【破甲弹的穿透深度影响因素】
P = L√λρj/ρt_
P是穿深，L是金属射流的长度。ρj和ρt分别是金属射流和被打击的装甲的密度。另外λ是一个复合系数，包括多方面的影响。 射流首部的速度在25马赫左右，远远高出撞击装甲后震荡波的传递速度，所以不受震荡波形成的张合压强的影响，不会折断或者碎裂。
但金属射流的密度并不高，一些高硬度的板块可以有效地抵御它的侵袭，令射流在表层大量消耗，例如陶瓷装甲模块。另外金属与非金属材料层次重叠的一些装甲结构可以有效地以碎片袭入射流穿透的途径，扰乱它，减少其穿击能力。总地来说，破甲弹对匀压制钢仍十分有效，通常可以穿透弹径5倍以上厚度的匀压制钢板。
另外，旋转对破甲弹穿深的负面影响非常大。金属衬层的旋转会令产生的射流携带角加速度。在角加速度作用下，射流会由于离心力分散，密度减少，均匀性下降，穿透能力当然也降低。衬层是圆椎形的，椎底相对椎头的直径更大，所以旋转时椎底的角速度也更大。射流形成时由椎头到椎底，所以旋转下射流的后端相对前端更为分散。另外起爆距离越大，旋转产生的分散作用的作用时间越长，影响也越强。
金属射流的长度越大，穿深越大。前面提到，射流的首尾的速度有区别，在前进过程中，首尾的间隔也不断增大。最理想的情况下首尾要分离到不断裂的最大程度，这样射流的长度最大，穿深也最大。但当首尾间距加大到一定程度时，射流会断裂成许多小截，失去穿透能力。所以设计破甲弹时要求将其起爆距离设置得正好可以在撞击装甲前形成连贯而长度又大的金属射流，通常在弹头前端装置探杆来达到这一目的。探杆的长度根据弹体的不同构造通常要求在弹头(也就是圆锥体底部)直径的4到7倍。
探杆撞击装甲时引爆弹头的炸药，这样射流在弹头接触装甲表面前开始形成，提前达到理想的长度和密度。但大口径的破甲弹，探杆也必须很长。长探杆构造受到弹药的设计与使用的制约，所以很多时候小口径的破甲弹效果反而比大口径的好，主要因为小口径的设计容易满足起爆距离的要求 破甲弹的金属衬层通常是铜制的。铜的密度比较大，同时流动比较容易，能够形成比较均匀的射流。从破甲弹威力的公式看，能够流动的衬层密度越大，穿透能力越强。黄金虽然是一种非常昂贵的金属，但它柔软而比重又高，实际上是非常好的衬层材料(以反装甲武器弹药的价格来看，即使黄金真的被用上也不足为奇)。其它很多重金属虽然密度足够，却难以压迫成射流。随着制造工艺的进步，贫铀也开始被作为衬层材料。对匀压制钢，贫铀衬层的破甲弹从理论上看应该相对铜制衬层的同构造破甲弹的穿透能力提高40%，但由于高密度的物质受压迫形时成射流相对缓慢，实际上贫铀衬层只相对铜制衬层的威力提高20%左右。但更重要的是，高密度衬层对陶瓷一类的高硬度低密度装甲板块的作用良好。衬层的厚度通常在弹头直径的2%上下。
金属衬层在爆破的冲击波压迫下堆集并形成射流，堆集的方式直接影响着射流的均匀状态与速度。圆锥形的衬层由顶点向底面凹入，堆集的金属质量逐渐增加，射出的速度也不断减少。高速的射流射出以后，很大一部分堆集成块的金属会被留在后头，以300-800米/秒的较低的速度抛出。衬层圆锥的造型关系着射流和堆集块的速度。锥头的角度越小(圆锥越尖)，射流越细长，穿透能力也就越强。锥头的角度增大，射流变得粗短，虽然穿透的深度降低，但破坏面积增大，穿透后携带的碎片也更多，造成的穿透后效益更严重。另外射流后的金属堆集物的速度随锥头的角度增大而增加。
锥体的造型必须合适，这样既具有足够的穿透能力(射流长度足够)，又具有良好的穿透后作用(射流直径足够、剩余堆集物速度快)。为达到最好的效果，一些先进的破甲弹采用了喇叭形或者双角度(锥体壁中段改变角度，顶头尖，边缘阔)。但锥体必须有良好的对称性，否则衬层在挤压下凹入不均匀，也就无法形成均匀的射流，所以这些特殊造型的衬层对制造工艺的要求也比较高。
除了锥体角度外，冲击波峰与衬层接触的角度也至关重要。冲击波程弧形，弧面与椎体壁形成夹角。如果冲击波来自椎体的顶端，波峰与衬层成几乎90度的夹角，形成的射流不均匀，且大量的金属在没有被推出去前形成堆集，阻塞路线。波峰与椎体壁的夹角实际上越小越好，这样把椎体壁由四周向中间压迫进去，射流细长均匀，且堆集物减少。所以最好的情况下爆破来自椎体四周而不是顶端。让爆破物由椎体四周的间距的点上开始燃爆可以达到这一目的，但这样的设计难度也相对较大。较简便的方法是在椎体下方中间放置惰性物质冲击波无法从惰性物质中穿过，只好由其四周前进。
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