现代舰炮的进步:可超视距精确打击

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导读:随着国际形势的变化和战争实践的深入,世界海军战略思想和海战模式发生了相应的变化,濒海作战逐渐成为一些国家海军的作战重点,大口径舰炮开始在为地面部队提供火力支援中扮演重要的角色。发射精确制导弹药的155毫米舰炮将是效费比最佳的海上火力支援武器。舰炮是现代海军最古老的舰载武器,在20世纪水鱼雷、舰载机和导弹武器出现之前,它曾是是海军舰艇上最重要的主战兵器。舰炮自14世纪装备海军舰艇以来,经过了滑膛炮发展时代(14~19世纪)、线膛炮时代(19世纪至今)。一次世界大战期间,水鱼雷的出现并没有撼动舰炮作

随着国际形势的变化和战争实践的深入,世界海军战略思想和海战模式发生了相应的变化,濒海作战逐渐成为一些国家海军的作战重点,大口径舰炮开始在为地面部队提供火力支援中扮演重要的角色。发射精确制导弹药的155毫米舰炮将是效费比最佳的海上火力支援武器。舰炮是现代海军最古老的舰载武器,在20世纪水鱼雷、舰载机和导弹武器出现之前,它曾是是海军舰艇上最重要的主战兵器。舰炮自14世纪装备海军舰艇以来,经过了滑膛炮发展时代(14~19世纪)、线膛炮时代(19世纪至今)。一次世界大战期间,水鱼雷的出现并没有撼动舰炮作为海战主战兵器的地位。二次世界大战,载满舰载机的航母已经取代以大口径火炮为主要作战兵器的战列舰,成为海上作战新的霸主,舰炮的作用已经大大下降。本世纪60年代,反舰导弹的出现,以及接踵而至的舰空导弹和巡航导弹等精确制导武器的大量应用,使舰炮武器面临有史以来最大的一次挑战。这些精确制导武器射程远、命中率高、破坏威力大、作战效能好,舰炮与其相比相形见拙。于是,一场关于海军舰艇上还要不要装炮,以及装什么炮的争论日益激烈起来。以英国为首的一些西方国家曾提出极端的观点:现代军舰可不装舰炮,舰炮可完全为导弹所取代。在这种环境下,舰炮度过了它的60-70年代“低谷”时期。在经过了众多次的实战检验之后,舰炮的不可替代性得到了重新确立。在1982年的英阿马岛海战期间,英国MK8型114mm舰炮共发射了包括诱饵弹在内的8000余发炮弹,有效地打击了阿根廷的空中和地面有生力量。据英国司令部白皮书记载,由MK8型114mm舰炮击落了7架阿根廷飞机。在1991年海湾战争期间,美国动用了2艘“依阿华”级战列舰“密苏里”号和“威斯康星”号,使用舰上的406mm**口径舰炮连续数日对伊拉克军队部署在滨海地区的军事目标进行了猛烈的轰击,共发射100余发炮弹,弹丸重量总计一百余吨。摧毁了伊军的岸防导弹阵地、岸炮阵地、雷达站、指挥所等多处军事目标,使伊军遭受重大损失。和平时期,舰炮可执行低烈度作战。舰艇在执行巡逻警戒任务时,对入侵本国领海的外国船只,舰炮可实施告警射击。总而言之,虽然导弹的出现使舰炮的作用降为辅助性地位,但它仍将是现代水面舰艇上必不可少的武器。

[海军主炮的现状]

大多数国家海军对舰炮采用以口径分类的作法。通常把76毫米以下称为小口径舰炮,76毫米~130毫米称为中口径舰炮,130毫米以上称为大口径舰炮。现代大中口径舰炮主要作为舰艇主炮,通常为加农炮,身管长度一般为40倍口径以上。特点是弹丸初速高、弹道平直、射程较远;可多管联装、结构紧凑;火炮射界大、射速较高;操作灵活,破坏威力大。典型的大中口径舰炮有美国的Mk45型127毫米舰炮、意大利的“奥托”系列舰炮、法国紧凑型100毫米舰炮、俄罗斯的AKl30型130毫米双联装舰炮、中国的双100毫米舰炮等。美国FMC公司北方军械部于1964年在MK42型127mm舰炮的基础上开始改进研制127mmMK45型舰炮。当时,研制该型舰炮的出发点是扬长避短。虽然舰炮在射程、速度、命中精度等方面已明显不及于导弹,但是较大口径的舰炮在两栖登陆战中,是较有效的对岸火力支援武器,它具有长时间连续射击、投弹量大等优点,能有力地炮轰岸防的固定面目标。因此,考虑到MK42型舰炮存在有重量笨重、自动化程度低、可靠性尚不高等缺点,不能满足新的作战需求。在设计MK45型时,重点是减轻重量、提高可靠性、易于维修、减少操作人员。研制成功的MK45型舰炮重量仅有22.5吨,操作人员减少到6人,机械结构也有所简化,提高了可靠性,更便于维修。但发射率则降低到20发/分。

现代舰炮的进步:可超视距精确打击

(Mk45型127毫米舰炮)

如今,MK45型127mm舰炮已成为美国海军大、中型水面舰艇上的标准装备。在近40年的服役期间,MK45型127mm舰炮经历了多次技术改进,发展了Mode0、Mode1、Mode2型和Mode4型等多种型号。近两年才装备的Mode4型在舰炮结构上作了重大改进,其综合性能有明显提高。同时,新型弹药及应用技术层出不穷,这使MK45舰炮如虎添翼,作战性能有了极大提高。正在开发的新型弹药有,低成本竞争型弹药(LCCM)、BestBuy弹药、Scramshell高性能炮弹、增程制导炮弹(ERGM)、Mk172新型子母炮弹(cargoprojectile)及其高能发射装药。应用技术有,新型高能材料、末段寻的器技术、信号处理与计算机技术等。20世纪80年代末,FMC公司对MK45型127mm舰炮进行了第二次较大的技术改进。改进的重点是提高可靠性、便于维修。它更多地采用了可靠性好的标准部件,如用固态逻辑电路和放大器取代了延时逻辑电路,用封装式固态红外光电管取代了机械开关和白炽光电管;内装的自检仪器可以随时检测出故障及故障部位。如今的MK45-2型127mm舰炮的日常维修操作已相当简单,通常只需2人。

现代舰炮的进步:可超视距精确打击

(意大利“奥托”紧凑型127毫米舰炮)

意大利“奥托”紧凑型127毫米舰炮和美国MK45同是世界上著名的战舰主炮,日本的“金刚”级和“高波”级驱逐舰即装用此炮。该炮于上世纪70年代初正式生产和装备,是用在驱逐舰和护卫舰上的高平两用主炮,用来对付飞机、导弹,攻击舰艇和轰击陆上目标。火炮最大特点是结构紧凑、射速高、可靠性好、储弹量大。火炮由甲板上的炮塔部分和甲板下的弹舱以及装填和供弹系统组成。火炮采用127毫米口径、54倍口径长的身管,初速808米砂,最大射程23680米,最大射速45发/分,且射速可调。该炮由扬弹机供弹。

现代舰炮的进步:可超视距精确打击

(法国100毫米紧凑型舰炮)

法国海军舰炮装备系列与发展,与其它北约国家海军有所不同。其舰炮口径系列简单,且以公制(毫米)作为舰炮口径标准,而不是英制(英寸)发展体制。其现役主战舰艇的主炮是100毫米舰炮,在北约国家海军中通用性差,副炮多为吉亚特20F2型或厄利孔20毫米舰炮,只有一些辅助舰船上装有30毫米舰炮或早期的博福斯40毫米舰炮。法国军火商也曾开发过“萨摩斯”与“撒旦”近程防御系统(CI–WS),但都因法国海军没有采用而夭折,所以法国是没有装备CIWS的国家。法国100毫米紧凑型舰炮采用了当时看来较前卫的设计,大体可分为炮塔,动力舱、供弹舱、技术(设备)舱和主战中心极大部分。炮的发射系统、炮塔供弹系统、补弹及扬弹系统、瞄准系统、弹药自动控制系统等等分别配置于上述各个舱室中。

[现代火炮的进步]

舰炮装备量有限,导致研制周期长,单炮成本高。目前舰炮性能已经落后于陆炮发展。现代战争中,打击岸上目标已经成为大中口径舰炮的主要作战任务。要想在保证自身安全的前提下遂行对陆攻击任务,最关键的就是要大大提高舰炮的射程。海湾战争的经验证明,舰炮必须能弥补24~70千米之间的射击空白区,才能充分发挥火力支援与压制作用。但是,加大发射药装药量、提高身管口径倍数等提高射程的传统技术,已经几乎没有继续发展的余地。随着技术的进步,现代火炮得到了迅速发展。首先是射程的显著增加,现代火炮本身采用增大药室,增加身管强度与长度等技术措施;炮弹采用枣核弹、底凹弹、底排弹、底排火箭增程弹等技术。这些技术使火炮射程大大增加。目前155毫米陆炮使用普通弹射程达30公里以上,使用火箭增程弹射程可达60公里以上,如果采用滑翔增程技术,现代火炮射程可达百公里以上,这已经与中程反舰导弹射程相当。与反舰导弹相比,精度成了舰炮应用上的最大瓶颈。理论与实战均表明,在对海上目标进行集中火力射击时,普通炮弹平均要200发左右才能命中1发。考虑到射击过程要持续1小时左右,消耗的弹药数量是令人无法忍受的。提高舰炮的射击精度,一是要提高火控系统对目标的探测、跟踪精度和稳定性,以及解算精度和瞄准精度,从而提高弹丸的弹着精度;二是使常规弹药灵巧化,即在弹丸上应用制导技术。另外,探测跟踪系统还要增强抗干扰能力、加大探测距离。提高抗干扰性能主要采用频率捷变技术,提高精度则采用宽频带、重滤波、双波束、双零点等信号处理技术。在制导方面,激光制导、红外制导、毫米波制导、指令制导、GPS/惯性制导等诸多制导技术已经相当成熟。采用了上述技术后,大中口径舰炮的射击精度会大大提高。现代火炮可实现精确打击,精确制导炮弹精度可达数米之内。而且这些精确制导炮弹与比导弹相比,成本更加低廉,只有几分之一甚至几十分之一。火炮的可靠性高、可维护性好,不易受干扰,突防概率高,反应速度快,除此之外,火炮还具备提供全天候持续、快速的应召火力射击,使用灵活、经济性好并易于补给等特点,现代火炮在某种程度上已经可以胜任以往中近程反舰导弹担当的反舰任务,唯一不足的是炮弹的威力受口径限制,比不上反舰导弹的威力,但是火炮采用单炮多发同时弹着技术(现代火炮可以通过不同装药药号控制炮弹不同的初速,然后通过选用不同的弹道高度控制弹丸飞行时间,这样就可以实现同一火炮向某一目标先后发射的多发炮弹同时落地的战术使用方式,从而提高火力打击的突然性和火力密度,这就是所谓的多发同着技术。)这样,一门火炮快速射击时,多发炮弹可同时抵达目标,不但破坏效果大大增加,而且突防概率得到了进一步的提高。无人机、观察直升机和卫星等侦察设备可以帮助获取目标数据以及进行战后毁伤评估,这样制约舰炮超视距攻击的最后一个障碍也被扫除了。

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