底排弹

说到底排弹，首先要解释一下炮弹飞行中所受的底部阻力。弹丸在飞行中冲开空气向前运动时，头部所承受的空气压力极大，而尾部由于惯性作用，空气还来不及填充弹丸运动所造成的局部空气稀疏，所承受的空气压力比弹头要低。这种弹丸头、尾部之间的压力差就导致了一个从头向尾的空气压力，其方向和弹丸飞行方向相反，这就是所谓的底部阻力。

为了克服底部阻力，底排弹在炮弹底部安装有一火药燃气排放装置，炮弹发射时由发射药点燃，燃气排放装置启动，排放微量气体，将汇聚在弹底的空气涡流冲散，汇聚在弹底的空气涡流是除地心引力、空气阻力之外的第三大影响射程的因素，前两者无法克服，而空气涡流则可以用这种方法消除，从而克服底部阻力。

举个例子，高速行驶的汽车后面往往卷起灰尘和纸张追着汽车跑，那就是汽车后面形成了负压区，同样的道理在炮弹后面也会形成负压,排气底部就是要平衡着各负压。如果能设法填补弹丸尾部的局部稀疏区，提高压强，就可以减少底部阻力。20世纪60年代中期，瑞典开始研制底部排气弹，简称底排弹。其原理是在弹尾增加一个燃气装置，用其所排出的燃气填充弹尾稀疏区，有效减少弹头和弹尾的压力差，使底部阻力大大降低，进而提高了射程。

目前,底排技术已经比较成熟,各国已有装备。如比利时155毫米榴弹炮原射程为30千米,改用底排增程弹后达到39千米,增程率为30%。我国59式130毫米加农炮采用底排增程弹,射程从27千米增加到38千米,增程率达40%。

火箭增程弹

其弹丸尾部装有火箭发动机，用以增加弹丸射程的炮弹。其基本结构包括战斗部、火箭发动机、稳定装置和发射药等。

发射时，它像普通炮弹一样开始在炮膛内运动；飞离炮口一定距离后，火箭发动机开始工作，提供推力，增大射程。火箭增程弹靠自身旋转稳定或靠尾翼稳定。前者称旋转式火箭增程弹，因弹长受稳定性要求的限制，火箭发动机较短，增程较小；后者称尾翼式火箭增程弹，其增程幅度较大，增程率通常约为25%～100%。

火箭增程弹的结构比较复杂，生产成本较高，采用增程措施占用了弹内的容积，相应减少了炸药装药量，使威力有所降低；射击密集度又低于普通炮弹，使其发展受到了一定的限制。火箭增程技术在二战期间就已开始研究。在各国新近研制的先进火炮系统中仍有利用,如法国射程33千米的155毫米TR1火箭增程弹,俄罗斯射程50千米的203毫米2S7火箭增程弹。

底排弹一般是榴弹炮使用，因为它们对弹丸射程和弹头威力要求很高。火箭增程弹射程可以达到100千米以上——美国正在研制的155舰炮采用末段制导和火箭增程技术，射程达到117千米以上，但是付出的代价是弹头质量受到限制，影响了威力。

而底排弹采用底部排气技术消除底部涡流，因此同样外形的炮弹，底排弹的射程可以超过普通弹30%以上，不过底排弹飞行时因燃气排放装置的燃烧，使得弹体重心在不断变化，进而飞行姿态受到影响导致精度稍逊。

▲底凹弹----底部有凹槽的炮弹，采用底部凹槽技术——在炮弹底部有一凹槽装置，炮弹发射后弹头激波运动至弹底部位，强烈的紊乱气流将汇聚在弹底的空气涡流冲散同样外形的炮弹，底凹弹的射程可以超过普通弹20%以上，虽然射程不及底排弹，但是制造简单不需要在弹底加装燃气排放装置，因此精度较佳。

与火箭增程弹相比，底排弹的优点是结构简单，基本不挤占战斗部的重量份额，而且由于其空气阻力小，缩短了弹丸飞行时间，并减少了气象条件对弹丸飞行的影响，因而也提高了精度。而且底排弹的燃气装置燃烧室工作压力比火箭发动机低，对其壳体的要求低，因此工艺简单，成本低。不过由于底排装置的燃烧情况易受气象条件影响，因此在相同的条件下，底排弹的精度比普通榴弹、底凹弹和枣核弹（改善了弹头、弹尾的形状，减小了空气阻力，使弹形系数减小到 0.7左右）要差。