线膛炮的炮弹均为从炮尾部装填,射程、射速和射击精度等皆优于滑膛炮。
由于弹带和膛线密合,可防止火药燃气泄露,保证火药燃气对弹丸有足够的推力,以增大射程和提高射击的密集度。
线膛炮的出现是火炮制造技术上的重大发展,对炮兵射击的发展产生了重要影响。现代火炮如榴弹炮、加农炮等大多为线膛炮。
以发射药为能源发射弹丸,口径在20毫米以上的身管射击武器。
火炮种类较多,配有多种弹药,可对地面、水上和空中目标射击,歼灭、压制有生力量和技术兵器,摧毁各种防御工事和其他设施,击毁各种装甲目标和完成其他特种射击任务。
火炮按用途分为地面压制火炮、高射炮、反坦克火炮、坦克炮、航空机关炮、舰炮和海岸炮。其中地面压制火炮包括加农炮、榴弹炮、加农榴弹炮和迫击炮,有些国家还包括火箭炮。
反坦克火炮包括反坦克炮和无坐力炮。按弹道特性分为加农炮、榴弹炮和迫击炮。
加农炮弹道低伸,身管长,初速大,射角一般小于45°,用定装式或分装式炮弹,变装药号数少,适于对装甲目标、垂直目标和远距离目标射击。高射炮、反坦克炮、坦克炮、航空机关炮、舰炮和海岸炮都具有加农炮的弹道特性。
榴弹炮弹道较弯曲,炮身较短,初速较小,射角可达75°,用分装式炮弹,变装药号数较多,弹道机动性大,适于对水平目标射击。
迫击炮弹道弯曲,炮身短,初速小,射角为45°~85°,变装药号数较多,适于对遮蔽物后的目标射击。
按运动方式分为自行火炮、牵引火炮、骡马挽曳火炮和骡马驮载火炮。按装弹方式可分为前装炮和后装炮。按炮膛构造分为线膛炮和滑膛炮。
早在春秋时期,中国已使用一种抛射武器——礮。至迟10世纪火药用于军事后,礮便用来抛射火药包、火药弹。
至迟在元代,中国已经制造出最古老的火炮,火铳。13世纪中国的火药和火器西传以后,火炮在欧洲开始发展。
14世纪上半叶,欧洲开始制造出发射石弹的火炮。
为了提高炮兵火力的适应性,现代火炮除配有普通榴弹、破甲弹、穿甲弹、照明弹和烟幕弹外,还配有各种远程榴弹、反坦克布雷弹、反坦克子母弹、末段制导炮弹以及化学炮弹、核弹(见核武器)等。
使火炮能压制和摧毁从几百米到几万米距离内的多种目标。
军用红外技术是应用于军事领域的一项新兴光学技术。主要研究物体红外辐射的产生和传输特性、探测和识别规律及其应用。
1800年,英国天文学家F.W.赫歇耳发现了红外线。红外技术在军事上的实际应用始于 第二次世界大战期间。
当时,德国研制和使用了一些红外技术装备,其中有红外通信设备和红外夜视仪,它们都属于主动式红外系统。
战后,由于红外光子探测器和透红外光学材料的迅速发展,红外技术的应用引起军事部门的重视。此后,红外技术的发展方向集中在被动式系统上。
50年代,红外点源制导系统应用于战术导弹上。60年代,红外技术的军事应用已相当广泛,如已应用于制导、火控、瞄准、侦察和监视等。
60年代中期,出现了光机扫描的红外成像技术。70年代,红外成像技术获得迅速发展,热成像系统和电荷耦合器件的应用是这一时期的重要成果。
80年代,红外技术进入研制镶嵌焦面阵列(CCD阵列)系统的新时期。
红外系统一般由红外光学系统、红外探测器、信号放大和处理、显示记录系统等组成。
其工作原理如图所示:红外光学系统把目标的红外辐射集聚到红外探测器上,并以光谱和空间滤波方式抑制背景干扰。
红外探测器将集聚的辐射能转换成电信号。
微弱的电信号经放大和处理后,输送给控制和跟踪执行机构或送往显示记录装置。
红外光学系统的结构,一般可分为反射式、折射式和折反射式三种,后两种结构需采用具有良好红外光学性能的材料。
红外探测器一般有光子探测器、热释电探测器、热敏探测器、电荷耦合器件和红外电真空器件等。
有些探测器要在低温下工作,需采用致冷器。致冷器有辐射致冷器、热电致冷器和冷冻剂致冷器等。
采用何种致冷器,需视系统结构、所用探测器类型和使用环境而定。置于红外探测器前的光学调制器,将目标辐射进行调制编码,以便从背景中提取目标信号或目标的空间位置信息。
前置放大器将探测器输出的微弱信号进行初级放大,并给探测器提供合适的偏置条件。它的噪声指数很低,从而使探测器的噪声有可能成为系统的极限噪声。
信号处理系统把前置放大器输出的信号进一步放大和处理,从信号中提取控制装置或显示记录设备所需的信息。
一般非成像系统视目标为点辐射源,相应的信号处理、显示记录系统比较简单。红外成像系统,通常需将目标红外辐射转换成黑白照片和假彩色照片或电视图像。
这种图像不象可见光照相机所得的图像那样直观,它反映的是目标的辐射温度分布。
由于红外系统比雷达系统的分辨率高,隐蔽性好,且不易受电子干扰,较之可见光系统具有能识别伪装、可昼夜工作、受天气影响较小等优点。
因此,在军事上得到广泛应用。其主要应用是:50年代前期所用的红外夜视设备,都是主动式红外夜视仪,一般采用红外变像管作接收器,工作波段在1微米左右,在夜间可看见100米处的人,1公里内的坦克、车辆和10公里远的舰船。
现代红外夜视设备主要有红外热像仪(亦称红外前视系统)、红外电视和改进的主动红外夜视仪等。
其中红外热像仪是具有代表性的红外夜视装置。美国于60年代后期研制的一种光机扫描式红外成像系统,为飞机夜航和在恶劣气象条件下的飞行提供观察手段,工作在8~12微米波段,一般采用碲镉汞光子探测器接收,液氮致冷。