血色新星 第84章 次口径的困难

计划什么的才不管了呢——虽然辉夜星是这么想的，但她还是要尽快找到霍英铃把事情交代好。

得益于前年在新型25毫米无魔力炮上的研发成果，霍英铃的实验室场地有所扩加。旁边的一间库房现在也归在了她的名下。

“辉夜星，你来得正是时候啊！”霍英铃见来的是她，愁眉一下子舒展，好像很有一番苦水要倒。

“怎么，又有什么问题没研究出来吗？”辉夜星倒是已经习惯了。

“是啊，本来以为有了眉目，没想到还是走错了。”霍英铃带她进去，指着工作台上一堆部件，“这次你一定要给我出出主意了。”

“这个一会儿说。既然你又在研究这东西了，之前的连发机构应该已经做好了吧？”辉夜星问。

“当然，已经交付给那边了。”霍英铃说，“不过那边要不要采用就是她们的事了。”

“成品效率如何？”

“25毫米口径的，可以做到每分钟300发。40毫米短弹的，也可以每分钟240发。可靠性当然也完全没问题。”

“那比她们充能派的效率高多了吧。”

“是。可说实话充能型的让我来改良我也有思路，甚至可以比这边定装型的效率更高。”霍英铃摊手道，“但你也知道，问题的本质是能否批量生产。”

“确实。”

她们在谈论的，是机关炮的连发机构的问题。

虽然对于霍英铃的去魔力武器方向来说，这种研究并没有太多意义。毕竟去魔力武器主要用于偷袭。一旦被发现，敌方魔法师只要施展防御，去魔力武器就极难破防。因此这种武器必须追求一击必杀。

就算射速达到每分钟3000发，0.02秒的间隔也勉强足够30级的魔法师做出反应了。

霍英铃研究这个，主要是为了给魔导枪炮的火力持续性研究提供新的方向。

现在的魔导枪炮一般由特殊的魔力水晶制成的储魔器蓄能，在魔导回路的作用下将魔力金属制成的弹丸附魔并推出炮管，以此杀伤敌人。

像圣战时期那样，一次充能最多射击5次的魔导枪早已落后时代。今天的魔导枪普遍能做到连续射击30次以上。

但问题在于，要求储存的魔力越多，魔力水晶的品质就需要越好。虽然在魔导矿业不断发展的今天，魔力水晶看似是烂大街，但无瑕疵的优质水晶毕竟是极少数。基于优质魔导水晶的充能式魔导枪炮就很难大范围批量制造。

这时，霍英铃所支持的定装派便提供了新的思路。

定装派的思想来源于火药武器子弹的定装化。以火药为动力的身管武器，几十年前就早已出现金属弹壳的定装弹。这种将弹丸和□□定装在一起的技术一度使得火药武器的装填效率大大提高。

而纯粹的魔导枪炮虽然不以火药为动力，却也可以使用定装的思路。

十几年前圣战刚结束不久之时出现了一种新的魔力存储方式。那就是用廉价的有瑕疵的魔力水晶磨成粉末，将其中不含杂质的晶粉筛选出，糅合在软质魔力材料中用魔力统一晶体指向再硬化制成的储魔器。

这种储魔器所能存储的魔力较少，材料的不稳定性也导致其无法多次充能。但其巨大的优势是：用哪怕再差的魔力水晶都可磨粉并筛选出其中不含杂质的晶粉，成本极低。

因此就像□□炮一样。只需要将弹头和这种一次性的储魔器定装在一起，并用机械结构实现连发，就能制出实现廉价的、可持续射击的魔导枪炮。

“那好。”辉夜星确认她把其它事完成了，正好说正事。

“那就说之前一直在弄的大口径无魔力炮吧。我有新想法了，今天来就是为了这个。”

霍英铃在两年前完成25毫米炮后，就开始研究口径100毫米以上的大口径无魔力炮，希望将威力提升到杀伤无防护的5级魔法师的程度。然而研究却遇到了瓶颈，没能向组织证明这一课题的可能性。组织便没有批准她继续研究这个问题，而是转而安排她帮助魔导枪炮的研究部门研制连发机构。

现在完成任务的霍英铃迫切地需要重新证明自己研究的可行性，为此可是忙得焦头烂额。

“真的？那太好了。”霍英铃喜道。

“先讲讲你说的‘走错了’的吧。”

霍英铃于是拿来一个剖开一半的奇怪炮弹弹头。弹头轮廓看起来像是个粗线轴。仔细一看原来最里面有一根暗色金属的细弹芯，外面线轴似的结构则是浅银色的弹托。

“弹芯是碳化钨，外面是铝合金。”霍英铃解释道，“我本来以为继续选更大密度的材料作为弹芯，更轻的材料作为弹托就能达到目标，结果反而起反作用。炮弹根本没法保持指向。”

“转动惯量不够？”辉夜星一语中的。

这种奇怪的弹头叫做硬芯穿甲弾，属于次口径穿甲弾。“次口径”的意思是弹头主要的穿甲杀伤部分只有中间硬度和密度较大，直径小于火炮口径的弹芯。

之所以要采用轻弹托配重弹芯的思路，是为了让弹头动能更多地集中在用于杀伤的弹芯上；而外面的弹托只是为了使弹头整体能够接收到火药燃气带来的足够的动能，选用轻质的能使浪费在弹托上的动能更少。

传统全口径弹头发展遇到的问题是，若想增大穿透力和威力，就需要增大口径。一味地增大口径是海军舰炮的思路，是为了对抗越来越厚的舰船装甲。但放在针对魔法师的去魔力武器上，这就行不通了。

这是因为，假如尺寸比例不变且忽略其它因素，口径的增大能够使炮弹的动能以口径倍率的三次方倍增长。但弹头的质量也同样以三次方倍增长，速度则没有太大改变。

对于目前的120毫米炮，全金属弹头的质量约25千克。这重量已经接近了魔法师体重的量级。用二体问题的约化质量分析，如果炮弹质量和敌人体重相等，那么炮弹在碰撞中的有效动能只有原来的二分之一。再往上增加口径，只会让有效动能的比例越来越小。再加上着弹面积增加的因素，对魔法师身体组织的击穿效果反而会倒退。

在这种困难之下，次口径穿甲弾便被霍英铃作为了研究方向。这种炮弹的动能集中在质量和直径都较小的弹芯上，炮弹的总动能却几乎不变。在靶固定不动的情况下，炮弹的穿透能力大约与动能的0.7次方成正比，与炮弹直径成反比。因此，虽然动能一部分浪费在了弹托上，弹芯的穿透力仍然会高得多，还不会造成有效动能过低的问题。

但是，轻质的弹托又会产生新的问题。而这个问题，正是霍英铃现在所面临的。

“你也想到了？弹托太轻，转动惯量不够。弹头飞出去没多远就开始翻滚。”霍英铃叹气道，“而且就算没翻滚，整体密度太低，空气阻力造成的减速也非常严重。”

转动惯量，描述的是一个物体绕某个轴转动时所具有的惯性。这个惯性越大，物体保持原有旋转状态，包括保持转轴指向的能力就越强。

对于炮弹来说，线膛炮在发射炮弹时，会使得炮弹绕前进方向的轴线高速旋转。这样炮弹就能在飞行的过程中利用旋转的惯性，保持尖头朝前不发生翻滚。

而转动惯量的性质是：物体质量越集中在边缘，转动惯量越大；质量越集中在转轴附近，转动惯量越小。

用圆环来举例：圆环绕垂直中轴转动的转动惯量是质量乘以半径的平方。也就是说圆环质量不变的情况下，转动惯量随其半径倍率呈二次方倍增长。半径减小一半，转动惯量就只有原来的四分之一。

回到硬芯穿甲弾的问题上。细的硬质弹芯位于中轴，虽然占质量的很大一部分，却对转动惯量没有太多贡献；轻质的弹托位于外圈，质量却太小，不足以提供足够的转动惯量。这就导致硬芯穿甲弾转动惯量不足，飞行时难以保持指向。

而且这显然产生了一个矛盾：想让穿甲能力更强，就要使弹芯越细越重、弹托越轻，导致转动惯量越小，无法保持稳定；想让转动惯量越大，就要让弹托质量越大，导致弹芯分得的动能不足，穿甲能力下降。

对于硬芯穿甲弾，这是一个几乎无法解决的问题。也难怪霍英铃会说“走错了”。

辉夜星点点头，霍英铃遇到的问题与她预想的一样。可她接下来的一番话却让霍英铃更为疑惑了。

“丢掉弹托怎么样？”她说，“让弹头飞出去之后，弹托就分离开来，只让弹芯独自飞行。如何？”

霍英铃闻言皱起眉沉思起来。一会儿，她狐疑地道：“确实，弹托如果能分离，那空气阻力过大的问题当然就解决了。弹托也不会再影响弹芯穿甲的过程。”

“但这样转动惯量不是更小了吗？几乎一点儿都没了，怎么保证弹芯不翻滚呢？”

“这也是我今天早上才想到的。”辉夜星一笑，“考虑过当弓箭手吗？”

当天早上。羋亚娜久违地跟辉夜星一同早起晨练，还一时起兴带了她的弓。

刚刚被早安吻了的辉夜星沉浸在幸福感之中，在一边看着羋亚娜拉弓的英姿发痴。

羋亚娜穿着她的私服短袖T恤。拉弓时，手臂上平时看不出来的肌肉绷紧律动。她眼神不同平常的锐利，拉弓放箭的动作行云流水一气呵成。看得辉夜星心动不已。

好想跑到前面去挡箭....

羋亚娜察觉到她一直看着这边，停下来。想了想问道，“要试试吗？”一边把弓递来。

辉夜星回过神，点点头走过去，从她手中接过那弓。

这弓长约1.5米，两边对称弯曲有致。弓体为绛紫色，光滑圆润。其上缠绕着如藤蔓与叶片一般的墨绿色装饰，这墨绿色的结构又在两侧对称地形成了方便持握的部分。弓的正中间有一个菱形的洞口。仔细看去，开口的原来是一颗掏空的魔力水晶。这样一看，弓体反倒像是围绕着水晶生长出来的紫色藤尖。弓弦用魔导能力极优的纤维纺成，约2毫米粗细。其材料辉夜星姑且认识，看来是在人类世界替换过的。弦的正中间附近则缠得粗了一些，以便拉弓时保护手指。

看了方才羋亚娜的展示，辉夜星知道：这弓并不使用实体物质的箭，而是用经由水晶中的魔导凝结出的魔力箭矢。