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 一轮热火。在这个剖面图中可以清楚地看到铜衬里的圆锥形区域。  高爆反坦克（HEAT）弹头由爆炸形状的装药制成，该装药利用门罗效应在超塑性状态下产生非常高速的部分金属流，可以穿透坚固的装甲。 与首字母缩略词所延续的普遍误解相反，HEAT弹的有效性绝不依赖于热现象。特别是，聚能装药射流不会“融化”穿过装甲，只会达到500-600°C，而是依靠极端压力迫使装甲穿孔。[1][2] [注1] 操作更多信息：门罗效应
气流在固体材料中以高超音速（高达音速的25倍）移动，因此仅在喷气机和装甲材料的接触区域内侵蚀。弹头的正确引爆点和间距对于最佳穿透力至关重要，原因有二：
HEAT弹有效性的关键是弹头的直径。随着穿透继续穿过装甲，孔的宽度减小，导致特征性的“拳头对手指”穿透，其中最终“手指”的大小基于原始“拳头”的大小。一般来说，非常早期的HEAT子弹可以穿透其直径150%至250%的装甲，这些数字是第二次世界大战期间使用的早期武器的典型特征。自第二次世界大战以来，由于衬里材料和金属射流性能的改进，HEAT弹相对于弹丸直径的穿透力稳步增加。一些现代例子声称数字高达700%。[3] 热弹丸稳定和精度如果HEAT弹头快速旋转，它们的效率就会大大降低，这对武器设计师来说是一个挑战——长期以来，旋转炮弹是获得良好精度的最标准方法，就像任何线膛枪一样。然而，旋转壳体的离心力会分散装料射流。因此，大多数空心装药弹丸是鳍稳定的，而不是自旋稳定的。[4]子弹可以从滑膛枪管发射，失去一些精度。 近年来，通过在射流上施加相反的旋转，使两个自旋抵消并导致非旋转射流，可以在自旋稳定射弹中使用聚能装药。这是使用凹槽铜衬里完成的，该衬里具有凸起的脊[1]，或者通过制造衬里的方式使其具有晶体结构，该晶体结构本身在射流上赋予旋转。[5][6] 除了自旋稳定之外，任何枪管武器（即枪）的另一个问题是大直径炮弹的精度比相同重量的小直径炮弹差。精度的降低随着范围而急剧增加。矛盾的是，这导致动能穿甲弹在远距离上比HEAT弹丸更易于使用的情况，尽管后者具有更高的装甲穿透力。为了说明这一点：一辆固定的苏联 T-62 坦克在 1000 米的范围内从（滑膛）加农炮向以 19 公里/小时的速度移动的目标射击，在发射动能 （APFSDS） 弹丸时，被评为第一轮命中概率为 70%。在相同条件下，发射 HEAT 子弹时可以预期为 25%。[7]这会影响在远视线的开阔战场上的战斗;同样的 T-62 在 70 米处使用 HEAT 子弹可以预期 500% 的第一轮命中概率。 另一个问题是，如果弹头包含在枪管内，其直径就会受到该枪管口径的过度限制。在非枪支应用中，当HEAT弹头与导弹，火箭，炸弹，手榴弹或喷口迫击炮一起交付时，弹头尺寸不再是限制因素。在这些情况下，HEAT弹头相对于弹体通常显得过大。这方面的经典例子包括德国装甲浮士德和苏联RPG-7。 历史 苏联 125 毫米热 BK-14 聚能装药弹头由瑞士发明家亨利·莫豪普特（Henry Mohaupt）在国际上推广，他在第二次世界大战前展示了这种武器。在1939年之前，Mohaupt向英国和法国军械当局展示了他的发明。在战争期间，法国人将这项技术传达给了美国军械部，后者认识到莫豪普特研究的重要性，并邀请他前往美国。他于 1940 年 10 月抵达那里，担任火箭筒项目的顾问，该项目是聚能装药的首批应用之一。由克兰茨、沙尔丁和托马内克组成的德国小组的独立秘密发展导致了第一次记录在案的战争中使用聚能装药，在 1940 年 8 月 <> 日成功袭击了埃本·伊梅尔要塞。由于随后的历史解释、保密、间谍活动和国际商业利益，发明优先权要求难以解决。甚至不确定德国和瑞士的团体是否真正独立。[<>] 到1940年中期，德国推出了第一发由火炮发射的HEAT子弹，由Panzer IV坦克的Kw.K.37 L/24和Stug III自行火炮（7.5厘米Gr.38 Hl/A，后来的版本B和C）发射的7.5厘米。1941年中期，德国开始生产HEAT步枪手榴弹，首先发给伞兵，到1942年发给正规军部队（Gewehr-Panzergranate 40，46和61），但与英国人一样，很快就转向了综合弹头运载系统：1943年，Püppchen，Panzerschreck和Panzerfaust被介绍。装甲浮士德和装甲或“坦克恐怖”使德国步兵能够在相对易于使用和训练的情况下摧毁50-150m战场上的任何坦克（与英国PIAT不同）。德国人还从1941年开始在改装的7.5厘米Pak 97/38火炮中使用了大量的HEAT弹药，后来为米斯特尔武器制造了HEAT弹头。后者重近两吨，可能是有史以来部署的最大[需要引证]HEAT弹头。它旨在用于对抗重型装甲战舰，如战列舰。 在第二次世界大战期间，英国人将门罗效应称为炸药上的空腔效应。[9]第一个开发和发行的英国HEAT武器是使用枪管末端的2 1/2英寸杯形发射器的步枪手榴弹;68年发给英国军队的英国1940号AT手榴弹。到1943年，HEAT弹头和喷头迫击炮在笨重的PIAT武器中的结合终于允许英国步兵在不接近自杀的范围内与装甲交战，大约115码;有时磁性手雷和手榴弹就是这种情况。[10]德国人通过在坦克上使用装甲裙或网裙，想出了一个有效的对抗空心装药或热武器，如PIAT或火箭筒，这导致HEAT弹过早引爆。 对大口径的需求使得HEAT子弹在那个时代现有的小口径反坦克炮中相对无效。然而，德国人能够利用这一点，在他们原本过时的 37 毫米反坦克炮外部引入一发子弹，以生产中程低速武器。 对现有坦克炮的改造要困难一些，尽管所有主要部队在战争结束时都这样做了。由于速度对弹的穿甲能力几乎没有影响，而穿甲能力是由爆炸威力定义的，因此HEAT弹在远程战斗中特别有用，因为较慢的终端速度不是问题。德国人再次生产出最强大的炮火HEAT弹，使用轴承上的驱动带使其能够从现有的线膛坦克炮中飞行。HEAT对他们特别有用，因为它允许他们众多突击炮上使用的低速大口径火炮也成为有用的反坦克武器。同样，德国人、意大利人和日本人也有许多过时的“步兵炮”在服役（短枪能够直接和间接射击的低速火炮，用于步兵支援，战术作用类似于迫击炮;一般来说，一个步兵营有四六个连）。这些旧步兵炮的HEAT子弹使它们成为半有用的反坦克炮，特别是德国的150毫米炮（日本的70毫米和意大利的65毫米步兵炮在1944年也有HEAT炮弹，但它们不是很有效）。 公众对形状装药弹头（即他们甚至认为这是一种新的超级秘密炸药）一无所知，直到 1945 年初美国陆军与美国月刊《大众科学》合作撰写了一篇关于该主题的大型详细文章。大多数美国人震惊地发现，即使是他们在第二次世界大战中的敌人也拥有美国陆军所说的形状装药弹头武器。[11]在第二次世界大战期间，使用HEAT弹头的武器被称为具有空心装药或形状装药弹头。[9] HEAT子弹在第二次世界大战后期首次引入时引起了反坦克战的革命。一个步兵可以用手持武器有效地摧毁任何现有的坦克，从而极大地改变机动作战的性质。战后，HEAT几乎成为主要的反坦克武器。从步兵武器（如步枪手榴弹和M203榴弹发射器）到更大的专用反坦克系统（如卡尔·古斯塔夫无后坐力步枪），几乎所有武器都生产了不同效果的HEAT子弹。当与线制导弹结合使用时，步兵武器也能够在远程作用中发挥作用。反坦克导弹在整个 1960 年代和 80 年代改变了坦克战的性质，今天仍然是一个有效的系统。 直升机武器自 1960 年代初以来，直升机还携带装有 HEAT 弹头的反坦克制导导弹 （ATGM）。第一个例子是法国武装部队在Aérospatiale Alouette II直升机上使用Nord SS.11 ATGM。随后，这种具有反坦克能力的直升机被其他国家广泛采用。 13 年 1972 月 79 日，首席准尉巴里·麦金太尔、拉里·麦凯少校、史蒂夫·希尔兹中尉和比尔·科西上尉成为第一批在越南战争期间在战斗中摧毁敌方装甲的直升机机组人员。来自美国陆军第1骑兵师第2炮兵F炮台的两架眼镜蛇直升机装备了新开发的75.54英寸HEAT火箭，这些火箭尚未在战斗中进行测试。在紧急情况下运来的经过特殊改装的休伊摧毁了三辆即将占领美国指挥所的T-12坦克。麦金太尔和麦凯首先交战，摧毁了铅罐。[注<>] 装甲发展主战坦克装甲的改进通过使便携式HEAT导弹更重而降低了HEAT弹头的有用性，尽管世界上许多军队继续携带便携式HEAT火箭发射器用于对抗车辆和掩体。在不寻常的情况下，肩射的HEAT火箭被认为击落了伊拉克的美国直升机。[13]HEAT弹药对现代主战坦克无效的原因部分可归因于新型装甲的使用。由HEAT弹爆炸产生的射流必须与目标保持一定距离，并且不得偏转。反应装甲试图通过在弹着点下向外爆炸来击败这一点，导致射流变形，从而大大降低穿透力。或者，以陶瓷为特色的复合装甲比轧制均质装甲钢更快地侵蚀衬里射流，后者是当时装甲战车制造中的首选材料。 间隔装甲和板条装甲也设计用于防御HEAT弹，通过在远离车辆主装甲的相对安全距离处过早引爆炸药来保护车辆。 变化 俄罗斯3BK29热弹 今天，许多HEAT导弹有两个（或更多）独立的弹头（称为串联装药），以更有效地对抗反应性或多层装甲;第一个较小的弹头启动反应装甲，而第二个（或其他）较大的弹头穿透下面的装甲。这种方法需要高度精密的引信电子设备，以便在相隔正确的时间引爆两个弹头，还需要弹头之间的特殊屏障，以阻止不必要的相互作用;这使得它们的生产成本更高。 最新的HEAT弹头，如3BK-31，具有三重装药功能，[14]其中第一个穿透间隔装甲，第二个 - 反应性或第一层装甲，第三个完成穿透。总穿透值可达800毫米。 一些反装甲武器在聚能装药概念上采用了一种变体，根据来源的不同，可以称为爆炸成型穿透器（EFP），自锻碎片（SFF），SElf FOrging Bombile（SEFOP），板装药或Misznay Schardin（MS）装药。这种弹头类型利用爆炸波的相互作用，并在较小程度上利用爆炸产物的推进作用，将金属盘/金属板（铁、钽等）变形为低长径比（L与D）的弹头形弹丸，并以每秒约2公里的速度将其投射向目标。 SFF相对不受第一代反应装甲的影响，它也可以行进到1000锥直径（CDs）以上，然后由于空气动力阻力而无法穿透装甲，或者击中目标成为一个问题。SFF 的冲击通常会导致直径大但相对较浅的孔（与聚能装药相比），充其量只有几张 CD。如果SFF穿孔装甲，则会发生广泛的装甲后部损伤（BAD，也称为装甲后效应（BAE））。BAD主要是由于高温和高速装甲和弹头碎片被注入内部空间以及撞击引起的超压（爆炸）引起的。 更现代的SFF弹头版本，通过使用先进的起爆模式，还可以生产杆（拉伸弹头），多弹头和鳍状弹丸，这是除了标准的短L-D比弹丸之外。拉伸的蛞蝓能够穿透更大深度的装甲，但对BAD有些损失，多弹头更擅长击败轻型和/或区域目标，并且鳍状射弹大大提高了准确性。这种弹头类型的使用主要限于主战坦克的轻型装甲区域 - 例如顶部，腹部和后装甲区域。它非常适合用于攻击其他装甲较轻的装甲战车（AFV）和破坏物质目标（建筑物，掩体，桥梁支架等）。较新的杆状射弹可能对主战坦克装甲更重的区域有效。 使用SEFOP原理的武器已经在战斗中使用;美国空军和美国海军在97年伊拉克战争中使用的CBU-2003集束炸弹中的智能子弹药使用了这一原理，据报道，美国陆军正在SADARM项目（Seek And Destroy ARMor）下试验精确制导炮弹。还有各种其他射弹（BONUS，DM 642）和火箭子弹药（Motiv-3M，DM 642）和地雷（MIFF，TMRP-6）使用SFF原理。 随着枪射单装药HEAT弹的有效性降低，甚至被日益复杂的装甲技术所抵消，一类被称为高爆反坦克多用途或HEAT-MP的HEAT弹变得越来越流行。这些本质上是HEAT子弹，对旧坦克和其他装甲车有效，但改进了碎片，爆炸和引信。这使射弹具有整体合理的轻型装甲和杀伤人员/物资效果，因此它们可以代替针对步兵和其他战场目标的常规高爆弹。这减少了不同角色需要携带的子弹总数，这对于像M1艾布拉姆斯这样的现代坦克尤其重要，因为使用的120毫米子弹的庞大尺寸。M1A1/M1A2坦克的40毫米M120坦克只能携带256发子弹，而M60A3巴顿坦克（艾布拉姆斯的前身）的63毫米M105坦克只能携带68发子弹。与M60相比，艾布拉姆斯的火控系统具有更高的第一轮命中率，从而降低了这种影响。艾布拉姆斯的燃料饥渴涡轮机所需的频繁燃料补充也使同时补充弹药成为一种边际负担。 高爆两用 M430A1 HEDP。 HEAT弹头的另一种变体是用传统的破片外壳包围它们，以使弹头更有效地用于对无装甲目标的爆炸和碎片攻击。在某些情况下，这只是穿甲设计的副作用，在其他情况下，专门设计了双重作用。一些弹头被称为HEDP——高爆双重用途。 参见笔记引用
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