氣槍
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氣槍（英語：air gun或airgun），是所有用壓縮氣體為動力發射拋射物（彈丸）的槍械的統稱，包括氣步槍、氣手槍、氣霰彈槍等。氣槍與常見的火器類槍械最大的不同是彈丸的動能來源：火器依賴火藥等推進劑的劇烈燃燒產生高能量膨脹氣體來推動彈丸，動能來源於放熱化學反應；而氣槍則使用物理手段（氣泵）進行機械做功產生加壓氣體噴射彈丸，動能來源不牽涉化學反應。氣槍能產生的氣體加壓要遠遠低於火器（50倍大氣壓 vs. 幾千倍大氣壓），因此氣槍的威力（槍口動能）也通常大大弱於火器。
絕大多數氣槍使用.177吋（4.5毫米）口徑、兩頭粗中間細的金屬粒彈丸（即彈粒，英語：pellet），因此也稱為粒彈槍（英語：pellet gun）。一些專門設計用來發射球狀金屬彈珠（英語：shot）的氣槍被統稱為BB槍（原因是這種氣槍最早設計是用來發射直徑0.180吋的BB號鉛制鳥彈丸）。除此之外，也有一些使用飛鏢彈的氣槍稱為鏢彈氣槍（英語：flechette airgun）或氣動針擊槍（英語：pneumatic needlegun），如果所發射的飛鏢彈上載有麻醉劑則稱為麻醉槍；以及發射普通箭矢的箭矢槍（英語：arrow gun），也稱氣弩（英語：airbow）。
在生存遊戲運動中使用的仿真槍發射的是6毫米或8毫米尺寸的球形塑膠/樹脂彈丸，槍口動能通常只在1—1.5焦耳（0.74—1.11呎·英磅）左右，遠遠低於普通氣槍的威力（20焦以上），因此被稱為軟氣槍（英語：airsoft gun）。與其相似的彩彈射擊運動中使用的漆彈槍則發射的是17毫米（.68吋）尺寸、內有水溶性顏料並含有聚乙二醇的空心明膠彈丸。因為軟氣槍和漆彈槍的發射原理與普通氣槍完全一致，只是結構、材料強度和威力被簡化和大大弱化，故兩者都是氣槍的特殊分支。
歷史
[編輯]氣槍是古老的氣動技術的一個應用。最早的機械式氣槍其歷史可追溯至1580年，現珍藏於瑞典斯德哥爾摩皇家軍械庫博物館。17世紀.30～.51口徑的氣槍被使用於狩獵中。這些氣槍使用氣泵來壓縮空氣，初速可達200—300 m/s（660—980 ft/s），也被用於軍事行動中。
現代的氣槍處於槍械管制法規的限制，通常動能較低。但也有一些高動能氣槍用於狩獵，其初速通常可達330 m/s（1,100 ft/s），使用4.5毫米（0.177吋）口徑的鉛制蜂腰粒彈或球形金屬彈。氣槍的精度很高，在射擊比賽如奧運會中被廣泛使用，10米是常見的比賽射程。
動力來源
[編輯]氣槍根據動力組（英語：powerplant）的設計主要可以分成三大類：彈簧活塞式、導氣式和壓縮氣體式。這三種設計在氣步槍和氣手槍上均有應用。
彈簧活塞式
[編輯]彈簧活塞式氣槍（英語：spring-piston air gun）的動力組分由彈簧（通常是鋼製螺旋彈簧）和活塞氣泵兩部分組成。使用時通過扳動壓簧杆將彈簧壓縮，使其蓄有彈性勢能；扣動扳機時被壓縮的彈簧得到釋放，在伸展反彈的過程中推動氣泵的活塞在氣缸中高速運動，並將缸中的空氣迅速加壓並通過氣缸嘴迅速推出傳至槍膛，進而噴動彈丸在槍管內前進。這種類型氣槍的槍口初速最高可達380 m/s（1,200 ft/s），超過標準聲速，但是由於常用鉛彈的空氣動力學外形較差導致其速度受到激波的影響較為嚴重，會導致彈丸飛行穩定性下降，因此通常會使用重彈將槍彈速度限制在240—270 m/s（800—900 ft/s）之間。
彈簧槍的壓杆設計通常有如下幾種
- 折管式（英語：break-barrel）
- 下壓杆式（英語：underlever）
- 側壓杆式（英語：sidelever）
- 上壓杆式（英語：overlever）
氣彈簧
[編輯]氣彈簧（英語：gas spring）也稱氣活塞（英語：gas piston）、氣壓棒（英語：gas ram）和氣撐杆（英語：gas strut），因為常用的是惰性的氮氣，因此也稱為氮活塞（英語：nitro piston）。其原理與普通的彈簧活塞類似，主要區別是用封閉的活塞氣缸取代機械彈簧，以氣缸內氣體被動受壓時產生的壓力勢能取代彈簧受壓時的彈性勢能。相比機械彈簧，氣彈簧不受金屬疲勞影響，威力稍高且射擊時的振盪更小更有利精度，但是製造成本較高。
導氣式
[編輯]導氣式氣槍（英語：pneumatic air gun）使用內部儲存的壓縮空氣為動力，主要分為泵壓式和預壓式兩種。通常槍內有一個儲氣腔或者自配氣瓶，利用手動打氣筒、外接的壓縮氣瓶或者壓縮機向儲氣腔內充氣加壓，然後再通過閥門瞬間釋放氣壓來噴射彈丸。
- 泵壓式（英語：pump pneumatic），通過槍上自帶的壓杆氣泵為槍內的儲氣倉加壓。
- 單次壓氣式（英語：single-stroke），通過一次壓動壓氣杆，就可使儲氣腔中產生足夠的氣壓。
- 多次壓氣式（英語：multi-stroke），通過多次壓動壓氣杆，使儲氣腔中產生足夠的氣壓。相比單次壓氣式，多次壓氣式的優勢在於可以根據目標和環境情況調整射擊威力。
- 預壓式（英語：pre-charged pneumatic，简称PCP），通過外置壓縮器、氣瓶等外部充氣裝置為槍內氣瓶加壓。特別型號可以做到半自動射擊。
壓縮氣體
[編輯]壓縮氣體槍（英語：compressed gas gun，简称CG gun）使用可以更換的外置氣源發射槍彈，因為如今市面上的產品基本上都使用壓縮二氧化碳，因此被概括稱為二氧化碳槍（CO2 gun）。該類型動力也是導氣式的一種，通常將氣壓勢能儲存於12克容量的壓縮二氧化碳氣瓶中，這種氣瓶通常是一次性使用，但是也有少量可充氣式二氧化碳氣瓶應用於彩彈槍。二氧化碳氣瓶的優點是結構簡單並且不需要釋壓安全閥，其缺點是一次性使用、成本較高，而且做功氣壓低於預壓式氣槍，通常只能達到最高大約140 m/s（450 ft/s）的槍口初速。
還有一種較為少見的壓縮氣體槍，使用近年來彩彈槍中常用的高壓空氣（high-pressure air，簡稱HPA，也稱N2）系統，通過將一個外置加壓氣瓶（通常是氮氣）或空氣壓縮機（射擊時壓縮機也在同時運作）直接連接在槍上來提供即時的發射動力。
英國的薩克斯比-帕爾默（Saxby-Palmer）公司曾在1980年代在PCP氣槍的基礎上研發出一款用自帶氣倉的「氣子彈」驅動彈粒的「艦旗」（Ensign）氣槍[1]。後來薩克斯比-帕爾默公司在1989年被著名氣槍製造商布羅考克（Brocock）公司收購，改裝成了「布羅考克氣子彈系統」（Brocock Air Cartridge System，簡稱BACS）後更名為「縱聯氣子彈」（Tandem Air Cartridge，簡稱TAC）[2]。使用這種常被俗稱為「布羅考克子彈」（Brocock cartridge）的槍械不自帶氣倉，而是依賴外形相似中央底火子彈（通常是.38 Special尺寸）形狀的氣瓶作為「氣子彈」，前方嵌有.177或.22口徑的彈粒。在進行射擊之前，氣子彈需要預先使用手動氣泵加壓充氣，然後像普通子彈一樣被送入槍管中的膛室。射擊時，擊錘敲擊彈殼底部中央，打開內部配有的衝擊閥並釋放內存的氣體將彈粒射出，和操作普通火器槍械一樣。這種「氣子彈」系統可大大簡化槍械本身的結構設計並完全避免PCP氣槍常見的「做功曲線」，同時因為彈粒在射出前受到彈殼保護所以不會發生形變影響外彈道。步槍和左輪形態的布羅考克氣子彈系統在1990年代和2000年代初曾在英美風靡一時，2002年的數據估計在英國有7～8萬把此類槍械流通[2]。但是少量民間非法改裝簡易槍支的案件導致了媒體狂熱， 2002年初BBC報道稱國家刑事情報服務（National Criminal Intelligence Service）的數據表明被非法改裝的布羅考克氣槍占警察收繳槍支數量的35%[3]，曼徹斯特大都市警察的副局長大衛·麥克隆（David McCrone）更是告知BBC《新聞之夜》「有證據去禁掉他們了」。在2004年初英國政府推出《反社會行為法》（Anti-Social Behaviour Act）後，在英國如果沒有槍械許可證擁有此類氣槍被定為違法，布羅考克公司也隨後停產了所有氣子彈系統。
彈藥
[編輯]氣槍粒彈
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氣槍粒彈（英語：air gun pellet）通常為兩端粗中間細的空竹形，所以又稱空竹彈（英語：diabolo pellet）、蜂腰彈（英語：wasp waist pellet），口徑一般為4.5毫米（0.177吋）或5.6毫米（0.22吋），但通常要稍微比槍膛口徑要小一點。彈丸的重心位於彈腰前方的實心彈頭，而彈丸的後半部分則是通常為空心的傘狀彈裙。蜂腰彈主要用於氣步槍，成本相比球形彈丸較為昂貴，但是空氣動力特徵更優、精度較高。
在發射過程中，相對較軟的薄壁彈裙會在後方氣壓的作用下變形膨脹，從而完全封閉槍膛保證氣密性。如果發射使用的是槍管有膛線的氣槍，彈頭則可以接觸膛線產生縱軸自轉，從而增加彈道穩定性。而如果是從滑膛槍管中發射，因為彈丸頭重尾輕，彈裙的阻力係數較大會產生向後的拉力，雖然會造成彈體減速但是能抵抗彈頭指向的偏離，因而即使沒有縱轉也可以保證彈道穩定。此外，氣槍彈基本上都是亞音速，因為太高的槍口初速會導致彈丸在飛行時受到前方空氣阻力的應力發生形變甚至解體，而跨音速飛行則會因為逼近音障產生強烈的紊流使得彈丸姿態不穩定甚至開始翻滾導致平側擊中目標留下鑰匙洞形狀的彈孔。因此高威力的氣槍通常會使用質量較重的彈丸以保證足夠低於音速，通常會將槍口初速保持在最高不過900 ft/s（270 m/s），而氣動性較差的平頭彈（wadcutter）則會保持在600 ft/s（180 m/s）以下。
氣槍塊彈
[編輯]隨着高功率的PCP氣槍在1990年代後開始普及，可以給槍彈提供比傳統氣槍更高的推進力，外形酷似19世紀早中期線膛銃使用的米尼彈的塊彈（slug pellet）開始出現。塊彈的外形更接近火器彈頭，氣動性更好，擁有遠高於空竹彈的彈道係數，精準度、有效射程、穿透力和靜止作用全部更優。缺點是因為沒有彈裙，彈道一致性完全依賴膛線提供的旋轉穩定，而與槍管內壁的接觸面積大，需要克服的摩擦力也大，所以只能高功率氣槍中使用。同時，因為塊彈的形變性比空竹彈低，對普通氣槍中常見的輕薄槍管適應性較差，需要配備專門為塊彈特殊設計的厚重槍管。
球形彈
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金屬材質的球形彈（英語：round shot）也稱為BB彈，原因是這種彈丸最早出現時採用的是霰彈槍鳥彈中常見的BB尺寸（0.180吋直徑）鉛彈丸。專門設計用來發射BB彈的氣槍通常被稱為BB槍，其名源於氣槍名廠雛菊製造公司（英語：Daisy Manufacturing Company）在1888年推出經久不衰的菊花BB槍（英語：Daisy BB gun）。BB彈通常是表面鍍銅或鍍鋅的鋼製圓球，口徑為4.3—4.4毫米（0.171—0.173吋），質量在0.33—0.35克（5.1—5.4格令）之間。也有一些廠家還生產老式的鉛彈球，口徑稍微大些，質量在0.48—0.50克（7.4—7.7格令）之間，通常在帶有膛線的槍管內使用。只要口徑匹配，用普通氣槍就可以發射BB彈；但專門用來發射球形彈的BB槍則無法發射普通的蜂腰氣槍彈。
生存遊戲中使用的球形塑膠彈丸因為形狀類似BB彈，也常常被俗稱為BB彈，但這種叫法是不準確的。這種彈丸的直徑一般為6毫米，僅在少數情況下會看到8毫米，重量在0.12—0.48克（1.9—7.4格令）之間不等。使用這種子彈的滑膛仿真氣槍通常被稱為軟氣槍。
口徑
[編輯]氣槍的常見口徑有如下幾種：
- .177吋（4.5毫米）：最為常見的口徑，用於國際射擊聯合會的比賽項目中，如奧運會。在一定的氣槍槍口動能下，該口徑彈道最為扁平，有利於高精度射擊。
- .20吋（5.1毫米）：在一些歐洲產氣槍中得到應用。
- .22吋（5.6毫米）：常見於狩獵用氣槍。
- .25吋（6.4毫米）：常見的最大口徑，一般用於高動能氣步槍。
- .30吋（7.62毫米）：在一些狩獵和長距離專業比賽中開始出現。
- .357吋（9.1毫米）：某些Crosman公司產氣槍使用該口徑。
國際競賽項目
[編輯]- 10米空氣手槍男子組
- 10米空氣手槍女子組
- 10米空氣手槍團體組
空氣手步槍
[編輯]參考來源
[編輯]- ^ Gaylord, Tom. Brocock air cartridges. Pyramyd Air Blog. 2006-01-18 [2021-07-25]. （原始內容存檔於2021-07-25）.
- ^ 2.0 2.1 Cross, Rupert. The air cartridge system – 10 years on. Airgun Shooter Magazine. 2013-09-01 [2021-07-25]. （原始內容存檔於2021-09-14）.
- ^ Live-bullet airgun a 'major problem'. BBC News. 2002-01-24 [2021-07-25]. （原始內容存檔於2021-09-14）.
