航空機炮

航空機炮又稱航炮，口徑在15毫米以上，是安裝在 飛機上的一種自動射擊武器。1916年，法國首先在飛機上安裝了37毫米的航炮，經過兩次大戰的洗禮，航炮得到了迅速發展。戰後以來，雖然導彈武器廣泛裝備飛機，但航炮仍不失為一種有效的近距格鬥性自動武器。現代航炮口徑一般在20～30毫米左右，彈丸初速700～1100米/秒，射速每管可達400～1200發/分，有效射程2000米左右。分為四類：①管退式航空機關炮。由1個炮管和1個彈膛組成，利用炮彈擊發時火藥燃氣產生的能量，通過機心推動炮管後退，帶動各機構完成連續射擊動作，射速400～1800發/分。如中國的30-1、俄羅斯的GSh-301等航炮。②氣退式航空機關炮。由1個或2個炮管和彈膛組成，利用炮彈擊發時從炮管的側孔導出的火藥氣體推動基本構件後退（炮管不動），帶動各機構完成連續射擊動作，射速1200～3400發/分。如中國的23-2、俄羅斯的GSh-23、美國的MK12等航炮。③轉膛式航炮。由1個炮管和多個可旋轉的彈膛組成，利用炮管后坐或導出的火藥燃氣能量，使鼓輪旋轉，各彈膛依次旋轉對準炮管，進行擊發，射速1000～1800發/分。如美國的M-39E、法國的30毫米“德發”航炮。這類炮體積和重量大，轉膛和炮管結合部密封難，泄漏出的高速高溫火藥氣流燒蝕污染炮管和炮艙。④多管旋轉式航炮。由3～7個炮管和相應的彈膛組成，在電動機或液壓馬達的作用下，炮管和轉輪高速旋轉，機心上的滾輪在炮箱的螺旋槽內運動，使機心前後往複運動完成連續射擊動作，旋轉一周每根炮管在相同的位置上射擊一次，射速1500～6000發/分。如俄羅斯的GSh-6-30、美國的M61等航炮。優點是航炮工作可靠，射擊前不預先裝彈。缺點是炮彈在彈膛內與炮管同轉，使彈道性能變差，加大炮彈的散布，影響單發命中精度。1914年，法國率先將地面用的機槍裝上飛機用於空戰。1916年，法國飛行員G.吉內默在空戰中使用了37毫米機關炮。1936年，蘇聯研製出“斯瓦克”20毫米航炮。第二次世界大戰期間，航炮成為飛機的主要射擊武器，口徑增大，射速和威力都有提高，出現了30～75毫米大口徑機關炮。1944年，德國研製出射速1200發/分的30毫米“毛瑟”MG-213轉膛炮，成為各型轉膛炮發展的基礎。20世紀50年代，美國研製出M-39型20毫米轉膛炮、蘇聯研製出NR-30航炮等。空空導彈出現后，有些國家曾一度忽視航炮的發展。經空戰證明，航炮仍是近距格鬥不可缺少的武器。其發展重點是減輕重量，提高初速和射速，彈藥力求通用性，提高爆破力和穿甲效能。

中國各型作戰飛機裝備使用的機炮，現有23毫米23-1/2型。23毫米23-3型，23毫米623型和30毫米30-1型。

23毫米23-1/2型航空機炮是中國自行研製的早期產品，已經構成完整系列，主要包括23-1、23-2、23-2H、23-2K型，裝備中國陸、海、空三軍的武裝直升機、殲擊機、強擊機和轟炸機。

該系列航空機炮屬常規結構原理的單管滑動機心式機炮。

23-1型（俄羅斯NR23機炮）為管退、滑動機心式單管機炮。採用冷氣裝彈和電操縱射擊，射擊初速680米/秒。射速800-950發/分。23-1重量較輕（39公斤），后坐力較小，適宜裝備輕型殲擊機。

23-2（俄羅斯馬卡洛夫AM23機炮）為氣退、滑動機心式單管機炮，也採用冷氣裝彈和電操縱射擊，射速可達1150發/分，廣泛裝備在強擊機、轟炸機和直升機機炮吊艙上。23-2H/2K，亦為氣退、滑動機心式單管機炮，重47公斤，初速710米/秒，射速1150發/分。23-2H裝備轟炸機的活動炮塔，23-2K裝備強擊機，作為固定式武器使用。

23毫米23-3型（俄羅斯GSH-23L雙管機炮）航空機炮是中國自行研製並裝備部隊使用的新型機炮，也是中國目前殲擊機的標準機炮，配屬中國空軍的殲擊機。該炮為氣退、滑動機心式雙管機炮，採用火藥裝彈和電操縱射擊。其特點是活動部件質量小、單管射速高且可調，雙管射速為同口徑機炮的2.5倍以上，達3000-3400發/分，但體積、重量增加不大，不帶炮口消焰器僅重50.5公斤。

23毫米623型機炮也是中國自行研製的新型機炮，現裝備中國的空、海軍作戰飛機。這種機炮屬“加林特”型6管旋轉炮，其工作原理與美國“火神”20毫米口徑6管M61A1炮相同，但其具體結構有所差異。全炮系統由623型機炮、液壓驅動裝置和射擊程序控制箱構成，全重115公斤。該炮主要特點是射速高，初速為820米/秒，射速達6000發/分，但每根炮管工作負擔減輕，因此工作壽命大大延長。由於此炮重量大、載彈量小、故障率高，故使用範圍有限，逐漸被23-3型機炮所替代。

除了23毫米系列機炮外，中國部分殲擊機還裝備有早期的30毫米30-1機炮（俄羅斯NR30機炮）。30-1機炮屬管退式、滑動機心式單管機炮，採用冷氣裝彈和電操縱射擊。該炮射速為850發/分，重量為67公斤，後座力較大，加之採用瓦斯筒結構，射擊后維護困難，故使用範圍有限，逐漸為新型機炮所代替。

30毫米新30-1型（又稱30-2型，俄羅斯GSH-301機炮）航空機炮，現裝備殲-11等新型殲擊機，最高射速1600發一分鐘，口徑為30*165MM，不能與30-1的30*155MM通用，供彈方式為150發開式彈鏈（殲-11）

除了上述機炮外，還有我國自行研製的30-4型30*165MM單管機炮，裝備更先進的戰鬥機，目前還沒有相關資料。

美國最為常見的是M61火神式航空機關炮M61火神式機炮（M61Vulcan，中文通常簡稱成M61機炮、火神炮）是一種由美軍開發的六管連發機關炮，經常被裝載在戰鬥機、直升機上作為高射速近距離火炮系統。通用代號GAU-4（GAU是“通用自動火炮”，GunAircraftUnit的縮寫），口徑為20mm，其航空用版本被賦予M61的代號，與M39同為美國軍機上常見的固定武裝。

M61火神式機炮的六根槍管在每轉一圈的過程中只需輪流擊發一次，因此無論是產生的溫度或造成的磨蝕，都能限制在一最小程度內。但相對的，因為是六管輪動發射，因此仍然可以做到每秒鐘高達100發的高速射擊，給予戰機駕駛在瞬間以最大火力擊殺對手的能力。根據這個特性，M61主要被用於短程（低於2000呎，約600米）的空對空射擊用途，彌補在這個範圍內因為距離太短、應變時間不足而無法使用空對空導彈等較複雜裝備的缺陷。雖然，對地面目標的掃射也被列為M61的次要用途，但實際上其作用效果有限，並不是很常被用到的一種功能。

在彈頭選擇上，M61可以採用練慣用的訓練彈，API穿甲燃燒彈，與HEI高爆燃燒彈等不同選擇。

M61家族的機炮在軍隊里服役已經超過半個世紀，是套穩定性無庸置疑的系統。在航空運用上，第一架搭載M61系列機炮的飛機是F-104星式（Starfighter）戰鬥機，之後包括F-105，F-106後期型，F-111，F-4，B-58等數款戰鬥機與轟炸機全都搭載過M61。現行正在使用M61機炮的機種包括了美國空軍的F-15，F-16，與最新銳的F-22“猛禽式”（Raptor）隱形戰鬥機，而美國海軍航空隊的使用範圍則包括F-14與F/A-18兩款主要的航空母艦艦載機。