美军启动防地雷反伏击车项目 mrap
伊拉克和阿富汗的武装分子在对付美国与西方国家的装甲车辆时,已经将简易爆炸装置当作一种重要的武器。这些简易爆炸装置多为由爆炸成形弹药以简易方式制作而成,因此,为部署于伊拉克和阿富汗的部队提供能够对付各种简易爆炸装置的车辆,已提上了美军的日程,防地雷反伏击车(MRAP)成为美英部队的急需装备。
美军启动防地雷反伏击车项目
防地雷反伏击车项目由美国陆军、海军和海军陆战队联合发起,美国空军随后也加入了该项目,目的是迅速开发出一种能够有效对付各种地雷和路边炸弹等简易爆炸装置的车辆,并能够很快部署,使美军在形势混乱和地雷密布的非线性战场具备持续作战能力。尽管美国国会正在就伊拉克战争的国防预算进行激烈争论,但争论的双方都希望美军能够获得防地雷反伏击车,这为防地雷反伏击车的立项开了绿灯。
去年年底,美国海军陆战队发出防地雷反伏击车的研制招标通知,2006年12月底,相关军工企业就提交了项目投标书。美国军方迅速向其中的几家企业发出研制防地雷反伏击车的邀请,并同时与其中的几家公司签订了研发合同。美军之所以同时签订多份研发合同,主要是为了促进充分竞争,并扩大防地雷反伏击车的工业研发基础,增强有关企业快速生产防地雷反伏击车的能力。从中我们也可以看出美军对于防地雷反伏击车的需求是多么的迫切。
2007年1月,美国海军陆战队提出了防地雷反伏击车的研制要求,要求防地雷反伏击车必须能够对简易爆炸装置、地雷和RPG火箭弹提供更有效的防护,大幅增强部署于伊拉克和阿富汗的美军部队的防护能力。同时美国海军陆战队确定美军需要的防地雷反伏击车的数量为4060辆,陆军、海军和海军陆战队分别订购2500、538和1022辆。根据作战任务的不同,美国海军陆战队系统司令部确定了三种不同的防地雷反伏击车型:
第一种车型是用于城市作战的防雷多用途车(MRUV)。从外观上看,这种多用途车辆的装甲底板呈V字形,底盘与地面之间的距离加大,并安装了防弹玻璃窗口以及单人炮塔,车上能搭载6名士兵。美国陆军、海军和海军陆战队拟分别采购463、415和538辆。
第二种车型为多用途爆炸物快速处理车(JERRV),这种车辆可搭载10名士兵,能够执行多种作战任务,如用作车队先头部队、部队输送、战场抢救、爆炸装置处理、部队机动以及战斗工程维护等。目前这些任务分别由4×4和6×6型的“美洲狮”多功能防雷装甲巡逻车担负,显然有点力不从心。美国陆军、海军和海军陆战队对多用途爆炸物快速处理车的订购数量分别为2037、113和420辆。
第三种车型是专门用于清除地雷和简易爆炸装置的专用车辆。这种车辆被称为“野牛”扫雷车,至少能搭载12名士兵,目前由爆炸装置处理部队使用。美国海军和海军陆战队拟订购10辆和64辆“野牛”扫雷车。
2007年2月中旬,防地雷反伏击车的订购总数增加到6738辆,而到了2007年3月底,订购总数又被调整到7774辆,其中陆军、空军、海军、特种作战司令部和海军陆战队分别订购2500、697、544、333和3700辆。不过,这一订购数量还有待于美国国会的最终批准。
这些防地雷反伏击车将取代美军现役的几种战术车辆,尤其是号称“军中TAXI”的“悍马”多用途高机动车。为了满足在伊拉克和阿富汗的作战需要,“悍马”已经进行了一系列加装防护装甲的紧急改装,甚至安装了最新型Mk5附加装甲,但仍无法提供必要的防护,难以达到预想的效果。目前,“悍马”等非装甲防护车辆被严格限制在那些可确保安全的前沿基地内使用。
不过,美军的防地雷反伏击车项目仅仅是一个应急项目,它主要是利用现成的民用产品和技术,以最快速度满足美军作战需求。作为长期解决方案,美国陆军和海军陆战队将继续合作,研发性能更完备的“联合轻型战术车辆”。
防地雷反伏击车项目竞标情况
2007年1月26日,美国海军陆战队系统司令部与9家军工和民营车辆企业签订了价值3 460万美元的选型合同,这9家企业在60天内研制完成36辆防地雷反伏击车的初始测试车辆。然而,仅在短短3周时间内就有5家厂商向美国军方提供了所需的初始测试车辆,向军方展示了研制和生产防地雷反伏击车的强大能力。2007年2月中旬,美军与BAE系统公司地面系统分部、部队防护工业公司、加拿大通用动力公司地面系统分部、奥什卡卡车公司以及防护车辆公司签订了初始生产合同。初始生产阶段共订购395辆防地雷反伏击车,总价值为2.01亿美元。海军陆战队系统司令部预计,测试车辆将于2007年4月交付,而全部测试工作将于2008年1月完成。由于美军需要装备沂8000辆MRAP型车辆,因此这9家厂商和其他儿家小型企业都急于通过竞争获得订货合同,这可是一份令人垂涎欲滴的大蛋糕。
参与防地雷反伏击车项目的9家主要厂商分别是部队防护工业公司(参与竞争车型为“美洲狮”和“野牛”)、加拿大通用动力公司地面系统分部(参与竞争车型为RG―31)、防护车辆公司(参与竞争车型为“戈兰”)、BAE系统公司地面系统分部(参与竞争车型为RG―33)、奥什卡卡车公司(参与竞争车型为“阿尔法”)、多用途车辆有限公司(参与竞争车型为GPV)、国际军事和政府有限公司(参与竞争车型为APC)、装甲控股公司(参与竞争车型为“装甲型FMTV”)和达信公司海军陆战队和地面系统分部(参与竞争车型为“卫上”ASV)。
部队防护工业公司和通用动力公司地面系统分部为竞争防地雷反伙击车项目组建了名为“部队动力”的联合研发机构,而后者的加拿大分公司仍独立竞标。部队防护工业公司的首席运营官雷蒙德・波拉德指出:“组建联合研发机构的日的是适应防地雷反伏击车项目的发展,迅速满足美国海军陆战队提出的性能需求。充分利用联合机构的车辆设计和大规模制造能力,逐步确立在美国国防工业中的领先地位。”“部队动力”联合研究机构已获得一份价值6740万美元的初始生产合同,制造125辆防地雷反伏击车辆,包括65辆城市作战型防雷多用途车和60辆多用途爆炸物快速处理车。迄今为止,美军至少已向伊拉克部署了300辆“美洲狮”和“野牛”。“美洲狮”是一种系列化中犁防雷车辆,它采用4×4或6×6型式,可担负多种任务,包括人员输送(采用6×6型式时可装载12名士兵)、爆炸装置处理(4×4型式,乘员4人,另有一个大型爆炸装置处理机器人)、指挥和控制、弹药输送以及维修和抢救等。“美洲狮”的底盘由斯 巴达汽车公司制造。据装甲防护工业公司称,“野牛”是目前世界上性能最好的防雷车,而且具备战场自我维修功能。
加拿大通用动力地面系统分部研制 的RG-31型“尼亚拉”4×4防雷车目前已经在部署于伊拉克和阿富汗的美军部队中服役,在2007年1月之前,美军装备了424辆RG-31防雷车。2007年2月,美国海军陆战队系统司令部授予该公司一份价值1100万美元的初始生产合同,要求该公司在RG-31设计方案基础上,制造10辆城市作战型防雷多用途车和10辆多用途爆炸物快速处理车。
防地雷反伏击车项目的另一个主要竞争车型是由防护车辆公司推出的“戈兰”(GOLAN)重型轮式装甲车,该车由防护车辆公司和以色列拉法尔公司联合设计和制造。2007年2月的初始生产中包括60辆“戈兰”(价值3740万美元),主要是多用途爆炸物快速处理车。“戈兰”自重15吨,可搭载10名士兵。其装甲可防御多种威胁,包括伊拉克和阿富汗战场出现的RPG火箭弹、简易爆炸装置和爆炸成形弹药等,该车可担负车队先头车辆、抢救、爆炸装置处理以及战王工程维护等任务。
奥什卡卡车公司也获得了价值3000万美元的初始生产合同,它将为美国军方生产100辆由防护车辆公司设计的“阿尔法”(ALPHA)4×4装甲车辆,这些车辆属于城市作战型防雷多用途车型。“阿尔法”自重13吨,搭载8名乘员,可空运。
BAE系统公司地面系统分部也获得了价值5540万美元的初始生产合同,将在RG-33的基础上研制生产90辆防地雷反伏击车。其中,75辆为6×6的多用途爆炸物快速处理车,其他15辆4x4型车辆将按照城市作战车辆性能要求研制。
防地雷反伏击车防护技术
防地雷反伏击车要求车辆具有较好的防弹性能,同时还要具有较好的防地雷性能。轻型战术车辆提高对付小口径子弹和炮弹破片的方法一般是加装附加装甲,如加装普通钢制或铝制金属板、高硬度装甲板、空心金属板、陶瓷金属装甲以及陶瓷复合材料装甲等。
金属装甲的防护原理是利用阻力抵御弹丸的穿甲效应。随着威胁层级的提高,只能靠增加装甲厚度来提高防护能力,这将大大增加装甲车辆的重量。摆脱这种困境的方法是采用新材料和采用不同防护机理的新型装甲,如在车身主装甲的前部安装高硬度钢板,或在主装甲外安装陶瓷装甲,还可以使用复合材料,这些材料通常由外层陶瓷防护层(一般由氧化铝和氧化铝陶瓷组成)以及内层多层芳族聚酸胺纤维或玻璃纤维辅助结构组成。复合装甲材料的局部密度虽然比钢制装甲板低60%~65%,但两者的防护水平相当。弹丸在冲击外层的陶瓷防护层时破碎,剩余能量会被有效吸收,并通过辅助层的动能变形和分层效应逐步散失。然而,复合装甲材料也存在缺陷,它无法用作结构装甲,只能用作附加装甲。与金属装甲相比,复合装甲抗多次打击的能力较弱,制造和维护涉及非常复杂的流程,成本也较高。因此,在选择防护方式时,必须对装甲自身重量和成本进行综合考虑。
风挡玻璃、观测窗口及其他透明表面通常由防弹玻璃制成,这种玻璃由几层玻璃板及各层之间的防护介质组成,内层一般为聚碳酸酯防护层,可阻止弹片散裂。目前,新里防弹玻璃已研制成功,在保持相同防护水平的情况下厚度可减小25%。
与履带型车辆相比,轮式车辆因其自身结构受到地雷攻击的机率要小一些,车轮之间空隙较大且有轮拱,易于使地雷爆炸产生的冲击波扩散,而且轮式车辆也更易于进行增强防雷生存能力的优化设计和采取特定的防护措施。
参与防地雷反伏击车项目竞争的所有车辆都采用了不同形式的V形底板设计方案,并将该方案作为主要防护措施。V形底板的设计思想最先诞生于南非,此后被各国防雷车辆采用,V形底板的车身设计方案现已被视为现代防雷车辆的标准设计。生存能力试验证明,V形底板与由高强度钢制车身相结合,能有效分散地雷在车轮下方爆炸产生的冲击波。同时配合将座椅悬挂布置等措施,可以最大限度地提高车内乘员的生存力。但采用V形底板会增高车辆的高度,这在一定程度上会增大被发现的概率,降低防弹性能和影响机动性。另外,虽然V形底板设计能够有效防御多种地雷的袭击,但仍不足以对付伊拉克和阿富汗武装分子制造的最新型简易爆炸装置(尤其是爆炸成型弹药)的攻击。武装分子不断改进和变换战术,目前已能够使简易爆炸装置、爆炸成型弹药在远离车辆防护半径之外的区域引爆,由此不仅能从车辆底部,而且能从车辆侧面、前部和后部发起攻击。因此,V形底板设计仅能作为部分解决方案,而总体解决方案必须提供全方位防护和生存能力,同时使车身重量、体积和成本处于可接受的范围之内。
为了降低地雷爆炸对车内设备和人员的危害,防雷车辆最好还要采用双层底板(双层底板之间还可辅之以能量吸收层),即使车底V形底板发生变形,由于车底还有一层底板的保护,也不致对车内造成太大伤害。
要提高车辆的综合防雷能力,还必须优化车辆的总体结构,尤其是车辆的行走和悬挂系统,如采用大型防爆轮胎和高效能悬挂系统。这种轮胎能够吸收大部分爆炸能量,并有助于削弱振荡波,还有助于限制车身上飘。高效悬挂系统也能吸收部分爆炸能量,麦弗逊悬架结构在吸振方面就效果显著。此外,外形合适的轮拱以及冲击导流槽也能够进一步降低爆炸能量对车身的冲击。车辆安装主动液气悬挂装置后,也可以提高防雷能力,当车辆行进在可能有地雷的危险区域,可以通过调整悬挂系统将车底距地高调至最大,车底距地高越大,车辆的防雷效果就越好。
除了为车内乘员提供全方位防护,防地雷反伏击车还必须能够为乘员提供良好的观察视野,以观察敌方可能的伏击点。因此,多种方案都采用透明装甲、遥控武器站以及多用途动力舱。为了提高车辆的战术灵活性和减轻后勤保障压力,采用模块化、系列化设计的车型在本次竞标中也会有一些优势。
防地雷反伏击车在伊拉克和阿富汗战场上已挽救了一些美军官兵的生命。美国海军陆战队系统司令部项目主任巴里・迪龙对此发表了简要评论:“工业界掌握着成功的关键因素。防护车辆必须具备足够的生存能力,必须能够进行高速生产并尽快部署至战场。我们希望各厂商能按时完成合同订货的交付,并鼓励它们提高生产速度。大批量部署高质量防地雷反伏击车的时间越早,在战场上挽救的生命就越多。”
