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引进技术与自行研制相结合


改革开放以来,为了适应信息化时代的高技术局部战争,我国采取自行研制、引进技术结合自身特点等方式,研制了一批具有优良战技性能的新型高炮,大大缩短了我国高炮技术领域与世界先进水平的差距。这个时期,我国研制装备的新型高炮主要型号包括PG87式双管25毫米高炮、PGZ88式双管37毫米自行高炮、PGZ95式(PGZ2000式)4管25毫米自行高炮系统、PG99式双管35毫米高炮系统等。另外,还研制生产了用于外贸的85式双管23毫米高炮和80式双管57毫米自行高炮。


PG87式双管25毫米高炮


双管25毫米高炮于1976年开始研制,1979年投入第二方案研制,1982年列入国家重点攻关计划,1984年通过国家靶场定型试验,1987年设计定型,被命名为PG87式双管25毫米高炮。该炮可配置两位一体激光测距航路仪式简易火力控制系统,操作简便、故障率低、环境适应能力强、行军战斗转换速度快,可由电击发实施多门火炮集火射击,获得了国家科技进步二等奖。目前该炮已大量装备我军,并衍生出步兵战车车载炮和4管自行高炮。


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PG87式双管25毫米高炮采用导气式自动方式,左右并列安装两门可快速更换身管的自动炮。炮闩为立楔式,身管装有消焰器。火炮由弹链分别从左右两侧供弹。炮架由摇架、托架、高低机、方向机、平衡机、左右各40发容量的弹箱和炮车组成。炮车采用装有可折叠辅助轮的双充气轮胎结构,装有3个可升降和调平的液压千斤顶。火炮配备WP009式向量瞄准具,可根据激光测距航路仪的诸元连续求解目标未来点。该炮配用WB041P式曳光爆破榴弹和曳光穿甲燃烧弹,初速快、弹道性能好、毁伤威力大。曳光爆破榴弹配用榴一6全保险引信,具有远距离解除保险、触发和自毁功能;引信炮口保险距离20-120米,自毁时间9秒。


该炮初速1050米/秒,最大射高5000米,有效斜距离3200米,最大膛压313.8兆帕,理论射速2×600 800发/分,身管长2125毫米,高低射界.3。~+90。,方向射界360。,高低瞄准速度30.18。,秒,方向瞄准速度分别为1速:23.46。,秒、2速:54.14。/秒,行军状态尺寸(长×宽×高)4680毫米×2000毫米×1900毫米,行军全重1520公斤,战斗全重1477公斤,行军战斗转换时间约20秒,炮班3人,曳光杀伤爆破榴弹全重690克,弹丸重250克。


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PGZ88式双管37毫米自行高炮


该炮是我国自行研制的第一代具有良好战技性能的小口径自行高炮。1978年3月开始研制,1980年6月确定研制方案和性能指标,1985年9月制造出工厂鉴定样车,1986年10月生产出4辆设计定型样车,1989年1 1月设计定型后投入批量生产并装备部队。


PGZ88式双管37毫米自行高炮采用H/PJ76式双管37毫米自动舰炮,底盘采用改进型79式主战坦克底盘,在全封闭焊接炮塔上安装有搜索测距雷达、敌我识别应答机、光电坐标仪、光环镜和机电混合模拟式指挥仪等火控系统。


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H/PJ76式双管37毫米自动舰炮采用身管短后坐弹簧复进式自动方式,可单发射击、点射、连射;以压缩空气为动力进行装填,6个气瓶可供双管装填6次;火炮采用弹链双向自动供弹,500发容量的圆筒形弹箱位于底盘中部甲板上;火炮配用76式曳光杀伤榴弹,全弹重2公斤,配着发引信,延时自炸时间12~15秒,曳光时间不小于8秒;火炮采用电力驱动进行遥控射击;双管并列配置,火炮中心距330毫米,自动部分全长4125毫米,身管重量100公斤,后坐力76.5千牛。


改进后的79式主战坦克底盘,车体中部加长440毫米,炮塔座圈直径为2280毫米,车体首上首下甲板和侧甲板均减小了厚度。动力由一台12150L一11柴油发动机提供,标定功率427千瓦。为了适应自行高炮对供电的需要,底盘配有分动箱,由主机带动扩大电机和电磁恒频交流发电机工作。


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PGZ88式双管37毫米自行高炮配有完善的火控系统,具有良好的独立作战能力。搜索测距雷达、敌我识别应答机、光电坐标仪组成了目标探测系统。搜索测距雷达安装在炮塔正后部,以30转,分的速度旋转,可独立搜索目标,也可在方向上跟随光电坐标仪进行测距,其搜索距离8000~15000米,搜索高度100~3000米。敌我识别应答机天线与搜索测距雷达天线合二为一。单柄操纵杆控制的潜望式跟踪瞄准镜、激光测距机(最大测距距离8000米,测距频率5次/秒)和激光信息处理机组成光电坐标仪。整个目标探测系统可在较远距离发现和捕获目标并准确确定空中目标方位,及时将目标信息传递给火炮随动系统,系统的作战反应时间10秒左右。另外,该炮还配备有大视场潜望式光环镜和空对地射击转换机构,可以半自动对空和对地射击。


PGZ88式双管37毫米自行高炮有5种工作方式:雷达测距全自动工作方式,激光测距全自动工作方式,光电坐标仪工作方式,装定距离工作方式,光环镜工作方式。单炮作战范围28.26平方公里。 该炮初速1000米/秒,有效射高3000米,有效斜距3800米,理论射速2×360发/分,身管长3000毫米,高度射界.5。~+85度,方向射界360。,高低瞄准速度0/5度~40度/秒,方向瞄准速度0.5。~60。/秒,,炮向前行军状态尺寸(长×宽×高)7218毫米×3270毫米×3395毫米,战斗全重35000公斤,乘员4人,最大公路速度50公里/时,最大公路行程440公里。


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PGZ95式(PGZ2000式)4管25毫米自行高炮系统


该火炮系统于90年代研制定型并装备部队,具有80年代末期世界先进水平。它是我国第一代全自动、昼夜合一、可行进间射击的野战自行高炮系统。其系统构成完整、功能齐全、高新技术含量大、技术密集度高,形成了一个集作战、指挥、勤务保障、维修保养、训练于一体的小型防空系统。该炮在自动机两边分别加挂两枚“红缨”一6或“前卫”一1便携式地空导弹,并相应对火力和火控系统进行局部改进后,PGZ2000式25毫米弹炮结合武器系统也应运而生。


PGZ95式4管25毫米自行高炮系统包括25毫米4管自行高炮、连指挥车、连检测车、弹药车、电源车和模拟训练器。4管25毫米自行高炮采用安装风冷柴油发动机的履带式底盘,底盘有6对扭杆、液压悬挂式双负重轮和3对拖带轮,可液压刚性闭锁,履带为挂胶插板式。单人炮塔两边各有2门上下布置、采用浮动自动机的25毫米自动炮。


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该炮在炮塔后部上方安装有一部单炮S波段全固态、全相参、频率捷变多普勒搜索雷达,在行军中天线可向前折叠。该雷达具有边搜索边跟踪能力和对低空、超低空以及悬停直升机探测能力,抗干扰能力强,最大作用距离11000米,高度范围50~2000米。单炮雷达用于对空搜索、敌我讽别、威胁判断和确定攻击目标。


在4管25毫米自行高炮炮塔上还安装有光电火控系统,包括三光合一跟踪系统(光学跟踪镜、电视跟踪器、红外热像仪)、激光测距仪、稳定跟踪伺服系统、车辆姿态传感器和数字式火控计算机,具有独立瞄准线功能。光学跟踪镜视场12度,放大倍率5倍;电视跟踪器作用距离6000米;红外热像仪作用距离5000米;激光测距仪最大测距范围5000米。光电火控系统可涮足在昼夜好天候条件下,在车辆行进或停止中,对空中和地面目标进行跟踪、测距、解算射击诸元以及驱动火炮射击的需要。


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由于技术先进、自动化程度高,4管25毫米自行高炮只有3名乘员,分别为驾驶员、车长和炮手。通常情况下它在连指挥车的统一指挥下作战,但在必要时也可单炮独立作战,其火控系统作战反应时间不超过6秒。


连指挥车采用与4管25毫米自行高炮一样的底盘,乘员5人,装有1台探测距离为45公里、覆盖高度100~4500米、具有强抗干扰能力的S波段多普勒雷达。其主要任务是对全连实施统一的作战指挥,是全连的作战指挥中心;同时也可与上级指挥机关以及友邻部队建立通信网络,便于协调作战。连检测车采用6轮驱动“东风”越野卡车底盘,是自行高炮的勤务保障系统。主要任务是对高炮进行性能测试、故障诊断和维修。模拟训练器主要仿真自行高炮的雷达、火控及信息处理机的系统功能,用于对车长和炮手进行室内训练,使其熟练掌握火炮的操作。


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该炮初速1050米/秒,理论射速4×600~800发/分,炮向前行军状态尺寸(长×宽×高)6710毫米×3200毫米×3400毫米,车内备弹1000发。


PG99式双管35毫米高炮系统


37毫米系列高炮的战术技术性能虽然在军工科研工作者的不断努力下得到了长足进步,但由于自动机结构和弹药性能的限制,火炮射击精度和弹药毁伤性能都和国外新一代高炮有较大差距。为了快速改变这一现状,为部队提供优良的防空武器,我国决定引进国外先进技术,发展适合我国国情的新一代小口径高炮。


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1978年底至1984年7月,通过多次考察和靶场测试比较,我国在瑞士厄利空公司GDF一002型双管35毫米高炮和瑞典博福斯公司L70-40毫米高炮之中,选择前者作为我国新型高炮的原型。1987年7月我国和瑞士达成引进协议,以转让生产许可证的方式引进GDF-002型双管35毫米高炮,随即开展对该炮的仿制和改进工作,PG99式双管35毫米高炮系统随之诞生。


双管35毫米高炮采用超高压弹自紧身管左右并列结构,装备KDC式双导气式自动机、配有炮闩自动润滑系统(每击发一次就自动向炮闩注油一次)和可压缩液体炮闩缓冲器,提高了火炮的射速和可靠性。左右两炮配有独立的弹簧液压式浮动反后坐装置,安装在摇架和炮尾箱之间,减轻了后坐力和火炮的冲击振动,大大提高了射击精度。外能源无弹链供弹(7发弹夹)的采用不仅提高了射速,并且比弹链供弹明显提高了可靠性。为了克服无弹链供弹容弹量小的缺点,该炮使用大容量自动供弹箱,左右两炮分别设置独立的56发容量左右供弹箱,并且还配有两个(左右各一)63发容量的副弹箱。该炮在炮口安装有初速测定装置,可以每4发弹一次的频率实时测定弹丸的平均初速,然后通过火控计算机的计算适时修订由于弹丸初速变化引起的射击偏差。


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双管35毫米高炮采用高机动性双轴四轮炮架,射击时炮架由3个千斤顶支撑,并可液压驱动自动调平,因而行军战斗转换时间短,火炮放列调平时间小于90秒。


火炮配用分布式电站,电站与火炮之间通过电缆连接。电站采用国产桑塔纳JV汽油发动机,国产双枢双流发电机。该炮在火炮随动系统上采用国产晶体管元件代替GDF-002型采用的电子管元件,降低了结构重量、提高了瞄准速度和系统可靠性。


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该炮配有榴弹、曳光榴弹、曳光半穿甲榴弹、脱壳穿甲弹和训练弹。由于瑞士方面并未向我国转让火炸药、烟火药的配方和加工工艺,所以我国自行研制了35毫米高炮弹药的火炸药和烟火药。新研制的炸药提高了杀伤效果和安全性,新型传爆管和曳光剂也满足了弹药的要求。


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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l火炮射击故障率千分之一,系统反应时间不大于8秒,l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。


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该炮有效射高约3000米,有效斜距离4000米,平均膛压380兆帕,高度射界-5度~+92度,方向射界360。,高低瞄准速度6Do,秒,方向瞄准速度120度/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一002,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。


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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,可以预则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。