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[不小不大的选择]小故事大道理20字

发布时间:2019-02-09 03:58:17 影响了:

  自上世纪60年代以来,作为步兵战车的主要武器,中口径机关炮就渐渐在地面部队中崭露头角。中口径机关炮具有比大口径火炮重量轻得多,比小口径机枪火力大得多的优点。经过几十年的发展,随着各种新技术和新弹药的应用,中口径机关炮已经发展成为一个人丁兴旺的庞大家族。让我们在这里看一看车载中口径机关炮弹药的特点。
  
  
  常见中口径火炮弹药
  
  所谓中口径火炮,是指口径介于机枪和大口径火炮之间的火炮,口径一般在20~40毫米。20毫米机关炮是入门级别的中口径机关炮,也是在装甲车上应用较多的中口径武器系统。常见的20毫米弹药主要有3种:第一种是20×139毫米弹药,采用这种规格的弹药有莱茵金属公司的Rh202机关炮和耐克斯泰尔(NEXTER)公司的M693机关炮,这两种炮分别安装在德国“黄鼠狼”Ⅰ步兵战车和法国AMX-10P步兵战车上;第二种是20×82毫米弹药,这是二战德国毛瑟公司MG151/20 20毫米机关炮的弹药规格;第三种是20×102毫米弹药,这是美制M39、M61、M197等20毫米机关炮的弹药规格。后两种20毫米机关炮弹药的后坐力较低,常装在快速突击车或一般的非装甲车辆上使用。苏联还有一种23×152毫米规格的弹药,主要用作ZU-23-2与ZSU-23-4高射炮的弹药,但有时也被用作一般装甲车的武器弹药。
  20毫米机关炮很快就被认为威力不足,于是25×137毫米规格的弹药于20世纪80年代面世。使用这一规格的主要有ATK公司的M242“大毒蛇”链式机关炮和瑞士厄利孔公司的KBA机关炮,这种弹药被美国陆军的M2/M3“布雷德利”战车、海军陆战队的LAV-25 8×8轮式装甲车和其他多种步兵战车广泛使用。
  在25×137毫米弹药的基础上,ATK公司又推出口径更大的30×173毫米弹药,供MK44“大毒蛇”Ⅱ型链式机关炮使用。“大毒蛇”Ⅱ型链式机关炮在近10年来取得极大的成功,不但成为美国海军陆战队远征战车(EFV)的主要武器,同时还配备芬兰、挪威、瑞士等国采购的瑞典CV90/30步兵战车。德国毛瑟公司的MK30系列机关炮,使用的也是30×173毫米的弹药。这种火炮是德国陆军新型“美洲狮”步兵战车的主要武器装备。其实,最早使用30毫米弹药的是英国的“拉登”机关炮,这种炮是英国“武士”步兵战车、“大弯刀”侦察车等车辆的主要武器装备。另外。苏联使用的30毫米弹药规格为30×165毫米,主要供大量安装在BMP系列步兵战车和BMD系列空降战车上的2A42与2A72系列30毫米机关炮使用。
  
  
  30毫米以上的弹药主要有35×228毫米和40×365毫米两种规格,主要供速射高射炮使用。使用35×228毫米弹药的武器系统包括“天兵”防空系统中的厄利孔GDF系列双联装35毫米速射炮、莱茵金属公司的Rh503机关炮和ATK公司的“大毒蛇”Ⅲ型链式机关炮。35×228毫米机关炮弹药在步兵战车上应用得不多,一开始仅被已取消的“黄鼠狼”Ⅱ型步兵战车和由M2A3“布雷德利”改装的性能验证平台使用,直到最近才在配备“大毒蛇”Ⅲ型35毫米链式机关炮的CV90/35步兵战车(服役于丹麦和荷兰)上使用。40×365毫米是最大的中口径弹药规格,该弹药最早是历史悠久的博福斯40毫米L70速射高射炮的标配弹药,后来ATK也推出了使用此弹药的“大毒蛇”Ⅳ型链式机关炮。步兵战车中只有瑞典CV90/40步兵战车和韩国新推出的K21 NIFV步兵战车使用这种口径弹药。西方也有一些专家勉强将俄罗斯的57×348毫米弹药归入中口径弹药,甚为牵强。这种弹药原来是57毫米S-60高射炮的弹药,目前用于PT-76水陆坦克的火力提升计划,射速可达120发/分钟,但使用上仍以单发和点射为主。
  
  推陈出新
  
  随着火炮和弹药技术的进步,除了上述各种不同口径规格的传统弹药外,一些非传统弹药也出现了。首先是所谓的“超级弹”(Supershot),特色是其药筒并不在与弹头结合处收口,而是与弹头具有相同的直径。超级弹的相关研究开始于20世纪80年代,莱茵金属公司将其Rh503机关炮发射的35毫米弹药的弹头直径,放大到与药筒直径相同,成为50毫米的超级弹,这样可以直接沿用机关炮原有的炮尾、炮闩与复进机构等部件,而仅需要更换火炮身管与选弹装置。
  不过,这种为了提升口径而采用的设计也有两大缺陷。其一,超级弹在使用细长的次口径弹种即尾翼稳定脱壳穿甲弹时,将面临两难。在传统弹药里,套筒与炮膛的接触面是在弹芯中段,而超级弹若想尽可能利用药筒的空间,则需要采用牵引式套筒设计,与炮膛的接触面是在最前端,出膛前的稳定引导距离较短,会有弹芯偏转振荡的问题;但若改回传统的套筒设计,却又会占用较多的药筒空间,减少了推进药量。其二,在使用全口径弹种时,超级弹虽说是有较大的弹头容量,但反过来说药筒容量相对变小了,与同口径传统弹药相比会降低炮口初速和射击精度。毕竟传统的高初速火炮弹药,其药筒直径之所以大于弹头的直径,就是为了容纳更多的发射药来发射弹头。所以,所谓“超级弹”相对于同口径的传统弹药而言,反而是一种“降级弹”。
  
  
  在莱茵金属公司之后,美国通用动力军械与战术系统分部也投入超级弹的研究,以相同的方式让“大毒蛇”Ⅱ型与Ⅲ型链式机关炮,分别从原来的30与35毫米,升级为40与50毫米口径武器。但正因为有上述缺点,这种为了口径提升而出现的超级弹设计,仍受到毛瑟公司与厄利孔公司(现已归属莱茵金属集团旗下)的猛烈批评。举例来说,用40毫米超级炮发射尾翼稳定脱壳穿甲弹,其套筒与炮膛的接触面并不是在最前端,占用了较多的空间,结果比起传统的30×173毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹,威力提升仅1.6%~12%,提升幅度实在是相当有限。至于在全口径弹方面,虽然弹头的容量增加了,但相对较少的推进药所导致的初速降低,也使之被人嘲讽为“马铃薯投掷器”。当然,改用化学活性较强的推进药可以克服这一缺点,但这却会使炮膛磨损加剧,使用寿命降低。有人提出一种解决方案,就是在训练时使用传统的30或35毫米弹药,而在战斗时才升级口径,使用40或50毫米的超级弹。这样做无疑也会带来许多问题,因为必须储备两种弹药与相关零件,且两者的弹道特性也不完全相同,还不如直接采用口径更大的传统武器和弹药来得方便。
  第二种非传统弹药,则是埋头弹(CTA)。埋头弹也称嵌入式弹药或套筒式弹药,与超级弹类似,是上下一般粗的圆柱体,但不同之处在于其药筒完全包覆弹头,直到发射时才将弹头从药筒里推出,就像是层层伸缩的望远镜。埋头弹的概念出现已经有50多年的历史了,但一直有许多问题待克服,包括弹头与药筒的封装、药筒与药室的闭合以及相同药筒容量下较大的表面积(内圈与外圈)所导致的低爆炸效率。近年来,埋头弹技术发展较快,这些问题逐渐得到解决。埋头弹由于采用了较为粗短的圆柱形紧凑外形,体积更小,便于存放,节省了弹药储存空间,可以增加携弹量;药筒形状简单整齐,简化了供弹机的设计;有利于采用旋转闭锁的结构,从而缩小了火炮系统的总体尺寸,提高了射速,特别是可以在原有火炮尺寸条件下,改装较大口径火炮系统,提高了战车的威力。埋头弹通常采用两级点火,底火被击发后,辅助发射药燃烧并将弹丸推离药筒,推入弹膛,弹丸脱离药筒后,辅助发射药火焰随即点燃主装药,主装药燃烧产生的气体推动弹丸高速飞离身管。埋头弹威力不逊于同口径的传统弹药,没有超级弹那种相对同口径传统弹初速下降的缺点,这使埋头弹成为备受关注的弹药设计。
  英法两国合资成立了CTAI国际公司(由英国BAE公司和法国GIAT公司合资组成),研发发射40毫米埋头弹的机关炮,称为埋头弹武器系统(CTWS)。该炮是“武士”步兵战车火力提升计划的热门候选武器,装有40毫米埋头弹武器系统的炮塔在2006年开始测试。另外,英国未来快速反应系统(FRES)中的侦察车、步兵战车和法国的轮式装甲战车,也都可能使用发射40毫米埋头弹的埋头弹武器系统。
  在中口径火炮使用的弹药中,除了存在弹药规格不同,由于执行任务的不同,还存在不同用途的弹种,主要有穿甲弹和破甲弹之分。
  穿甲弹是中口径武器系统对付装甲目标的主要弹种。较早的穿甲弹包括俄罗斯的30×165毫米和英国的30×170毫米穿甲弹、脱壳穿甲弹及全口径穿甲弹。新一代主流穿甲弹是使用钨合金或贫铀弹芯的尾翼稳定脱壳穿甲弹。尾翼稳定脱壳穿甲弹的穿甲威力基本与口径大小成正比,以在1 500米的射击距离上攻击垂直轧制均质装甲为例,25×137毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹的穿深约为80毫米,30×173毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹的穿深约为90毫米,35×228毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹的穿深约为120毫米,而40×365毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹的穿深约为150毫米。
  近年来,各种破甲弹的发展也很受重视,发展了多种新弹种。第一种新弹种是PELE弹(强化侧向效应穿透弹),弹头结构为用高密度外层包覆低密度、低可压缩性的金属弹核,当弹头击中目标时,弹核受到挤压而使外壳破碎,顺着炮弹飞行方向形成破片。比起传统的破片弹,PELE弹由于完全不含火药也不需要引信,成本较低且可靠性较高,还能在破碎前保有一定的穿透力(如20×102毫米的PELE弹在破碎前,仍可在1 000米外击穿10~17毫米厚的钢板),适合对付轻型装甲车与各种建筑物,能穿透后杀伤其中的人员和毁伤设备。
  第二种新弹种则是空爆弹(ABM)。严格的说,空爆弹不是新发明,但因引信微电子技术的进步,可达到更精确,更可靠,且更具弹性的引爆。目前的发展重点是可编程定时引信。利用可编程定时引信无需近炸引信也能使弹头在抵达目标附近时引爆,可用于拦截导弹之类的高机动性飞行目标,也非常适合对付藏身于散兵坑或建筑物内的人员,或是悬停于掩蔽物之后的直升机。可编程定时引信的引爆时间设定,目前有三种方式:ATK公司的射击是在炮尾安装编程接口,GDOTS的设计则是将接口安装在供弹机构上,于装弹前装载引爆程序,厄利孔公司则是将编程接口安装在炮口。
  在这三种方式中,无疑是以厄利孔公司的设计最成功,它在35×228毫米速射高射炮的AHEAD弹(有效命中摧毁弹药)上得到应用。它在以火控系统提供的射程资料设定引爆时间之前,通过安装于炮口的装置测定发射的每一发炮弹的精确初速,而不是以估计的概略平均初速为准,因而最为准确,能以最少的弹药达到最佳的杀伤效果。30毫米口径是采用可编程定时引信的下限,考虑到携弹量及系统重量,30×173毫米规格可编程定时引信弹药大受欢迎。目前,除了原来的35×228毫米弹药,AHEAD弹的技术已经应用到30×173毫米,ATK公司的MK44与毛瑟公司的MK30机关炮都可加装炮口初速测定与引信设定装置,取代原有的炮口制退器。
  在40毫米弹药的高爆破片弹方面,博福斯公司的40×365毫米的可编程引信弹药(3P)则是在供弹机构中以无线电信号设定引爆信息。这种弹药配备6种不同的近炸、撞击和定时引信,40毫米可编程引信弹药可以多发点射,连续射入一栋建筑物之中依次引爆,消灭其中的敌人。至于40毫米埋头弹,除了一般的尾翼稳定脱壳穿甲弹,也拥有类似的可编程引信高爆破片弹,称为通用弹(GRP)。通用弹全重为2.2千克,内含1千克重的弹头,炮口初速达到1 000米/秒,杀伤范围比30毫米弹药大3倍。
  
  中口径弹药如何发展
  
  综观中口径机关炮的发展趋势,一个典型的特点就是口径越来越大。口径增大虽然强化了机关炮的战斗性能,但也有许多负面影响。随着口径的增大,诸如动力双向稳定炮塔、数字化火控、昼夜观察瞄准、激光测距、自动跟踪系统等一系列复杂的装备也需要不断添加,使得整个武器系统变得更沉重,成本也更昂贵。就步兵战车而言,这必然会占用或排挤载员舱的空间,显然有违搭载步兵作战的初衷。其实这些困境已经众所周知,但除了勤俭建军、精打细算的以色列外,各国似乎仍抵不住提升火力的诱惑,扩大口径成了饮鸩止渴之举。
  近期国内外仍有为装甲车安装20毫米还是25毫米机关炮的争论,其实根本没有争论的必要。因为无论是20毫米还是25毫米机关炮都无法使用采用可编程时间引信的空爆弹头,就算是现有35毫米与40毫米速射高射炮的弹药,也还不足以对付主战坦克。就主战坦克的侧面与后部装甲而言,口径大小可能是穿透与否的关键,但就装甲车的体积和机动性来看,想要从侧面和后部伏击主战坦克,机会还不如让反坦克小组下车作战大。虽说口径较大的机关炮火力强大,但却少不了动力炮塔、稳定装置和火控系统的配合,而且这些装备的价格昂贵。
  采用目前的20×102毫米弹药,其实是一种值得肯定的选择。一般的轻型装甲车辆,连重机枪的穿甲弹都无法抵挡,20毫米的机关炮弹更是绰绰有余。至于20毫米的机关炮无法对付的目标,则完全可以交给主战坦克或其他火力单元予以摧毁,而不必拘泥于步兵战车对决的思考。装甲车辆终究有重量与空间的限制,硬要装上一切武器装备,具备一切能力显然是不切实际的,步兵战车的重点还应该放在运载步兵作战上才对。运用20×102毫米机关炮可以省略复杂的双人炮塔,一举跳出口径递增的恶性循环。

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