​温特斯特杠杆式步枪原理（用蒸汽作为动力的奇葩武器）

温特斯特杠杆式步枪原理（用蒸汽作为动力的奇葩武器）

2016年的蒸汽朋克僵尸动画 甲铁城的卡巴内利 当时可谓红极一时，硬核的设定加上童颜沮洳女主吸足了眼球，可惜后期剧情崩坏烂尾。如今2021年据传终于要出第二季了。

在鄙人看来片中所有的剧情开展都建立在人类阵营手中的主力武器，蒸汽步枪无法对片中的僵尸造成有效杀伤这点上。毕竟，如果动画中普通士兵人手一支的武器就能随便干掉僵尸，那也就没男主和女主什么事儿了。

所以带着兴趣和疑问，接下来想弄明白两个问题：第一，这种充满蒸汽朋克风格的枪械真的可行吗？第二，该武器是否有潜力能击穿动画中的僵尸铁皮心脏呢？

片中的蒸汽枪由三部分组成：枪体，蒸汽输送管，还有便携式蒸汽炉。

其中蒸汽炉也有两部分：上面的微型蒸汽锅炉和下面的储水罐（也有可能是燃料罐）

蒸汽枪本体部分有一个圆形的储气罐，通过输送管过来的高压蒸汽会先储存在里面

整体枪长不是很长，比起符合相同历史年代的信长火枪兵的枪管只有一半的长度。

蒸汽步枪采用圆柱弹夹装填，弹药估计铅丸，和早期滑膛枪类似。采用杠杆步枪的上膛方式，连射速度比较高

射击时有大量剩余蒸汽从枪口喷出，口径也相当大，目测一个手指粗约15MM

射击精度远胜历史上的滑膛火枪，图中大约10米到15米，没有打偏的

其实鄙人一开始是对这科幻玩意完全保持怀疑态度，毕竟高压蒸汽最高接近有200度的高温，这细细的软管怎么承受得了。但是后来一经查询，了解到原来现实中真的有传输高压蒸汽的专用软管，而且安全临界压力是蒸汽最高压力值的5倍以上。

通过查询不同蒸汽锅炉的压力范围，考虑到动画中的科技发展水平，应该最多到能制造普通高压锅炉的水平吧，所以就取用10MPA作为蒸汽压力值，然后活用初中物理知识 总能量W=FS=10mpa X 弹丸面积2.25平方厘米 X 做功距离 0.5米= 1125 J。考虑到摩擦阻力，密封性，蒸汽压力下降等因素，估计实际转换成弹丸动能的效率为50%，所以大致推测出片中蒸汽枪的枪口动能在600J左右，和M1911发射的点45ACP手枪弹动能相当。15MM直径铅珠体积为 1.59立方厘米，乘以铅11.34的密度大概重18.1克，然后用动能公式反推得出蒸汽枪的初速大致为 257米/每秒，为亚音速符合动画里枪声不大的设定。

由上可知，动画中的蒸汽枪作为人类的主力武器从动能方面来说是完全可行的，那么接下来它是否能击穿动画中僵尸的铁皮心脏呢。然后鄙人又查阅了传说中能打穿防弹衣的黑星 54 式手枪资料。

“ 1951年式7.62mm手枪弹为54式军用手枪的配套子弹，子弹尺寸为7.62mm×25mm，装药比其它如7.62mm×17mm、9mm×19mm手枪弹多。51式7.62mm手枪弹用54式手枪发射时初速即达到450米/秒，远高于大部分手枪的350米/秒左右，穿透力在手枪中鹤立鸡群。

79式轻型冲锋枪也采用51式手枪弹，因为枪管比54式手枪更长，火药燃烧、燃气做功更充分，所以79式轻型冲锋枪发射51式7.62mm手枪弹时，初速又提高一截，达到520米/秒，穿透力更强 ”

而54式手枪使用钢芯弹时是足以击穿没有插板的普通防弹衣的，关键就是初速高和采用钢芯。所以如果动画中能够将15MM铅弹丸改成次口径钢芯弹（APDS）的话，预计也将拥有类似的穿甲效果，然后主角们也可以光荣退休了[害羞]

结尾：说了那么多，这种武器放到现实里是否有可能存在，鄙人觉得答案是NO！

主要有两个很关键的原因，第一，用作动力的蒸汽温度太高，无论是背负式锅炉还是蒸汽枪本体，长时间作战热量都会传导到物体表面，100多度的温度一不小心碰到皮肤就会严重烫伤。第二，高温高压下的水蒸汽水分子更容易使枪管加快产生锈蚀，要不了多久枪管内部就锈得坑坑洼洼不能使用了。所以综合来看动画中的蒸汽枪还是只存在于虚构。

完

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