弹丸质量的确定是以满足所提出的战术技术要求为前提的，其大小常直接影响它的作用效果、弹道性能及勤务性能等。

1.作用效果

对于枪弹来说，它的作用效果经常和弹着点处所具有的能量联系着。例如穿甲弹在弹着点穿透一定厚度的钢甲所需速度vc可按德马尔公式确定，即

式中，K值由试验确定；d为穿甲钢芯直径；b为钢甲厚度；M穿甲钢芯质量；θ为着角。该式是由能量关系得到的，可以看出，弹芯质量M越大，所需的速度越小。又如普通枪弹，使有生目标致命的落点能量也是与弹丸质量相联系着的。对带战斗部的弹丸，例如杀伤榴弹，弹丸质量越大，可获得更多的杀伤破片。

2.弹道性能

步兵自动武器多用于直接瞄准射击，弹道低伸常是它的基本要求。弹道越低伸，在有效射程内的危险区也越大，毁伤目标的机会也就越多，在设计时，将根据目标的情况，提出具体要求。弹丸的弹道性能直接与弹丸的质量有关，不同的弹丸质量可获得不同的初速，不同的初速和弹道系数(与弹丸质量有关)，又决定着不同的弹道性能。

3.连发精度

连发精度是步枪连续射击带来的一个问题，即使弹丸飞行稳定性满足旋转稳定的要求，但对自动步枪连发射击的情况而言，其射击精度并不一定良好。除稳定条件外，影响连发精度的主要因素是枪械的后坐能量，其次是武器的结构，如自动方式、枪托形状等。减小枪的后坐能量ER对提高连发精度是有利的。ER的计算公式为

式中，MF为枪的质量(kg)；v为枪的后坐速度(m/s)，根据试验，后坐速度可用下式计算:

式中，M是弹丸质量(kg)；Mω是发射药质量(kg)；v0为弹丸初速(m/s)；β为后效系数，根据试验测得:

对于新设计的枪弹，可参考Pg(枪口压力)及v0相近的枪弹进行选取。(www.daowen.com)

几种步枪的枪口冲量、枪口动能和后坐动能见表5.1.1。

表5.1.1　几种枪弹的枪口冲量、枪口动能和后坐动能

续表

由表5.1.1可以看出，口径减小，弹头质量减小，虽然初速增加了，但后坐动能还是减小不少。

从后勤供应和战士携弹量来看，尽量减小弹丸的质量将是有利的，这可减轻战士的负荷，或在不减轻负荷的情况下增加携弹量，这是步枪自动化以后尤为突出的要求。

综上所述，确定合理的弹丸质量首先应考虑弹丸的作用效果和弹道性能，在此基础上可兼顾其他要求。

实际上，在具体选择弹丸质量时，是根据长期实践中对各种武器和弹种总结出的质量范围来确定的。它常用相对质量Cm的形式来表示:，d为口径。各种枪弹质量范围见表5.1.2。这些数据只是过去的经验总结，不是一成不变的。

表5.1.2　各种枪弹的Cm范围

随着枪弹口径的减小，质量系数应取得较大一些。当口径小于7 mm时，Cm值可取大于表5.1.2中所列的数值。

对于小口径地面杀伤榴弹，Cm＝(14~24)×103 kg/m3；相对装药质量Cm＝ω/d3＝(1.0~1.5)×103 kg/m3。

在上述经验数据的基础上，选定弹丸质量的范围。根据对武器的战术技术要求，从终点弹道出发进行外弹道设计(口径、弹丸质量和初速较好的组合)和内弹道设计(装药量、最大膛压、药室容积及身管长度的合理匹配)，最后结合武器情况，选出较为合理的方案。