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后羿之箭中国新型双管35毫米自行高炮猜想

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后羿之箭中国新型双管35毫米自行高炮猜想 SPECIAL TOPIC 23 新 中 国 地 面 高 炮 发 展 史 MODERN WEAPONRY 2008.4 管和曳光剂也满足了弹药的要求。 PG99式双管35毫米高炮系统装备完 备的雷达和光电火控系统,包括带敌我识 别的搜索雷达、跟踪雷达、前视红外跟踪 系统、数字式火控计算机和光学瞄准具 等。其搜索雷达为全相参动目标显示脉冲 多普勒体制X波段雷达,跟踪雷达为X和 Ka双波段雷达,两者均具有良好的抗干扰 能力和可靠性。前视红外跟踪系统包括电 视摄像机、红外热像仪和激光测距机。整 个火控...

后羿之箭中国新型双管35毫米自行高炮猜想
SPECIAL TOPIC 23 新 中 国 地 面 高 炮 发 展 史 MODERN WEAPONRY 2008.4 管和曳光剂也满足了弹药的要求。 PG99式双管35毫米高炮系统装备完 备的雷达和光电火控系统,包括带敌我识 别的搜索雷达、跟踪雷达、前视红外跟踪 系统、数字式火控计算机和光学瞄准具 等。其搜索雷达为全相参动目标显示脉冲 多普勒体制X波段雷达,跟踪雷达为X和 Ka双波段雷达,两者均具有良好的抗干扰 能力和可靠性。前视红外跟踪系统包括电 视摄像机、红外热像仪和激光测距机。整 个火控系统和高炮一起有6种作战方式, 在全自动作战方式下炮手只需按截获和射 击两个按钮即可。 该火炮系 统具有弹丸初 速大、弹道性 能好、射速 高、射击精度 高、系统反应 时间短、可靠 性可维护性 好、自动化程 度高等显著优 点。其榴弹初 速达1175米/ 秒(脱壳穿甲 弹为1385米/ 秒),榴弹弹丸4000米距离飞行时间仅6. 02秒(脱壳穿甲弹3.72秒),明显优于我 国37毫米系列高炮的866米/秒和9.25秒; 单管理论射速达到550发/分;1000米处 单管单发立靶精度在高低和方向上均不大 于0.5密位;1000米处双管连发立靶精度 在高低和方向上均不大于1密位;火控系 统平均故障间隔时间(MTBF)150小时; 火炮射击故障率千分之一;系统反应时间 不大于8秒,;单炮只需3名炮手(左右装 弹手和射手各1名),每个火力单元只需14 人。 该炮有效射高约3000米,有效斜距离 中国未来的高性能双管35毫米弹炮合一武器系 统会是这个样子么 自上世纪80年代初开始,拥有一型先 进的自行高炮一直是中国陆军为数不多的 装备现代化计划之一,其地位不比第三代 主战坦克项目低多少。与其他陆军现代化 项目一样,先进自行高炮由于系统复杂, 对于技术基础薄弱、投入能力有限的中国 国防工业来说是一项繁杂而艰巨的工作。 80年代后期发生的一系列重大事件严重打 乱了陆军装备现代化步伐,使中国陆军不 得不在应付现实威胁和长远规划之间做出 选择。在研制先进自行高炮发生困难后, 中国选择研制一型系统简单的“简易型” 自行高炮(即后来的PGZ95)以应对现实威 胁,先进自行高炮则作为远期目标。 随着战机和导弹武器性能的发展,大 口径高炮逐渐退出历史舞台,小口径高炮 由于射速快、反应时间短等优点,仍然大 量服役于各国军队之中。无论西方口径体 系还是俄式口径体系国家,同时在本国军 队中装备多种口径高炮势必会增大后勤负 担。因此,如何简化高炮口径且不影响装 备效能就成为各国高炮武器研制单位急需 解决的问题。进入上世纪60年代,西方和 前苏联都对高炮武器最优口径进行了大量 计算和验证,最后认为30~35毫米是最佳 口径。前苏联基于本国自身情况的考虑, 最后选择了30毫米作为高炮系统的主要 口径,并开发以双管30毫米“加斯特”自 动炮为基型的自行高炮系统;欧洲虽然没 有统一高炮口径,但瑞士厄利空35毫米系 列高炮由于威力、射程、射速俱佳而颇受 青睐,争相以其为基型研制自行高炮系 统。中国经过上世纪70年代末到80年代 中期对西方小口径高炮系统的考察和评估 后,选择引进生产厄利空35毫米高炮作为 2000年前后陆军高炮武器的主力,并计划 以此为基型研制先进自行高炮系统。 最初的摸索 中国最早接触35毫米自行高炮,应始 于英国“神枪手”(marksman)双管35毫 米炮塔。自德国“猎豹”双管35毫米自行 高炮出现后,其 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 布局就成了各国陆军 心目中自行高炮的理想模式。但是,诸如 “猎豹”一类的复杂自行高炮由于系统过 于复杂、价格较高而使得很多国家望而却 步。英国马可尼公司认为,如果能出现一 种性能适中、价格低廉的双管35毫米自行 高炮系统,将会在国际军火市场取得不错 的成绩。 在与英国保持着良好关系的潜在用户 中,虽然大多数都使用英国生产的主战坦 克,但也有很多国家使用苏式坦克,两者 在底盘容积上有很大差距。如果新的双管 35毫米自行高炮采用和德国“猎豹”一样 ● 707 后羿之箭 中国新型双管3 5 毫米自行高炮猜想 4000米,平均膛压380兆帕,高度射界-5°~ +92°,方向射界360°,高低瞄准速度60°/ 秒,方向瞄准速度120°/秒,行军状态尺 寸(长×宽×高)7870毫米×2260毫米× 2610毫米,榴弹全弹重1580克,榴弹弹丸 重550克,脱壳穿甲弹全弹重1460克,脱 壳穿甲弹弹芯重296克,曳光半穿甲榴弹 1000米处可击穿40毫米厚的垂直装甲,脱 壳穿甲弹1000米处可击穿90毫米厚的垂 直装甲。 经过改进后的PG99式双管35毫米高 炮系统超越了原型GDF-002,达到了GDF- 003型的战技水平。该系统的研制成功使 我军高炮装备达到了发达国家的水平,有 利于推进我军高炮口径的减少和统一,对 发达国家先进武器系统的设计理念有了深 入全面的认识,为我国高炮装备的跨越性 发展打下了坚实的基础。目前,全新的高 性能双管35毫米弹炮合一武器系统已经 呼之欲出。 经过建国50年来坚持不懈的发展,我 国的高炮技术和装备水平都有了长足进 步。展望未来,我国高炮的发展方向是简 化口径、不断提高信息化水平,可以预见 我国未来高炮武器系统必将以崭新的面貌 屹立于世界兵器之巅。 (编辑/王路) 专 题 24 2008.4现代兵器 的设计,在总体布置势必会带来很多问 题,而且采用了全新设计的底盘,也会使 成本上升。因此,马可尼公司首先要解决 的,就是如何兼顾东西方坦克底盘差异来 设计新的高炮系统。为此,马可尼公司将 新双管35毫米自行高炮的主要设备都集 中在炮塔里,炮塔按照尺寸最小的T-55坦 克底盘设计座圈和吊篮,并配备了适应了 不同座圈直径的转接环以适应不同的坦克 底盘。这样一来,用户只需购买双管35毫 米高炮炮塔,将其安装在本国多余的主战 坦克底盘上,就成了一型性能不错的自行 高炮。在2小时内方便地安装到任何一种 主战坦克底盘上就成了“神枪手”双管35 毫米炮塔系统的突出卖点。 将主要设备集中在炮塔内的设计思路 虽然提高了“神枪手”的适应能力,但限 制了其性能的提高。其炮塔内部除了容纳 火炮传动/供弹机构、雷达火控设备、弹药 箱、供车长和炮手操作的乘员舱外,还要 安装原本可放置在底盘内、用于驱动炮塔 和电子设备运转的辅助动力设备。“神枪 手”炮塔的吊篮尺寸较小,并且已经安装 了电池组,所以弹药箱必须提升到炮塔 在“神枪手”宣传资料的封面上,马 可尼公司特意将底盘虚化,以显示 其可以适应多种底盘的优势 可以安装“神枪手”炮塔的各型主战坦克底盘示意图,甚至连名气不是很 大的巴西EE-T1也在其内 “神枪手”炮塔内部示意图 百人队长(英) 酋长(英) 挑战者(英) 胜利者Mk3(印) T-54/55/59(苏/中) M-47/48(美) M-60(美) AMX系列(法) T-62(苏) EE-T1(巴)M-1(美)“豹”I/II(德) 内。由于炮塔中部要布置乘员 舱,只能将弹药箱安放在炮塔 前部。相比之下,“猎豹”自行 高炮的弹药箱安装在吊篮内, 其内部空间大,对其他设备的 安置没有任何影响。另外,由 于空间所限,集成在“神枪手” 炮塔后部的辅助动力系统只能 提供13千瓦的电力。为了避免 辅助动力系统供电能力弱对作战带来不利 影响,“神枪手”炮塔还在吊篮地板上安装 了一组电池来为火控系统提供电力。 现代自行高炮火控系统的运转离不开 大功率电力设备的支持,为了尽量减少底 盘发动机的工作时间,自行高炮系统通常 都采用专门的辅助动力系统进行供电,如 “猎豹”辅助动力系统的功率高达66千瓦, 而“神枪手”炮塔的辅助动力系统只能提 供前者1/5的电力。因此,“神枪手”炮塔 火控系统的选取受到了很大的限制。尽管 “神枪手”在设计之初就强调了要和“猎 豹”一样具有全天候作战能力,但当时光 学设备的夜视能力有限,采用“搜索雷达 +光学跟踪”的火控系统搭配无法满足需 要;而由于辅助动力系统功率的限制,“搜 索雷达+跟踪雷达”的搭配也不能实现, 唯一能满足要求的就是搜索/跟踪雷达合 一的火控系统。搜索/跟踪合一火控雷达在 搜索状态发现目标后转入跟踪状态,在跟 踪状态结束后才能开始搜索下一个目标, 掌握空情的能力和多目标交战能力有限。 尽管马克尼公司在“神枪手”炮塔上使用 的S400型搜索/跟踪合一火控雷达采用了 当时较先进的数字信号处理技术,但是其 作用距离也只有12公里。 我国在1985年左右将“神枪手”炮塔 安装在59式坦克底盘上进行试验,虽然其 价格较便宜,但是由于性能与“猎豹”有 较大差距,与当时我国基本完成研制的88 式双管37毫米自行高炮没有本质提高,经 过一番权衡后放弃了引进该系统的计划。 马可尼公司的想法固然不错,但是相对于 当时的技术水平而言过于超前,导致“神 枪手”炮塔的实际销售量很少,只有芬兰 在上世纪80年代末和90年代中期购买了 两批不足20座炮塔,安装在T-55坦克底 盘上。 曲折的道路 1987年,我国正式引进厄利空双管35 毫米牵引高炮,其国产化仿制工作随即展 开。在综合前期对德国“猎豹”双管35毫 米自行高炮的评估结果和对英国“神枪 手”双管35毫米炮塔在华试验的情况后, 参与引进双管35毫米牵引高炮的军工部 门正式提出研制具有全天候作战能力的双 管35毫米自行高炮。1994年初,中央军委 批准研制双管35毫米自行高炮,并将其列 为适应21世纪作战需要的陆军重点装备 项目。 研制双管35毫米自行高炮是一个庞 大的系统工程,包括35毫米链式供弹自动 炮、复杂的火控系统和大型专用底盘等一 系列子系统。其中,最关键的就是专用底 盘和火控系统的研制,这两者研制的成败 对整个自行高炮项目起着决定性的作用。 SPECIAL TOPIC 25 新 中 国 地 面 高 炮 发 展 史 MODERN WEAPONRY 2008.4 底盘的承载能力和容积大小直接关系到双 管35毫米自行高炮的先进程度,它要在安 装一个15吨以上的大型炮塔后有足够的 稳定性和机动能力,还要容纳火控系统的 电气设备和为自行火炮运转提供动力的辅 助动力系统。参照“猎豹”自行高炮采用 的“豹”1主战坦克改进型底盘,我国双管 35毫米自行高炮底盘的承载能力至少要与 之接近,也就是说要研制一种30吨级的新 型装甲底盘。上世纪90年代中期,在我国 坦克装甲车辆底盘中,只有88B型主战坦 克的底盘在承载能力上接近要求。但是, 由于88B型坦克底盘的有效容积与“豹”1 底盘有较大差距,所以采用坦克底盘改装 自行高炮底盘的想法很快被否定。虽然当 时我国第三代坦克底盘基本成型,但是出 于成本控制和降低技术风险的考虑,采用 一种不成熟的坦克底盘作为新型自行高炮 底盘是非常不明智的。 既然采用坦克底盘来改装自行高炮底 盘的道路行不同,那么只能研制一种大型 专用底盘来满足需要,正好同一时期研制 的新型155毫米自行加榴炮也需要一种承 载能力较强的底盘。新型通用底盘不仅要 保证有足够的承载能力和有效容积,其机 动能力也要跟得上当时正在研制的第三代 主战坦克和第二代步兵战车。经过初步计 算,新的通用底盘需要一种功率达到600 千瓦左右的发动机来提供动力。我国的发 动机工业一直是弱项,当时技术最成熟、 功率最大的是12150ZL型12缸水冷废气增 压柴油发动机(537千瓦)。虽然通过改进 可以使其功率达到600千瓦左右,但考虑 到发动机体积和技术潜力, 12150并不是最好的选择。科研 人员经过研究后决定,在通用底 盘上使用功率密度更大的8V150 系列发动机,它也是我国某新型 主战坦克的发动机。8V150系列 发动机当时尚处在研制之中,存 在一定的技术风险。该型发动机 研制的成功与否,将直接影响到 新型双管35毫米自行高炮项目 的成败。 为了避免双管35毫米自行 高炮项目失败后,陆军仍然能装 备具有全天候作战能力的自行高炮,军工 部门又提出一种技术风险较低的 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。新 方案将自行高炮炮塔的重量减小到10吨 以下,采用承载能力适中、对发动机要求 较小、由WZ551轮式装甲车发展而来的8 ×8轮式装甲车底盘,发动机则选用当时 非常成熟的“道依茨”中型风冷柴油发动 机。 由于炮塔重量减小到10吨以下,必需 对火控系统和火炮做一定的调整。科研人 员提出两种炮塔设计方案: 一、采用集成热像仪的自动光学跟踪 系统来代替跟踪雷达。光学跟踪系统的体 积远小于跟踪雷达,炮塔前部不需要容纳 太多的电气设备,炮塔整体布局类似南非 ZA-35,重量只有9吨左右。光学跟踪系统 的耗电量较小,所以不需要布置大功率的 辅助动力系统。 二、将两门35毫米自动炮换为两门有 效射程同为4公里的“喀什”-30双管30毫 米自动炮。口径减小后弹丸威力也随之减 小,射速却提高了4倍多,毁伤概率相差 不大。仍然采用跟踪雷达和搜索雷达搭配 体制,采用功率和体积较小的轻型雷达, 将部分电气设备布置到底盘后部的舱室 中;取消车内辅助动力系统,底盘发动机 关闭后采用外部电源为火控系统供电。 由于光学跟踪系统的作用距离有限, 易受天气因素的影响导致性能下降,且反 应时间长,所以很少有双管35毫米自行高 炮采用光学跟踪系统作为唯一的目标跟踪 指示系统。南非ZA-35型双管35毫米自行 高炮是唯一只使用光学跟踪系统作为目标 跟踪指示系统的自行高炮,这其中除了技 术条件和降低成本的考虑外,南部非洲地 区干燥的气候环境也是一个重要原因。对 于我国,由于国土面积大,几个主要战略 方向上存在着多种不同的气候环境,单一 的光学跟踪系统显然难以满足要求。当 时,电视跟踪摄像机在我国多种防空系统 上已得到应用,但在远距离热像仪方面基 本属于空白,所以在双管35毫米自行高炮 上采用光学跟踪系统也有不小的技术风 险。综上所述,轮式双管35毫米自行高炮 方案不能满足我国陆军的需要,在方案提 出后不久就被淘汰。 方案二的提出和上世纪90年代中期 开始的大规模中俄军事技术合作有关。另 外,双管35毫米牵引高炮国产化工作初期 遇到的诸多技术难题,也促使军工部门不 得不考虑用技术水平较低的俄式30毫米 自动炮来代替厄利空35毫米自动炮。在方 案设计之初,甚至有人提出直接从俄罗斯 引进“通古斯卡”作为我国陆军未来的野 战防空系统。“通古斯卡”弹炮合一系统的 有效射程达到了8公里左右,但是其昂贵 新型双管35毫米自行高炮配备与新 型155自行火炮相同的底盘 南非ZA-35型双管35毫米自行高炮的光电跟踪系统 专 题 26 2008.4现代兵器 的成本使任何一个对其感兴趣的用户在选 择之前,都要考虑下银子的问题。上世纪 90年代中期,以我国的经济实力,大规模 引进“通古斯卡”显然不现实。作为陆军 重点项目的备用方案,其获得的技术和财 力支持也是有限的,所以引进2A38M双管 “加斯特”自动炮和9M311导弹一样不可 能实现。无奈之下,我国科研人员利 用随苏-27战斗机一起引进的“喀什”- 30双管“加斯特”自动炮作为新方案 的火力系统。该炮是2A38M的同族自 动炮,两者最大的区别是2A38M增加 了水冷套管。 方案二的最大弱项在于底盘,其 采用的8轮底盘在WZ551式6轮底盘 上发展而来,与原型相比,只加长了 底盘、提高了承载能力,底盘高、机 动能力有限的毛病没有得到明显改 善。另外,因为取消了辅助动力系统, 火控系统的运转必需有 赖于底盘发动机的运 行,在某些情况下行军 转换时间较长;更有甚 者,在自行高炮行驶过程中 如果忽然减速,雷达系统会 因为发动机输出功率减小而 死机。方案二出于应急的技 术定位使其技术性能和发展 都受到限制,最终没能通过 军方的审核。 获得突破 进入新世纪后,在我国科研人员的努 力下,陆军重点装备项目取得了突破性进 展,展开双管35毫米自行高炮型号研制工 作的时机趋于成熟。与上世纪90年代初预 想的不同,新世纪之初的防空作战环境更 加恶劣,不仅有多如牛毛的空中目标可以 对地面构成威胁,由于电子干扰手段的大 量运用,电磁环境愈加恶劣,要求防空系 统必须有很强的抗干扰和独立作战能力。 为此,我国科研人员不得不对原先双管35 毫米自行高炮的火控系统方案做出修改。 针对现代防空作战环境更加恶劣的特 点,为了防止跟踪雷达在敌方强电子干扰 下丢失目标从而导致整个自行高炮系统失 资料链接:世界小口径防空高炮弹药的变迁 进入上世纪50年代后,随着航空武器 性能的不断提高,高炮在防空作战中逐渐 力不从心,各国开始用防空导弹代替高炮 遂行防空作战任务。然而,防空导弹由于 最小射程和雷达覆盖死角的影响,存在着 一定的射击死角,这就需要反应灵活、迅 速的小口径高炮来弥补防空导弹的不足。 最初,小口径高炮的射速普遍不高,对目 标的毁歼概率较低。 近炸引信虽然早在二战中期就得到了 应用,但当时技术水平所限,其庞大的体 积还是无法整合到40毫米以下的小口径 炮弹上。这一时期小口径高炮采用的基本 是碰炸与延时引信,提高对目标的毁歼概 率只能在弹药的毁伤效果上下功夫。战后 出现的喷气式战机为了追求更快的飞行速 度和更高的飞行高度,普遍采用轻质结构 件和薄蒙皮,普通炮弹命中后,往往还没 对飞机结构产生足够的破坏就穿出了机 体。研究发现,对于采用轻质结构件和薄 蒙皮的空中目标,增强炮弹的爆轰作用可 以取得良好的杀伤效果,所以上世纪50年 代末各国新研制的小口径防空弹药不约而 同地采用了薄壁轻弹(较原来的炮弹弹体 薄一些,可以容纳更多的炸药)。 事物往往在相互作用中向前发展,由 于雷达性能的提高,防空导弹的作战能力 大大提高,执行对地攻击任务的战机大量 采用低空突防战术,这就给射高不足的小 口径高炮带来了用武之地。针对小口径高 炮的威胁,攻击机开始提高结构件的强度 并在重点部位安装装甲防护。采用弹头碰 炸引信的薄壁轻弹拥有很好的爆轰杀伤作 用,但只能在与目标相碰的一瞬间引爆, 对于提升了防护性能的空中目标毁伤效果 不是很好。针对新出现的情况,武器设计 人员想到了一个新办法,就是赋予轻弹一 定的穿透作用,并将原来安装在弹头的引 信改到弹底,利用炮弹与目标相撞时的一 系列加速度变化来引爆炮弹,使其能在穿 透飞机蒙皮和装甲板后在机体内部引爆, 以获得更好的毁伤效果。 到了上世纪70年代,小口径高炮的射 速和弹道性能已经有了较大提高,但随着 近程防空导弹的进步,各国对于小口径高 炮的需求不再迫切。对于陆基小口径高炮 来说,战场上忽隐忽现的专用武装直升机 是继固定翼飞机之后又一大威胁;对于舰 载小口径高炮来说,对抗反舰导弹则成为 首要任务。这两种目标虽然有着本质的不 同,但是有着共同的目标特性:首先,武 装直升机和反舰导弹在面对小口径高炮的 受弹方向有着很厚的装甲防护,原来对付 固定翼飞机的弹药对其毁伤效果有限。其 次,武装直升机机动灵活,往往突然从地 平线下跃出对目标进行攻击,完成攻击后 马上飞出敌方视线;反舰导弹飞行速度 “喀什”-30双管“加斯特”自动炮 2A38M“加斯特”自动炮 方案二被国内军方否决后改 为外贸型号,推向国际军火 市场 SPECIAL TOPIC 27 新 中 国 地 面 高 炮 发 展 史 MODERN WEAPONRY 2008.4 效,上世纪90年代后期,世界各国在原有 跟踪雷达的基础上又加装了辅助光电跟踪 系统。与“猎豹”这类早期自行高炮不同, 波兰在1994年开始研制的“劳拉”自行高 炮上配备了包括电视摄像机、热像仪及激 光测距机的多功能光学跟踪系统。除了要 遂行强电磁环境下的作战任务外,光学跟 踪系统还显著提高了对诸如巡航导弹和制 导炸弹这一类电磁信号特征较小目标的发 现能力。 早在上世纪80年代中期,我国就在舰 载高炮火控雷达上成功集成了电视摄像 机,对于跟踪雷达和光学系统的集成设计 有着丰富的 经验 班主任工作经验交流宣传工作经验交流材料优秀班主任经验交流小学课改经验典型材料房地产总经理管理经验 。2000年左右,采用雷达/ 光电复合体制的730近防系统已经接进完 成,其光电跟踪系统使用具有欧洲血统的 热像仪,有着相当不错的技术水平,此时 在双管35毫米自行高炮上采用雷达/光电 复合跟踪系统没有任何的技术难度。接近 成型的双管35毫米自行高炮在跟踪雷达 转塔上集成了热像仪、昼间电视摄像机和 激光测距仪。当敌人实施阻塞式干扰、使 搜索雷达和跟踪雷达失效时,可以由电视 摄像机或热像仪完成对目标的跟踪,激光 测距机负责测量目标的距离参数;当敌人 实施距离欺骗时,可以由激光测距机代替 跟踪雷达完成测距任务;在对付一些小目 标时,可以采用跟踪雷达/电视测角、跟踪 雷达/激光测距仪测距的复合手段提高测 量精度。 笔者推测,出于对自身功率和探测距 离的平衡,新双管35毫米自行高炮很可能 采用J波段单脉冲(国际无线电管理会议 标准)跟踪雷达。这一波段的雷达有着很 高的精度,抗干扰能力较强,作用距离在 15~20公里之间。目前精度更高的K波段 跟踪雷达在防空系统已得到应用,但是在 相同功率下,J波段的作用距离更远。从外 形上看,新型双管35毫米自行高炮的搜索 雷达应为频扫三坐标雷达。与脉冲多普勒 雷达相比,该雷达在测量精度上有所下 降,但多目标跟踪能力要远强于前者。从 搜索雷达的支撑结构来判断,该雷达天线 质量较轻,如果要达到20公里左右搜索距 离的话,最适合的波段应是E/F波段。 弹炮能否合一 弹炮合一是将高炮和近程防空导弹整 合到同一系统中,组成一套复合防空系 统。在获得目标信息后,火控系统根据目 标远近来选择用防空导弹还是高炮。与传 统意义上单靠高炮或者近程防空导弹的防 空系统相比,弹炮合一系统的防卫手段更 全面、覆盖空域更宽广。一般采用将导弹 和高炮通过共架的方式安装在一起的方 式,用一套火控系统来完成高炮引导或者 导弹制导。进行具体设计的时候,通常在 高炮的基础上搭配合适的近程防空导弹, 将导弹需要的制导设备集成到火控系统 中。 近程防空导弹由于体积限制,大多采 用被动红外制导、无线电指令制导和驾束 制导三种方式。被动红外制导只需把导弹 朝目标方向打出去,由导弹上的红外导引 头来控制导弹;无线电指令制导和驾束制 导则通过雷达、电视或者光学设备来测量 导弹飞行方向和目标方向的角偏差量,然 后通过无线电指令或者驾束来控制导弹。 被动红外制导导弹可以在不增加任何额外 设备的情况下,与高炮组成弹炮合一系 统;无线电指令和驾束制导导弹对高炮火 控系统的要求较高,火控系统必须拥有可 以进行测角的跟踪雷达或者光学设备,还 要增加指令发射天线或者驾束发射机构。 从上世纪90年代中期中俄军事技术 合作开始,要不要在自行高炮的基础上研 制弹炮合一系统一直是很有争议的话题。 一些有着较深苏联情结的专家们认为, “通古斯卡”弹炮合一系统要比诸如“猎 豹”之类的自行高炮先进,代 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 了21世纪 地面防空系统的发展潮流。笔者以为,这 快、体积小,军舰对其发现距离短,通常 只有10公里左右,留给小口径高炮的反应 时间很短。 意大利布雷达公司和瑞典博福斯公司 在上世纪70年代中期推出装有多用途近 炸引信的40毫米预制破片弹,同过近炸引 信使炮弹在飞过目标的瞬间引爆,爆炸形 成的2180个破片在目标附近形成一个非 常密集的破片云,大大提高了杀伤概率。 由于近炸引信占用了不少弹体空间,为了 尽可能地提高杀伤威力,40 毫米预制破片弹将弹底设计 成了船型,使得弹底形成的 破片径向飞散。采用装有近 炸引信40毫米预制破片弹的 高炮才真正实现了间接命中 体制。虽然近炸引信提高了 预制破片弹的防空效能,但 是在某些情况下直接碰炸的 效果更好,所以武器设计人 员将预制破片弹的引信设计 成了多功能引信,通过火控系统和火炮上 的装定装置来控制炮弹是采用近炸、碰炸 还是延时的方式(也就是可编程引信)来 毁伤目标。 海湾战争中,巡航导弹等精确制导武 器的优异表现使得各国军方开始重新认识 小口径高炮在拦截导弹等防空作战中的重 要作用。近炸引信预制破片弹的应用使得 小口径高炮的反导能力获得了一定提高, 但其体积较大,很难在40毫米以下口径高 炮上使用。瑞士厄利空公司在上世纪90年 代初推出35毫米炮使用的AHEAD弹药, 使得40毫米以下小口径高炮反导成为可 能。AHEAD的引信简单讲就是延时引信 的进化版本,火控系统在计算出目标诸元 意大利SNIA BPD 公司生产的40毫 米预制破片弹 意大利布雷达40L70双管40毫米舰炮配备预 制破片弹后,可实现所谓的间接命中体制 专 题 28 2008.4现代兵器 种观点多少有些片面。"弹炮合一的关键 是导弹和高炮的搭配问题。高炮的毁伤概 率在某个射程范围内基本一样,超过这个 范围后开始急剧下降;导弹的毁伤概率从 最小射程开始是一个上升曲线,在导弹飞 行状态达到最佳区域的前后呈近似水平的 直线。通常,弹炮合一系统选择高炮和导 弹的原则,就是要在高炮毁伤概率开始下 降的时候,导弹的毁伤概率接近或者刚刚 达到最大。“通古斯卡”弹炮合一系统使用 后,根据火炮自身情况做出修正,通过炮 口装定装置的电子线圈对引信输入一个时 间数据,炮弹飞行时间达到输入的时间 后,引信上的计时机构就会控制引信动 作。为了对导弹实施有效毁伤,AHEAD弹 药较预制破片弹提高了对目标的穿透作 用。AHEAD炮弹内装有数百余个几克重 的钨合金块,在引信动作后,通过弹上的 少量抛射药将金属块抛射出去,形成一个 圆锥形弹雾对目标进行毁伤。与使用近炸 引信的40毫米预制破片弹相比,35毫米 AHEAD弹药重金属块的重量远大于前者 0.3克的破片。虽然AHEAD弹药重金属块 的速度依赖炮弹本身的存速,并且小于40 毫米预制破片弹弹片1460米/秒的飞散速 度,但重金属块的动能比破片动能大很 多,毁伤效果更好。 40毫米多功能近炸引信预制破片弹和 35毫米AHEAD弹药的出现大大提高了小 口径高炮的防空效率,但它们也有不小的 局限性:40毫米多功能近炸引信预制破片 弹的装定编程机构在炮尾,一定程度上限 制了射速的提高;35毫米AHEAD弹药的 功能较为单一,对付固定翼飞机的杀伤效 果一般,并且炮口装定装置限制了炮弹初 速。为此,一些国家的武器设计人员又开 发了多种新型防空弹药,如35毫米易碎脱 壳穿甲弹和多用途AHEAD弹药。 35毫米易碎脱壳穿甲弹的初速达到了 1380米/秒,较原来1170米/秒榴弹的弹 道性能更好,对付高速目标的能力 大大提高,并将35毫米炮的有效射 程提高到5公里。与普通穿甲弹不 同,易碎穿甲弹在命中穿透目标表 面后会碎裂成若干碎块,这些碎块 在穿透新的阻隔后又会碎裂成更小 的碎块,由此产生连锁反应来毁伤 目标。易碎穿甲弹弹体破碎过程的 实现有赖于控制弹体材料的自身强 度,弹体材料所能承受的压应力较 大而拉应力较小,在穿透目标过程 中由于应力的变化引起弹体破碎。 的9M311 导弹毁伤 概率是在 2A38M炮 毁伤概率 开始急剧 减小不久 达到最大。 众所周知, 双管35毫 米高炮的 毁伤概率 高于两门 2A38M,如 果使弹炮搭 配比较合 理,那么选 取的导弹性能应达到甚至超过9M311。以 9M311为例,在重量15吨左右的双管35毫 米高炮炮塔上集成8枚9M311,重量也要 增加0.5吨以上,每侧4枚导弹与火炮并列 布置的话,整个炮塔的宽度很可能超过底 盘,给总体设计带来不便。 从整个防空体系来看,“通古斯卡”弹 炮合一系统并不能完全替代与之射程相差 不大的“道尔”M1防空导弹系统。从某种 意义上说,“通古斯卡”弹炮合一系统之所 以要集成导弹,是为了弥补高炮性能不足 而想出的补救措施。“通古斯卡”采用的 2A38M自动炮虽然声称有效射程达到4公 里,但是在弹道性能、散布精度、弹丸威 力等方面均落后西方同一口径高炮,其作 战效能究竟如何,笔者持怀疑态度。 在以双管35毫米自行高炮为主要装 备的国家中,都会装备一型性能合适、射 程适中的近程防空导弹与之搭配使用,如 德国在装备“猎豹”自行高炮的同时,还 装备了“罗兰”近程防空导弹。上世纪80 年代末90年代初,新设计的双管35毫米 自行高炮设计伊始就为其搭配了专用的防 空导弹,如南非ZA-35和波兰“劳拉”自 行高炮。需要说明的是,“猎豹”在上世纪 90年代后期加装了“西北风”一类的便携 式防空导弹,但这只作为一个应急手段, 严格的说不能将其归为弹炮合一系统。 从目前情况来看,我国陆军未来主力 近程防空导弹的性能将与“道尔”M1相 当,新型双管35毫米自行高炮装备后,在 有效射程上这两种装备已经衔接得很好。 笔者以为,在双管35自行高炮的基础上加 装便携式防空导弹作为补充,将比专门研 制一型弹炮合一系统更加符合我国陆军的 实际情况。 (编辑/笔啸) 多用途AHEDA弹药与厄利空公司 的35毫米AHEAD弹药相比,在AHEAD 弹药引信的基础上增加了碰炸功能,通 过炮口装定装置对其进行装定;在弹体 本身方面,适当减少了重金属块的数量, 增加了的装药,使得重金属块的初速提 高到1500米/秒以上,杀伤作用大大提 高。另外,它的碰炸功能又使炮弹在对付 固定翼飞机时能够获得较好的毁伤效果。 厄利空35/1000型凭借性能优异的自动机 设计和AHEAD弹药,成为作战效能丝毫 不逊于GDF系列的新一代单管高炮 俄罗斯“通古斯卡”弹炮合一系统 9M311防空导弹
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分类:军事
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