您好, 访客   登录/注册

美海军155毫米先进舰炮系统

来源:用户上传      作者: 杨雪丽 倪明

  美海军“朱姆沃尔特”级驱逐舰(DDG1000)于2014年10月下水,满载排水量超过15000吨,十分重视隐身性,前甲板上搭载的2座155毫米单装炮塔因其奇特的形状引人注目。该炮就是先进舰炮系统(AGS),是美海军最新型舰炮,目前处于开发的最后阶段。
  “朱姆沃尔特”级驱逐舰的设计始于1985年的火力舰构想,之后经历了SC-21、DD-21、DD(X)构想的变迁,才最终实现。冷战结束后,世界形势发生很大变化(大型战舰、巡洋舰退役,发生大规模海战的可能性减少),无论平时还是战时向国外派遣部队时,兵力投送的重要因素就是对地火力支援(NSFS)。认识到这一能力不足后,美海军为了弥补该不足提出建造“朱姆沃尔特”级驱逐舰。特别是1992年提出“由海向陆”战略后,对地火力支援能力成为重要课题。如今,基于美海军、陆战队的统一战略构想――“21世纪海上力量”,包括美海军的“21世纪海军力量”和美海军陆战队的“21世纪美陆战队战略”,还有将其具体化的“从舰到目标机动作战”和“来自海上的机动作战”方案后,更加重视该项能力。
  但是,在美海军对地火力支援能力方面,20世纪70年代搭载203毫米舰炮的“巴尔的摩级”重型巡洋舰、搭载152毫米舰炮的“克利夫兰”级轻型巡洋舰都已经退役,每当发生大规模争端时,就把退出现役的“依阿华”级战列舰搬出来救急。1992年“密苏里”号战列舰(BB-63)退役后(但“依阿华”级战列舰正式除藉是在2006年),再未出现搭载152毫米舰炮以上的战舰。
  美海军基于该形势,在1975年开发了203毫米Mk7单装炮,搭载在驱逐舰上进行各种试验,最终由于振动等各种问题,1978年放弃使用。最近,美海军又开始探讨使用203毫米舰炮,但现在其发展趋势尚不明朗。
  此外,美海军还开发了Mk45 Mod4型62倍径127毫米舰炮,具备远程对地攻击能力,搭载在“阿利・伯克”级驱逐舰上。但关键的增程制导炮弹(ERGM)未能达到期待的性能,于2008年停止开发。基于这些情况,155毫米先进舰炮系统(下面简称为该炮)是美海军满怀期待的新型大型舰载炮,已经开发了18年。美海军最近成功研制了该炮的远程对陆攻击炮弹( LRLAP ),试制了新型127毫米舰炮用的制导炮弹并试射成功。但是,美海军已经中止的127毫米炮会不会再次开发,今后的动向尚不明朗。
  由于该炮的系统和炮弹现在都处于开发的最后阶段,因此美海军尚未给予制式型名称。而且,今后实际情况也可能与现在公布的多少有些变化。实际上,现在已成功进行了9次陆上试验,最终会在实际搭载舰“朱姆沃尔特”级驱逐舰上实施海上试验。从当前该炮的开发情况看,尚未达到185千米的最大射程。或许因为这个原因,现在该炮还没有正式公布其主要性能,美海军和生产厂家公布的相关资料存在数据不一致的地方。因此,下面介绍的内容虽说主要基于这些资料,但其准确性尚待考证。
  炮塔
  该炮最初计划仅使用制导炮弹,采用垂直发射方式,但由于技术和费用问题,最后在发射方式上还是采用了可旋转、俯仰炮身的传统型设计。这样就意味着可以使用制导炮弹和非制导炮弹。
  该炮主要由英国BAE系统公司旗下的联合防卫公司研发,口径为155毫米,与美海军、陆战队及北约标准的野战炮相同,但其弹药没有共通性。不清楚美海军为何不采用传统的152毫米(6英寸),而是采用155毫米(6.1英寸)。身管长为62倍口径,初速可达825米/秒,使用非制导弹射程可达24英里(44千米),采用火箭助推(RAP)方式的制导弹最大射程100英里(185千米)。炮身冷却为水冷方式,在炮身外面包有冷却筒。
  “朱姆沃尔特”级驱逐舰使用的炮塔,分为可移动的炮架部分和固定的炮身收藏部分,不用时,就连炮身也能完全收藏在炮塔内,采取极度重视隐身性的形状。当初考虑到炮身自身的隐身性,采取用梯形平面盖住的形状,最后采用传统圆柱形炮身。
  炮塔使用旋转滑动环,旋转范围可达360°,俯仰-5°~+70°。只是装填时需要将炮身垂直放置。炮塔下的弹药库里整齐放置着8发装弹药箱,通过移动装置可从中任意选择弹药箱,逐发取出弹药,然后通过装填机装填到垂直树立的炮身里。从弹药箱的选择、移动、弹药取出到装填及炮的操作都是完全自动化,不需要在弹药库和炮塔内配置人员。这也是为了削减乘员数,确保弹药库的空间。当初计划装填、发射速度为12发/分,但是由于减轻了火炮系统的重量,现在最大可达10发/分。尽管如此,1门炮的火力相当于4~5门标准155毫米野战炮的火力。
  炮塔动力采用电动式,炮和炮塔、装填装置及弹药库弹药箱的移动等等都需电,共需电力800千瓦。弹药库的容量为8发装的弹药箱38箱(304发),2座608发的定额,但有资料上显示有320发和325发等其他数值。而且,舰内还有可收纳40箱(320发)的辅助弹药库,但从该辅助弹药库转移至各炮的弹药库需要人工操作。从有限的乘员中选出操作人员需要时间,非作战区域外的运用要是没有足够充裕的时间是不可能的。这一问题和从补给舰上进行海上补给的情况相同。因此,在该炮的运用中,作战时必须是以定额内的弹药为前提。这也制约了搭载多种弹的可能,也是没有开发非制导弹的原因之一。
  因此,该炮目前可认为是完全用于对地攻击用的舰载炮。但是,舰炮和导弹相比具有通用性、简便性,而且就其导弹的搭载数来说,如果考虑到“朱姆沃尔特”级比当初预想的要少,这样看来美海军最大舰载炮的用途是不是这样就可以了呢。而且,该级驱逐舰本来还要搭载2座70倍径57毫米Mk110单装速射炮(以瑞典公司生产的Mk3为蓝本将其国产化),“朱姆沃尔特”级将其称为近程火炮系统(CIGS)。
  弹药   该型炮结构上可发射制导炮弹和非制导炮弹,而且当初计划采用两种弹,但实际仅开发了制导炮弹一种。采用火箭推进弹(RAP)方式的远程对陆攻击炮弹(LRLAP),是全球定位系统/惯性导航系统(GPS/INS)制导方式的一种,开发厂家为洛克希德・马丁公司。其基本设计和Mk45 Mod4型62倍径127毫米单装炮用开发的ERGM相同,依次由弹头、控制翼面和设备舱、全球定位系统/惯性导航系统(GPS/INS)制导段、引信和安全/起爆装置、炸药、火箭发射药、稳定飞翔姿势的固定翼等构成,弹尾装有发射时保护固定翼和火箭喷进口的整流罩。
  炮弹重量为102千克(225磅),炸药为HE(HBNX-9),重量为11千克(22磅)。引信的种类尚不明确,从装备位置看是瞬发引信,没有近炸引信,不具备空中起爆功能。弹药采用弹头、药筒半分离设计,逐发分发,共8发放在1个弹药箱,但是药筒的主要数据不明。远程对陆攻击炮弹(LRLAP)的发射尾部固定翼采取固定姿态,中段制导使用全球定位系统/惯性导航系统(GPS/INS),通过弹头部位的前翼修正弹道。如最终垂直落在附近弹道的话,命中精度圆概率误差(CEP)仅20~50米,对于100英里外的目标,这个精度够不够还存在疑问。而且还没包含发射时设定的坐标数据本身的误差。因此,为提高对点目标的着弹精度,除了利用全球定位系统/惯性导航系统(GPS/INS)外,末段还需要其他系统制导。
  实际上,美国海军内部也有人指出这个问题,但现在还没有具体的措施。相反,对于某种程度的压制射击,为弥补误差,还需要近炸引信来实现控制起爆。从发射速度看,1艘驱逐舰搭载2座该型炮,单位时间发射的炮弹量恐怕有些少。还有一种说法是,据说在探讨通过全球定位系统/惯性导航系统(GPS/INS)来改变每发炮弹的中间弹道,让多发弹药近乎同时着弹的可能性,但详细情况尚不明确。
  还有一个大的问题就是射击效果的损伤评估。目标数据的获取就不用说了,着弹观测是本舰传感器无法完成的,必须通过间接手段。着弹观测必须要包含无人机在内的飞行器或者着弹观测班(SFCP)进出现场。185千米的射程如果逐个变换目标,能否达到该炮要求的有效对地射击,从目前公布的情况来看还存在疑问。根据互联网等公开资料,现状是该炮通用的图像视频尚不可能。不是单舰问题,美国海军所有部队关于该炮的构想都不明确,只有等待今后的运用实绩。
  未来展望
  本来该炮是为强化海上对地火力支援能力,但是由于高昂的价格,搭载该炮的“朱姆沃尔特”级仅建造3艘就中止了,其后继舰也不明确。仅有3艘舰的话,通常前方常态部署1艘,情况好的话可以部署2艘。但考虑到如今美军的军事行动范围的扩大和世界军事形势,3艘舰远满足不了美国海军部队(海军+海军陆战队)战略构想所需的对地投射能力。
  为灵活应对从非对称低强度的武力对抗到大规模战争等大范围内的各种事态,美国海军建造了大型多用途舰,当然其攻击武器导弹能力有限,还有各种制约因素,因此希望发挥舰炮的多用性、多样性、简便性和灵活性。但是,现在先进舰炮系统(AGS)的能力发挥需要同时运用多艘“朱姆沃尔特”级驱逐舰,但该级舰仅建3艘就中止了。因此,为确保对地攻击能力需要后继舰采用新的策略。
  其一就是,研发该炮的主要厂家BAE系统公司,新造了比该型炮轻的AGS-L型舰炮,并向美国海军提议搭载在以往的“阿利・伯克”级驱逐舰上。其炮身与AGS相同,但炮架和弹药装填器都更轻,发射速度每分6发,弹药库容量也缩小至160发(也有说是180发)。炮塔不是完全隐身,和以往的舰炮相同,炮身是裸露的,只是重量由106吨减少至52吨,对“阿利・伯克”级驱逐舰很有利。美国海军目前已经建造了大量的“阿利・伯克”级驱逐舰,考虑到今后计划追加建造数量,这将大大强化对地火力支援能力。或者,可以利用远程对陆攻击炮弹( LRLAP )的技术,开发Mk45 Mod4用的新型制导炮弹。
  “朱姆沃尔特”级驱逐舰首舰已经服役,而且该炮的关键远程对陆攻击炮弹预计配备初期实用弹(IOC)。考虑到今后舰炮的动向,以及美国海军、海军陆战队的濒海战和对地攻击的趋势,很期待“朱姆沃尔特”级驱逐舰和先进舰炮系统今后的运用效果。
  (编辑/笔啸)
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-7778132.htm