随着防空导弹的出现和不断完善，高炮的地位也越来越受到挤压。发展至今各国对于高炮和防空导弹的态度基本是：导弹为主（中、高空以及低空），高炮为辅（低空以及超低空）。导弹虽然拥有攻击距离远，全自动寻的，命中概率高等优点，但是在300米以下甚至是150米以下的超低空，机动灵活的高炮在战斗效率方面又比导弹技高一筹。此外导弹技术难度和造价都高出高炮不少层次，而且导弹存在死角且灵活性差。本着这一原则苏联和德国相继研制出了“猎豹”和“石勒喀河”等自行高炮，此后的俄罗斯干脆把导弹和高炮合为一体搞出了类似于“铠甲”这样的弹炮合一近程防空系统，不得不说在如今无人机越来越小型，各种小型制导武器越来越普及的情况下，这种小口径、高射速的高炮真不失为一种最优的选择。下面我就全面的给大家介绍一下防空高炮的弹药系统，来一窥这种让各国丝毫不敢松懈的神秘弹种。
▲我军自行高炮射击场面，现如今高炮主流的发展方向就是小口径高射速，可以和防空导弹形成有效的互补
高炮弹药的特点
如今的大口径高炮已经退出了历史的舞台，各国的研制方向基本偏向于小口径多管高射速。从目标的搜索到射击可以实现自动化，这类高炮最大的一个特点就是高射速，最好的办法就是多联小口径加定装弹药，比如射速为2*550发每分钟的“猎豹”自行高炮、射速为4*850发每分钟的“石勒喀河”自行高炮再或者是美军密集阵近防系统M61A1旋转机炮4500发每分钟的恐怖射速。此外该炮弹药的炮口初速极高，增加射程的同时还可以减少弹药的飞行时间。为了避免弹药落地造成不必要的损失，一般都带有自炸机构，而且其尾部还安装有便于修正射击诸元的曳光管。
▲高炮最大射击空域示意图
一般来说高炮都具备全方位射击的能力，加之巨大的射角一般能做到全方位覆盖，所以各种弹丸形成的弹道在空间中就会形成一个最大射击空域，也就是最大射击范围，一些仰角不到90度的高炮还会形成一个喇叭状的射击死角，最大射击范围最高的那个点就是高炮的最大射高。在该点范围处高炮弹药弹速低、散布大，威力也就会急速下降，对目标基本没有什么损伤能力。这样一来在最大射击空域内就会形成一个半圆状的有效射击范围，也称之为火力空域。只有在这个空域内弹药才会对目标实现有效的摧毁。同时目标飞过的高度越低，停留在火力空域的时间也就越长，被击中的概率也就越大，反之亦然。从实战的角度出发在火力空域内还有一个合适射高，在这个高度内高炮才能对目标进行有效射击，这就是有效射高。
高炮弹药的种类
高炮榴弹
高炮的榴弹和普通榴弹一样，主要有两种毁伤机制，一种就是弹丸直接命中（有的弹药带有燃烧属性）依靠爆炸毁伤目标，这种机制主要适用于小口径高炮。另外一种就是依靠爆炸产生大量的碎片，近炸时依靠大量的高速破片摧毁目标，这种机制主要适用于大口径高炮。由于这种弹药过于普遍，我们选取两款具有代表性的讲解一下：
▲从上往下为厄利空公司的35毫米弹底电子引信榴弹、弹头机械引信曳光榴弹、弹头机械引信无曳光榴弹。这种小口径弹药可以攻击战机、轻型车辆和舰船，内部装填了铝粉和高能炸药，配合延时引信可以对目标内部造成巨大的损伤，同时弹底电子引信榴弹安装了风帽并加强了弹头强度，使其具备一定的穿甲能力
▲博福毫米P-HV弹（简称3P弹），该弹是一种可编程近炸引信预制破片弹，该弹弹底也可以产生大量的破片，横向飞散时可以打击侧前方的目标。此外弹带前方预装有1100枚直径3毫米的碳化钨球，用塑料粘合成筒状，可编程电子引信可以根据实际战场情况来进行编程设置，一共有6种模式可以分别打击战机、直升机、超低空飞行导弹、障碍物后面的人员、轻装甲车等众多目标
AHEAD“阿海德”子母弹
▲厄利空公司的35毫米AHEAD弹
AHEAD弹也是厄利空公司的杰作，为一种集束式预制破片编程引信子母弹，AHEAD是英文Advanced Hit Efficiency And Destruction（高命中效率与毁伤）首字母的缩写，这种弹药不依靠于爆炸产生碎片，而是靠着弹丸的存速将弹体内部预制的重金属柱形子弹高速抛出，在弹体前方形成一个子弹云，从而达到摧毁目标的最终作用。这种炮弹最大的特点就是数据测量传输方面，首先就是位于弹体尾部的电子时间引信，通过同样位于尾部的数据接收线圈接受数据。在炮口处有3个线圈，最前面的两个线圈可以测出炮弹的炮口初速，并将数据出输给计算机，计算机根据目标飞行参数计算出弹头的最佳引爆时间，并通过第三个线圈传输给弹尾后部的接受线圈。到达最佳引爆位置后152颗重金属子弹在离心力的作用下，形成密集的子弹云，由于高炮往往会进行连射，在短时间内形成一堵弹幕墙，从而实现对目标的摧毁。
▲该系统的工作原理首先是雷达探测到目标后向火炮发送指令，火炮开炮后完成上述的数据测定和传输过程，引信在合适位置引爆弹药向前方抛出152个重金属子弹，不过这种弹药严重依赖释放时期弹体的速度，为了使毁伤效果更好，弹体释放子弹时的速度不宜太低，这就严重影响了有效距离，好在该弹子弹密度大，时间引信装定适时，所以毁伤能力较强，尤其是超低空飞行的各种小型飞机和导弹，下图是被该弹药命中摧毁的小型无人机
该弹弹体的自转除了为弹体提供稳定性外，还可以通过离心作用使得152枚子弹得到充分的飞散，全弹主要由风帽、弹体、杀伤元素、引信组成。风帽为高强度铝合金锥形薄壳结构，可以减少飞行途中的阻力；弹体内腔为柱形，方便子弹的装填，在释放子弹的时候弹体可以破裂成六块；杀伤元素就是152块单个质量为3.3克的重金属柱形子弹，在保证质量的同时还可以减少体积增加装量，子弹形状可以为圆柱形（飞行过程稳定但是中间有空隙）和六角形（飞行过程不稳定但是不占地方，此外工艺性较差）；引信则是可编程的电子时间引信，炮弹发射过程中可实现编程，从而能在最佳时间点上释放子弹。
▲AHEAD弹的内部结构图
高炮穿甲弹
高炮穿甲弹主要是提高了弹药的穿甲效能，以便于对付各种战机和导弹，一般是由可脱离的弹拖包裹着一个由钨合金（或者是贫铀合金）和头部锆合金（一种易燃金属）组成的的弹芯，不过这种穿甲弹脱离的弹拖容易影响后续弹丸的飞行，而且穿甲能力也不是很优秀，所以如今的小口径高炮穿甲弹也在朝着尾翼稳定脱壳穿甲弹发展。此外还有一种新型穿甲弹药，这种弹药的弹芯在击中目标时会破裂，在内部产生巨大的二次效应，然后不断重复这一过程，直到能量耗尽，特别适合对付强度不高的间隙结构装甲，这就是易碎穿甲弹（FAP）。
▲易碎穿甲弹穿甲效果图和弹体结构示意图，这种弹药的弹体和弹芯是通过注塑的方法结合在一起的，此外在弹芯处还有四条环形槽，可以控制弹芯的破碎过程。当弹药击穿战机表面的蒙皮后，弹芯就会逐渐破碎，在内部以辐射的形式形成大量的二次破片，从而达到毁伤目标的效果，此外还有一种脱壳易碎穿甲弹（FAPDS），为了避免弹芯杆在接触时就发生完全破碎，弹芯头通常会采用一些延展性好的金属材料，后部的弹芯体才是易碎的脆性金属材料
高炮弹道修正弹
顾名思义这种弹药就是用来修正弹道的，这种弹药的飞行轨迹可以在空中进行微调，而不像常规弹药那样飞行轨迹全靠射击诸元，在基准弹道的基础上给炮弹传送大量的修正量，从而修正出准确的攻击弹道，提高后续弹药的命中率。这种弹药可分为脉冲矢量修正和气体修正：脉冲矢量修正就是在炮弹内部放置燃气发生装置产生推力，并通过环绕弹体的喷嘴产生推力矢量来达到修正弹道的目的。气体修正就是利用常规的气动舵面、活动翼面、阻力板等实现弹药飞行轨迹的修改。此外还有的弹道修正弹采用的是结构简单的一次性小型发动机，不同于导弹，这种弹药只需要在某个时刻进行较小的修正，所以在成本和技术难度上都比较小。因为修正弹可以大幅提升高炮的命中精度，所以近些年来各国都在不余遗力的发展该弹药。
▲带有喷嘴的脉冲矢量修正弹和带有阻力板的气体修正弹引信
展望高炮发展之路
导弹射程远，反应时间长，精度和毁伤能力高、存在射击死角；高炮射程近，快速灵活，弹丸密度大但精度低、射击基本无死角。那么将两者结合起来相辅相成岂不是完美？本着这一原则苏俄前后相继发展出了陆基的“通古斯卡”、“铠甲S1”、海基的“卡什坦”等近程弹炮合一防空系统，可惜好景不长，在俄军最先进的“铠甲SA”近程防空系统上面俄罗斯人却去除了高炮，增加了防空导弹的数量。
▲俄罗斯“铠甲SA”近程防空系统没有了高炮，在面对灵活的直升机时，高炮确实比导弹好用一些，而且在无人机泛滥的当下，“铠甲SA”就只能用昂贵的导弹去打廉价的无人机
而在高炮弹药方面，各国除了大力发展弹道修正弹外，还将精力放到了新型弹药的研发工作中，除了可编程近炸引信预制破片弹外，还有25毫米液体发射药炮弹、30毫米埋头弹以及更加先进的激光武器。由此可见各国始终都没有松懈对小口径高炮以及弹药的研制，虽然高炮早就褪去了初登战场时的光芒，但是事实却告诉我们高炮这个百年老兵永远不可能退出战争的舞台。
