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【接续】无管胜有管!对AR2枪弹的深度研讨!(中篇)

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发表于 2010-7-18 21:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 宫小路香苗 于 2010-7-18 23:51 编辑

上一篇中我已经谈到了AR2主枪弹的可能性内部结构和发射原理,这一篇我们将会讲到AR2的连发发射原理。这是一个一直困扰那些有心钻研FPS场景中枪械的发射原理的人的课题。当然我也被迷惑过,不过现在看来倒没有什么奇怪的地方了。

先回顾上篇的内容。我已经说明AR2发射的是一种“无头子弹”,它必须由专门的无管枪发射。但是上篇提到的“黄蜂”无管枪实现连发的机制是采用多个弹槽(其实也就是四个而已啦),但是“黄蜂”无管手枪作为个人近防武器,这种射速和弹容量已经足够。AR2实现的是比较快速的连发,现实当中存在的自动枪支的自动方式要么是导气式(成本最低)、要么是自由枪机式(小口径常用),要么是枪管短后坐式(需要高精度加工)。AR2怎么看都不像这三种自动方式。这个被忽视的地方,不,应当说是有两件事物是被很多人忽视的,那就是:AR2的西瓜瓤型弹夹的联合军专用的枪支搁架!

在这里我就提出一点可能各位都很难想到的:AR2连发的最可能方式是非传统的——使用电脉冲驱动撞针和供弹机构实现连发!很惊人吧?要不然AR2怎么被称为“脉冲来复枪呢”?在这里就开始回答率先由410832259提出的问题吧!

扣动脉冲枪主要扳机进行连射时,枪的前部似乎有一个撞针正在不停地撞击“子弹”的底火部分,发出“咚咚咚”的强烈响声,很明显地没有能够导气的结构却能连发,这让我想起了熟视无睹的、小学时代的上课前响起的电铃(它的原理我就不用讲了吧,基本上初三时候各位都有了解过它的原理,利用电磁开闭原理实现电路间歇开闭从而使铃锤不断打击铃盖),现实当中除了各种单独使用火药气体压力来实现连发的自动枪支之外,有没有什么枪是和电扯上关系的呢?有!那就是家喻户晓的美国M134转管机枪(黑鹰直升机上面的,L4D里面也出现过不少)和M61A1转管机炮(F-22上面的)。此两者,都是先给驱动枪管旋转的电动机通电使枪管旋转(外能源式)后,才开始击发弹药的动作。但是前苏联就设计过仅仅使用火药的压力驱动枪管旋转(内能源式)的四管盖特机枪,安装在Mi-24雌鹿直升机的炮位上。但是电能对转管机枪而言是个必要非充分条件。但在我的观点,我认为AR2之所以一定需要电力驱动,那是因为:撞针的移动连击需要电动,否则无法运作而击发枪弹!AR2的撞针运作原理我认为很像是电铃的铃锤的运作方式,但是又不完全像。

精密数控机床上有一种“步进电机”,它能把电能直接转化成直线运动,而不再靠普通永磁回转式电机通过齿轮箱和机床上的齿条来把电机轴的回转运动转为直线运动,以提高加工精度。受此启发,霉菌还在设法把“直线电机”快速化、扩大化,称为“直线电机”或者“线性电机”,安放在航空母舰上作为弹射装置,以取代蒸汽弹射器的位置。其实直线电机并不神秘,它主要结构就是我们在玩具四驱车上用多了的永磁体电枢回转式马达展开成直线时候那样的形状,然后多个展开了的马达连在一起就成了直线电机,一通电,原来的“电枢转子”在展直的“磁极定子”上沿直线运动,称为“动子”,能产生非常快的速度。“动子”的快慢就由电流强度来调节。

AR2的撞针是直线运动的,但是撞针向前推进撞击底火时就要求撞击过后撞针能够回到后退待发位置,这样才能进行下一次发射子弹的过程。上面提到的机床上的“步进电机”由于速度慢,所以驱动撞针的电机不能采用步进电机,必须是合适大小的线性电机。通电后线性电机的动子推动撞针急速向前运动,切断电源后如果没有使得撞针后退的装置的作用,撞针不会自动回退到待发位置。因此可以采用弹簧之类的机构将前行的撞针在线性电机前进到位后用机械力量强制把撞针退回去。也就是扣动扳机时,产生一个电流,就给线性电机通电了,线性电机的动子带动撞针撞击子弹的底火击发第一发子弹,当这个电流停止时,撞针失去向前撞击的力,只能由弹簧将其退回待发状态。电流再通上时,撞针又向前撞击……周而复始把子弹连续射出去。

讲到这里有人又要问了:怎样产生这种间断而非连续性的电流,才能使撞针不停地作出往复式撞击的动作?这个问题很关键——这种间歇的非连续性的电流就被称为“脉冲电流”,这就是AR2为何戴上“脉冲”的名头的重要原因!要实现产生脉冲电流,这AR2里面需要有一个电气部件,就是大名鼎鼎的“振荡器”!它可以把通向它的直流电变成间断的电流,它可把连续电流变为间歇的电流脉冲波形,才能使撞针接受间断的电流从而做出不断向前撞击的动作,假如没有振荡器时,连续电流就只能让撞针死死地按在底火那里不能后退了,除非断电(在高中时用过电磁打点计时器的人可能理解得更快。)



另外,如果康拜因有心的话,由于连发动作完全是由振荡器决定的脉冲电流所控制,那么只要控制脉冲的次数,不就可以实现单发、三发点射、连发的功能吗!?这样振荡器不就可以胜任“快慢机”的重要角色吗!?



至于有人问“为什么AR2没有后坐力?”,我认为,AR2其实用的也就是和我上篇提到的那种弹药类似的子弹,也含有火药气体,所以当然会后坐。只不过首先火药气体不是用于产生连发的原动力,其次是AR2主要枪管的位置合理,正好在整把枪的主轴线上,所以后坐也只是表现为枪身的连续后退但是不会抬高枪口,但是发射能量榴弹时就不一样了,由于能量榴弹发射管偏下安装,所以发射时会产生力矩,使枪口上抬。

    连发机制讲完了。还有一个关键的问题:用电流驱动的枪,电源怎么办?对了!我不是提到过AR2需要电脉冲做原动力吗?答案就在AR2专用的那个西瓜瓤形弹夹上面,看看那个弹夹有没有一个加厚的地方?那里就是电源的所在。电源的性质是什么呢?我想应该是体积小、成本低但是容量高的电源,说它成本低,是因为电源是和弹夹做在一起的,而这个电源必须供给能够让AR2连续射完30发的电能,弹夹的子弹用完了的话,电源就连同空弹夹一起丢弃。满足这种条件的电源只有一种,叫做“双层超级电容”。它充电速度快,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,无记忆效应;大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程损失小,功率密度高,是锂电的数十倍以上,一枚4.7F电容能释放瞬间电流18A以上,相当于电池的5~10倍!充放电线路简单,无需充电电池那样的充电电路,安全系数高;使用温度范围宽-40℃~+70℃。如此体积小(能够做到那么扁平的弹夹里面)且性能出色的电源,康拜因们何乐而不选呢?更重要的是,没有安装上弹夹的AR2由于没有电源,就不能射击了,这又提高了AR2的安全系数。



V社在AR2上有一个极其严重的“穿帮”。AR2换弹夹必须是用手把整个西瓜瓤形弹夹从枪身前端卸下,才能换下一个弹夹,而我们在剧情中换弹夹时,V社居然只做出了“在重新装填弹药时,脉冲枪上的一个棘爪状装置把老的“子弹”从短短的、发红的“枪管”后端拔出并且抛掉,西瓜瓤一样的弧型的弹匣也有棘爪从弹匣里面推出一发子弹把新子弹放在短枪管后端——老“子弹”的原来的位置,然后即可以继续射击”的动作。我看这个动作应该是在连续射击的时候弹夹里面的供弹机构不断地送弹的过程,而不是更换弹夹的过程,就是说应该是在连射时也伴随的送弹过程。

我在对AR2的动作机制在这一篇里的讨论就全部结束了。在下篇,也就是最后一篇当中将要讲到的是那些放在磁流体溶解屏障上面的固定式反人员机枪。各位会觉得它和AR2是不是很像?但是还是有很多区别的,这些区别我会集中在下篇当中讨论!

评分

参与人数 5H L 币 +10 +5 收起 理由
No.873 + 1 很好 专业完美的分析..
电灯弗里曼 + 1 依然专业的分析……
Robert + 10 + 1 辛苦了……很期待对固定式机枪的研究
410832259 + 1 精品内容
xinshou + 1 加分鼓励

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Robert 该用户已被删除
发表于 2010-7-18 21:35 | 显示全部楼层
脉冲来复枪额……
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发表于 2010-7-18 21:57 | 显示全部楼层
一直以為脈衝指的是彈藥
原來可能是發射原理`+_- (難怪網上找不到資料)
AR2的子彈打中目標時候,發出類似能量球撞中牆壁時的光芒
或許AR2的子彈其實是小型的能量球,因為是小型版,所以被打中的人沒有被汽化
至於AR2的"穿幫",其實本來HL2的AR2不是這個樣子
HL2正式版AR2的外型其實是HL2洩漏版中發射燃燒彈的槍
那槍是每射一發就換彈夾
Valve直接把它改成可連續射擊30發的AR2
沒有改動換彈的動作
我認為可能有另一種解釋(不過比較牽強)
其實每個西瓜瓢彈夾裝有30發小彈夾X3
由於玩家在遊戲中沒有更換過西瓜瓢彈夾,所以彈藥只有90發
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发表于 2010-7-18 22:30 | 显示全部楼层
等等!我想说的是,AR2作为一种能量武器,是不需要撞针来激发的!我认为(只是我个人观点),AR2作为一种脉冲能量武器,在开火的时候,其实需要接通一个开关(也就是枪的扳机)来给能量储蓄体(即换子弹时的那个发光柱体)施加一定的电压,用电力来给脉冲的产生提供一定的能量、使粒子开始以极高速度运动,然后通过一组高压线圈来进行导向、最后再经过枪管(其实就是一大组线圈)整流变成一束高能粒子流打出,以此来杀伤目标。
另:纠正一下,F22用的是A2型火神炮,A1是用在F104之后的战斗机上的
美军准备在航母上用电磁弹射器,而不是楼主你说的步进电机
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发表于 2010-7-18 22:34 | 显示全部楼层
等等!我想说的是,AR2作为一种能量武器,是不需要撞针来激发的!我认为(只是我个人观点),AR2作为一种脉冲能量武器,在开火的时候,其实需要接通一个开关(也就是枪的扳机)来给能量储蓄体(即换子弹时的那个发光柱体)施加一个极高的电压,用电力来促使另外的粒子(也许通过某个机构从外界,可能是空隙中获得)使粒子开始以极高速度运动,并从那柱状体中打出一些粒子,然后通过一组高压线圈来进行导向和高度加速,最后再经过枪管(其实就是一大组线圈)整流变成一束高能粒子流打出,以此来杀伤目标。
另:纠正一下,F22用的是A2型火神炮,A1是用在F104之后的战斗机上的
美军准备在航母上用电磁弹射器,而不是楼主你说的步进电机
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发表于 2010-7-18 22:34 | 显示全部楼层
等等!我想说的是,AR2作为一种能量武器,是不需要撞针来激发的!我认为(只是我个人观点),AR2作为一种脉冲能量武器,在开火的时候,其实需要接通一个开关(也就是枪的扳机)来给能量储蓄体(即换子弹时的那个发光柱体)施加一个极高的电压,用电力来促使另外的粒子(也许通过某个机构从外界,可能是空隙中获得)使粒子开始以极高速度运动,并从那柱状体中打出一些粒子,然后通过一组高压线圈来进行导向和高度加速,最后再经过枪管(其实就是一大组线圈)整流变成一束高能粒子流打出,以此来杀伤目标。
另:纠正一下,F22用的是A2型火神炮,A1是用在F104之后的战斗机上的
美军准备在航母上用电磁弹射器,而不是楼主你说的步进电机
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发表于 2010-7-18 22:34 | 显示全部楼层
等等!我想说的是,AR2作为一种能量武器,是不需要撞针来激发的!我认为(只是我个人观点),AR2作为一种脉冲能量武器,在开火的时候,其实需要接通一个开关(也就是枪的扳机)来给能量储蓄体(即换子弹时的那个发光柱体)施加一个极高的电压,用电力来促使另外的粒子(也许通过某个机构从外界,可能是空隙中获得)使粒子开始以极高速度运动,并从那柱状体中打出一些粒子,然后通过一组高压线圈来进行导向和高度加速,最后再经过枪管(其实就是一大组线圈)整流变成一束高能粒子流打出,以此来杀伤目标。
另:纠正一下,F22用的是A2型火神炮,A1是用在F104之后的战斗机上的
美军准备在航母上用电磁弹射器,而不是楼主你说的步进电机
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发表于 2010-7-18 22:35 | 显示全部楼层
等等!我想说的是,AR2作为一种能量武器,是不需要撞针来激发的!我认为(只是我个人观点),AR2作为一种脉冲能量武器,在开火的时候,其实需要接通一个开关(也就是枪的扳机)来给能量储蓄体(即换子弹时的那个发光柱体)施加一个极高的电压,用电力来促使另外的粒子(也许通过某个机构从外界,可能是空隙中获得)使粒子开始以极高速度运动,并从那柱状体中打出一些粒子,然后通过一组高压线圈来进行导向和高度加速,最后再经过枪管(其实就是一大组线圈)整流变成一束高能粒子流打出,以此来杀伤目标。
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美军准备在航母上用电磁弹射器,而不是楼主你说的步进电机
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发表于 2010-7-18 22:37 | 显示全部楼层
等等!我想说的是,AR2作为一种能量武器,是不需要撞针来激发的!我认为(只是我个人观点),AR2作为一种脉冲能量武器,在开火的时候,其实需要接通一个开关(也就是枪的扳机)来给能量储蓄体(即换子弹时的那个发光柱体)施加一个极高的电压,用电力来促使另外的粒子(也许通过某个机构从外界,可能是空隙中获得)使粒子开始以极高速度运动,并从那柱状体中打出一些粒子,然后通过一组高压线圈来进行导向和高度加速,最后再经过枪管(其实就是一大组线圈)整流变成一束高能粒子流打出,以此来杀伤目标。
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发表于 2010-7-18 22:38 | 显示全部楼层
等等!我想说的是,AR2作为一种能量武器,是不需要撞针来激发的!我认为(只是我个人观点),AR2作为一种脉冲能量武器,在开火的时候,其实需要接通一个开关(也就是枪的扳机)来给能量储蓄体(即换子弹时的那个发光柱体)施加一个极高的电压,用电力来促使另外的粒子(也许通过某个机构从外界,可能是空隙中获得)使粒子开始以极高速度运动,并从那柱状体中打出一些粒子,然后通过一组高压线圈来进行导向和高度加速,最后再经过枪管(其实就是一大组线圈)整流变成一束高能粒子流打出,以此来杀伤目标。
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美军准备在航母上用电磁弹射器,而不是楼主你说的步进电机
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发表于 2010-7-18 22:42 | 显示全部楼层
很专业……我只能惊叹,说不出什么……
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发表于 2010-7-18 22:45 | 显示全部楼层
回复 11# 电灯弗里曼


    是啊 楼主能分析到这种程度 难得啊
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发表于 2010-7-18 22:50 | 显示全部楼层
LZ的確利害
知道很多專業知識.
ps.樓上7連擊自重
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发表于 2010-7-18 23:03 | 显示全部楼层
LZ燃起了我当年的激情
我要深刻研究LZ的文章,然后多添些尽量通俗的图解

最后介绍到百度那边,成为论坛的主打特色!
上次在水区那边关于大家到论坛原因的调查里,那么多人来这得原因和我当年的剧情研究文章有关……所以LZ这次的文章一定可以像当年一样,哈哈哈!
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发表于 2010-7-18 23:10 | 显示全部楼层
話說啊...
該是時候實行我的大計
開始弄個詳細的HL2時間表了
有人能告訴我該包含甚麼嗎?
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