主题：【原创】小猫的原创——旧日本陆海军的火箭武器 -- 妖猫drake
您手头上有没有日本二战期间炸药生产数据
另外，有两个别字
自动脑补一堆米帝僵尸冲上前……阿弥陀佛……
4. 陆军的杰作：试制四式20cm喷进炮
讲完了重型喷进弹，再来聊聊陆海军的20cm中型喷进炮。小猫在前文中曾经提过，20cm喷进炮本来是日本陆海军合作研发作为融洽的一款，但是最后海军还是另起炉灶，自己又搞了一款20cm喷进弹。
陆海军最初的合作融洽，在于对新式中型迫击炮的共同需求。既然要迫击炮，为啥研发喷进炮呢？原来，日军在作战中发现，己方缺乏可以替代九七式中型迫击炮的中程曲射武器——在日军的分类中，一般将90毫米以下的迫击炮称为轻型迫击炮，120毫米至150毫米口径的迫击炮属于中型迫击炮，超过200毫米为重型迫击炮。
在研制20cm喷进炮之前，日军装备的中型迫击炮是15cm 九六式和九七式中迫击炮，前线官兵普遍反映这两种迫击炮炮身过长，全重较大，身材矮小的日军士兵在狭窄的坑道和堑壕阵地中很难展开或者拆卸迫击炮。此外，日军还发现面对美军的优势兵力，15cm迫击炮所使用的炮弹威力仍显不足。因此，日军便要求陆军研究所尽快设计出新式曲射炮，同时满足轻便和机动性良好的要求。
九七式150毫米迫击炮，前线部队反应其通过性较差
陆军研究所针对高层的要求，采取了双管齐下的方式，一边由第一陆军研究所开发新式迫击炮，最终开发成功了二式12cm步兵迫击炮，由于缩小了口径，二式迫击炮的全重只有260kg，机动性大大提高，也方便敌前展开和拆卸。只是弹药威力也大打折扣。
二式120mm迫击炮，使用了不少现有零部件，威力和机动性较为平衡
不过陆军对这种生产方便使用容易的迫击炮相当满意，将之作为“本土决战”的重要兵器投入大规模量产。也正因为如此，产量达750门，从43年便配发部队的二式迫击炮只有极少部分随本土增援南洋的师团进入了太平洋战场，一直没能留下什么光彩的战绩，成为一种乏善可陈的武器。
在开发新式迫击炮的同时，第七陆军研究所则着手开发中型喷进炮替代中型迫击炮。第七陆军研究所的本职工作并不是研发武器，而是进行武器基础科学的研究，二战中第七研究所最有名的任务是从事日本的射线武器研发。
由于喷进炮对日军而言是个新东西，核心技术尚未能吃透，所以为了保险起见，干脆由此前进行火箭理论研究的第七研究所进行新式喷进弹的研发工作。
第七研究所在1943年7月便完成了“试制20cm喷进榴弹”，开发发射器的任务则由大阪陆军兵工厂担任，陆军命令除了要搞陆用发射器之外，还要专门开发用于海军舰船的发射器。为了保密，日军将20cm喷进榴弹称为“ろ弾（卤蛋？）”，陆用发射器也就随之被称为“试制20cmろ弹发射机I型”，舰载型则被命名为II型。
大阪兵工厂在10月便拿出了I型和II型发射器的试验型，由于之前谁也没造过喷进弹发射器，大阪兵工厂设计的东西更类似一门步兵曲射炮，其上甚至装备了瞄准镜。结果在12月开始实弹试验便发现这个瞄准镜很容易被喷进弹的尾焰吹坏，还会影响马匹驼载炮身，只能取消。1944年1月，日本陆军野战炮校在伊良湖对20cm喷进炮进行了全方面的验收，认为可以投入量产，但由于部队不喜欢“ろ弹发射机”这个名字，陆军便正式将喷进炮命名为“试制四式20cm喷进炮”。
虽说经过了修改，最终版“试制四式20cm喷进炮I型”的长相还是满正统的，活像一门没了底的迫击炮。陆军曾要求采用固定发射角的喷进炮管，但由于试制四式20cm喷进弹的射程没有达到预定的3000米以上，大阪兵工厂只得将喷进炮修改为可以从45度到65度调节仰角，希望能增大一点射程。
考虑到喷进弹发射会产生巨大的尾焰，炮管下部为开放式，底座上设计了专门的三角挡板，但这个设计实际使用中被证明毫无效果。为了方便装填，设计师将炮管后段上盖设计成可翻起式，打完一发后马上掀起盖板填入下一发喷进弹，但因为缺乏高速连续射击的记录，此设计是否合适我们还不得而知。
可以确定的是，实战中炮兵必须等发射扬起的烟尘消散一些才能接近喷进炮，这时候估计日本炮兵会做的肯定不是发射下一发而是抱起喷进炮脚底抹油。所以为了能方便转移阵地，设计师在炮管中部设计了把手，炮管前端和后段的瞄准照准器瞄准孔得到加强，兼作挂架。
出于对精确射击的追求，大阪兵工厂在取消炮身固定瞄准具后又制作了便携式高低水平照准机和瞄准具，在支撑两脚架上保留了照准机和瞄准具托架。根据实验，将两脚架和炮身展开至可发射状态或者拆卸到可携行状态，大约需要1分40秒。后方的设计师认为这种速度已经相当惊人，前方的士兵却还是感觉展开拆卸过慢，这1分40秒足够他们烤上美国反制火炮送来的炮火了。
前线和设计团队两边一吵吵，陆军高层便和稀泥的命令也一并把木质急造喷进炮试验了。无奈的大阪兵工厂只好专门设计制造了一种木质三脚架，配合V字型的木质发射架，后来这种木质炮架经过改进被用于试制四式40cm喷进炮。
前方部队对急造炮架倒是喜闻乐见，还发挥想象力自己设计制造了一种三联装的木质炮架，利用多发齐射弥补20cm喷进弹威力较小，单位时间投射火力不足的问题。
应该说，整个试制四式喷进炮陆用I型的设计还算是平平顺顺，舰用的II型喷进炮的开发就没有这么简单了。由于战舰甲板空间有限，尤其是日本战舰喜欢拼命在甲板上堆砌武器，试制四式20cm喷进炮上舰后只能挑犄角旮旯见缝插针。另一方面，喷进炮可怕的发射尾焰会波及发射管后方20米*40米的范围，如果不设计专门的装置把尾焰引向甲板外侧，20cm喷进炮一开火整个战舰甲板肯定变成平底煎锅，灰头土脸的海军会开着大和号炸平陆军省的。
接下烫手山芋的大阪兵工厂硬着头皮开始了设计工作，设计师首先增大炮管尾部的尾焰防盾面积，延长了炮尾喷管。此外设计师还在喷进炮口上设计了防焰盖板，喷进弹出膛后盖板会关上，尽量减少尾焰进入炮筒。在实弹射击中，第一研究所和大阪兵工厂发现这一系列的措施仍不足以抵消尾焰。设计师们只好再次延长炮尾喷管将其变成环绕炮尾向天空开口的烟囱式结构。
1944年1月，陆军在伊良湖试验场组织对试制四式20cm喷进炮舰载型的验收，为了检验喷进炮消焰措施的效果，陆军在喷进炮四周铺上了易燃毛毡，还把很多白兔装入笼子放置在炮身四周。随后的连续实弹射击中，由于尾部延长段结构强度不足，炮口盖板关闭较慢，野战炮校对II型喷进炮给出的验收结论是“用于试验的兔子被尾焰烤得外焦里嫩”。看着烤好的兔子，大阪兵工厂被迫承认尾部消焰喷管、炮架等设计强度不足，必须增强。
另外实弹射击还发现增加消焰设备后，喷进弹的弹道性能发生改变，另外参与试验的陆军野战炮兵学校教官对舰用型沿用陆用I型喷进炮的拉发发射方式也不满意，提出应当改为电发火。就在陆军针对以上问题对II型舰用喷进炮进行改进时，海军那边厢却忍不住了。
也不怪海军忍无可忍，陆军从1943年7月开始研发到1944年1月采由陆军野战炮兵学校经过试验给出试验四式20cm喷进炮I型可以投入现役的结论，陆军的白痴们浪费半年时间竟然搞出来一种类似迫击炮的东西？要是迫击炮好用还要研发新式喷进炮干啥？
日本海军可没有陆军那么死板，在海军的计划中，20cm喷进炮就是一种急造应急兵器，最好可以最大限度利用南洋的剩余物资，按陆军这个搞法，估计等几十门喷进炮运到南洋前线，自己的岛屿守军早被赶到太平洋里喂鱼了。
所以军令部立刻指示海军火药厂等单位组织人员设计可以利用现有物资的20cm喷进炮，设计人员立刻找到了现成的喷进弹弹头——海军的50倍径三年式2号20cm舰炮通常弹，配上简易导轨，海军便拥有了一款使用和补给均极为便利的中口径喷进炮。
看着海军突然另起炉灶，陆军方面却不好翻脸，别忘了，陆军的试制四号喷进炮想发威，得到人家海军的地头上。因此陆军只是暂停了舰用II型喷进炮的实验，却仍然为海军提供了几十门试制四式20cm喷进炮和大量20cm喷进弹，以硫磺岛前线为例，基本是一门炮配发50发炮弹。不过实战中这些炮弹绝大多数是用一次性急造木质炮架打出去的。
美军对试制四式20cm喷进炮恨得牙根痒痒，因为这种喷进弹是日军手中较为灵活的大威力武器，相比九八式330mm臼炮和试制四式40cm喷进炮，20cm喷进弹威力较小，但是展开容易，弹药搬运也更为方便，在射程上面也很灵活。
大约是受到迫击炮的影响，陆军的死板设计师为喷进弹设计了三种不同药量的特制药柱，推力最强的一号药柱能够以45度仰角将20cm喷进弹发射到2500米之外，而使用三号药柱配合65毫米高仰角发射，喷进弹的射程只有1400米。在弹头威力上试制四式喷进弹的弹头装有16.5千克的炸药，使用瞬发引信能够杀伤31米内的敌方部队，短延时引信就比较适合攻击敌军工事，钻入土中爆炸的20cm喷进弹可以制造一个直径6米深1.5米的弹坑。
当然这些特点并不太能打动海军，海军在自制20cm喷进弹的同时还大量接收试制四式20cm喷进炮的主要原因是看上了陆军特别设计的破甲型喷进弹。为了能够攻击美军的重装甲车辆甚至是打击美军抵近滩头支援的军舰，陆军利用聚能破甲原理专门设计了20cm聚能破甲喷进弹，还有一种说法这种炮弹最初是准备用于舰载型II型喷进炮的。
无论如何，海军方面很满意自己多了一种强大的反装甲手段，硫磺岛战役中，栗林忠道所指挥的日军部队曾利用试制四式20cm喷进炮的炮管甚至是口径接近的钢管，架设在其他火炮的轮架或者一般的木质推车上，制成急造反坦克喷进炮，这种武器一般被埋伏在壕沟或者洞穴中，趁美军不备突然推出，炮兵瞄准后边撤离边利用拉火绳发射，据说还真取得了一定的战果。
妖猫drake:【原创】小猫的原创——旧日本陆海军的火箭武器（五）
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P.S 小猫在考虑开个博客，不知道各家的博客是否可以外链图片？还是要自己一张张上传呢？
5. 日本海军的20cm喷进炮
前聊日本陆军的试制四式20cm喷进炮时，小猫提过海军很不仗义的踢开陆军另起炉灶，单独搞了一款20cm喷进炮，现在就来说说海军的20cm喷进炮。
与陆军的古板和无知不同，日本海军更为现实，他们认为喷进炮应当最大限度的利用前线的各类剩余物资，最好能由前线日军加工制造，这样既能够节省本土捉襟见肘的军工生产能力，还能避免为了将武器运往前线浪费时间、人力和紧缺的海上运输能力。
急造炮架，前线官兵的发明，关于三联装炮架到底是陆军的还是海军的，有不同说法
所以海军方面利用现成的航空炸弹和舰炮炮弹设计了一系列的急造喷进弹，这些装备其貌不扬，射程和准确度也略逊于陆军精心设计专门制造的喷进弹，却胜在制造数量大，运用广泛，给美军造成了更多的麻烦。
来不及造弹头就用航弹凑数，这种喷进航弹威力可不小
此时日本海军手中有大量现成的可以用于制造20cm喷进弹的弹头，这就是条约和后条约重巡大量装备的海军50倍径三年式20cm舰炮的炮弹。三年式20cm舰炮分为I型和II型，前者的口径确实为20cm，也就是7.9英寸，II型舰炮则将口径提升为8英寸也就是203mm。但是到了1944年，海军手中已经没有I型的真.20cm炮弹了。
为了能推动比陆军20cm喷进弹战斗部装药要多近10kg的203mm弹头，海军最初设计了装药量达到10kg的固体火箭发动机，但是根据实验和前线守军的意见，最终海军的20cm喷进弹推进装药只有8.3kg，只比陆军试制四式20cm喷进炮推力最小射程最近时使用的3号装药稍大一点，另外海军还将火箭发动机的外壳做的尽量薄，结果海军20cm喷进弹推进部分的总重比陆军试制四式20cm喷进弹的推进部分轻了近5Kg。
使用零式通常弹作为弹头的海军20cm喷进弹，弹体比陆军的20cm喷进弹长一些，弹头的炸药装药量更大
一边是陆军的小弹头大推进，一边是海军的大弹头小推进，同样口径，海军的喷进弹射程只有约1800m，尚不及陆军喷进炮的2/3，海军演的这是哪一出呢？
原来，最初的海军20cm喷进炮使用10kg的推进装药也能拥有超过2000米的射程，但是海军设计师和岛屿守备队指挥官们算了一笔账，为了这200米的射程增加，弹体长度要增加，弹药质量要增加，运输和展开难度要增加，而200米能不能帮炮兵和喷进炮远离敌军的反制火力呢？不能，所以干脆省掉。据说最终确定8.3kg推进药质量是根据海军设定的喷进弹不能超过90kg重量上限而来的，前方军官认为，超过90Kg，想要单人背负炮弹就很困难，而陆军的20cm喷进弹采用1号装药时全弹重超过95kg。
大学时，曾有一位老师评价日本科研人员的执拗时说这群人是显得正常的疯子，只要确定一个目标后一门就会一门心思钻进去，不达目的决不罢休，所以我们就能看到日本设计师为了飞机几公斤的减重一遍遍的修改图纸，或者为了方便生产，一个个的减少机体蒙皮上铆钉的数量。
此时日本海军的喷进炮研发人员认定的目标就是轻量化。为了能设计一部单人可背负的喷进炮，海军设计师们将一切可以取消的装置全部删掉，但是还保留了一门炮的形式。为了能节省重量，海军20cm喷进炮选择了导轨式发射架，但是这种导轨并不是简单的几根钢条，而是一个完整的圆弧形金属槽。
海军20cm喷进弹发射导轨的照片，图中搬动发射导轨的是美军士兵，但是很明显这东西单人背负是可能的，质量在那摆着呢，44kg，还不到90斤。
为了让喷进炮的发射仰角可以调节，设计师制造了一种极为简陋的金属杆两脚架，并在两脚架与发射导轨结合处设置了仰角刻度板。由于采取回转击铁式击发装置，喷进炮的炮尾必须离地较高，设计师便设计了炮尾底座，也兼作驻锄。
在实战中日军发现，海军20cm喷进炮的简化击铁结构过于单薄，在搬运中也时常由于磕碰损坏，甚至会被喷进炮的尾焰吹坏，导致无法发射。美军首次遭遇海军20cm喷进炮是在吕宋岛的圣安东尼奥滩头，当时上陆的美国部队并由遭到20cm喷进弹的炮击，倒是在作战中发现了被丢弃的一门完整的喷进炮，炮弹已经装好，但日军并没有发射，美国人发现其击发装置已经损坏，猜测是日军准备进行发射试验，却由于击铁故障只能撤离。
经过设计师疯狂的精简之后，海军20cm喷进弹的发射架全重竟然只有44kg，甚至不如一发喷进弹的重量，前线的日军利用这种轻型发射架发展了的双人袭击战术，作战时一人背负发射架，一人背负一发喷进弹，在美军眼皮子底下组装瞄准，为了避免喷进弹尾焰烧伤炮手，日军为喷进炮配发了超过10米长的拉绳，并规定炮手一定要在发射架侧面10米以外发射喷进弹。发射之后日军双人炮组立刻撤离。
虽然发射架设计的异常简陋，可是海军20cm喷进炮的炮弹威力却相当可观。在战斗部选择方面，海军选择三年式20cm舰炮配发的零式通常弹和三式通常弹，前者是比较普通的榴弹，后者是日军独有的燃烧霰弹。
有趣的是，日本海军的20cm喷进炮采用了陆军研制的试制四式20cm聚能穿甲破甲弹，却没有使用自己的九一式穿甲弹，大约嫌这种装药只有3.1kg的铁疙瘩爆炸力有限吧。另外九一式穿甲弹的弹头质量太大，而且美军中也并没有苏军和德军那种正面车身装甲厚度到100mm的重坦乌龟，犯不上用打战舰的九一式穿甲弹牛刀杀机。
作为日本海军使用最广泛的通常弹，零式通常弹的装药量达到17.52kg，比陆军的试制四式多了一公斤多，而且由于生产较早，炸药的质量比战争后期粗制滥找的炸药要好很多，因此零式通常弹的破片能够覆盖半径200米的范围，对美军的登陆集群威胁极大。
而以对空三式弹闻名的三式通常弹是一种燃烧霰弹，日军最初开发这种弹药的目的是作为专门的对空弹药使用，利用延时对空引信在预定高度爆炸，向美军机群喷射小型燃烧弹。但面对防御力很强，装备自封油箱的美军战机，实战中三式弹的表现乏善可陈，至多只能算是一种优秀的大型焰火。
根据一些日本资料的说法，三式燃烧霰弹在改造为喷进弹时仍保留了对空延时引信，根据测距计算预先装定好延时，使喷进弹在美军目标上空爆炸，散布其中的247个燃烧弹丸。
德制88毫米高炮的对空定时信管
个人认为日军为喷进弹的通常弹头装备对空延时引信是不太可能，日本海军利用重炮进行对空射击时采用的零式对空定时信管可调延迟时间是0~55秒，但是作为一种定时信管，零式对空信管是发射延迟的，即从发射瞬间开始计时，原理就是信管上有一个加速度记，利用发射时巨大的正加速度触发，而命中定时信管则是以撞击的负加速度触发。考虑到采用三式通常弹弹头的20cm喷进炮的初速只有200米/秒，而海军的三年式20cm舰炮初速高达835米/秒，直接上零式对空定时信管的话，喷进弹发射的负加速很难触发为舰炮设计的延时信管。
其实日军的重巡曾多次将三式通常弹和零式通常弹用于对地射击，当年瓜岛的美军和仙人掌航空队没少吃这两种炮弹，不过美军也起获了不少的未爆弹，原来日军在对地攻击中在炮弹上装的都是触发引信，打在松软的珊瑚砂上时常会出现失效的情况。因此在改造为喷进弹的时候，这些通常弹装备的也应该是一般的触发信管。
尽管空爆肯定是通常弹威力最大的攻击方式，但零式通常弹在采用触发信管之后威力几乎不受影响，三式通常弹就不同了，因为这种炮弹设计是以漏斗型向弹头前方喷射燃烧弹丸，弹体后半球几乎没有什么破片，据说覆盖范围只有10米左右，再考虑到日本喷进炮一般采用比较弯曲弹道，即便是正中目标大部分喷射的燃烧弹丸也不可能杀伤附近的美军目标。
虽然通常弹头威力十足，甚至可以一炮击毁击伤临近的几艘登陆艇，但是对付美军的坦克却不太有效。20cm通常弹头质量达到50kg，但喷进弹初速太慢，弹头强度也比较差，就像铁甲舰时代用榴弹攻击敌军装甲带一样，通常弹打在美军的坦克和坚固阵地上一般只会在装甲和工事表面撞碎爆炸，坦克成员和美军阵地内部的守军会遭到很重的冲击，甚至可能因此丧命，但目标本身却鲜有被炸毁的例子。
作为配发的专用喷进反装甲弹药，海军的20cm喷进弹发射导轨发射陆军送来的试制四式20cm喷进弹聚能破甲弹并不合适。这种聚能破甲弹的初速只有120米/秒，射程不过1200米，由于初速低，加上使用开放式发射导轨，喷进破甲弹在500米射程上的散布已经超过5米，在1200米的理论最大射程上瞄准坦克大小的射击几乎没有命中的可能。
无奈的前线官兵只能制造了一种炮筒式发射器，也有一种说法这种炮筒式发射器是由海军兵工厂赶制的。无论来源如何，美军的确曾缴获过多门十分“专业”的20cm发射筒，美军甚至认为这是一种新式的喷进炮，称其为“ Barrel Rocket Projector 火箭掷弹筒”。
美军缴获的20cm喷进弹发射筒采用了滑膛的20cm内径的金属筒，双轮炮架有简单的上架和双腿闭式大架，两腿末端均有驻锄。从留下的图片看，这种炮架并不像前线部队能够自行制造的，很可能是取自某种旧式火炮。
为了能够比较方便的状态，发射筒被设计成了后膛装填式，装填角度固定在5度，将发射筒降低到这角度时炮筒内部会通过凸轮机构升起一个限位锁，此时将喷进弹推入炮膛卡好，再关闭炮膛。发射机构仍沿用了海军20cm喷进炮发射架的击铁式击发装置。
因为喷进聚能破甲弹是直瞄攻击，发射筒左侧设计了巨大的圆柱式瞄准具，同时还设计了俯仰操作手轮，可以通过改变炮管仰角增减喷进弹射程。
由于采用了封闭炮膛式结构，利用发射筒发射涡轮喷气自旋转稳定弹时射程有所上升，因此日军在发射筒上设定的最大射程刻画是1800米，当然实战中日军极少在超过1000米距离上发动攻击。
虽然喷进弹发射筒能够有效的提升喷进弹的射程和精确度，却有几个致命的弱点，由于发射时大量火药气体聚集在弹膛底部，发射筒的后座力很大，但是炮架上又没有设计复进机，甚至炮架车轮上也没有锁定装置，只能临时用木楔卡死，所以发射筒炮架和驻锄很容易损坏。
另外，炮膛在发射后会变得滚烫发红，一般需要冷却至少50分钟以上才能装填下一发，因此这种发射筒只能单发射击，打完之后立刻转移阵地，可惜发射筒体积又相当庞大，因此据美军记录日军使用发射筒攻击坦克之后大多难以全身而退。
应该说，陆海军在20cm喷进炮设计上是各有千秋的，陆军方面延续了其重视远程精确射击的传统，弹药种类也比较齐全，但是考虑到陆军高层和兵器研究所兵工厂的旱鸭子们并不了解太平洋岛屿前线真实的情况如何，陆军的喷进炮在使用成本、通过性、勤务性上都较为糟糕，严重影响了性能的发挥。
海军在陆战武器上一直是采取一种一旦拥有别无所求的态度，对性能的要求较低，比较便通，对前线各方面情况了解也比较清楚，因此制造的装备使用广泛，装备成本低。不过外行就是外行，陆军不会游泳，海军在陆战方面也是半吊子，所以海军的20cm喷进炮功能较为单一，像三式弹和聚能破甲弹纸面性能不错，实战中却问题多多。
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