问一个关于滑膛枪的紧急问题。
我不是专业人士，如有错误答案请指教！
以下可以借鉴:快速部署能力是美国陆军目前大力发展的“未来作战系统”的主要特点之一。为了能够通过空运快速向世界派遣军队。美国陆军要求“未来作战系统”中各种武器装备的重量必须严格控制在20吨以内。
炮兵是“未来作战体系”的重要成员之一。必须满足“体积小，火力猛”的要求。这在火炮研制领域无疑是一个巨大的技术挑战。不难发现，在21世纪，物质技术已经有了长足的进步，火炮依然保持着庞大臃肿的身躯，无法减重。原因有二:一是为了使枪支承受高速射击产生的巨大热能，枪身必须有相当的质量；第二，枪越重，惯性越大，有助于承受射击产生的后坐力。
目前，美国陆军正在积极探索各种技术途径，以满足未来部队对轻型、大威力、远程火炮的需求。电磁炮、电热炮、定向能武器等多种新概念武器正在研发中。最近披露的膨胀波火炮也是“未来作战系统”的技术重点项目之一。膨胀波炮虽然没有采用新的杀伤机理概念，但以其独特的方式解决了常规炮减小后坐力和控制炮管热量的技术难题，从而在不影响炮的杀伤威力的情况下，大大减轻了炮的重量。
膨胀波炮的设计始于1999年3月。当时是作为“后天的军队”研究计划的一部分进行的项目。此后，膨胀波炮进行了多次成功的试验。并于2002年6月申请了专利。膨胀波枪研制项目获得2002年美国陆军装备司令部十大发明奖。这项技术的发明者埃里克·凯斯博士也获得了2003年美国陆军研发成就奖。
根据英文缩写Raven，美国陆军将膨胀波炮命名为“RAVEN”。
原则
当发射药在炮膛内推进弹丸时，如果炮膛尾部突然打开，火药气体会向后方喷出，膛内压力相应下降。这种现象被称为膨胀波或“火药气体稀释”。压力降在膛内的传播速度与声波的传播速度相同，所以这种压力降传递到弹体底部会有一个时滞。膨胀波炮就是利用这种滞后现象来精确控制炮口张开的时机和速度，使弹丸在炮口张开时感觉不到压力减小，仍然以原来的初速飞离炮口，如同在密闭的炮膛中飞行一样。如果能尽可能延迟炮口的开启时间，使膨胀波在弹丸刚离开炮口时就能赶上弹丸底部，就可以实现所谓的“定时同步”。枪尾装有膨胀喷嘴，枪尾释放的火药气体通过喷嘴高速向后排出。此时，扩张式喷管对火药气体起冷却降压作用，火炮内部热能转化为后喷流动能，在喷管处形成作用于火炮的反向压力，大大抵消了火炮的后坐能量。可以说，膨胀波炮在炮尾开启前按传统炮原理工作，在炮尾开启后按无后座力炮原理工作。
优势
减小或消除后坐力据估计，渡鸦炮发射M829A2坦克炮弹初速度为1650m/s时，后坐力可减小95%..在“渡鸦”火炮发射试验中，发射初速为l150 m/s的北约标准35 mm炮弹时，后坐力可降低80%以上，预计发射初速为686 m/s的大尺寸装药榴弹时，后坐力可降低75%。
开火速度加倍。在发射过程中，高温推进剂气体迅速加热枪管。渡鸦炮可以在弹丸飞离炮口前释放这些高温气体，大大降低枪管的加热速度，从而实现更大的爆发射速和持续射速，而不会使枪管过热。渡鸦炮还能缩短火药气体排出时间和后坐力期。此外，实验表明，渡鸦炮还可以设计成通过气压控制投掷弹壳，从而省去发射弹壳时的拔筒程序。
减少炮口火焰传统火炮发射时，只有30%左右的能量用于推进弹丸，其余大部分能量作为炮口火焰释放。渡鸦炮利用剩余能量的很大一部分来驱动气流抵消后坐力，从而改变用于推进弹丸的能量与炮口火焰能量之间的比例，减少用于产生炮口火焰和发射症状的能量。此外，在推进剂气体冷却和减压后，二次枪口火焰形成的可能性降低。“渡鸦”火炮将常规火炮的炮口气体发射分解为两次发射，降低了气体发射的影响。
减重结合先进的复合材料技术将使膨胀波炮的重量减轻一半或更多。在其类似的“火箱”项目中，美国海军对重量为159kg的L27mm炮身进行了探索性研制和发射试验。试验成功地证明，枪管的重量可以减轻到普通枪的十分之一。
任意控制装药号的变化“渡鸦”炮以前的重点是尽量延迟炮尾的开炮时间，以免影响弹丸的飞行速度。不过提前开炮尾也是有好处的。虽然降低了弹丸初速，但可以进一步降低后坐力和身管发热。从逻辑上讲，在极其理想的条件下，通过控制枪栓的开启时机来控制弹丸的初速是可能的。
“渡鸦”火炮可以通过提前开尾来控制装药数量的变化，从而故意降低弹丸的飞行速度和火炮的射程。这对榴弹炮的组装弹药会很有用，省去了使用特殊小装药的麻烦。
使用小、轻、耐用的炮弹，提高持续作战能力。可以大大减轻炮弹的补给负担。与常规火炮相比。轻型塑料“渡鸦”炮可以携带更多的炮弹，从而提高该炮的持续作战能力。
洁净药室可燃药筒弹药的优点已经被称赞了几十年。可燃药筒弹药的缺点是在设计中需要处理可燃药筒的结构刚度、枪尾快速锁紧方式和允许的火药残余量之间的关系。在渡鸦炮的膛内可以形成向后的超音速吹扫能量，可以清除膛内的余烬、残渣和碎片。
挑战
“渡鸦”炮技术面临的挑战主要集中在如何打开炮尾，如何从整体结构上使火炮适应炮尾火焰的排出。在内弹道循环中，打开爆炸室可能有许多方法。到目前为止，最可靠的方法是由枪栓控制的气背式“渡鸦”炮。“渡鸦”枪的设计灵感来源于M3Al 11.4 mm口径机枪，其枪栓可以在扩大的药室内自由移动。通过改变枪栓的重量和打开枪尾所需的枪栓移动距离，可以将枪尾设计成根据需要在合适的时间打开。
在35mm渡鸦炮上的实验表明，对炮尾开启时间的控制非常精确，炮尾开启时间的标准差小于65438±0%。这种方法非常可靠，因为炮尾开启装置是由推动弹丸在炮膛内飞行的推进剂气体直接驱动的。
其他方法还包括直接利用安装在枪架上的轻型炮管的后坐力打开炮尾、平衡膛阀和主动隔爆。如果采用基于无后坐力原理的方法，不发火的概率极低，估计是万分之一的瞎火率。“渡鸦”火炮也可能采用类似于汽车上的“防撞失压区”设计技术，让这万分之一的瞎火率不会造成灾难性后果。
加强这方面的研发，对于让渡鸦炮成为成熟强大的武器平台非常重要。到目前为止，根据所有的分析结果和测试结果，没有发现不可逾越的技术障碍。
事实上，无论采用什么技术，所有的枪支都会产生枪口火焰。常规火炮产生强大的炮口火焰，使用炮口制退器使炮口火焰向装枪方向释放。从炮口发射炮口火焰，在炮塔内后坐炮尾装置，是最熟悉、最容易接受的火炮设计方案。但是，这种设计方案付出的代价是，占用了宝贵的装甲防护空间。
带外挂炮管的火炮系统，如“Stryker”105mm机动火炮系统、M107 L75mm火炮系统，可以方便地直接使用“渡鸦”火炮技术。配备可移动炮塔的火炮武器系统，如法国的AMX-13型75毫米火炮系统，也可以方便地安装。由于炮管外的火炮武器系统有利于从炮尾排出推进剂气体，不会对乘员和装备造成伤害，因此很容易应用“渡鸦”火炮技术。
还有很多武器会发出尾焰。一般情况下，导弹和火箭弹发射时，炮尾火焰的安全区域很大，大大超过了现有的无后坐力炮。自从美国海军陆战队装备M50型106毫米“安托斯”自行反坦克炮后，这种武器系统就开始装备步兵部队。发展到今天，已经发展成为安装在M3A3布拉德利战车上的陶反坦克导弹和多管火箭炮系统。虽然有人说“渡鸦”火炮减少了用于形成推进弹丸的能量，但只能说我们对这种推进弹丸的认识和减轻这种后果的方法还不成熟。因此，到目前为止，渡鸦炮的研制重点是加深了解和验证其内弹道性能。内弹道性能验证完成后，研制重点可能会转移到具有挑战性的火炮设计上。
膨胀波炮技术在常规炮的轻量化上有独特的方式。这项技术将有广阔的应用前景，不仅适用于美军“未来作战系统”的120mm炮，还适用于113装甲车载105mm炮，“目标部队战士”发射的14.5-25mm炮等等。膨胀波火炮将开始轻型火炮发展的新时代。