航空机关枪
航空机枪是装备在飞行器上的小口径自动武器，杀伤力较小，多装备在轻型飞机或直升机上。 中华人民共和国所使用标准认为20毫米以下口径为机枪，20毫米以上口径为机炮。但各国有不同之区分标准。
历史
[编辑]航空机枪在第一次世界大战期间开始安装在各类军用飞机上，担任攻击或者是自我防御的角色。到了第二次世界大战爆发之前，航空机枪的使用更加普遍，同时飞机上安装的机枪数量也比过去为高。
二次世界大战爆发前，各国使用的航空机枪的口径与当时步枪口径相同，如英国使用0.303寸，德国使用7.92毫米，日本使用7.7毫米，美国使用的0.30寸等。由于全金属结构逐渐取代木头与蒙皮，使得步枪口径的航空机枪缺乏足够的杀伤力，各国转而开始寻求提升火力的解决方案。有些国家改用口径较大的机枪，譬如美国改用0.50寸，德国改用13或15毫米的设计。其他国家则以航空机炮取代机枪，其中又以20毫米机炮的使用最为普遍。
二战末期拦截大型轰炸机的经验，以及朝鲜战争时期喷气机作战的需要，航空机枪逐渐自战斗机、攻击机与轰炸机上消失。但是基于航空机枪本身和弹药的重量，体积较小，后座力较低的缘故，轻型飞机与直升机仍旧大量使用航空机枪。
安装型态
[编辑]航空机枪的安装型态可以分成两类：固定与活动。
_K-SIM_01.jpg)
固定安装
[编辑]固定安装是将机枪与机身或者是机翼的某个部位连接，在使用的时候枪口的方向仅能依靠飞机的飞行方向和姿态来改变。常见安装的位置包括机翼，机头或者是以吊舱容纳机枪与弹药，再与机身或者是机翼连接。
当航空机枪于第一次世界大战出现在军用飞机上时，这两种安装方式都被广泛使用。其中固定安装受限于当时飞机的结构与双翼设计，能够承受机枪重量与后座力的位置集中在机身或者是机翼和机身接合的地方，为了射击时瞄准的便利，大多数的固定安装是位于驾驶员前方的机身上，与驾驶员的瞄准线重合。这种安装需求导致射击断续器的出现。另外一个需求是当机枪故障无法射击的时候，方便飞行员排除故障。
安装在接近机身前方，靠近发动机的位置产生一些缺点。最主要的缺点是空间不够，使得机枪的口径，数量以及携带的弹药量都得要满足狭小空间需要。最常见的情况是在该处安装两挺步枪口径的机枪。部分这一类设计的飞机在二次世界大战爆发时仍旧服役中，充分显露出火力不足以及扩充空间有限的问题。
到1930年代全金属结构与单翼机逐渐成为主流之后，固定安装的位置也扩展到机翼上，有效解除原先的限制。然而安装在机翼的机枪与飞行员的瞄准线平行而不交会，增加射击上的困难，因此每一挺机枪都需要像机身的方向倾斜少许角度，使得两边机翼上所有机枪发射的子弹，会在机身前方的固定距离（譬如250米）交会，飞行员只要与目标保持在该固定距离上就得以命中。这个距离的设定需要在地面调整好，每个国家设定的距离有各自的标准。[1]
除了口径，数量和弹药量以外，安装在机翼上的另外一个优点是提高射击速率。安装在机身前方的机枪，子弹往往要通过螺旋桨旋转的区域，为了不伤害到螺旋桨，射击断续器会限制机枪发射子弹的时机，从而限制机枪短时间内可以发射的子弹数量。当机枪安装在螺旋桨的范围以外，机枪的射击速率不再受到螺旋桨转速的限制，也就提升机枪的有效破坏力。
活动安装
[编辑]
活动安装是将机枪架设在一个可以容许转动某些角度范围的架子上，然后设置在飞机的某个部位上，最常见的像是轰炸机上的枪塔中的机枪。活动安装的机枪可以改变枪口的方向，不受到飞机飞行姿态的影响，因此使用弹性较高。然而要移动机枪射击的方向，需要外部动力来源协助。常见的动力来源包括人力，电力，液压等等。活动安装绝大多数集中于多人座的飞机上，由飞行员以外的乘员操作与射击这些机枪。
一次世界大战期间，活动安装的机枪是以简单的回转枪架，以人力操作和射击目标，通常是飞行员以外的乘员负责。许多活动安装的机枪是拿当时陆军配发的机枪直接安装在飞机上，枪架也是非常简陋的型态，操作员往往是直接暴露在外界空气中。当飞机的速度和飞行高度随技术的进步而提升的时候，这种设计显示出几项问题
- 高速气流与低温空气使得机枪手操作环境相对恶劣，降低瞄准与射击的效率。
- 高速气流下产生的压力使得旋转机枪更加困难，面对角速率变化很大的目标时，往往无法跟上目标的变化。
- 以人力操作一到两挺步枪口径的机枪已经接近极限的状况下，使用更大口径的机枪或者是机炮会进一步恶化射击的效果。
- 简陋的设计产生的额外阻力，导致飞机性能受到限制。
为了提升活动机枪的效能，一些改良设计陆续引进到多人座的飞机上。这些改良设计包括密闭的枪/炮塔，流线型设计以降低阻力，以外部动力来源（像是电力或者是液压）来协助转动枪塔。[2]
遥控枪塔
[编辑]
遥控枪塔是活动安装的进一步的演化。二次世界大战期间多数的枪塔都还是需要一位操作人员担任目标瞄准，跟踪与射击的工作。遥控枪塔是将操作人员放置在机身内部其他位置进行同样的工作，可是炮塔的体积和重量就可以大幅缩减，同时进一步减少阻力的影响。遥控枪塔完全需要仰赖外部动力来驱动，一旦动力来源发生故障，就无法如同人力枪塔一般继续使用。
二战时期比较有名的例子包括德国空军使用的Me 210和Me 410战斗机，以及美国陆军航空军B-29轰炸机。
内部链接
[编辑]外部链接
[编辑]- WORLD WAR 2 FIGHTER ARMAMENT EFFECTIVENESS
- The War in the Air - Fighters: Early Experimentation （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Fighter Gun Table （页面存档备份，存于互联网档案馆）
注释
[编辑]- ^ Francis Dean, American's Hundred-Thousand, P132
- ^ Defensive Armament. [2010-07-24]. （原始内容存档于2021-02-11）.
参考资料
[编辑]- Norman Franks，Aircraft Versus Aircraf，Barnes & Noble，ISBN 076071231X
- Francis H. Dean，America's Hundred Thousand: U.S. Production Fighters of World War II，Schiffer Publishing，ISBN 0764300725
- David Donald，Warplanes of the Luftwaffe，Airtime Publishing USA，ISBN 1880588102
- Philip Jarrett, Aircraft of the Second World War: The Development of the Warplane 1939-45, Conway Maritime Press, ISBN 0851778755
- Anthony G. Williams, Rapid Fire, Airlife Publishing, Ltd, ISBN 1840371226
- THE BATTLE OF BRITAIN: ARMAMENT OF THE COMPETING FIGHTERS
- THE CANNON PIONEERS