機炮
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中文名稱： 機炮 外文名稱： Cannon 別名： 機關炮 口徑： 大於等於20mm |
機炮也稱機關炮，是指口徑大於20mm、採用連續擊發機制的武器。雖然定義上沒有指出該類型武器的口徑上限，但連續擊發機制的高速使得該類型火炮的口徑都比較小，而且因為現代高速射擊時必須考慮炮管冷卻問題，所以現代機炮口徑通常都小於30mm。 [1]
目錄
背景
機炮一般多指航空機炮。航空機炮是裝在飛機等航空器上的口徑大於等於20毫米的自動射擊武器，具有射速高、操作簡單、結構緊湊等特點。在飛機上用的是23毫米和30毫米機炮。中國各型作戰飛機裝備使用的機炮，現有23毫米23-1/2型。23毫米23-3型，23毫米623型和30毫米30-1型。23毫米23-1/2型航空機炮是中國自行研製的早期產品，已經構成完整系列，主要包括23-1、23-2、23-2H、23-2K型，裝備中國陸、海、空三軍的武裝直升機、殲擊機、強擊機和轟炸機。
越戰前，世界上所有的新型戰機幾乎都放棄機炮武裝;但越戰後，世界各國的新戰機又不約而同地，全部把機炮給裝回去。戰機到底應不應該裝上機炮，大概是越戰中最受爭議的問題。在核戰爭中機炮很難有使用的機會，因為敵機會以高空高速衝進來，而當雙方以兩倍音速迎面相向進入機炮射程時，也差不多是該轉向避以免相撞的時候;而等你繞回來想從尾部攻擊時，也很難再有機會追進有效射程內。即便越戰中的敵人不是高空高速的轟炸機、而是慢而機動的MiG-17，美國空軍也沒有想過要以機炮對抗，因為MIG-17是為機炮空戰設計的、而F-4不是，陷入以機炮互相纏鬥的近距離空戰對F-4是絕對不利的。
是故，即便空對空導彈的可靠性出現問題，許多飛行員還是不願採用機炮，寧可以不可靠的空對空導彈遠遠地射上幾發，因為導彈即使沒有命中，也足以迫使敵機遠離或轉彎躲避，若此時企圖以機炮射擊轉彎半徑極小的MiG-17，反而會提供對手反過來擊落你的機會。但實戰發現，當北越飛行員了解到空對空導彈的最小射程限制後，當被全導彈武裝的F-4幽靈機咬住時，他們曉得加速逃離會使敵方炮彈可以發射，如果保持在F-4前方的3000米內，F-4反而一點辦法都沒有。因此北越飛行員不再急着俯衝逃出，而是繼續轉彎、減速，好讓美機超越而製造射擊機會。一份評估滾雷行動早期的29次空戰的報告指出，在半數空戰中米格機利用導彈的弱點，反而接近美軍戰機製造攻擊機會或逃逸,如果當時美軍戰機有機炮的話，即便不能命中敵機，也可以迫使米格機遠離以製造導彈的射擊機會，29次空戰中23次空戰美機也均有機炮射擊機會。另外，當敵機利用極低空潛逃時，不論何種空對空導彈都因無法導引而失效。當空軍詢問第366中隊機炮效能的問題時，該中隊回答:"在過去10天內，至少損失了7次擊落機會，只因為戰機沒有在高度2000米以下、距離2500米內的空對空武器。"
結構形式
機炮基本結構形式分為轉膛式和轉管式。西歐一些國家主要發展轉膛炮，英國主要發展轉管炮。
轉膛式
轉膛炮的結構來源於左輪手槍。它是二次大戰末期由於戰爭要求提高射速而產生的一種結構，西施的毛瑟MG 213型航炮就是最早使用的轉膛結構的機炮。所謂轉膛炮就是彈膛旋轉的火炮，它的基本工作原理是將武器的供彈、裝填、擊發、拋殼等動作分開，平行進行，即在射擊過程中炮管不轉，只是幾個彈膛在轉輪帶動下依次轉到對準炮管的發射位置。在一個彈膛發射的同時，其餘彈膛退殼和裝填，這樣由於動作自動重疊進行，所以縮短了循環時間，提高了射速。而其他類型的自動武器，上述動作過程是按順序相繼進行的。
就現役裝備的轉膛炮而言，一般為單管和雙管，多數為單管，而彈膛有四個、五個有的多至八個，以四、五個彈膛較普遍。雙管轉膛炮的動作原理與單管轉膛炮完全相同，只是同時發射兩發炮彈，同時拋出兩個藥筒，同時裝填兩發新彈。
轉管式
轉管炮的工作原理即所謂"加特林"原理，這種火炮與轉膛炮的區別是:在射擊過程中轉膛炮是炮管不轉只是彈膛旋轉;而轉管炮則相反，是彈膛不動而炮管連續不斷地旋轉。這種火炮的工作特點是每個炮管都有自己的炮閂，分別依次完成進彈、閉鎖、擊發、開閂及拋殼等動作，這種火炮一般是採用電發火的。
轉膛炮的射速較高，單管轉膛炮射速可達1200、1800發/分;結構簡單，動作可靠;和轉管炮相比，重量較輕，體積較小。但身管和轉輪之間容易漏氣;長時間射擊轉輪會吸收大量的熱能，易引起膛內彈藥燃燒，發生危險;要求彈膛定位機構有很高的準確性，以保證彈膛精確地對準炮管。
轉管炮的射速更高，並可通過改變馬達的轉數來調節射速;炮管高速旋轉可改變冷卻條件，另外由於火炮是由能源帶動，所以有較高的可靠性，不會因不發火而影響連續射擊，但這種火炮的主要缺點是體積、重量都大，消耗能源多。
分類
機炮和機槍按能否活動可分為活動式和固定式兩類。
固定式
通常安裝在殲擊機或強擊機的機頭或機翼。現代高速飛機的機翼很薄，安裝大口徑機炮比較困難。而且在空氣動力的作用下，機翼易於變形，會使射擊不夠準確，因此多將機炮(槍)裝於翼根或機身上
舊式單發螺旋槳飛機，裝於機身前部的機炮(因為發射的子彈要穿過螺旋槳的旋轉面，有必要安裝射擊協調器，它能使炮(槍)彈從閃過的槳葉縫隙問穿過)。
裝在機翼上的機炮(槍)不需要射擊協調器。但由於機翼與機身相較稍"軟"，固定情況沒有機身好，射擊情況因而較差。為了提高射擊效果，有時把射擊火力點分布機翼上，必須以金屬的彈鏈供彈。彈鏈放在彈箱中，沿輸彈導管送入機炮(徹中。20毫米以上口徑較大的機炮，多用彈夾供給炮彈，彈夾則裝在炮上。
有的飛機把機炮裝在可拆卸的炮艙內，用時可掛在機翼或機身下面。"鷂"式垂直起落殲擊機在機身下就掛有這樣機炮吊艙，內裝一門30毫米口徑的機炮和131發炮彈，重201公斤。
活動式
通常裝在轟炸機的活動槍架或炮塔上，可以轉動，向不同的方向射擊來犯的敵機。有些強擊機的后座也裝有活動的機炮(槍)。炮塔外罩有流線型的有機玻璃蓋，既可改善外形，減少阻力;又可使射擊員不受強烈的氣流吹襲。
活塞發動機螺旋槳式的重型轟炸機，由於目標大，速度低，易於受到敵方殲擊機的攻擊，往往裝有好幾個炮塔，分布在機頭，機身上、下，以及機尾等處，以迎擊從不同方向來襲的敵機，擴大防禦面。現代裝有渦輪噴氣發動機的高亞音速或超音速轟炸機，速度比殲擊機低得不多，一般只要在機尾安裝活動炮塔就行了。
裝在機身上部和下部的炮塔，可以連同射擊員一道轉動，以改變水平面內的射擊方向。有的炮塔上有垂直縫，以便機炮(槍)沿縫上下轉動，改變在垂直平面內的射擊方向。炮塔多用電力或液壓操縱，既靈敏又迅速。
大型飛機上有的還裝有遠距操縱炮塔，其中只有武器而無人;射擊員另坐在適於瞄準，比較安全的射擊艙內。他可通過一隻瞄準器控制幾個炮塔，更有效地打擊敵機。