現(xiàn)代火箭炮的發(fā)展趨勢

說到火箭炮的發(fā)展趨勢，就不應(yīng)該把自行化當(dāng)成是明顯的發(fā)展趨勢了，因為在二戰(zhàn)中大顯神威的蘇聯(lián)第一代火箭炮“喀秋莎”就是安裝在五噸半的卡車上，二戰(zhàn)中的交戰(zhàn)各國使用的火箭炮也幾乎都有自行的火箭炮?；鸺谟捎谥亓枯p，發(fā)射時幾乎沒有后座力，能很容易地安裝在輕型輪式車輛上，再加上火箭炮發(fā)射時塵煙飛揚(yáng)容易暴露發(fā)射陣地，為防止受到敵人的反擊，特別強(qiáng)調(diào)打了就走，因此火箭炮的自行化早就已經(jīng)“實施”了，現(xiàn)代火箭炮的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面，這就是增大射程、加大火箭彈重量、提高射擊精度。

現(xiàn)代火箭炮射程增加趨勢

增加射程是火箭炮發(fā)展趨勢中最為明顯的特征。早期的火箭炮作為一種戰(zhàn)場火力壓制支援武器，射程只有6~9千米，二戰(zhàn)中的蘇聯(lián)“喀秋莎”射程約8~9千米，德國的履帶式10管火箭炮最大射程不到7千米。戰(zhàn)后一段時間，只有蘇聯(lián)在發(fā)展火箭炮，它強(qiáng)調(diào)用火箭炮實施快速機(jī)動的火力攻擊，因此比較重視火箭炮的機(jī)動性，大部分火箭炮都采用輪式車載，或使用更輕型的車輛牽引式火箭炮，因此對射程問題沒有給予必要的重視。當(dāng)時許多火箭炮的射程都在7~15千米左右，性能先進(jìn)的BM-21射程也就在20千米。北約國家的火箭炮射程也不遠(yuǎn)，德國裝備的36管火箭炮射程為14千米。法國研制的“哈法勒”計劃把射程提高到30千米，但由于沒有太強(qiáng)烈的需求，直到1980年還沒有定型生產(chǎn)。

從70到80年代末期，國際形勢有了新的發(fā)展，北約和華約兩大集團(tuán)之間的冷戰(zhàn)愈演愈烈，各國先后提出“空地一體戰(zhàn)”和“大縱深立體戰(zhàn)”等戰(zhàn)爭理論，強(qiáng)調(diào)在對敵前沿部隊作戰(zhàn)時還要攻擊其后續(xù)部隊的縱深目標(biāo)，因此也就開始對遠(yuǎn)程壓制火力提出了增加射程的強(qiáng)烈要求。技術(shù)的發(fā)展也為這一要求提供了最為堅實的保證，出現(xiàn)了性能先進(jìn)的復(fù)合推時劑和輕重量的復(fù)合彈體材料，為大幅度提高火箭彈的射程創(chuàng)造了條件，于是各種射程遠(yuǎn)、威力大的火箭炮應(yīng)用而生。蘇軍首先裝備了射程達(dá)到35千米的“暴風(fēng)雨”16管火箭炮，美國也開發(fā)了12管的M270火箭炮，緊接著蘇聯(lián)又研制了12管的遠(yuǎn)射程火箭炮“旋風(fēng)”，最大射程幾乎比“暴風(fēng)”翻了一倍，是現(xiàn)今世界上射程最遠(yuǎn)的火箭炮。

許多中小國家也研制和裝備了遠(yuǎn)射程的火箭炮，以色列先是研制裝備了射程為30千米的LAR-160型火箭炮，后來又研制了履帶式的MAR-290型4管火箭炮，發(fā)射的火箭彈長5.45米，重600千克，最大射程達(dá)到42千米。伊拉克在海灣戰(zhàn)爭中使用的“阿斯特洛斯”火箭炮采用組合式發(fā)射箱結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)不同需要采用不同重量和射程的火箭彈，用32管發(fā)射127毫米火箭彈時最大射程為30千米，用16管發(fā)射180毫米火箭彈時的最大射程可達(dá)60千米，對多國部隊威脅很大。海灣戰(zhàn)爭后，伊拉克又把這兩種火箭彈的射程分別提高到45千米和70千米。隨著火箭炮射程的增加，火箭炮能在一個發(fā)射位置發(fā)射大量炮彈的戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢就顯得更為突出。

火箭彈重量增大趨勢

早期火箭炮威力的提高主要靠增加發(fā)射管數(shù)來實現(xiàn)，隨著技術(shù)的發(fā)展和子母彈概念的完善，人們意識到大重量彈體可以在射程、精度和制造費(fèi)用上得到不少好處，正是由于設(shè)計思想的改變，火箭炮呈現(xiàn)出了重量不斷增大的趨勢。

從火箭推進(jìn)原理來看，增加火箭發(fā)動機(jī)的噴管尺寸對提高火箭彈的推進(jìn)效益有很大意義。在同樣比沖的情況下，火箭噴管面積與推力存在著“邊際效應(yīng)”，這就使得大推力的火箭發(fā)動機(jī)在單位面積推力上大于小推力的。例如，中國的WS-1最大射程80千米，發(fā)射質(zhì)量524千克，戰(zhàn)斗部重量為150千克。WS-1B發(fā)射質(zhì)量725千克，戰(zhàn)斗部重量不變，最大射程達(dá)到180千米，增加了一倍還多，就投送同樣重量物體到一定距離的“運(yùn)輸”效率看，前者戰(zhàn)斗部重量與總重量的比值為2.16，后者則可以達(dá)到2.4。

火箭彈重量的加大也對提高射擊精度有很大貢獻(xiàn)。影響火箭彈精確度的一個主要原因是火箭發(fā)動機(jī)推力存在著“偏心”現(xiàn)象，火箭發(fā)動機(jī)的推進(jìn)藥柱在生產(chǎn)時由于各種原因總會出現(xiàn)裝填密度和質(zhì)量上的偏差，導(dǎo)致工作時推力不能通過火箭彈的重心或彈體軸線而影響飛行彈道。當(dāng)火箭發(fā)動機(jī)的推力加大后，密度和質(zhì)量上的偏差就顯得相對小了，進(jìn)而也就提高了飛行彈道的精度。重量加大意味著火箭彈重量增加，既提高了發(fā)射時的轉(zhuǎn)動慣量，相對減少了發(fā)射裝置對初始彈道的擾動，同時又增強(qiáng)了飛行途中抗風(fēng)干擾的能力。

子母彈概念的產(chǎn)生是導(dǎo)致火箭彈重量加大的重要原因，這可以說是火箭炮設(shè)計思想上的一個大革命！“龍卷風(fēng)”BM-30火箭炮有12個發(fā)射管，配置在8輪的MAZ-543卡車上，發(fā)射的火箭彈彈徑300毫米，長達(dá)7.8米，全重800千克?；鸺龔椏蓴y帶的戰(zhàn)斗部分為3種，帶破片殺傷子彈藥的集束式戰(zhàn)斗部、帶可分離戰(zhàn)斗部的殺傷爆破彈和帶自動瞄準(zhǔn)子彈藥的集束式火箭彈?！褒埦盹L(fēng)”火箭彈還有較高的戰(zhàn)斗部比例——在重達(dá)800千克的火箭彈中，戰(zhàn)斗部的重量便達(dá)280千克。在“龍卷風(fēng)”集束式火箭彈內(nèi)部有72個重量為兩千克的子彈，其攻擊掩體和裝甲目標(biāo)的角度與普通火箭彈不同，通過彈上的專用導(dǎo)向裝置，可以在目標(biāo)區(qū)上空形成垂直彈道打擊目標(biāo)。一次齊射12發(fā)火箭彈就可拋出864枚子彈藥?！褒埦盹L(fēng)”既可以單發(fā)射擊，也可以在38秒內(nèi)將12發(fā)彈全部發(fā)射出去，再加上子彈藥的數(shù)量，其火力猛烈度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過早期的BM-21型40管火箭炮的40枚火箭彈齊射時的火力。

用一枚大重量的火箭彈代替五六枚較小重量的火箭彈，毫無疑問，不存在多枚射彈散布問題。就是多枚大重量火箭彈一次齊射也會由于單枚射擊精度的提高而縮小，美國的M270火箭炮更是充分利用了這一點。在保持發(fā)射管數(shù)與“龍卷風(fēng)”一樣的情況下，進(jìn)一步增加了火箭彈的長度，發(fā)射重量要比“龍卷風(fēng)”大得多。由于在火箭彈的推進(jìn)劑、殼體材料等方面擁有更先進(jìn)的技術(shù)，其火力猛烈度更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過“龍卷風(fēng)”。該炮發(fā)射的雙用途子母彈的結(jié)構(gòu)經(jīng)過精心設(shè)計，可以容納644個M77反步兵/反裝甲雙用途子彈藥，戰(zhàn)斗部內(nèi)壁上刻有4條縱向深槽，引爆后殼體破裂為4大塊破片，大量子彈藥被拋出，從上而下形成橢圓形覆蓋面。一門火箭炮一次齊射12發(fā)，可在目標(biāo)上空拋出7728個子彈藥，可覆蓋相當(dāng)于6個足球場大小的面積，每個子彈藥都有一個小型聚能裝藥戰(zhàn)斗部，爆炸后可擊穿100毫米厚裝甲，摧毀各種輕型裝甲車輛。彈體爆炸后產(chǎn)生的大量破片可以殺傷陸地上的士兵，其毀傷威力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了數(shù)十發(fā)小重量的單戰(zhàn)斗部火箭彈。

射擊精度提高趨勢

火箭炮早就顯示出增加射程的極大潛力，只是由于射程一遠(yuǎn)，射彈散布就急劇增加，正是由于增加射程就面臨著射擊精度的問題，因此二戰(zhàn)前后火箭炮的射程一直徘徊在30千米以下。經(jīng)過戰(zhàn)后半個多世紀(jì)各國兵器專家的不懈努力，火箭炮的射擊精度終于有了大幅度的提高，為提高射程創(chuàng)造了必要的條件。

火箭炮連續(xù)射擊時，由于發(fā)射裝置受到火箭高速發(fā)射氣流的沖擊，不斷產(chǎn)生振動，致使射擊出的火箭彈之間受到不同的初始擾動而造成較大的散布。與二戰(zhàn)時期的尾翼穩(wěn)定火箭彈相比，戰(zhàn)后火箭彈為提高精度作出的第一步努力就是在發(fā)射軌或發(fā)射管上改進(jìn)了總體設(shè)計，采用了變截面發(fā)射軌或帶“膛線”的發(fā)射管，使火箭彈在飛離發(fā)射管時均勻地擺脫發(fā)射管的約束力，并使火箭彈圍繞彈體軸線低速轉(zhuǎn)動，從而減少了初始擾動和推力偏心對火箭彈群散布的影響。后來又引進(jìn)了噴氣自旋技術(shù)和制動發(fā)射的概念，前者是利用推進(jìn)發(fā)動機(jī)噴流使彈體自轉(zhuǎn)產(chǎn)生陀螺效應(yīng)，后者是利用一個制動裝置讓火箭彈推力加大到一定值后再發(fā)射出去，兩者都可以提高火箭彈的飛行彈道精度。十多年前在火箭炮精度的提高上取得重大進(jìn)展，這就是發(fā)現(xiàn)了對發(fā)射裝置的自振頻率和轉(zhuǎn)動慣量進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計的技術(shù)，可以有意識地利用初始擾動抵消火箭發(fā)動機(jī)推力偏心的影響，可以使火箭彈的散布減少80%以上，這一新的研究成果大幅度提高了火箭彈的命中精度。火箭彈飛行時由于空氣中風(fēng)向、風(fēng)力、氣壓等因素都對其產(chǎn)生不利影響，現(xiàn)在由于技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)能對這些因素加以控制和預(yù)測。例如，采用激光多普勒雷達(dá)對火箭彈飛行彈道上的空氣進(jìn)行掃瞄，可迅速測出該區(qū)域的風(fēng)速、風(fēng)向等氣象數(shù)據(jù)，為火箭彈的發(fā)射提供必要的信息數(shù)據(jù)。隨著火箭彈射程的提高，彈體的飛行速度也將進(jìn)一步加大，因此出現(xiàn)了可根據(jù)需要延時打開的彈翼。當(dāng)火箭彈飛出一定距離后，彈翼才打開，可以減少空中風(fēng)速和流向?qū)鸺龔楋w行軌跡的影響。近年來，美國的新型火箭炮在發(fā)射裝置上采用了基準(zhǔn)穩(wěn)定裝置，大大改善了射擊精度，在火箭彈上采用制導(dǎo)技術(shù)是大幅度提高命中精度和縮小射彈散布的最有效方法。這表現(xiàn)在兩個方面，一是在主彈體上采用制導(dǎo)裝置，二是在子彈藥上采用精確靈敏裝置。俄羅斯的“龍卷風(fēng)”BM-30火箭炮在火箭彈上加裝了自動修正裝置、簡易陀螺導(dǎo)向和燃?xì)舛?，其射擊密集度與傳統(tǒng)火箭炮相比提高了3倍。隨著制導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展，制導(dǎo)裝置的成本將會大幅度降低，再加上火箭彈的大型化，這就為火箭彈的“導(dǎo)彈化”創(chuàng)造了條件。在火箭彈上加裝制導(dǎo)裝置將是火箭炮最明顯和最有意義的發(fā)展趨勢，因此用“火箭彈導(dǎo)彈化”一詞來形容火箭炮的發(fā)展趨勢更為準(zhǔn)確?！?/p>