王桂芝
相比于精確制導、高效毀傷技術(shù)的快速發(fā)展,當前地面戰(zhàn)車防護技術(shù)的發(fā)展較為緩慢,主要通過增加裝甲厚度來提高防護能力,這不僅降低了地面戰(zhàn)車的戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略機動能力,同時限制了地面戰(zhàn)車其它性能的提升。為此,2014年,美國國防高級研究計劃局(DARPA)啟動“地面X戰(zhàn)車”(GVX-T)項目,尋求研發(fā)地面戰(zhàn)車的革命性技術(shù),徹底打破當前地面戰(zhàn)車“依靠增加裝甲來增強防護性能”的傳統(tǒng)發(fā)展模式,賦予未來地面戰(zhàn)車更高的機動性、作戰(zhàn)效能及安全性,且經(jīng)濟可承受性更好,滿足陸軍轉(zhuǎn)型、信息化戰(zhàn)爭及智能化戰(zhàn)爭對地面戰(zhàn)車發(fā)展的新需求。
發(fā)展動因
新軍事作戰(zhàn)需求牽引地面X戰(zhàn)車發(fā)展在當前威脅環(huán)境中,地面戰(zhàn)車已難以承載提高防護能力所需增加的裝甲數(shù)量,而且不能完全防御威力不斷提高的反裝甲武器。車重增加、機動性降低和成本增加的發(fā)展趨勢嚴重制約了美軍快速部署與機動作戰(zhàn)能力發(fā)展。誠然,美國未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)有人地面車輛和地面戰(zhàn)車研發(fā)終止由多種因素綜合所致,但毋庸置疑,車重和經(jīng)濟可承受性是兩大主要因素。例如,未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)有人地面車輛車重最初設計在18噸左右,可由C-130運輸機空運,最后升至27噸,但仍不能有效防御簡易爆炸裝置和地雷,不能滿足未來威脅需求。地面戰(zhàn)車戰(zhàn)略定位要求不能太重,但BAE系統(tǒng)公司的地面戰(zhàn)車重量傾向于70噸,與增強型M1A2主戰(zhàn)坦克相當,其生產(chǎn)成本預計高達1 700萬美元,陸軍希望采用前沿技術(shù)將車重維持在30噸左右,生產(chǎn)成本降至900~1 050萬美元。美國規(guī)劃2025年陸軍成為更精干、更具殺傷力和遠征能力、作戰(zhàn)敏捷的陸軍部隊,因此對陸軍裝備提出了機動性更高、靈活性更好、毀傷能力更大、生存力更高,便于空運來實現(xiàn)遠征機動的更高要求。
“X飛機”成功啟發(fā)X戰(zhàn)車發(fā)展在過去60多年中,“X飛機”項目在提升航空領域飛機性能方面已做出了突出貢獻,迄今研制出50多款X飛機,實現(xiàn)了航空史上的多次首創(chuàng),如X-1飛機首次突破聲障,X-29開創(chuàng)前掠翼技術(shù)在飛機上的首次應用,X-31飛機首次突破“失速障礙”,X-35最為成功,成為美國著名的F-35驗證機,X-45和X-47B開創(chuàng)無人作戰(zhàn)飛機發(fā)展新時代,并推動有人駕駛飛機和無人機聯(lián)合作戰(zhàn)。2013年,國防高級研究計劃局又啟動“垂直起降X飛機”項目,目的是沖破傳統(tǒng)理念,融合固定翼飛機和直升機相關技術(shù),從而在根本上改善垂直起飛和懸停、高速巡航飛行能力,使其既能盤旋又保證巡航效率,而且擁有速度和有效負載能力,計劃在2017年春實施首次飛行演示。
發(fā)展動態(tài)
該項目探索研究革命性技術(shù),不倚靠增加裝甲厚度來提高車輛防護性能,使未來地面戰(zhàn)車重量更輕、體積更小、機動性更強、防護更高、經(jīng)濟性更好。目前,該項目已投資2 821萬美元,主要開發(fā)參數(shù)模型、評估技術(shù)應用前景,并在2016財年投資2 400萬美元,計劃制訂參數(shù)模型來評估技術(shù)性能,研究系統(tǒng)電力需求、武器口徑、成員數(shù)量、載荷尺寸與種類,以及開展樣車生存力研究。2016年4月,國防高級研究計劃局與8家科研機構(gòu)簽訂合同,同年7月向奎奈蒂克公司投資270萬美元,開展從概念設計到制造與測試階段的技術(shù)研發(fā),包括為兩個完整部隊單位生產(chǎn)裝備。
項目發(fā)展目標該項目旨在提高復雜環(huán)境中地面戰(zhàn)車的機動性,其越野速度達到120千米/小時,是“布雷德利”M2A3步兵戰(zhàn)車的3倍;提高地形通過率,依照所有北約標準機動性條件下的參考地形,通過率超過95%;達到或超過“布雷德利”M2A3步兵戰(zhàn)車通過參考地形的3倍,達到或超過“斯崔克”裝甲車通過參考地形的4倍,針對地面戰(zhàn)車多級別威脅,能實現(xiàn)分層防御,不完全依賴裝甲;車輛尺寸和重量降低到現(xiàn)役車輛如“斯崔克”裝甲車的一半以下,顯著增強戰(zhàn)略機動性;降低平臺操作人員的認知和體能負擔,同時擴展平臺能力。
地面X戰(zhàn)車將采用多層防護概念,與當前地面戰(zhàn)車相比,其外形尺寸和重量減小50%,操控車輛的乘員數(shù)量減少50%,車速提高100%,適于在95%的地形環(huán)境中使用,降低能被敵方探測到及與其作戰(zhàn)時的特征信號。
關鍵技術(shù)領域該項目將在機動性、生存力、乘員能力增強技術(shù)和特征信號管理4個領域開展技術(shù)研發(fā)。其中,機動性方面采用先進懸掛、創(chuàng)新履帶/車輪配置、快速全向機動技術(shù)等;生存力方面采用靈巧機動和裝甲主動移位技術(shù),自主規(guī)避來襲威脅;乘員能力增強方面主要是提高乘員與載員的態(tài)勢感知能力,采用半自主駕駛員輔助與主要乘員功能的自動化,實現(xiàn)與現(xiàn)代商用飛機駕駛員座艙類似的能力;特征信號管理方面主要是降低可見光、紅外、聲和電磁波段的可探測信號。國防高級研究計劃局開展概念定義工作及建模與仿真工作。概念定義工作采用已選擇技術(shù)開發(fā)多個車輛概念,建模與仿真工作正在開發(fā)并改進,用來評估技術(shù)性能和候選技術(shù)作戰(zhàn)影響。
項目發(fā)展規(guī)劃該項目分兩個階段進行技術(shù)研發(fā)。第一階段為基礎研發(fā)階段,從2015財年第三季度至2016財年第二季度,進行有關的性能與設計分析,以便在相關作戰(zhàn)平臺(包括5~30噸級作戰(zhàn)平臺)上獨立驗證并考察綜合效能。第二階段將選擇和開發(fā)必要的子系統(tǒng)部件、演示車輛、測試儀器和系統(tǒng)接口,并進行測試和評估。
顛覆性影響
它將顛覆傳統(tǒng)地面戰(zhàn)車發(fā)展模式,開創(chuàng)地面戰(zhàn)車發(fā)展新模式。“地面X戰(zhàn)車技術(shù)”項目通過增強機動性技術(shù)、生存力技術(shù)、乘員能力增強技術(shù)和信號管理技術(shù)等,會更好地平衡車重、防護和經(jīng)濟可承受性三者之間的關系,打破當前機械化戰(zhàn)爭中地面戰(zhàn)車采用“更多裝甲提供更高防護”的傳統(tǒng)固定發(fā)展模式,開創(chuàng)地面戰(zhàn)車發(fā)展新模式,即可采用增加裝甲之外的其它技術(shù)途徑來提供生存力。它解決了制約地面戰(zhàn)車發(fā)展的瓶頸問題,將推動地面戰(zhàn)車的快速發(fā)展。
它將跨越式提升地面戰(zhàn)車整體技術(shù)水平。“地面X戰(zhàn)車”項目目標直指未來新一代地面戰(zhàn)車設計,與未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)主要強調(diào)通過網(wǎng)絡化裝備體系為各平臺提供整體防護的設計思想不同,它更加強調(diào)單個平臺依靠自身能力大幅提高防護性能。該項目研究一旦取得成功,將會徹底顛覆延續(xù)了近百年的傳統(tǒng)地面戰(zhàn)車設計,實現(xiàn)地面戰(zhàn)車防護性、機動性、智能化水平、經(jīng)濟可承受性的跨越式提升。
它能滿足新軍事作戰(zhàn)需求,革命性影響未來陸軍武器裝備體系及陸軍作戰(zhàn)模式。隨著世界軍事戰(zhàn)略調(diào)整的深入開展,陸軍武器裝備與技術(shù)需求也在相應改變。未來信息化戰(zhàn)爭以及智能化戰(zhàn)爭將不再需要大規(guī)模重型地面武器裝備,美國根據(jù)在阿富汗和伊拉克戰(zhàn)爭經(jīng)驗以及重返亞太的戰(zhàn)略背景,提出對高機動、可空運、高防護、經(jīng)濟可承受的輕量化地面武器裝備需求。以“地面X戰(zhàn)車”項目開發(fā)為基礎的地面戰(zhàn)車技術(shù)將全面應用于其它陸軍裝備平臺,會滿足美軍新軍事作戰(zhàn)需求,并對未來陸軍武器裝備體系和陸軍作戰(zhàn)模式產(chǎn)生深遠影響。
未來戰(zhàn)車
地面X戰(zhàn)車設計代表了美國未來新一代地面戰(zhàn)車設計,凸顯美國對陸軍新一代武器裝備發(fā)展的重視。目前自適應車輛設計制造、以乘員為中心的平臺設計、隱身設計、可控懸掛、“力場”沖擊波、電裝甲、電磁裝甲、攔截型主動防護技術(shù)、自適應偽裝技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)激光武器、車輛綜合電子技術(shù)等前沿技術(shù)發(fā)展活躍,為地面戰(zhàn)車創(chuàng)新發(fā)展提供了重要技術(shù)支撐,帶來了更多的發(fā)展契機。同時,隨著人工智能、計算機、控制等技術(shù)的進步,標志著機器人時代的到來,以信息技術(shù)驅(qū)動的信息化戰(zhàn)爭向以自主控制技術(shù)驅(qū)動的智能化戰(zhàn)爭的方向發(fā)展,以信息化、全電化為主要技術(shù)特征的地面戰(zhàn)車呈現(xiàn)出智能化、自主化的技術(shù)特征,未來地面戰(zhàn)車將更靈巧、機動性更強、防護更高、經(jīng)濟性更好,并具有自主化、智能化的技術(shù)特征。[編輯/何懿]