在現代高強度與不對稱作戰環境下,飛彈與精準彈藥、甚至包含無人機的效能競爭,已從射程與導引的比較逐步轉向彈頭會傷效率的追求,戰場上無人機從最初的丟躑手榴彈到打開的艙口,到攜帶火箭推進榴彈彈頭直接撞擊,為的就是大幅提升對裝甲裝備的殺傷力,中科院日前在美國參議員訪台時展示的「反應式破片彈頭(Reactive Fragmentation Warhead)」,即是在此背景下快速發展的關鍵技術之一。
「軍傳媒」中科院彈威專案新成果,勁蜂四型無人機反應式破片彈頭亮相
- 記者|軍傳媒
中科院近年推動的「彈威專案」相關研發計畫(,正是此一趨勢的重要代表,其核心即在於結合高能炸藥與反應式破片,同時能符合標準化在不同無人機隨時更換的需求,實現彈頭體積不變、威力倍增的戰鬥部革新,現場也展示遭彈頭實際貫穿的5公分均值鋼板,顯示其穿甲能力。
反應式破片彈頭的技術原理
傳統破片彈頭的運作邏輯相當直觀。當高爆炸藥引爆後,彈體內部預製的鋼製或鎢製破片會以極高速度向外擴散,透過動能對目標造成穿透與撕裂,並輔以爆震波形成殺傷。然而,這種設計的效能本質上仍依賴破片的初速與質量,一旦速度衰減,其毀傷能力便迅速下降,即使增加破片數量或改善散布角度,整體效能仍存在物理極限,因此通常需要多枚來造成足夠的毀傷效果。
另外由於破片的穿透力不足,因此主要用於人員殺傷及無裝甲裝備(例如雷達)的損毀,但對於有裝甲保護的車輛載具損毀效果甚微。另外一般聚能反裝甲彈頭則著重於裝甲貫穿能力,而是利用成形裝藥原理,讓金屬碗型罩在爆炸後形成熱噴流融穿裝甲達到貫穿損毀或殺傷內部人員,不過由於噴流集中於一點,因此有時需數發才能擊中要害部位。
反應式破片彈頭則是在這一基礎上進行本質性的突破,其核心概念在於整合兩種但種的優勢與特性,前端球碗狀保持熱噴流的裝甲貫穿效果,後方四周包覆的彈片則達到破片毀傷效果,同時除了熱噴流之外,增加高溫氣體的產生,使得彈頭貫穿裝甲後在車輛內部造成更大的引燃及殺傷效果,因此單一彈頭不僅具備動能貫穿效果,同時也帶有類似燃燒或微型爆燃的化學熱能毀傷能力,以及傳統破片對人員等軟目標的殺傷能力。
這種「雙重能量釋放」的機制,使反應式破片彈頭在命中目標時能產生遠高於傳統破片的破壞效果。除了具備穿甲能力外,即使未直接命中關鍵部位,反應所產生的熱與能量也可能導致次生損壞。對於人員與輕裝備而言,除了穿透傷害之外,還會伴隨高溫灼傷與燃燒效應。