抑制器

作者:月华落樱20 更新时间:2020/2/13 22:54:57 字数:5174

抑制器

抑制器(常被称为消音器,尽管实际上所有抑制器都并不能完全使枪械"消声"而使射击完全静音),是一种附加于枪械上的装置,用来减低发射该武器时所产生的噪音和火光的程度。通常它是安装于枪管上的呈圆柱状的金属管,不同的产品会具有不同的用来减少射击的声音的内部构造,例如通过改变推进气体的排溢方式,有时也通过降低弹头的射速,来达到抑制声音的效果。

中文名称

抑制器

外文名称

Suppressor

别称

消音器,枪口抑制器

装置

附加于枪械上的装置

开发者

海勒姆·帕西·马克沁

制器

内燃机消声器或消音器是和枪械抑制器一起由海勒姆·帕西·马克沁(Hiram Percy Maxim)开发的,它使用了许多相同的技术以提供可更安静地运转的引擎。

效用

绝大多数抑制器的原理是使枪管内的高压气体在喷出枪口之前得以相对缓慢地膨胀,由于降低了气体喷出的速度,这可显著地降低噪音。这个过程就如同慢慢打开一罐碳酸饮料时听到的是咝咝的声音而不是通常的"啪"的一声。有些抑制器也会采用和摩托车消声器类似的结构,即通过包体内部反射面的设计来增加音波的反射,使声音通过散射被消减掉。这种精细复杂的设计自然增加了这类抑制器的设计和制造的难度,因为它们需要非常精密的切割和组装工艺。由于这个原因,这类抑制器通常体积较大,而被用于像需要为大口径步枪提供强力消声效果的情况。

电影造成了通常认为声音抑制器("消音器")可完全消除武器的声音、或是把射击声减弱成一种很小的啸声的误解,这其实是和真正的情况相去甚远的。实际上,即使使用抑制器,在相当远的距离外也仍可听到射击的声音。那种被与消音器联系起来的微弱的啸声更大程度上应归因于气枪发出的噪音。

当安装于使用亚音速弹药的手枪或冲锋枪时,好的抑制器可将声音减弱为一种响亮的气体的噼啪声,大体上听起来像是射钉机(Staple Gun,一种靠强力弹簧或电动、气动机制将大型双脚横钉射入木器或石器等物的工具,有些类似于射钉枪,Neil Gun)。通常枪栓运动的声音会比实际的爆炸声大。只是在非常小的口径的武器上,例如使用.22 LR这样的口径的枪械时,武器发射时的爆炸声才能真正地被消除掉。用于步枪时,尽管噪音被减弱了很大的程度,但一般来说仍可在数百米外听到枪声。不过消音的效果一般还是好到能满足不使用听觉保护装置而进行安全设计的程度的。同样重要的是这种对声音产生的改变某种程度上使之听上去不象是枪声,所以会降低或者消除射手招来的注意(因此芬兰人的说法是:"消音器不能使枪手真的不出声,但能使他不被发现")

在声特性抑制方面另一个重要的影响是对弹头初速度(膛口速度)的影响。对发射超音速弹头的武器,主要是步枪来说,超音速弹头会在射向目标的过程中本身会产生很响亮而尖厉的声音(一个小型的声爆现象)。这通常被称作"弹道爆声"。由于这个原因,很难有效地消除此类枪械的声特性。亚音速弹药可减弱爆炸声,但因为其速度低于超音速弹药所以杀灭率和射程也相对较小。

一种解决办法是降低弹头的膛口速度。有些抑制器的设计是通过在射体出膛前使气体先被释出枪管来实现这点;还有些是用橡胶"擦片"(wipe)的办法靠摩擦力来使弹头变慢。不过尽管该方法有效地降低了弹头的速度,它也同样很明显地降低了射体的射程、射击精度和停止作用(译注:指将弹头设计为射入目标后可迅速停止的效果,目的在于降低因弹头穿过目标造成误伤的可能,或为增加对目标本身的伤害)。一般来说开过几枪后这些擦片就会被磨损而失去了效用。

大多数抑制器可通过将螺纹结构反向旋转而从枪管上拆除,但另一些,如那些通过释出填药的气体来降低弹药速度的抑制器,则是和枪管制造在一起的,因此只能通过拆除枪管来拆除抑制器。这类通常称为整体式抑制器。它们也比可分离式的抑制器更粗,因为它们是贴附于整个枪管长度的大部分之外的,这使它们在承受扭力时不易产生弯曲,例如发生枪械跌落时。而对可分离式抑制器来说,在安装时哪怕出现稍微没有对正的情况都会导致其与弹头的接触,这会最大程度地严重影响射击的精度,最糟糕的情况还会导致使用时射出的子弹把抑制器从枪械上扯下来。

抑制器还有除消减噪音外的其它优点。抑制器能改变射击的声音和声音的散播方式,因而增加了确定射手位置的难度。多数抑制器还可有效地减轻后座力。抑制器还可使射出枪管的高温气体足够冷却,以使从枪管喷出的铅蒸汽的绝大部分可在抑制器内部冷凝,而降低了射手及其周围的人们可能吸入铅的程度。在因武器的声音造成的声音和压力影响较强的近距离上抑制器特别有用。这些影响会使射手和周围的人感觉很不舒服,因而会影响注意力和准性,还可能会很快地造成对听觉的永久性损害。不使用抑制器时,像M4卡宾枪这样的短管步枪在室内或走廊里射击时的枪声难以置信的响亮。抑制器可降低枪声造成的类似冲击波的压力效应,减轻这些问题以及因永久性听觉损害造成的损失。

使用中央底火式步枪的生存游戏的猎手发现抑制器带来的许多重要优点要远远超出了它在枪体外观、额外重量和枪械平衡性方面造成的负面影响。由于可减少噪音、后座力和膛口气体,这可使射手能在平静地完成首次射击后不必过多停顿而进行仔细瞄准了的后续射击。因为能减弱推进气体在弹头从枪**出时产生的湍流,优质的抑制器还能轻微地提高射击精度;而且当射击被有效抑制时,常常能看到各种野生动物搞不清射击的方向。不过,在战地里,如果碰在石头上或是蹭到植物上,这种大而中空的步枪抑制器的"钟体"会造成讨厌的巨响而把动物吓跑,所以很多使用者只好给抑制器弄个贴身的胶皮套筒。

军用步枪,如M-16 突击步枪,使用抑制器也有很多好处。因为诱导气体的排溢,抑制器能显著减少后座力。这些气体的质量只比射体质量的一半稍轻点(前者大约1.6克,而后者才4克),通过使气体喷出枪口的速度达到射体速度的两倍,这能使感觉到的后座力减少 50%。抑制器造成的增加的重量,一般是300到500克,同样也对减少后座力有些贡献,不过明显偏重的抑制器也的确可能会破坏武器的平衡性。抑制器还具有一个常被忽视的好处,就是可将射击闪光减少达90%。如果战斗发生在夜间的话这点可是非常重要,通常会训练士兵辨识射击闪光而在战斗时他们会朝出现闪光的位置开枪。军队配发给士兵的、和他们的步枪配套的抑制器有着常被忽视的缺点,就是其重量和长度。对M-16步枪来说,这增加了380克的重量和10公分的长度。对打靶来说消音器也很有用,因为减少噪音能防止枪械对使用者耳朵的损伤。

律状况

概述

世界各国关于抑制器的法律规定差别很大。在有些国家,如芬兰和挪威,部分或所有型号的抑制器实际上是不受管制的,由于和听觉保护装置一块都被认为对保护枪支使用者和射击旁观者的听力大有好处,抑制器可在零售店"通过柜台"购买或者邮购。有意思的是,在许多这样的国家,枪械本身却是受到严格控制的。其它国家,如加拿大,实际上禁止公民私人拥有抑制器,而还有其它一些国家,如美国,对抑制器的生产和销售征以高税且有严格规定。

美国

在美国的大多数州,个人可以合法地拥有和使用抑制器,不过需要通过由美国烟酒枪械爆炸物管理局(BATFE)根据美国国家枪械法案进行的审查程序才可以。枪支过户也需要支付200美元的联邦税款并接受细致彻底的背景审查后才可以。制造抑制器的成本并不高,但美国对持有和转让的税务方面的限制却导致抑制器在美国价格昂贵;一些在其它国家零售价不到40美元[1]的型号,在美国出售的类似型号则要卖到400美元[2],这还不包括过户费用。有些州和自治市则明文禁止任何民间拥有抑制器的行为。

英国

在英国,抑制器的销售被划分为四类用途。购买用于模型和气枪的抑制器无须申请许可,且大多数情况下也不必凭身份证件购买。购买散弹猎枪的抑制器可能需要出示猎枪的证明但不会被记录在案。用于小口径或标准孔径(full bore)步枪的则可能要出示枪械证书(FAC)来证明得到允许可购买抑制器、及其准备用于的枪枝。所有枪械证书都写有警方批准的枪械和口径且在在购买消音器前就在文件中注明。由于人身伤害诉讼案件的风险很显著,特别是因射击导致的听觉失效产生的高音耳聋,且一般来说噪声污染是射击运动的一个问题,警方通常会批准为狩猎和打靶练习使用消音器。从20世纪90年代起实行的宽松的警方政策已经导致标准口径中央底火式步枪的抑制器在英国销售量的大幅增长,特别是反射类型的型号

丹麦

在丹麦,单纯拥有抑制器是非法的。仅警察和得到特许的猎户为紧急时在建筑内宰杀家畜才可使用抑制器。爱尔兰共和国也对民间拥有抑制器有着类似的禁令。

展历史

早期的抑制器是在大约20世纪初由几位发明家创造的。美国发明家海勒姆·帕西·马克沁被记载为在大约1902年发明并销售了第一批商业上成功的型号。马克沁给他的装置起的商标名叫马克沁消音器。后来这种能被广泛用于内燃机的装置产生出内燃机消声器,在英国至今仍被称为消音器。消音器的叫法从此逐渐从枪械工业中淡出,由更准确的术语声音抑制器或仅仅是抑制器来取代。消音器是在新闻出版中和非技术的应用中爱被采用的、虽技术上不够准确、但历史上首先被使用的通俗称法。

在第二次世界大战前抑制器先被介绍给美国陆军航空部队(United States Army Air Forces,USAAF)。二战期间美国战略服务处(Office of Strategic Services,OSS,中情局的前身)的特工们喜欢使用新设计的.22 LR的High Standard HDM手枪。在这枪的枪管上加装上一个声音抑制器能吸收掉90%的射击噪音。战略服务处的处长威廉·约瑟夫·多诺万(William Joseph Donovan)在访问白宫时为罗斯福总统演示了这种手枪。在总统口授一封信件的时候,多诺万朝着一个沙袋开了十枪,而并未打扰总统。

计构造

概述

典型地,抑制器是由金属车制的中空的圆柱体物件,可加附于手枪或步枪的枪口。某些其它类型被设计为武器的一个整合部分,其可以包括一个部分包覆于枪管外的气体膨胀仓(此类常称为"整体式"设计,参看分多节收缩的老式望远镜)。抑制器外部的壳体通常被称作罐体。

抑制器通过使弹药爆炸产生的快速膨胀的气体简单地改变方向或被导入一串中空的仓体来减低噪音。被导引的气体会膨胀并冷却,而在离开抑制器时减弱了压力和速度。上述仓体之间的分隔部分称为阻体(baffle)或擦片(wipe),见下。通常在抑制器中会有至少4个、多则可能达到15个仓体,这根据使用目的和设计细节而定。现代抑制器的工程设计在数学上类似于电子滤波器的设计,并且两者的设计中确实包含了很多相同的技术。

通常,靠近枪口有一个单独的、较大的膨胀仓,它用来使推进的气体得以显著地膨胀从而使气体的大部分在遇到抑制器的阻体或擦片部分之前降低速度。

不同的抑制器的尺寸和效果有着很大的差异。一种由美国海军在20世纪80年代为9毫米手枪开发的可丢弃型(disposable type)抑制器的尺寸是150 x 45毫米(5.9 x 1.77英寸),它可用来为六发标准弹药、或最多30发低动能亚音速弹药的发射提供抑制效果。英国的Sterling抑制器的尺寸为350毫米(13.78寸)长、直径75毫米(2.95寸),可有效用于数百发标准弹药的抑制发射。

阻体

阻体是将仓体分开的内壁。根据设计,在弹头通过时阻体时不能接触到弹头,一般是使阻体中央圆孔的孔径制作为至少大于弹头口径的0.05英寸/1毫米来防止两者接触。阻体通常是金属的,可以由金属块车制加工而成或是由金属片模压而成。少数用于小口径弹药(如.22长体膛线弹)的抑制器已经成功地使用塑料材料来制造阻体。

阻体之间由隔段(spacer)分隔,这些隔段用来使阻体在抑制器罐体内部以需要的距离保持分开的排列。有些抑制器里的阻体是被制造在一起的,其间的隔段也是整个阻体结构的一部分。

现代的阻体通常被细致地布型,以准确、有效地将枪枝内的推进气体转向到仓体内。该布型可以是有斜度的平面,其与膛线呈某一角度倾斜,或是锥面或其它类型的曲面。一种常用的技术是使斜面交错排列,前一片和一边成一角度,下一片和另一边成一角度,然后如此交替叠构出整组阻体。

有些抑制器采用单个螺状阻体结构,这种阻体从头到尾整个旋绕于弹孔周围。

阻体寿命

阻体通常可持续用于一显著次数的射击。推进气体会使阻体变热并逐渐侵蚀阻体而导致磨损。高频率的射击会缩短阻体的寿命。自动武器很少使用铝材质的阻体,因为其寿命会短到无法接受。有些采用钢质阻体的现代抑制器可在不受损的情况下承受长时间全自动射击。其它现代抑制器使用高温合金,如哈式合金(inconel,一种镍基高温合金)或钛来为自动射击提供长时间及可靠的抑制。目前可获得的顶级步枪抑制器的寿命超过3万次射击。有些制造商甚至宣称能达到超过了大多数枪械的枪管寿命的5万发射击寿命。

擦片

擦片是用于在弹头经过时擦触弹头的内部分隔片。擦片的材质通常是橡胶或塑料或泡沫等,其上在弹头将穿过的位置设有预先钻出的圆孔或其它形状,有时也简单地借助弹头的能量来在擦片上形成穿孔。

擦片通常只能持续对少数几次射击产生效果,通常大约不超过5次后,其效能就会显著下降。

内衬物

多种材料可用来填充仓体的内部以使气体缓释或冷却,这包括金属网线或细钢丝绒,它们的效果要好过空着的仓体,但不如湿式设计(见下)。细钢丝绒的效果会很快下降(差不多10次左右射击);金属网线可以持续到数百次获数千次半自动射击,在全自动射击时次数会有一定程度的减少。


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