从２００２欧洲萨托利看２１世纪初世界火炮的新发展_17世纪欧洲火炮

　　欧洲萨托利武器装备展览会，是世界顶尖级武器装备展览会，每两年举办一届。在每届展览会上，世界各大著名军火商都会云集于此，各式各样的新式武器系统都会集中到这里，招来五大洲大批军政要人、各类军工专家和军事爱好者尽情参观。今年6月17日，2002年欧洲萨托利武器装备展览会在法国巴黎举行，笔者有幸随团赴巴黎参观这届展览会。此次展览会参展商有800多家，有100多个军/官方高级代表团和4万多名军事专家。展出的各类武器系统琳琅满目，目不暇接。笔者对炮兵武器系统情有独钟，给予了特别关注。本文对这次展览会上展出的几种世界高水平的炮兵武器系统作简要的介绍和分析，与读者共享。在这届展览会上，以实物展出的展品有：德国PzH2000155mm自行榴弹炮；法国"凯撒"(Caesar)155mm自行榴弹炮；美国M109A6155mm自行榴弹炮（意大利改进型）和XM777轻型155mm牵引火炮系统；芬兰帕特里亚公司的155mm野战炮；新加坡车载式155mm加榴炮等。以模型形式展出的炮兵武器系统有：俄罗斯2C19式152mm自行榴弹炮；南非G6155mm自行炮以及复合增程弹、模块装药等。除此之外，还有德国、法国、以色列等国的坦克炮、迫击炮和突击炮等。上述展品基本代表了当今世界火炮武器系统的先进水平.
　　
　　一、参展主要产品概况
　　
　　1.德国克劳斯・玛菲公司的PzH2000自行加榴炮
　　PzH2000自行加榴炮的主要特点是：
　　●射程远，威力大。低阻远程弹射程30km；底排弹射程40km；正在研制的超远程炮射导弹射程可达70km～80km。
　　●自动化程度高。该炮实现了全自动操瞄、弹丸底火的自动装填和模块装药组合等，射速可达8发/min，急促射速达12.5发/min；
　　●对乘员和弹药提供良好的保护。采用大炮塔，塔顶配有反应装甲，乘员室内有防中子弹辐射的内衬和三防通风设备，可保护乘员在核条件下作战；
　　●具有独立作战能力。能自动精确地定位/定向，自动修正炮位倾角，配有弹道计算机和数据通讯电台，可以从无测地准备的阵地上迅速独立完成射击任务；
　　●人机工程设计特点比较突出。
　　
　　2.法国GIAT公司与LOHR公司联合研制的"恺撒"(Caesar)155mm自行榴弹炮
　　这种炮的主要特点是：
　　●采用GIAT公司TR式52倍口径155mm牵引火炮，发射远程全膛底排弹，最大射程为42km，方向射界±15°，高低射界0°～+66°。目前法国正在研制的"鹈鹕"155mm远程制导炮弹射程预计可达85km。
　　●采用法国现役TRF1式155mm榴弹炮炮架，因而简化了设计，降低了技术风险和研制费用；
　　●采用德国最新"奔驰"UNIMOG(6×6)卡车底盘，最大行程为600km，样炮全重只有18.5t；火炮安装在后部，中部为弹药舱，前部是乘员室。行军时身管向前折叠，以减少行军长度；射击时为提高稳定性，两个稳定器支撑在地面上。
　　●配用自主导航/定位系统，可自主作战；携带18发全装弹；采用新设计的快速送弹装置，急促射速可达3发/15s，持续射速为6发/min；行军战斗转换时间和战斗行军转换时间不到1分钟；乘员为6人。
　　●利用现有技术和装备，可大幅度降低研制费用，缩短研制周期，对人员要求较低，进而节约部队装备费用。
　　主要缺点是：无炮塔和缺乏装甲防护，射击时，炮手和弹药舱完全暴露在外，安全性能较差。但可以通过采用先进火控系统和全自动装填系统，使炮手免于暴露在外。
　　
　　3.XM777轻型155mm牵引火炮系统
　　XM777轻型155mm牵引火炮系统结构独特，身管由美国M284式39倍口径身管改进而成，并采用长后坐原理、钛合金轻型材料、折叠式稳定装置和炮口制退器牵引杆等，重心极低。其最大射程为24km，最大射速为4发/min，射击状态重量低于3738kg。系统还将配用陀螺仪、全球定位系统和弹道计算机等先进定位、导航与火控系统。
　　
　　4.新加坡LWSPH155mm榴弹炮
　　这种炮的主要特点是：
　　●采用只服务于火炮的低底盘形式，其使用价值基本是轮式火炮；
　　●总重量很轻，功能较强，不带弹药的情况下总重量为7t，可以空运；
　　●机动性好，发动机功率125kW，最大速度80km/h，总行程600km；
　　●与轮式自行炮相比造价低廉.
　　
　　5.荷兰RDM公司的MOBAT105mm榴弹炮
　　主要特点是：
　　●这种33倍口径105mm榴弹炮的平台集成了炮、电驱动、乘员工作平台、弹药架、稳定系统和导航、定位系统；
　　●反应快，电驱动的高低机和方向机手动辅助，能够非常迅速地进入和退出发射阵地，MOBAT系统的行军战斗转换时间为90s，急促射速为12发/min，战斗行军转换时间为30s；
　　●便于隐蔽，对于敌方的前方观察员而言，MOBAT在外表上看似普通的卡车，从而更加显示MOBAT无法比拟的作战效用；
　　●自主作战，MOBAT系统能够自主攻击目标，几个MOBAT炮连可以交互射击和行进，携带自主式电源补给系统；
　　●高机动性，无论是公路还是越野地形都可以快速机动，MOBAT系统能够空运。
　　
　　6.芬兰帕特里亚公司的52倍口径155mm野战火炮
　　它的主要特点是：
　　●火力。这种野战火炮可以在不同的射击距离上快速、有效地执行作战和战术射击任务，射程超过42km；
　　●机动性。火炮安装在4轮车架上，采用柴油发动机，可以配用辅助动力装置实现自推进，自走速度为两轮驱动7.5km/h，四轮驱动15km/h；
　　●通用性。155mm身管的内部尺寸符合联合弹道谅解备忘录(JMBOU)和北约标准。
　　●射速高，楔式，半自动机构，自动底火装填机，射速8发/min，急促射可达10发/min。
　　主要缺点：火炮全重14t，影响整体的机动性。
　　
　　7.法国GIAT公司2R2M120自行迫击炮系统
　　主要特点是：法国1202R2M迫击炮系统射程13km；行军战斗转换小于1分钟；实现半自动装填射速达10发/min；炮重1.5t，射角42°～85°，方向射界360°；具有良好的机动性；
　　该装备可适用于两种底盘系统，以适应不同的作战环境。
　　
　　8.美国的M270多管火箭炮弹药族
　　M270是一套完整的炮兵火力单元，具有以下特点：可以独立作战；计算机化火控系统可完成高自动化简易综合射击任务；可自动或人工执行射击任务。车载火控系统可完成下列任务：逐步提示操作人员进行操作；指示操作人员纠正操作中出现的错误；经常性地检查任务临界函数；用操作人员使用的语言显示战备状态；自动解算射击诸元、瞄准；根据命令作好准备，发射火箭弹；即使在连续发射过程中也可通过重新瞄准保证射击精度；对于每个目标有12个瞄准点，可以存储分散的射击任务；乘员无需离开座舱便可完成射击任务。乘员舱的滤清和超压系统为乘员提供了三防防护。
　　M270实现多弹种配置，其中有：
　　●火箭增程弹：射程由M26的32km提高至超过45km；作用范围比M26提高7%，比155mm火箭增程炮弹提高68%，比155mm非火箭增程炮弹提高460%。
　　在保持弹长同基型M26相同的前提下，为了提高射程，M26A1发动机的长度增加了274mm，而战斗部相应地缩短了274mm。子弹数由644个减少到518个，子弹型号为M85。
　　●AT2火箭弹：AT2战斗部装载28颗聚能装药反坦克地雷；36枚AT2火箭弹可以布设一个长2000m、宽150m的雷场；通过M270的火控系统可以为AT2设定6个不同的自毁周期。
　　
　　AT2火箭弹基本性能
　　弹长　　　　　　　3937mm
　　弹径　　　　　　　258.5mm
　　战斗部口径　　　　236.6mm
　　战斗部重　　　　　　107kg
　　地雷数量　　　　　　28个
　　射程　　　　　　　　37km
　　●导弹：在弹头的0.5m处加装模块制导装置；低成本战术级光学惯性测量装置以及导航和控制用的小型非折叠前置平尾；转换为非旋转发射和飞行方式以发挥惯性测量装置的最大作用。
　　
　　导弹的基本性能
　　弹长　　　　　　3937mm
　　弹径　　　　　　227mm
　　战斗部长　　　　1686mm
　　发动机长　　　　2251mm
　　发射重量　　　　　296kg
　　子弹数量　　462个自毁榴弹
　　子弹型号　　　　　　　M85
　　射程　　　　　大于45.5km
　　
　　●陆军战术导弹系统(ATACMS)
　　基本性能
　　弹长　　　　　　3970mm
　　弹径　　　　　　610mm
　　发射重量　　　　1662kg
　　战斗部重　　　　561kg
　　陆军战术导弹系统是一种能够为作战指挥人员立即提供火力实施纵深打击的远程导弹，其作战能力加上多管火箭炮"钢雨"般的威力，可在当前和未来战场上利用火箭弹和导弹提供全方位火力支援。
　　ATACMS是一个不断演进的导弹族，包括BlockI、BlockIA、BlockII和BlockIIA导弹。BlockI导弹携带反人员/反器材(AP/AM)子炸弹，而BlockII导弹携带BAT智能反坦克子弹药。导弹型号中的"A"代表第二代战斗部。经实战验证，BlockI导弹可携带950个穿甲/反器材子炸弹，射程为165km。BlockIA导弹将携带的子炸弹数减少至310个，射程比BlockI提高1倍，但由于在制导装置中采用全球定位系统，BlockIA的投放精度更高，杀伤力不减。BlockII导弹的制导装置中也采用了全球定位系统，同BlockI的射程相同，携带13个BAT子弹药打击机动的装甲目标。BlockIIA携带6个改进型BAT子弹药，射程同BlockIA。
　　
　　二、主要发展趋势分析
　　
　　总的来看，火炮武器系统的主要发展趋势是，充分利用数字化、新材料等高新技术和装置，改进目标探测，提高精度(采用制导弹药等)、威力(增大射程、提高射速)，提高生存能力、反应能力(实现自动化)和机动性(减轻重量)，以提高火炮武器系统的综合作战效能，使炮兵实施快走、快打、快撤，在频繁的机动中完成作战任务，以满足未来战场对火炮武器系统的要求。
　　
　　1.提高精度
　　高初速、高射速和持续作战是火炮武器系统的突出优势，但是，随着射程的不断提高，要压制目标的距离越来越远，这就要求加榴炮精度更高。一方面采用各种高新技术提高射击诸元精度、修正初速和落点诸元，另一方面积极发展各种类型的远程和超远程制导炮弹。美国的XM982复合增程弹和EX-171增程制导炮弹均采用GPS/INS(全球定位系统/惯性导航系统)成套装置来修正弹丸飞行距离和方向。美国陆军和海军陆战队正在联合研制低成本有能力弹药。这是一种可预测预定弹着点和实际弹着点之间偏差并随时修正弹道的炮弹，其技术基础是采用低成本的GPS制导的北约制式引信调整炮弹的飞行弹道，提高命中精度50%。俄罗斯正在研制一种低成本弹道修正制导炮弹，采用152mm激光末制导炮弹的制导技术，但在弹丸飞行末段由脉冲火箭发动机修正弹道。该弹不采用陀螺仪，不需要自动驾驶仪，成本降低70%，可以对付点目标。德、英、法等国正在研制的超远程火炮系统，大部分采用GPS/INS技术，其射程大部分在70km～100km之间。舰炮则可达到100km～150km。南非研制的增速远程炮弹也采用了简易制导技术来提高命中精度。
　　
　　2.提高威力
　　●提高射程。战场纵深的加大是提高射程需求的原动力。国外采用的主要技术途径是通过加长身管、采用新型发射药、发展新型增程弹种来实现。目前南非研制的155mm增速远程弹(VLAP)采用底部排气技术装置和火箭发动机复合增程技术，利用52倍口径的155mm火炮系统发射时其最大射程达到52.5km。美国研制的XM982式155mm底排装置和火箭发动机复合增程技术子母弹的射程达到47.5km。
　　目前国外提高射程主要采用以下途径：继续改进底排技术和火箭增程技术，发展远程全膛底排弹和火箭增程弹；采用复合增程技术，将底排装置和火箭增程装置同时应用于一个弹上，南非是将二者串联，放在弹尾。加长身管，增大药室容积。身管长度已由现在装备的39、45倍口径增加到52倍口径，过去的155mm榴弹炮，药室容积为18dm3，而近期定型的155mm火炮药室容积已增大到23dm3。采用新型装药。以往的大口径加榴炮，一般都采用药包式装药或药筒式装药，限制了装填密度的提高，影响进一步提高射程。
　　目前南非的G6和德国的PzH2000式155mm自行榴弹炮都采用了模块装药，这对提高装填密度，提高射程都有是有益的。
　　●提高射速。提高射速是火炮追求的重要目标之一。由于火炮打击目标的机动能力、侦察反击能力极大地提高，火炮如果不能在规定的时间内将其摧毁，就很可能被反炮兵火力摧毁。这就要求火炮必须要有尽可能高的射速。PzH2000155mm自行榴弹炮最大射速8发/min～9发/min，爆发射速3发/10s，试验中达到12.5发/min。
　　提高射速的主要技术途径是弹药处理自动化。现代多数自行榴弹炮实现了弹丸全自动装填，部分自行榴弹炮实现了半自动装药。但追求的目标是实现弹药装填和引信装定全部自动化，进一步提高射速。
　　●多弹种配置。使同一种武器平台具有多种战斗防护能力，作战威力和平台使用效率大大提高。从一般榴弹的30km，到火箭增程弹的50km，使武器平台具有更高的火力杀伤能力。美国的M270A1火箭炮的弹族发展体系也证明了这一点。另外炮射导弹也成为火炮发展的重要特点。
　　
　　3.提高快速反应能力
　　火炮系统的快速反应能力主要包括行军战斗转换，完成任务的射击时间，以及将火炮撤出到安全地段的时间。这都是提高火炮生存能力的重要技术途径。提高快速反应能力和生存能力的主要措施有：
　　●自动化。操瞄自动化是自行火炮追求的目标之一。其目的是把乘员从传统的操瞄劳作中解脱出来，集中精力进行监控和决策，提高作战效能。操瞄自动化是指从火炮进入阵地到撤出战斗全部操作过程自动化，即行军战斗、战斗行军的自动转换，弹药自动装填、补充和引信的自动装定，故障的自动检测和处理，瞄准和射击的自动实施等操作过程。
　　●自主化。自主化是现代战争对火炮武器装备分散配置、相对独立作战的基本要求，是提高作战效能和生存能力的重要手段。研究的重点是：快速精确定位、定向，采用的主要技术途径是GPS全球定位系统，各种惯性平台定位系统及射击诸元的计算与修正。
　　●数字化。数字化战场要求火炮装备必须实现数字化。实现火炮数字化第一步是实现数字化火控系统，进而实现自行火炮综合电子系统。综合电子系统是以多路传输技术为基础，采用适当的数据总线将武器系统的各分系统、子系统的控制终端连接形成一个集中分布式的控制网络和交互式乘员工作站。中心控制计算机不仅提供系统的火力控制、执行和弹道计算，而且控制系统的导航、定位、瞄准射击、弹药处理、故障检测诊断，还控制系统与各级C3I系统的数据通信。
　　●轻量化。轻量化是火炮实现快速部署、快速机动、提高作战效能的重要技术途径。目前国外装备的轻型105mm牵引榴弹炮，全重1300kg～2000kg，普通弹最大射程11.5km～17.2km，火箭增程弹15km～21.9km；155mm轻型牵引榴弹炮炮重4000kg左右，最大射程18km～30km。欧洲国家大力发展轮式底盘无炮塔自行火炮，射程和威力与制式火炮相同，但全重一般都控制在20t以下。这次参展的就有法国的105LG1MkⅡ牵引炮、"恺撒"155mm榴弹炮、荷兰MOBAT105榴弹炮等。减轻火炮重量的主要技术途径是采用新原理、新材料和新结构或改变原有的设计指导思想等。
　　●机动化。从参展的产品看，为了提高机动化，辅助动力装置(APU)的发展势头不减，轮式自行的发展趋势比较明显。过去的FH77、GHN45、TR155等产品的辅助推进的作用仍然影响着现代发展中的产品，如这次展出的芬兰带辅助推进的155mm榴弹炮等。另外我们在参观中还看到轮式自行发展较快，以车载炮为明显标志。如荷兰的MOBAT105、法国的"恺萨"155、意大利的105突击炮、新加坡的LWSPH155、法国1202R2M迫击炮系统等，轮式自行成为现代火炮发展的趋势。
　　
　　4提高生存能力
　　提高生存能力是现代加榴炮发展追求的重要目标之一。是综合利用防护、机动、火力、火控和指挥/控制多种手段达成的提高生存能力的效果。
　　采用适当厚度的装甲，防止机枪子弹和炮弹破片击穿；提高快速反应能力，缩短在发射阵地上停留的时间，打了就跑；采用伪装和施放烟幕，无源或有源隐身技术，例如吸波涂料、电子欺骗或干扰手段，降低敌发现概率，这些都是提高系统生存能力的有效办法。