电影《二战》中美军轰炸机经常被高炮击中，那时候的高炮炮弹是如何做到在飞机附近爆炸的呢？

早在1870年普法战争时期，普鲁士军队就用“气球”炮打高空气球。从此高射炮跟飞行器成了冤家，纠缠百年。

二战时期，轰炸机是效率最高的武器之一，炸的纳粹和鬼子苦不堪言。所以机群所到之处，总有成群的高炮列队欢迎。一朵朵“死亡之花”在身边绽放，被它吻过的飞机遍体鳞伤。

飞机移动速度快，击中它很不容易。要想在飞机附近爆炸，除了高超射击技术，还需要引信帮忙。大口径高炮通常用时间引信，小口径高炮用触发引信。

早期的时间引信是药盘引信。引信中有火药盘，转动刻度选择药盘燃烧起点，进而控制起爆时间。这种引信在陆炮上很好用，空爆杀伤士兵效果不错。

在高射炮上效果不好。炮弹要飞到五、六千米高空，那里气压低、温度湿度变化大，火药燃烧不稳定，导致爆炸过早过晚或不炸。

所以1916年，德国克虏伯公司研制了钟表时间引信。采用机械计时装置，和机械手表中的机芯差不多。调整刻度设定时间，时间到了释放击针，引爆炸弹。

钟表时间引信

比如德国Flak 40型128毫米高射炮弹，可在1.5~29.5秒之间设定时间。炮手将弹头插入引信测合机，便可以自动设定，提高了速度和准确性。

轰炸机群来袭时，远程防空预警。高炮群用大型光学瞄准镜搜寻目标，测定斜距、方向、速度和高度。射击指挥仪计算诸元，通过电缆或口令传到炮阵地。

高射炮装定诸元，设定引信，对着敌机航路上的某一点齐射。这个点包含提前量，炮弹飞到时正好与飞机相遇。然后漫天弹幕，等着飞机自投罗网。

要说这轰炸机也够倒霉的，换个航线不行吗，偌大的天空哪儿不能飞？拉到万米高空，在高射炮射程之外投弹，你能耐我何？

在二战时代，这个真不行。目标是固定的，炸弹滑翔距离是有限的，瞄准镜精度是粗略的，拦截飞机是凶狠的。轰炸机不像战斗机那样灵活，只能靠编队保护，在领航飞机带领下沿预定航线飞行。

一旦脱离编队，单架轰炸机很快就成为拦截机的盘中餐。另外，在二战原始导航下，没有领航飞机很容易迷航，结局一样悲惨。所以很多时候，轰炸机群不得不硬闯防空阵地，顶着漫天弹幕轰炸目标。

好容易闯过中远程火网，还要面对小口径高炮拦截。小口径高炮通常是触发引信，击中目标后爆炸。

不用时间引信是因为弹丸体积小、破片少，弹幕威力不够。再加上距离近、高度低，飞行时间短，命中概率高，触发引信效果更好。

这边轰炸机为了提高效果，接近目标时还要降低高度、速度，减少机动，给投弹手一个稳定投弹环境。很多飞机进入低空，基本就不考虑返航的事儿了。

好在轰炸机够结实，大口径高射炮效率也不高。受技术限制，大口径炮弹的炸点一般离飞机较远，平均要2000多发炮弹才能击落一架。

直到1943年，美国研制出新型VT近炸引信，改变了这一切。

VT引信原理原本是英国人最早研究近炸引信，二战早期就发明了Pistol710光学近炸引信，但效果不好。二战时英美技术共享。于是美国接手，经数千次实验后搞出了VT近炸引信。成为与雷达、原子弹并列的最高机密之一。

它的原理是真空管收发电磁波，通过多普勒频移效应判断距离。目标越近频移越强，强到一定程度，接通电路引爆弹丸。

真空管

这种原理现在看起来很简单，日常生活中经常见到。比如自动门，就基于多普勒频移原理，和VT引信一样。只不过自动门用微波感应人体，VT引信用电磁波。

1943年1月5日，美国“海伦娜”号巡洋舰127毫米高炮用VT引信炮弹击落日军轰炸机，从此一发不可收拾。

VT引信无需设定时间，朝飞机航线前方开火就行。什么时候爆炸，炮弹自己决定，效率大大提高，平均弹药消耗从2000多发迅速降低到500发。对付德国V-1飞弹也不错。

这技术德国、日本都没有，所以鬼子舰队防空很差。什么“大和”战列舰、“加贺”小航母都在飞机轰炸下覆灭了，也没能阻止蘑菇云在脑袋上开花。

综上，在优秀射击指挥系统和各种引信合力下，高射炮将一朵朵“死亡之花”送到飞机身旁，上演了一场又一场防空大战。

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电影《二战》中美军轰炸机经常被高炮击中，那时候的高炮炮弹是如何做到在飞机附近爆炸的呢？

因为当时的高射炮炮弹，装有计时引信或者高度引信，所以可以做到在飞机附近爆炸（引爆弹体内的装药）。

触发引信

第二次世界大战期间的高射炮，其炮弹使用的引信，主要有以下三种类型，分别为触发引信、计时引信和高度引信。

触发引信是一种撞击到目标才会起爆的引信。对于空中的战斗机来说，它们的体积较小，移动速度较快，所以要想击中它们，是一件非常困难的事。所以大多数触发引信，都是给口径较小的高射炮使用（口径为20毫米、40毫米）。因为这种高射炮，射速较快，但射程并不远，所以只有在对付低空目标时才会使用。

而电影里看到的那种场景，则是大口径高射炮对空射击的场景。大口径高射炮发射的炮弹，一般装的都是计时引信或者是高度引信。因为大口径高射炮炮弹，有效杀伤半径可达数十米，所以说只要在目标附近爆炸，爆炸产生的破片，就可以对敌方的轰炸机产生严重的伤害。

时间引信

使用计时引信或者是高度引信，目的就是为了让炮弹在目标附近爆炸。

使用高度引信，需要在发射前，准确计算或预测目标的高度，然后进行设定。如果这个设定有错，炮弹就算准确对正目标，也会因过早或过迟起爆而无法发挥作用。

使用计时引信，同样需要在发射前准确计算炮弹在发射后到目标附近需要的时间，然后发射大量的炮弹，在目标可能经过的地方造成一个弹幕。

后来，英国人为了提高近炸引信的使用效率，开始研制以无线电感应的近炸引信。1940年，他们发展出与雷达原理相同的无线电感应近炸引信的原型。美国参战后，完善了英国人的这种引信，并开始大量生产。

无线电感应的近炸引信，使用起来要比高度引信或者是计时引信更加简单。它在发射时，不需要准确计算目标的高度及炮弹飞行的时间，只需要对着目标方位发射炮弹即可。当炮弹与敌方飞机之间的距离低于引信内的设定限度时，炮弹便会起爆，这样就大大提高炮弹的使用效率。

近炸引信

近炸引信的使用，令美国海军的防空火力有效度大为增加。据战后统计，美军舰载防空火炮的主力，127毫米高平两用炮，在使用无线电感应近炸引信时，发射500发炮弹就可以击落一架敌机。而使用常规炮弹时，要发射2000发才能击落一架敌机。

电影《二战》中美军轰炸机经常被高炮击中，那时候的高炮炮弹是如何做到在飞机附近爆炸的呢？

纸上的宣仔，为您解答。

二战时期的高射炮按引信的工作方式可以分为触发引信（Impact Fuze）时间引信（Time Fuze）和近炸引信（Proximity Fuze 或VT Fuze），能够做到在飞机附近爆炸的只有时间引信和近炸引信了。前者是通过一个机械式的表盘，在发射前手工进定时来设置炸高，能不能在飞机附近爆炸全靠观瞄精度和人工计算；后者则是一种利用无线电信号放大的近炸引信，只要回波信号达到阈值便可自行引爆，这种方式大大增加了命中概率。不过近炸引信是美国人发明的，所以美国人的轰炸机只能是被装了时间引信的高炮命中了。

下图是一种典型的时间引信。内部有一个类似机械钟表的表盘，以发条的弹性势能为动力。在引信外面有一圈刻度，代表了延时的长短，发射前，炮组人员需要对敌机群进行观测测定高度，然后算出对应的延时时间。在发射前需要一种特制的扳手，将引信调整至对应的刻度上。实际具体结构很复杂，也不在此细说了，总之，当时间表盘走到预先设定好的时间时，撞针恰好在弹簧作用下松发，击中底火。

机械式的时间引信原理

二战日本91式时间引信

用来设置定时时间的扳手

除机械时钟式的时间引信外，还有利用惯性产生离心力的时间引信，以及火药盘式的，都可以实现同样效果。不过应用最广的还是这种机械定时的，因为精度最高。

德国Flak.36 88mm防空炮的的三种引信，分别为机械时钟式的时间引信，触发引信（需要直接命中），惯性时间引信

近炸引信或也叫VT引信（VT是variable time的缩写，即时间可变），是一个了不起的发明，是英国40年代根据雷达的原理开发出的原型，后来又由美国进行了改进，这就是Mk53引信，主要用在127mm高射炮上。装了近炸引信的炮弹在发射后，保险装置解除，引信开始通电，真空管做成射频电路向外发出180-220MHZ的电磁波。在迫近空中目标时，电磁波会反射回来，并且由于多普勒效应，会产生数百赫兹的频移。这时候炮弹壳本身就构成了一个天线接收反射回来的电磁波，并且经过滤波器和放大器，进行滤波放大处理。当放大后的电流达到了阈值（代表与目标距离进入了有效杀伤范围）时，就可以完成击发起爆。

MK53引信

MK53分解

这种引信的杀伤效能非常高。在二战期间，装备了Mk53引信的127mm防空炮平均每500发即可击落一架敌机，而装备时间引信的88mm防空炮每2000发才能击落一架，差距非常明显。1944年期间，英国人也利用VT引信有效的拦截了德国V1巡航导弹的袭击。

不过这种引信受当时电子器件水平的限制，当时美军只能把它装到127mm防空炮上，更小口径的博福斯40mm防空炮和28mm防空炮是没法使用的，否则，美方的舰队在和日本联合舰队的作战过程中，损失还会更小。

在二战之后，随着技术的进步，不论是时间引信还是近炸引信都得到了进一步发展。比如现在的厄利孔35mm防空炮，博福斯40mm机炮，美国的MK44 大毒蛇II 30mm机关炮，以及各国海军普遍装备的奥托76炮，127炮都可以使用可编程定时引信，小小的空间里集成了触发引信，定时引信和延时自毁装置。而近炸引信除去无线电式以外还发展出了激光近炸引信，精度比以前更上一个台阶。

ATK公司的Ahead ABM引信

战后德国开发的MOFA 引信（右一）

电影《二战》中美军轰炸机经常被高炮击中，那时候的高炮炮弹是如何做到在飞机附近爆炸的呢？

这个问题很有意思。高炮跟其他的炮不一样，炮弹基本上是很难直接命中飞机的，它的炮弹到达空中后的飞机附近后，不需要撞击触发就会自行爆炸，靠飞散的弹片去攻击飞机。那么这个炮弹是怎么做到自动在空中爆炸的呢？它是如何做到达到飞机附近才爆炸的呢？

最初的高炮炮弹内有一个延时引信，可以设定时间，炮兵们会先用望远镜观察飞机的高度距离等，然后测算一下炮弹飞到飞机附近需要用的时间，然后就在引信上手动设置时间，接下来就是把炮弹打出去。炮弹飞出去后，引信就开始倒计时，时间一到就会立刻引爆炮弹。

最早的高炮延时引信叫做药盘时间引信，它的结构很简单，里面是一个类似蚊香的火药盘，炮弹击发后火药盘就会被点燃，烧到头了以后炮弹就会爆炸，就好像炮仗的捻子一样。但是它上面有一个刻度盘，可以调节从火药盘从哪个位置点燃，这样一来它烧到头的时间就可以控制了，炮弹爆炸的时间就是靠这个调节的。

但是这个引信有一个弊端，那就是炮弹飞上高空后，受到气压等因素的影响，它的精度并不准确，有时候受潮后甚至会熄灭。

后来就出现了一种新型的延时引信，取代了落后的炮捻子，那就是闹钟！你没看错，就是闹钟。这种钟表引信长下图这样，其实就跟普通的机械钟表结构差不多。

里面有很多齿轮，外面还有一个扳手可以调节时间。炮弹设计的时候也是同样的操作，炮兵们计算高度时间，然后赶紧在炮弹上设置好，然后轰！走你！炮弹里的闹钟滴答滴答，三二一倒计时。

这种引信虽然稳定性好了很多，但弊端依然存在，那就是只能控制爆炸时间，很多时候敌方飞机并不配合你。你计算的是5秒，但是5秒后人家并没有飞过来，人家速度慢了一下或者快一下，有时候炮弹都到了飞机附近了没爆炸，但是等人家飞走了以后才爆炸，这种情况很常见。

所以后来就出现了一种新型的引信，它能够侦测到炮弹附近有没有其他物体，如果附近有人那就不用等倒计时而是立刻爆炸，这是怎么做到的呢？

这种引信会发射无线电波，然后通过无线电波来判断附近是否有其他物体，就类似于蝙蝠一样。电波发射出去，会一直向四周扩散，如果遇到物体的阻隔，那么引信上就能够得到相应的信息，并且判断出距离，计算是否在杀伤距离内，然后执行爆炸指令。

电影《二战》中美军轰炸机经常被高炮击中，那时候的高炮炮弹是如何做到在飞机附近爆炸的呢？

我是萨沙，我来回答。

主要是两种引信，一种延时引信，一种无线电引信。

延时引信，就是炮弹发射之前，定下爆炸的时间。

这个时间的设定，是要预判敌机的高度。

这种主要通过雷达或者其他设备进行判断，如果设定有偏差就等于白打了。

同时，高射炮是采用炮群发射的，通常炮弹会覆盖一个区域，不是都在某个高度爆炸。

然而炮弹爆炸以后杀伤半径有限，最大不过二三十米，大型轰炸机也能承受一定的破片打击。

所以，这种延时引信的效果通常不佳。

这也是二战期间高炮防空效果低下的原因。

即便是二战中最有效的德国高炮，128毫米Flak 40，也要大概3000发炮弹才能击落1架飞机。

至于无线电引信是二战后期才出现的新技术。

英国在1940年发展出与雷达原理相同的无线电感应近炸引信的原型。美国参战后，在美国科技及研究局之下完成这种被称为VT信管的设计，并开始大量生产。在二次大战期间，美国一共生产了大约二千二百万枚VT。

简而言之，无线电会自动感应目标，一旦发现敌机在设定的距离内就会爆炸，而不需要死板的设定爆炸时间。

这样一来，无线电引信的防控效率就高的太多。

美国海军使用这种引信以后，舰载防空火炮的效率大大提高。比如127毫米炮击落每架敌机，使用无线电引信只需要需要500发炮弹；而使用常规炮弹时则要多四倍，即2000发。

到了战争末期，面对日本神风敢死队，美国海军高度依赖这种引信。

电影《二战》中美军轰炸机经常被高炮击中，那时候的高炮炮弹是如何做到在飞机附近爆炸的呢？

轰炸机携带航弹之后毁伤能力是巨大的！还别说B29、B24、B17这样的战略轰炸机和准战略轰炸机，就是二战期间的舰载俯冲轰炸机对于战舰来说也极具威胁性，太平洋战争当中美日舰队被击沉的战舰70%左右是被俯冲轰炸机击沉的，所以不论是陆地还是海上敌我双方都想尽办法将轰炸机击落。

二战期间没有防空导弹，打击轰炸机只有高射炮，当时的高射炮口径有很多种，比如说：经常在电影里出现的日本军舰使用96式25毫米高炮对空中来袭的美军舰载机进行疯狂的拦阻射击。

96式25毫米高炮弹的剖视图，引信为机械碰炸式，弹丸出炮口后借助旋转所产生的离心力将保险解锁，撞击到飞机上之后瞬间击发雷管再引爆炸药。

但日军在二战期间的主要高炮96式25毫米高炮和89式127毫米高炮两用炮的炮弹所用的引信均为“机械碰炸式引信”，这种引信只有撞到了飞机才能引爆炸药，形成弹片有可能伤及附近的飞机，如果碰不到来袭的美军俯冲轰炸机炮弹就掉海里了，而当时的96式高炮在射击时完全是机械瞄准，89式127毫米舰炮有指挥仪，但它们命中率都相当的低，“大和号”战列舰携带单程燃料企图去琉球附近轰击美军特混舰队，结果半路被美军舰载机截杀，全舰具备防空能力的炮管数量有270根，结果只打下来10多架美军飞机，高炮炮弹引信的落后导致效率实在过低。

“克虏伯88毫米”的大炮弹，弹壳非常大，目的就是多装发射药形成高膛压，这样炮弹初速才能高。

欧洲战场上美军轰炸机面对德军防空火力损失要大很多，主要是当时德国高炮用上了“时间引信”，其性能要比日军的机械引信好了很多。

时间引信就是炮弹爆炸时间有机械表来控制，比如说：图片上这枚时间引信，它的上面有刻度，28就代表28秒、30代表30秒…以此类推，那么时间引信是怎么使用的呢？就是防空部队先用高炮指挥镜和高炮测距仪对空侦察，当时的轰炸机飞行速度都很慢，编队轰炸时速度只有250公里/小时（便于投弹手瞄准），德军观察员根据测距仪算出美军轰炸机的速度和高度，再通过“高炮射表”得出88高炮要打击轰炸机的诸元，炮长使用扳手🔧调节时间引信爆炸时间，然后装填手装弹瞄准射击。

图片里是德军观察员使用1米对空测距仪，当然这种方式也可以用于打击陆上目标。

当弹丸出炮口之后时间引信在离心力的作用下解锁，到起爆时间后引爆炸药形成密集弹片杀伤来袭的美军轰炸机，但时间引信对空作战也有诸多的问题，就是时间测算误差太大了！基本都是距离飞机太远才爆炸，毁伤效果大打折扣，效能远不及美国的“无线电近炸引信”。

总之，二战是人类第一次全面机械化战争，各国比拼的是工业产能，谁经受的起消耗谁就赢得了战争的胜利，但二战也催生了军事科技的进步，其中用于防空作战的“无线电近炸引信”能与原子弹…等装备并列革命性武器，说明了它的重要性。