(江南机电设计研究所)
摘 要:本文首先对国外弹炮结合防空装备发展现状进行了论述,针对一体化防空装备作战概念,对国外弹炮结合防空装备进行分析,探讨了未来弹炮结合防空装备发展的方向,为后续防空装备的发展提供参考。
关键词:弹炮结合;防空装备;一体化集成
0引言
近年来,随着国际先进国家针对对手空中精确打击能力的不断提升,以及无人机作战在战场上的普遍化,这使未来防空作战将面临更加困难的局面,新一代防空装备也将向更加集成化、手段多样化方向发展。
1国外弹炮结合防空装备发展现状
1.1美国M-SHORAD近程机动防空系统
近年来,无人机的快速发展使美陆军对其地面部队 “最后几公里” 的近程防空安全愈发担忧。因当前美陆军装备的 “复仇者” 防空导弹系统作战距离有限,难以应对先进空地导弹、远程火箭弹和巡航导弹的威胁,美军自 2018 年启动多种近程防空系统项目,其中包括 “近程机动防空系统” 项目。“M-SHORAD近程机动防空系统”在车体上集成4面多任务雷达,采用有源相控阵天线等技术,可搜索和跟踪来自各个方向的空中和地面目标,右侧搭载4联装“毒刺”防空导弹,中央装载一门30毫米XM914链炮、一挺7.62毫米同轴机枪,左侧装有2联装“长弓地狱火”导弹。其中,XM914 链炮发射的可编程空爆弹能有效应对小型无人机威胁;“毒刺”防空导弹可击中速度较高的空中目标如直升机和固定翼飞机;“长弓地狱火”导弹既可打击空中低速目标,也可攻击地面目标[1]。
1.2俄罗斯铠甲-S1弹炮合一防空系统
“铠甲-S1”弹炮合一防空系统汇聚了前沿的雷达技术,配备有火力极为强劲的导弹武器,还拥有高效且灵活的机动性能,从而能够有效地抗击各类空中来袭威胁。在武器构成方面,“铠甲-S1”装配有12枚导弹以及2门火炮,火炮采用的是30毫米2A38双管自行高炮,可以选用杀伤弹、穿甲弹以及杀伤爆破燃烧弹这三种不同类型的炮弹,12枚导弹是用于拦截远程目标的57E6近程防空导弹,最大射程可达20千米,最大射高为15千米,能够对以3马赫高速逼近的高空或者低空目标实施有效拦截。与传统防空系统形成鲜明对比的是,“铠甲-S1”最为突出的特性是在柏油路面以时速30公里行进的过程中,能够同时运用导弹和速射高炮对4个不同目标展开攻击[2]。
1.3土耳其GÜRZ弹炮合一防空系统
GÜRZ弹炮合一防空系统安装在 8×8高机动越野底盘卡车上,采用了一种颇为少见的4具固定式有源相控阵雷达布局,在火力系统方面呈现出远-中-近三层防御的特点。武器系统是以炮塔的形式安装在车尾平台上的,在远距防空上,炮塔两侧各设有可升降的4具地空导弹,能够对10~15千米内来袭的目标实施拦截;中程防空依靠的是安装在35毫米火炮炮管两侧各2枚的SUNGUR便携式防空导弹,其可对8千米内的目标发起打击;近程防空则是一门单管35毫米近防炮,其备弹200发,火炮射程可达4千米,对地面目标最远能达到5千米,该炮还可发射ATOM 35mm可编程空爆弹、穿甲弹、训练弹以及高爆燃烧弹等。
1.4德国天空游侠Skyranger 30自行防空炮
德国新版天空游侠Skyranger30 自行防空炮由高速火炮与防空导弹的结合,能够构建起双层防御体系,并且可依照客户的不同需求对激光武器进行扩展,其性能极为先进,打击手段丰富多样,在应对新环境下无人机以及巡飞弹的威胁时更具优势。天空游侠30在炮塔中部安装有一门30毫米KCE转膛炮,同时配备了ROSY多光谱烟雾弹发射系统。炮塔左侧预留了空间,用于安装防空导弹发射器,能够安装两到四枚各类红外或激光制导的近程防空导弹,其中包含SkyKnight C-RAM导弹系统,其拦截射程在2-10千米之间。
2弹炮结合防空装备未来发展趋势
1)弹光炮一体化集成
近年来,巡航导弹、无人机以及装载自制炸药的航模等具有飞行轨迹低、外形尺寸小、巡航速度慢特征的 “低、慢、小” 飞行器不断涌现,已然成为极具经济性的新型空中威胁力量,这为弹炮结合系统的优化升级带来了全新的作战需求。现有的弹炮结合系统在拦截这类目标时,不但作战的成本效益比较低,而且部分目标还难以有效应对。美国当下所采取的改进策略是,把具备体积小、重量轻、保障便捷且无大气污染优势的车载光纤激光武器与现有的弹炮结合系统予以综合整合,进而打造 “弹光炮” 结合系统。新型激光武器的杀伤过程极为短暂,这有利于捕捉稍纵即逝的作战时机,与此同时,其单次射击成本相较于导弹和炮弹要低得多。在现有的弹炮结合系统平台上换装光纤激光武器是一种能够快速、优质且高效地推动弹炮结合武器发展的途径,也彰显了未来弹炮结合防空装备的演进趋向。
2)车载高机动与轻量化小型化集成
在当今全球信息化战争的大背景下,战场的空间范畴更为广阔,作战的节奏显著加快,部队的机动愈发频繁,机动的组织实施也变得更为复杂且要求更为严苛。这就促使
弹炮结合防空装备务必具备高机动性能,所以车载高机动模式成为了优先选项。与此同时,轻量化和小型化的集成设计还能够助力弹炮结合防空装备达成高效且快速的战场转移目标。
3)集成导弹低成本小型化
武器弹药是战争中最大的消耗品,在武器研制过程中需要考虑低成本的因素,集成导弹低成本小型化是弹炮结合防空装备的发展趋势之一,在保持导弹性能的前提下,通过技术手段降低导弹研制和生产成本,并将导弹尺寸缩小到更为紧凑的规模。同时由于无人机威胁性的提高,集成导弹还需具备反无人机的功能。
4)火炮(定距弹)反无人机
多重防御手段是弹炮结合防空装备的主要优势之一,火炮作为导弹拦截的补充拦截手段,主要拦截近程或高空目标,特别是“低、慢、小”的无人机,因此火炮需要具备高效拦截无人机的能力,而最有效的措施就是为火炮配备定距弹。由于定距弹能够控制弹头的爆炸时间和位置,因此可以实现在空中炸开的效果,即在目标上方产生巨大杀伤力,从而提高弹药杀伤范围和打击效果,有效拦截无人机。
5)自动化和智能化
弹炮结合防空装备将更加注重自动化和智能化的发展。通过引入先进的传感器、目标识别和跟踪系统,实现对多个目标的自动识别、跟踪和拦截,提高系统的反应速度和作战效率。
6)网络化集成
弹炮结合防空装备将与其他军事装备形成网络化集成,实现信息共享和协同作战。通过与导弹预警系统、雷达系统等相互配合,提高整体的防空能力和系统的可靠性。
7)开发武器平台模块
模块化是弹光炮一体防空系统的发展趋势,武器平台能够移植到轮式、履带式、舰载等不同的移动平台,兼容不同的武器模块,如“M-SHORAD”系统能够兼容定向能武器模块、防空导弹模块、火炮模块等共7个模块,平台能够根据不同的任务选择加装相应的武器模块,这些模块具有良好的抗干扰能力,极大提高了平台的利用效率,不仅节省研制经费,还能降低系统成本[3-5]。
3结 论
通过对国外弹炮结合防空装备的研究,防空装备已不再局限于单一的打击手段,未来必将是武器装备的多领域整合发展,不同类型武器的单车集成、武器单元协同作战上的研制将是未来的必然趋势。弹炮结合防空装备作为末端防御系统的最后一道防线,担负着保卫重要目标的重任,需要通过改善导弹与火炮之间的设计衔接,减少射击时的互相干扰,不断技术创新和系统优化,使弹炮结合防空装备能够适应未来防空发展面临的严峻挑战。
参考文献
[1] 吴法文, 罗非心, 陈西宏. 国外弹炮结合防空武器系统发展趋势[J]. 飞航导弹, 2012(9): 62-65.
[2] 车国帅,戚振东,王伟. 弹炮结合武器系统发展动态与趋势分析[J]. 舰船电子工程,2021,41(11).
[3]王克强. 防空概述[M]. 北京: 国防工业出版社, 2012.
[4] 陈薇, 王军. 弹炮结合防空武器系统新趋势[J]. 火力与指挥控制, 2016, 41(3): 1-3, 7.
[5] 张方宇, 杨帆, 张筱波. 末端防御武器火控系统面临的挑战与发展建议[J]. 兵工自动化, 2012, 31(12): 25-27.