中北大学2013届毕业设计说明书
L16式81迫击炮是英国自行研制和生产的性能优异的中型迫击炮，出口30余个国家，并由包括美国、日本等许多国家仿制生产。该炮的主要特点是射程远(最大射程7100米)、重量轻(战斗个重36. 7公斤)，全炮可分解成三大件由炮班人员便携机动。自1963年开始装备，已经过多次改进，至今仍不失其优越性。
L9AI式51毫米迫击炮自1986年开始列装，取代旧式MK2式51毫米迫击炮。与旧炮相比，最大射程由480米增大至750米，射弹威力与精度也有大幅度提高。全炮重仅6. 275公斤，利于单兵便携[20]。 1.3.3 法军迫击炮装备情况
法国是迫击炮发展历史悠久的国家之一，迫击炮技术与生产能力位居世界前茅，研制与生产的型号多、数量大、性能好，因此又是迫击炮装备与技术出口大国。法国陆军、海军陆战队现装备有51、60、81、120毫米4种口径的迫击炮，型号不下9种，但主要是81毫米和120毫米2种口径的迫击炮。
由于法国生产多种型号的迫击炮，而且一种基型迫击炮又有多种变型(从而形成系列)，因而不同兵种分队装备的具体型号有所不同。法军现装备的81毫米迫击炮是轻便型81毫米迫击炮系列，由81CL、81LL和81LLR 3种型号组成，三者的身管长度分别为1. 15、1. 55米和1. 44米，最大射程分别为4. 14公里、5公里和6公里，全炮重分别为39. 2公斤、42. 5公斤和42. 6公斤。81LLR是专为法军伞兵团研制的[20]。
1.3.4 俄军迫击炮装备情况
俄罗斯是当今世界上迫击炮装备数量最大、型号与品种最多、技术较先进的国家，俄军迫击炮装备体系的特点是:不装备小口径(60毫米)迫击炮，迫榴炮正在取代传统迫击炮;2 B14式82毫米迫击炮是俄罗斯全新设计的轻型82毫米迫击炮，使用了新型材料和制造工艺，全炮重41. 88公斤，分解后可由4人便携机动，配用原有和新型迫击炮弹，最大射程分别为3200米和4270米，射速24一30发/分 [1]。 1.3.5 我军迫击炮装备情况
我军现役PP89式60毫米迫击炮最大射程2672米，最小射程119米，方向射界360度，最大射速30发/分钟，炮重14. 8公斤，弹重1. 33公斤，有效杀伤半径:10
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米;最大初速:206米/秒;高低射界:45度一80度;发射弹种配有杀伤榴弹、照明弹、烟幕弹等。为提高PP89式60。迫击炮武器系统的作战效能，更好地发挥其作战作用，有效地杀伤敌有生力量，通过对其杀伤榴弹进行改进设计，使其有效杀伤半径提高到19米。
1.3.6 现役迫击炮口径
由于历史积成的原因，外军现装备迫击炮口径集中于51(含50、52)、60、81(82)、107、120、160、240毫米，面对现代高技术战场需求和特点，迫击炮的口径序列正在出现简化的发展趋势:160、240毫米迫击炮射程近、重量大，己逐渐退役;107毫米追击炮费效比低，其射程与威力不如105毫米榴弹炮，也将逐步淘汰;51毫米迫击炮的炮弹杀伤威力太小，有被60毫米迫击炮取代的趋势。从当前各国装备和研制的迫击炮来看，以60、81、120毫米为最多。
当前世界较为一致的看法是60毫米是唯一比较实用的便携式迫击炮的口径，其出色的程重比(即最大射程与战斗全重之比)有可能使它成为今后唯一的轻型迫击炮，作为步兵连、排的主要压制兵器[21]。 1.4 迫击炮武器系统的发展趋势
迫击炮弹有尾翼稳定的，也有旋转稳定的。除某些大口径迫击炮弹是由后膛装填外，多数迫击炮弹是由炮口装填的，依靠自身重力下滑，以一定的速度撞击炮膛底部击针而使弹上底火发火[22]。与普通榴弹相比，迫击炮弹的特点有：装填密度小，点火方式特殊；装填条件与弹尾部结构有关；弹径小于炮管口径，火药气体可通过缝隙向外泄露；发射装药结构和尾翼稳定方式特殊[23]。
迫击炮弹的发展正是针对迫击炮弹的缺点而进行的，查阅迫击炮弹研究的相关文献，综述以下缺点及其改进措施[8]：
1）、射程近 过去由于按迫击炮弹使用铸铁材料，所能承受的膛压低，因此初速较低，加之火药气体的泄露使初速更低。提高射程的根本措施是提高初速，其方法是：增大膛压、加长炮管、减少火药气体泄露，使用新型火药改善膛压曲线使之平缓等。为了承受更大膛压，应提高铸造质量减少铸造弊病或使用钢制弹体。提高射程的其他措施是增大断面比重，改善弹形等。
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2）、隐蔽性差 过去认为迫击炮为曲线武器可以躲在遮蔽物后发射，因此隐蔽性好，但是在技术进步的现在不同了。迫击炮弹飞行速度慢，飞行时间长，很容易被敌方现代化的观测器材发现进行跟踪，并用计算机算出阵地位置，因此迫击炮弹的隐蔽性差。提高初速，改善飞行时间稍能得到改善，但目前还未能找到根本的解决方法。
3）、精度差 迫击炮弹的精度比普通火炮弹丸精度差，其原因如下[24]： （1）火药气体泄露 ，每发弹的泄露不一致，造成初速散布。现代趋向于使用塑料闭气环来代替环向闭气槽，以起到更好的紧塞气体的作用。
（2）由于要求迫击炮弹价廉，所以其制造精度较低，甚至弹体内膛不加工，如果允许提高成本可以提高制造精度来改善射击精度，迫击炮弹零件较多，装配同心差。尾翼片采用焊接法连接在尾管上难于保证安装精度，为此现代迫击炮弹尾翼与尾管多为一体。
（3）附加药包在尾管上位置的串动易带来点火不均匀和各发之间的差异，为此应采取良好的固定附加发射装药的办法。
（4）迫击炮弹比相应口径的普通火炮弹丸威力小，这不仅是由于迫击炮弹的尾管很少有杀伤作用，而且在于弹体材料性能与炸药性能匹配不好，弹体机械性能差，往往是破片过碎，有效破片甚少。所以应提高弹体材料性能，装填高能炸药。 根据迫击炮特点，其发展趋势： 1）、提高火力水平[25]
高科技条件下的作战将具有攻坚性、全纵深性、准确性等特点，这就要求迫击炮在不失其轻便、灵活特性的同时，要谋求更远的射程、更强的杀伤力和更高的精度，使其火力支援具有强大的攻坚性、高度准确性。 （1）小口径向大口径发展
最近几年，一些国家开始用口径较大的迫击炮(如120毫米迫击炮)取代口径较小的迫击炮(如西方的8l毫米迫击炮和东方的82毫米迫击炮)。在美国，射程和杀伤力已显不足的M30式107毫米线膛迫击炮系统正逐步被新型120毫米迫击炮系统所取代，以提高武器的射程和杀伤力。 （2）单一身管向多管发展
迫击炮在加大炮管直径时，必然要增加武器重量，这使得机动能力受到影响。
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为了进一步提高突击力和机动性，一些先进国家正在积极研制、装备多管迫击炮。最近，奥地利在研究一种新式迫击炮。这种武器把4门120毫米迫击炮的炮管排在一起，上部用框架固定，下部装在一个特别大的长方形座钣上。炮管长约3米，座钣尺寸为2米×1米。行军时，4门火炮一起向上翻转，架在一辆军用卡车的后车厢上，炮手和炮弹也一起在车上，可以在战场上快速行驶。进入发射阵地后，通过液压控制装置，将火炮随同尾部座钣一起缓缓向后落下，4根炮管稳固地耸立在地面。这时由两名炮手从炮口装填炮弹，一名炮手操作武器。它可以在1秒钟内同时发射出4发炮弹，攻击11公里远的目标，完成射击任务后，90秒钟就可以撤出阵地，转移到另一阵地继续战斗。用3门这样的迫击炮组成一个炮兵排进行快速射击，一次可发射12发炮弹，覆盖150米×100米的面积，相当于一个105毫米迫弹炮营的火力。 （3）人工操作式向机械自动式发展
自动迫击炮主要是装备适合迫击炮使用的计算机，设置车辆导向装置、自动瞄准装置、水平调整装置和自动装填装置，从而提高发射速度和反应能力。俄军的2B9、2C9式82毫米自动迫击炮是其中的佼佼者。该炮的口径82毫米,炮身长约1米，战斗全重约800公斤，高低射界0～80度，方向射界20度，间接瞄准的最大射程5公里，最小射程100米，直接瞄准的距离1公里，最大射速120发/分，实际射速60发/分。该炮主要采取了3项新技术：第一，它改变了传统的炮管加座钣的结构，采用迫弹炮的结构，加装反后坐装置和开架式炮架；其次，它采用了自动装弹机构，在火炮一侧装有自动装弹箱，一次可装4发炮弹，这样不但减轻了炮手的劳动强度，而且大大提高了射击速度；第三，它采用了特殊的构造，不但可以用弯曲弹道攻击障碍物背后的目标，而且可以用平直低伸的弹道，向近距离的装甲目标进行直接瞄准射击。 2）、提高自身生存能力[25]
生存能力提高的意义不仅仅在于人员、武器装备的安全，更是炮兵支援步兵对敌战斗及至影响战斗全局胜利的关键。 （1）钢质火炮向复合材料发展
在很长一段时间里，各国一直在努力减轻迫击炮系统的重量，这对便携式迫击炮系统来说是很关键的。目前，美国洛克希德与宇航公司已用复合材料制造了一种120毫米迫击炮的样炮。这种采用复合材料制造的迫击炮比传统钢制的更轻而且坚固。该炮全重只有54.4公斤，比钢制炮(143.7公斤)减轻了60%，可一人携带，特别
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适合于快速反应、空降、突击队或特种部队使用。除重量轻外，它还提高了性能，减少了后勤供应和维修工作量，并降低了全寿命费用。 （2）暴露性射击向隐蔽性射击发展
迫击炮通常伴随步兵，许多迫击炮在射击的时候常常发出强烈的声响、火光和烟尘，在作战时距敌前沿较近，这就容易暴露发射阵地，遭到敌人的火力压制。因此很多国家正在着手改善迫击炮的隐蔽性，研制射击时尽可能地减小声响、火光等痕迹的无声迫击炮，以适合于侦察部队和在敌后作战的步兵分队使用。比利时正在研究一种NR8113型迫击炮。它的独特之处是在炮管中装有一根长杆，而炮弹的后部则增加了一个活动的空心圆筒，发射时没有火光和烟雾从炮口泄出来，也减小了射击时的声响，不易被敌人探测到发射阵地的位置，从而起到隐形作用[26]。 （3）人工扛运向自主行走发展
提高迫击炮在现代作战中的机动性，不仅是提高自身生存能力的需要，而且也是保证能够伴随迅速运动的装甲部队和机械化部队、为步坦分队提供及时必要的火力支援的需要。因此，各国军队正在集中力量研制、装备自行迫击炮。这些自行迫击炮都是以车辆(轮式或覆带式)的底盘作为底钣的，因而在作战时，既能发射后迅速撤离发射阵地，又能跟上坦克、步兵战车等机械化分队的行动。其典型代表是美军TMUASl20毫米自行迫击炮、德国“美洲狮”120毫米自行迫击炮等。 （4）无防护向装甲防护发展
自行迫击炮都是炮口装填，车顶为敞开式，或者射击时打开顶盖，使炮手上半身露在外边，缺乏装甲防护能力。为解决自行迫击炮装甲防护能力较弱的问题，目前各国都在着力研制具有一定防护能力的装甲迫击炮。这种迫击炮一般都采用炮塔和后膛装填结构。如德国研制的一种120毫米自行迫击炮采用后膛装填方式和旋转弹轮，武器的下方支撑点是固定的，上方支撑点采用两个能互相独立旋转的球拱结构。采用后膛装填方式和旋转弹轮，可较好地解决装甲防护问题。 3）、由面压制向精确打击方向发展
尽管很多国家还不能承担制导炮弹的高昂造价，但迫击炮弹向制导化方向发展 已势在必行。制导炮弹大多用于大口径迫击炮，因为最初只有大口径炮弹才有足 够大的空间来放置电子设备。由于电子技术的发展，目前小型化问题已经解决， 但出于成本的考虑，人们仍然倾向于给大口径迫击炮配备制导炮弹。到目前为止，
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