普通步枪弹击发后,弹头从杯底的圆孔中穿出,继续向前飞行,而从枪口溢出的火药燃气则被杯形罩的内壁拦截收集起来,在罩内形成高压气体,将套在杯罩前端的榴弹推出去。
弹头继续飞向目标,榴弹沿着相近的弹道飞行,同时到达。
这个方案的好处很明确,不需要空包弹,不需要任何特殊的弹药补给,战士们手里的普通步枪弹就能直接作为发射动力使用。
补给简化了,炸膛的隐患也降到了最低,因为杯形罩本身不承受膛压,只承受燃气的膨胀推力。
第一发射击测试在河滩上进行。
陈靖宇把杯形发射器固定在一支老旧的汉阳造步枪枪口上,前端装入一枚铸铁弹体的试验榴弹,弹体内装填了减装药,配重与实弹一致,但引信暂未安装,只做弹道测试。
他趴在河滩上,瞄准了百米外插在沙地里的一根标杆,扣动了扳机。
枪声响过之后,榴弹从杯形发射器前端被推出,在空中划出了一道弧线。
但弧线的形状不稳定,榴弹在飞行过程中发生了翻滚,横着转了两圈之后才继续向前飞去,落点偏离目标方向很远。
陈靖宇蹲在发射位置后面,看着那枚在地上弹跳了两下然后停住的榴弹,沉默了一会儿,站起来走到落点处把榴弹捡了回来。
弹道不稳定的问题没有因为换了动力来源而改善。
问题出在榴弹本身的空气动力学外形上,铸铁弹体太短太粗,尾部没有尾翼,在低速抛射的条件下无法维持稳定的姿态。
他把弹体握在手里转了转,抬起头看了一眼河滩对面那道逐渐沉入暮色的山脊线,拿着那枚哑弹走回了铁匠铺。
接下来两天,他把全部精力放在了弹体外形的优化上。
他在图纸上画出了一个新的纺锤形弹体轮廓,弹头呈圆弧形,弹身中部略粗,向后逐渐收窄,整体呈流线型,与迫击炮弹的轮廓有些相似。
尾管的长度也做了调整,从尾管末端延伸出四片冲压成型的薄钢板尾翼,通过点焊固定在尾管外壁上,形成一个十字形的尾翼组。
尾翼的作用是在榴弹出膛后利用空气动力产生的阻尼力矩来抑制弹体的偏转和翻滚,使弹头始终指向飞行方向。
铁匠铺的老师傅看了图纸之后皱了一下眉头,说这种薄片钢板冲压件不好做,太薄了容易变形,太厚了尾翼会增加额外的重量,影响射程。
陈靖宇蹲在铁匠铺的炉火旁边,用一块边角料试了几次,亲自用手工模具反复调整冲压的角度和压力。
他在炉火边蹲了差不多一整天,才从那一堆冲废了的铁皮里挑出了几片角度和厚度都基本合格的尾翼胚料。
他把尾翼胚料夹在自制的点焊夹具上,调整了翼面与尾管轴线之间的夹角,确保四片尾翼的角度误差极小,对称度也基本一致。
焊接完成之后,他用卡尺逐片测量了尾翼的翼展和夹角,又用手指捏住尾管轻轻吹了一口气,感受了一下气流在翼面上流动的阻力分布,然后把成品安装在了重新铸造的纺锤形弹体上。
第三次试射安排在第三天早晨。
陈靖宇把改进后的榴弹装到杯形发射器前端,退到发射阵位,检查了卡榫的固定状态和尾翼的外观,然后据枪瞄准了一百五十米外的一面土坡,扣动了扳机。
改进后的榴弹在出膛后没有翻滚。
四片尾翼在气流的作用下稳定了弹体的姿态,弹体沿着一条平滑的弧线向前飞行,在弹道的末端以近乎垂直的角度下坠,准确地扎入了预定的土坡坡面上,弹尾的后半截没入了浮土,露出外面的尾翼在微风中轻轻晃动着。
李云龙不知道什么时候站在了河滩边缘的一块土坎上,看完了全程。
当榴弹扎入土坡的那一瞬间,他从土坎上跳下来,大步走到陈靖宇面前,一巴掌拍在他的肩膀上,力气大得让陈靖宇整个人往侧面晃了一步。
李云龙的笑声在空旷的河滩上传出去老远:“好小子,他娘的真有两下子!”
陈靖宇被拍得晃了一下,站定之后没有说话。
他把那支装在步枪上的杯形发射器摘下来,放在工作台上,伸手拿起那枚已经落地而未爆炸的测试弹,用指腹摸了一下尾翼的边缘。
尾翼的钢板边缘有些微微毛糙,点焊的位置也有两处稍微偏了一点,焊接时产生的金属熔滴并未完全打磨干净。
这些细小的瑕疵会影响弹道的一致性,在量产中还需要更精确的模具来解决。
但眼下他担心的不是这些,他翻过弹体,看了一眼尾管前端那个预留的引信安装孔。
纺锤弹体和稳定尾翼只能解决弹道问题,但如何让榴弹在命中目标时可靠地引爆,才是他一直悬而未决的核心难题。
他放下榴弹,在笔记本上写下了几个字,在下面画了一道粗线,停顿了一下,又画了一道。
引信成了整个枪榴弹项目里最难啃的一块骨头。
陈靖宇最初设计的是一种简易的惯性碰炸引信,一根带弹簧的击针,一个火帽,一套传火序列。
榴弹撞到目标时,击针在惯性作用下克服弹簧阻力向前滑动,刺入火帽,点燃延期管,最终引爆战斗部。
原理并不复杂,但实现起来的问题一个接一个:根据地能搞到的弹簧钢材质不过关,发火簧的弹性系数极不稳定,同一批材料绕出来的弹簧,有的软得像铁丝,有的硬得像钢筋。
软了,击针在发射冲击中就会提前滑动,引爆榴弹;
硬了,落地时惯性力不足以克服弹簧阻力,击针无法刺入火帽,榴弹就成了哑弹。
他在技术室里用台架做了十几组模拟测试,反复调整弹簧的线径和圈数,结果始终在“过于灵敏”和“过于迟钝”之间摇摆。
第三次测试的时候,一枚刚刚装填好引信的榴弹刚被装到发射器上,击针就在发射冲击的振动中滑脱了,火帽被刺燃的瞬间,榴弹在发射器前端轰然爆炸。
爆炸的冲击波将工作台上的零件和工具全部掀飞,铸铁弹体的破片四散飞溅,在墙壁和屋顶上留下了好几道深深的划痕。