底排彈

說到底排彈，首先要解釋一下炮彈飛行中所受的底部阻力。彈丸在飛行中衝開空氣向前運動時，頭部所承受的空氣壓力極大，而尾部由於慣性作用，空氣還來不及填充彈丸運動所造成的局部空氣稀疏，所承受的空氣壓力比彈頭要低。這種彈丸頭、尾部之間的壓力差就導致了一個從頭向尾的空氣壓力，其方向和彈丸飛行方向相反，這就是所謂的底部阻力。

爲了克服底部阻力，底排彈在炮彈底部安裝有一火藥燃氣排放裝置，炮彈發射時由發射藥點燃，燃氣排放裝置啓動，排放微量氣體，將匯聚在彈底的空氣渦流衝散，匯聚在彈底的空氣渦流是除地心引力、空氣阻力之外的第三大影響射程的因素，前兩者無法克服，而空氣渦流則可以用這種方法消除，從而克服底部阻力。

舉個例子，高速行駛的汽車後面往往捲起灰塵和紙張追着汽車跑，那就是汽車後面形成了負壓區，同樣的道理在炮彈後面也會形成負壓,排氣底部就是要平衡着各負壓。如果能設法填補彈丸尾部的局部稀疏區，提高壓強，就可以減少底部阻力。20世紀60年代中期，瑞典開始研製底部排氣彈，簡稱底排彈。其原理是在彈尾增加一個燃氣裝置，用其所排出的燃氣填充彈尾稀疏區，有效減少彈頭和彈尾的壓力差，使底部阻力大大降低，進而提高了射程。

目前,底排技術已經比較成熟,各國已有裝備。如比利時155毫米榴彈炮原射程爲30千米,改用底排增程彈後達到39千米,增程率爲30%。我國59式130毫米加農炮採用底排增程彈,射程從27千米增加到38千米,增程率達40%。

火箭增程彈

其彈丸尾部裝有火箭發動機，用以增加彈丸射程的炮彈。其基本結構包括戰鬥部、火箭發動機、穩定裝置和發射藥等。

發射時，它像普通炮彈一樣開始在炮膛內運動；飛離炮口一定距離後，火箭發動機開始工作，提供推力，增大射程。火箭增程彈靠自身旋轉穩定或靠尾翼穩定。前者稱旋轉式火箭增程彈，因彈長受穩定性要求的限制，火箭發動機較短，增程較小；後者稱尾翼式火箭增程彈，其增程幅度較大，增程率通常約爲25%～100%。

火箭增程彈的結構比較複雜，生產成本較高，採用增程措施佔用了彈內的容積，相應減少了炸藥裝藥量，使威力有所降低；射擊密集度又低於普通炮彈，使其發展受到了一定的限制。火箭增程技術在二戰期間就已開始研究。在各國新近研製的先進火炮系統中仍有利用,如法國射程33千米的155毫米TR1火箭增程彈,俄羅斯射程50千米的203毫米2S7火箭增程彈。

底排彈一般是榴彈炮使用，因爲它們對彈丸射程和彈頭威力要求很高。火箭增程彈射程可以達到100千米以上——美國正在研製的155艦炮採用末段制導和火箭增程技術，射程達到117千米以上，但是付出的代價是彈頭質量受到限制，影響了威力。

而底排彈採用底部排氣技術消除底部渦流，因此同樣外形的炮彈，底排彈的射程可以超過普通彈30%以上，不過底排彈飛行時因燃氣排放裝置的燃燒，使得彈體重心在不斷變化，進而飛行姿態受到影響導致精度稍遜。

▲底凹彈----底部有凹槽的炮彈，採用底部凹槽技術——在炮彈底部有一凹槽裝置，炮彈發射後彈頭激波運動至彈底部位，強烈的紊亂氣流將匯聚在彈底的空氣渦流衝散同樣外形的炮彈，底凹彈的射程可以超過普通彈20%以上，雖然射程不及底排彈，但是製造簡單不需要在彈底加裝燃氣排放裝置，因此精度較佳。

與火箭增程彈相比，底排彈的優點是結構簡單，基本不擠佔戰鬥部的重量份額，而且由於其空氣阻力小，縮短了彈丸飛行時間，並減少了氣象條件對彈丸飛行的影響，因而也提高了精度。而且底排彈的燃氣裝置燃燒室工作壓力比火箭發動機低，對其殼體的要求低，因此工藝簡單，成本低。不過由於底排裝置的燃燒情況易受氣象條件影響，因此在相同的條件下，底排彈的精度比普通榴彈、底凹彈和棗核彈（改善了彈頭、彈尾的形狀，減小了空氣阻力，使彈形係數減小到 0.7左右）要差。