隨著國(guó)際形勢(shì)的變化和戰(zhàn)爭(zhēng)實(shí)踐的深入,世界海軍的戰(zhàn)略思想和海戰(zhàn)模式發(fā)生了相應(yīng)的變化,瀕海作戰(zhàn)逐漸成為一些國(guó)家海軍的作戰(zhàn)重點(diǎn),大口徑艦炮開始在為地面部隊(duì)提供火力支援中扮演重要的角色?,F(xiàn)役的76~130毫米艦炮的口徑為了兼顧防空性能,雖然射速很快,但是炮口能量低,射程有限,國(guó)外127毫米左右的現(xiàn)役中口徑艦炮在遠(yuǎn)程打擊時(shí)威力偏小,即使在現(xiàn)有基礎(chǔ)上改進(jìn)仍很難滿足未來海戰(zhàn)的需求,比如美國(guó)Mk-45Mod4型127毫米艦炮彈丸初速807米/秒,彈丸重量31.75千克,對(duì)海射程僅有23千米。在這樣的背景下,綜合權(quán)衡艦炮的射程、威力和適裝性,必須采用更大口徑的艦炮。為適應(yīng)瀕海地區(qū)作戰(zhàn),要求大口徑艦炮不僅要對(duì)諸如海上艦艇、小島及沿海周圍的軍事目標(biāo)進(jìn)行精確有效打擊,還要對(duì)影響戰(zhàn)役全局的重要目標(biāo)(如內(nèi)陸縱深的交通線、指揮樞紐、電力設(shè)施和通信設(shè)施等)進(jìn)行精確有效打擊。因此,發(fā)展具有智能型彈藥選擇、全自動(dòng)操作、質(zhì)輕緊湊以及隱身能力的遠(yuǎn)程精確打擊大口徑艦炮是必然選擇。目前,美國(guó)及德、英、法等西方海軍已將著眼點(diǎn)聚焦于發(fā)展155毫米遠(yuǎn)程精確打擊艦炮,155毫米口徑將成為未來海上對(duì)陸火力支援及遠(yuǎn)程精確打擊艦炮新的口徑標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)射普通彈藥的155毫米艦炮具備攻擊地面及水面目標(biāo)的雙重能力,尤其在發(fā)射子母彈與精確制導(dǎo)彈藥時(shí)的威力更為顯著。發(fā)射精確制導(dǎo)彈藥的155毫米艦炮將是效費(fèi)比最佳的海上火力支援武器。
美國(guó)AGS155毫米
先進(jìn)艦炮系統(tǒng)
美國(guó)海軍根據(jù)自身戰(zhàn)術(shù)需求,制定了一項(xiàng)雄心勃勃的艦炮計(jì)劃,這就是155毫米先進(jìn)艦炮系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱AGS)。AGS作為DD(X)驅(qū)逐艦的主炮,從DD(X)想像圖中我們可以看出,兩座AGS占據(jù)了該艦前主甲板的大部分空間,這種艦載武器配置模式在美國(guó)二次世界大戰(zhàn)后的造船史上極為罕見。不過這也可以看出AGS項(xiàng)目在美國(guó)海軍中的地位。
在“由海向陸”總體作戰(zhàn)思想的指導(dǎo)下,美海軍強(qiáng)調(diào)對(duì)濱海地區(qū)的干涉,并與美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)共同提出了“由艦到目標(biāo)機(jī)動(dòng)”的作戰(zhàn)方式?!坝膳灥侥繕?biāo)機(jī)動(dòng)”與傳統(tǒng)登陸作戰(zhàn)模式不同,無(wú)須再建立灘頭陣地,并部署相應(yīng)的火力支援、后勤保障以及指揮機(jī)構(gòu),而是將作戰(zhàn)部隊(duì)從海上基地直接投送至內(nèi)陸關(guān)鍵目標(biāo)附近,破壞敵人的防御體系,迅速解決戰(zhàn)斗。而AGS正是不可缺少的“三位一體(即空中火力、艦載火力、陸戰(zhàn)隊(duì)建制火力)”的火力支援之一?!坝膳灥侥繕?biāo)機(jī)動(dòng)”大體分為水平超視距登陸和垂直登陸。水平超視距登陸主要裝備為氣墊登陸艇和水陸兩棲裝甲車,這些裝備將從部署在距海岸46公里(25海里)的“海上基地”出發(fā)。而現(xiàn)代陸軍地炮射程往往超過30~40公里,為了實(shí)施全程支援和全程打擊,AGS應(yīng)具備76公里(41海里)~117公里(63海里)的火力壓制能力。但由于155毫米新炮需要至少10年的研制周期,所以美國(guó)海軍將現(xiàn)役的Mk-45型127毫米艦炮進(jìn)行升級(jí),即在62倍徑身炮管的Mk-45Mod4型艦炮上使用EX-171增程制導(dǎo)彈藥(ERGM),但這僅僅是作為一種過渡措施。
AGS主要由火炮、隱身炮塔、供彈系統(tǒng)、自動(dòng)化彈庫(kù)、隨動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和彈藥等部分組成。DD(X)驅(qū)逐艦對(duì)隱身性能提出了相當(dāng)高的要求,所以AGS采用棱面折射體外形的隱身炮塔和炮管掩埋式結(jié)構(gòu),平時(shí)炮管收放于炮塔前方的隱身箱體內(nèi),射擊時(shí)伸出,這種措施可將炮塔的雷達(dá)發(fā)射面積降至最低。炮塔尺寸長(zhǎng)約6.4米(不含身管)、寬約7.6米、高約4.0米,AGS火炮重約95噸(不包括彈庫(kù)重量)。如此龐大的體積會(huì)對(duì)隱身性能造成負(fù)面影響。
AGS是一種斜式發(fā)射的常規(guī)型155毫米艦炮,炮口初能35~36兆焦,幾乎是127毫米炮的2倍;其炮彈重量是127毫米炮彈的2倍(100公斤)。炮管長(zhǎng)度為62倍口徑(9.61米),俯仰范圍-5 °~ + 70°,射速初始指標(biāo)為10~12發(fā)/分,最終設(shè)計(jì)指標(biāo)為12發(fā)/分。炮彈初速825米/秒。為了保證能夠以10發(fā)/分的射速持續(xù)發(fā)射彈庫(kù)中的炮彈,AGS采用了火炮身管水冷卻系統(tǒng),身管壽命達(dá)到3000發(fā)。炮彈儲(chǔ)存于甲板下的彈藥庫(kù)中,發(fā)射時(shí)由自動(dòng)裝彈系統(tǒng)送至炮塔,模塊式供彈系統(tǒng)和自動(dòng)化彈庫(kù)非常獨(dú)特。每個(gè)彈藥模塊重2.5噸,內(nèi)有8個(gè)彈丸和8個(gè)藥筒,所有彈藥模塊分三層碼放在炮位下方的彈藥庫(kù)中。同一層的模塊可借助穿梭機(jī)平移運(yùn)送彈夾,通過垂直電梯實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)。正對(duì)火炮回轉(zhuǎn)中心下帶有提升機(jī),可以將1發(fā)彈丸和1個(gè)藥筒同時(shí)提升至炮塔內(nèi),由擺彈機(jī)將彈丸和藥筒同時(shí)旋轉(zhuǎn)至俯仰部分。整個(gè)供彈過程實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng),可無(wú)人操縱。目前炮彈種類共計(jì)3種:一種是反艦使用的制導(dǎo)炮彈,射程55公里(30海里),彈丸重90千克,裝有毫米波雷達(dá),可自主尋的;另一種是廉價(jià)的常規(guī)炮彈,射程40公里(22海里),彈丸重47千克;而最值得一提的是遠(yuǎn)程對(duì)陸攻擊彈(以下簡(jiǎn)稱LRLAP)。
LRLAP彈藥是AGS的王牌。該彈藥采用彈丸和藥筒分裝式結(jié)構(gòu),結(jié)合后全彈長(zhǎng)約為2230毫米。彈丸由戰(zhàn)斗部、GPSINS制導(dǎo)裝置、火箭助推發(fā)動(dòng)機(jī)和舵機(jī)控制裝置等部分組成。發(fā)射時(shí)的彈丸重量118千克,戰(zhàn)斗部?jī)?nèi)裝藥重10.8千克,破片殺傷半徑60米,裝碰炸和近炸引信。LRLAP彈藥最大射程的初始指標(biāo)為150公里(83海里),最終指標(biāo)為185公里(100海里),圓概率誤差約20米。每發(fā)炮彈的估價(jià)約10萬(wàn)美元。LRLAP彈藥之所以射程遠(yuǎn)超其它炮彈,除了采用火箭增程等一系列常規(guī)增程手段以外,筆者認(rèn)為還可能采用了滑翔增程技術(shù)。所謂滑翔增程,就是在炮彈達(dá)到彈道最高點(diǎn)后,展開彈翼,借助空氣升力進(jìn)行滑翔,達(dá)到增大射程的目的,炮彈通過GPS或慣性制導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo),像滑翔制導(dǎo)炸彈一樣,不斷地修正彈道直到命中目標(biāo)。
現(xiàn)代火炮具備單炮多發(fā)同著能力。AGS可以讓4~6發(fā)炮彈同時(shí)擊中同一目標(biāo),不過射程會(huì)降至140公里(75海里)。這樣1艘DD(X)2座AGS發(fā)射的炮彈可以有8~12發(fā)同時(shí)落地。據(jù)美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)一份評(píng)估資料透露,AGS的作戰(zhàn)能力與1個(gè)炮兵中隊(duì)的火力相當(dāng)。據(jù)美國(guó)軍方評(píng)價(jià),海軍陸戰(zhàn)隊(duì)炮兵中隊(duì)與發(fā)射LRLAP彈藥的AGS毀傷能力指數(shù)同為1.0,而現(xiàn)役“阿利#8226;伯克”級(jí)ⅡA型驅(qū)逐艦裝備的Mk-45Mod4型127毫米艦炮其毀傷能力指數(shù)僅為0.4。
歐洲國(guó)家
德國(guó)
2002年,德國(guó)提出把成熟的陸軍先進(jìn)大口徑火炮技術(shù)用在艦艇上,用來提供海軍持續(xù)的遠(yuǎn)程精確對(duì)地火力支援能力。不久,它們便把PzH2000型155毫米自行榴彈炮炮塔安裝在德國(guó)最新型防空護(hù)衛(wèi)艦——F124級(jí)“漢堡”號(hào)上進(jìn)行試驗(yàn)。
PzH2000是世界上第一種現(xiàn)役的符合北約第二份彈道諒解備忘錄(即52倍口徑身管長(zhǎng)度,2.3升藥室容積)的自行榴彈炮,也是目前技戰(zhàn)術(shù)性能最優(yōu)異的陸軍身管壓制火炮。與海軍艦艇上裝備的中口徑火炮相比,PzH2000自行榴彈炮具有口徑大、重量輕、體積小、彈種多和威力大等優(yōu)點(diǎn)。它的炮塔本身就是一個(gè)完善的系統(tǒng),里面包括高度自動(dòng)化的火控系統(tǒng),全自動(dòng)的彈藥存儲(chǔ)、裝填、補(bǔ)充系統(tǒng),可靠的通信指揮系統(tǒng),嚴(yán)密的“三防”系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)等,與外界聯(lián)系的僅僅是電源供應(yīng)線和數(shù)據(jù)鏈。作為一個(gè)獨(dú)立性很強(qiáng)的模塊,它可以非常容易地整合到艦艇系統(tǒng)中。它的攜彈量比德國(guó)海軍76毫米艦炮略少,卻比127毫米艦炮要多得多。而陸軍火炮采用的發(fā)射藥與彈丸分裝的發(fā)射模式也可使安全性大大提高。PzH2000自行榴彈炮火力發(fā)展?jié)摿φT人。目前其能夠以10發(fā)/分的射速精確攻擊40公里以外的目標(biāo),如使用新研制增程制導(dǎo)彈藥,最大射程可達(dá)60公里,射擊精度誤差可在10米以內(nèi)。
將陸軍火炮安裝到相對(duì)較小的艦艇上,而炮塔的重量、體積問題不大,因?yàn)樗偷聡?guó)護(hù)衛(wèi)艦的中口徑炮塔系統(tǒng)重量相近,對(duì)甲板上方和下方的空間需求也與常規(guī)76毫米艦炮相當(dāng)。主要挑戰(zhàn)是火炮發(fā)射時(shí)對(duì)船體造成的強(qiáng)大后坐力。為了解決此問題,采用彈性支承座用以緩沖,以保護(hù)船體免受后坐力的損壞。試驗(yàn)的結(jié)果表明,使用彈性支承座用以緩沖,可以將火炮的后坐力對(duì)船體結(jié)構(gòu)和炮塔的影響降低到可以接受的程度。由于原型炮炮塔是全自動(dòng)的,所以除了改變彈藥儲(chǔ)存和運(yùn)輸裝置的結(jié)構(gòu)外,需增加一條24伏線路與艦載電力系統(tǒng)相連,用以驅(qū)動(dòng)炮塔運(yùn)作。另外,還需要一條與作戰(zhàn)中心相連的保密聯(lián)接線路。
英 國(guó)
皇家軍械防務(wù)分公司開發(fā)了一種低成本、低風(fēng)險(xiǎn)的155毫米艦炮系統(tǒng),作為45型驅(qū)逐艦配用的Mk-8Mod1型艦炮的換代裝備。這種新型155毫米艦炮被稱為第三代海上火力支援(以下簡(jiǎn)稱TMF)火炮,它企圖將英國(guó)陸軍現(xiàn)役AS90型自行榴彈炮配用的39倍口徑155毫米火炮與皇家海軍現(xiàn)役Mk-8Mod1型114毫米艦炮相結(jié)合。目前,TMF最有力的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是美國(guó)聯(lián)合防務(wù)公司的Mk-45Mod4型54倍口徑127毫米艦炮。
皇家軍械防務(wù)分公司近幾年已經(jīng)對(duì)155毫米艦炮進(jìn)行了一系列工程研究。公司稱已經(jīng)對(duì)火炮可能需要的改裝進(jìn)行了綜合風(fēng)險(xiǎn)降低研究,重點(diǎn)是底火、點(diǎn)火裝置以及裝填系統(tǒng)。盡管需要對(duì)防盾進(jìn)行改進(jìn)以獲得更大的高低射角和安裝新型輸彈機(jī),但TMF仍然與Mk-8Mod1型艦炮保持著80%的通用性。TMF的全重估計(jì)為24.5噸,比26.4噸的Mk-8Mod0型艦炮輕。當(dāng)安裝39倍口徑身管時(shí),TMF的射程為30公里。而Mk-8Mod1型艦炮發(fā)射新型增程榴彈時(shí)的射程僅為27公里。
據(jù)法國(guó)航宇防務(wù)網(wǎng)2007年12月17日?qǐng)?bào)道,BAE系統(tǒng)公司已經(jīng)獲得了英國(guó)國(guó)防部(MOD)一項(xiàng)研究項(xiàng)目的第二階段合同,該項(xiàng)目主要研究在未來艦艇上集成155毫米艦炮提高艦隊(duì)火力的可能性。該項(xiàng)研究還將評(píng)估把這種威力更大的火炮安裝到現(xiàn)役軍艦上的可行性。第一階段調(diào)查期間,CORDA調(diào)查了一種低風(fēng)險(xiǎn)的方案,即在現(xiàn)有的Mk-8Mod1型艦炮的炮座結(jié)構(gòu)上安裝AS90機(jī)動(dòng)式榴彈炮。第二階段調(diào)查將對(duì)被提議方案的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行更加詳細(xì)的調(diào)查和研究。如果第二階段的調(diào)查證明方案可行,將在陸上執(zhí)行最初的發(fā)射試驗(yàn)。
法 國(guó)
法國(guó)GIAT公司已經(jīng)開始進(jìn)行一項(xiàng)為期8個(gè)月的155毫米艦炮系統(tǒng)的可行性研究。研究將包括設(shè)計(jì)裝有52倍口徑155毫米火炮的武器系統(tǒng)、彈藥以及裝有自動(dòng)裝填系統(tǒng)和專用火控系統(tǒng)的炮架。GIAT公司稱,要用新型155毫米艦炮系統(tǒng)攻擊多種地面和海上目標(biāo),包括集結(jié)部隊(duì)、裝甲部隊(duì)、火炮連或?qū)椷B、掩體、指揮站、海岸支援節(jié)點(diǎn)和海上目標(biāo)。為了對(duì)付海上目標(biāo),GIAT公司正計(jì)劃采用該公司的155毫米OGRE彈藥。用52倍口徑火炮發(fā)射時(shí),該彈藥的射程達(dá)35公里,并可在目標(biāo)上方釋放出63個(gè)重244克的自毀雙用途子彈藥,覆蓋面積為10000~18000平方米。選擇155毫米火炮,海軍便可充分利用有關(guān)155毫米高性能陸基火炮彈藥所有研究工作的成果。GIAT公司稱,與127毫米炮彈可能的裝載量相比,尺寸更大裝載量也更大。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,任何一個(gè)岸上的陸軍指揮官在實(shí)施火力支援時(shí),使用155毫米系統(tǒng)要比用127毫米系統(tǒng)更有經(jīng)驗(yàn)。