我军未来智能反坦克弹药必将从以下方案出

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 01:50:28
我军未来智能反坦克弹药必将从以下方案出

  矛盾之争,古已有之,坦克的防护与火力之争也是“源远流长”。在现代战争中,装甲部队如何最大限度地保护自己,最大程度地杀伤敌人是坦克设计师们一直努力探索和研究的课题。目前。装甲材料技术得到了日新月异的发展,陶瓷装甲、贫铀装甲的诞生大大增强了坦克的防护性能,同时近年来,随着电磁装甲、主动防护系统的发展,坦克计师们仿佛给坦克穿上了武侠小说中传说的铁布衫,让坦克装甲车辆刀枪不入,高枕无忧了。作为“盾”的一方已经亮出了自己的杀手锏,难道作为“矛”的一方就无动于衷了吗?非也,坦克弹药的研究与发展一刻也没有停止过,所谓道高一尺,魔高一丈,未来的坦克弹药无论是对坦克还是对随行的步兵都将有着极其精准和致命的杀伤力。世界上本来没有不透风的墙,而坦克的防护也绝非万无一失,即使穿上了铁布衫,也有它的命门所在,未来坦克弹药的目标就在于此。
  
  新型炮弹的特点
  
  在现代战争中,像二战中那样数百辆坦克同时出现在战场上进行坦克大会战的几率越来越小,因此,各国对这种传统的坦克“对决”作战的重视程度也越来越低。虽然如此,世界上几乎所有的坦克生产国都仍在继续研制更新一代的动能弹。
  新一代尾翼稳定脱壳穿甲弹的弹体长1000毫米,长径比为40,炮口初速更高,穿甲威力更强。要研制出这样的穿甲弹,就必须解决下述一系列难度极大的问题:
  1.减小穿甲弹离开炮膛时的弹性变形;
  2.降低炮弹在弹道初始阶段的振动;
  3.控制穿甲弹弹头和稳定翼的热腐蚀现象;
  4.在穿甲弹穿透合成装甲(加装附加装甲)时增强其侵彻能力;
  5.增加发射药的重量;
  6.减小炮弹发射对坦克自身的后坐力冲击。
  然而,当前处于主导地位的反恐作战和地区冲突态势表明,坦克炮弹的研发应针对以下目标进行相应调整,这些目标包括:
  1.炮弹应优先考虑打击面目标及隐蔽人员(特别是隐蔽于建筑物内的人员);
  3.炮弹应降低连带杀伤;
  4.炮弹(绝大部分情况下运用于城市作战行动)应确保不会成为未爆弹药或具有危险性的哑弹;
  5.专门研制非致命或低致命炮弹用于维和行动。
  
  安装定时引信的动能/破甲弹
  
  过去几年来,莱茵金属公司一直在为120毫米滑膛炮研制新型炮弹(Patrone 120毫米×570)。这种新型炮弹将从2008年开始取代现役的DMl2A2型多功能炮弹。新型炮弹安装了一种可预先编程的引信,可提供三种引爆模式,即不延时触发引爆方式、延时触发引爆方式和编程后实施定时引爆方式。新型炮弹带有可折叠的稳定翼,总重量约为28千克,弹头内的高爆弹药(含数千个重金属弹丸)重量约为3千克。当炮弹处于发射室内时,既可通过装甲车辆火控系统控制的编程线圈设置引信后发射,也可按照标准方式在非延时和不编程的情况下发射。当使用L55型身管坦克炮发射时,这种炮弹的炮口初速可达1100米/秒。
  
  与此类似,法国陆军已从法国GIAT公司(现改名为Nexter公司)订购了首批1000发HE-T MkⅡ型120毫米炮弹。这种炮弹重量约为25.5千克,炮口初速约1000米/秒,能摧毁包括轻型和中型装甲车辆在内的所有装甲目标。目前,这种炮弹仅有安装触发引信的型号,但也可选择延时引信,从而使其可采用间接/攻顶方式打击隐蔽目标。
  瑞典博福斯公司与以色列IMI公司合作,以一种迫击炮炮弹为原型研制了一种120毫米破甲弹。这是一种性能非常出众且造价极为低廉的技术解决方案,但由于目前采用的引信对发射压力的承受能力较低致使其炮口初速仅为740米/秒,从而对其有效射程及弹道都产生了明显的不利影响。
  
  PELE/ALP弹药
  
  莱茵金属公司最近从瑞士Futurtec AG公司获得了“增强型横向效应”(PELE)和“主动横向穿甲弹”(ALP)技术的生产专利。这两项技术能在大幅度增强现役炮弹攻击效果和多功能性的同时,降低造成连带杀伤的风险。运用PELE技术可研制不包含爆炸物引信的全惰性炮弹,因此不会在作战行动中形成哑弹,这种情况尤其适合于城市作战。
  PELE型炮弹采用高密度外壳.其弹芯采用低密度和低压缩性材料。在与目标撞击后,炮弹内部的低密度材料被压缩并导致外壳爆炸,产生大量破片并沿射击方向运动。因此这种炮弹的杀伤效应仅限于特定区域之内。
  ALP技术进一步利用了城市敲的有关特点,它可用于研制高效惰性穿甲弹或内置少量爆炸物的延时炮弹。这种炮弹可采用由少量爆炸物撞击目标的方式(与战斗部位置无关)形成压力区域,并通过惰性介质(如液体、塑料或金属)传导至周围的弹体外壳,导致外壳爆炸为破片或释放出子弹药。
  
  反人员炮弹
  
  第一种专门设计用于满足城市作战/低烈度冲突作战要求,并已具备作战能力的炮弹是以色列IMI公司研制的反人员/反装备(APAM)型炮弹。这种炮弹的105毫米型号目前采用标准的化学能装药,供以色列国防军所有装备L7型主炮的坦克使用;另一种120毫米型号正处于研制的最后阶段。以色列国防部与IMI公司签署的相关研发合同价值6000万美元。IMI公司最近还对外展示了用于满足城市作战/低烈度冲突作战要求的代号为M337型的HE-MP-T 120毫米炮弹,其零部件(如引信和稳定器)都是基于APAM型炮弹设计的。APAM型炮弹由6枚子弹药组成,子弹药在攻击面目标时依次从母体弹出,并根据坦克火控系统的预设指令在空中进行延时引爆。在攻击点目标时,子弹药则不会弹出而由触发引信引爆。
  美制M1028型榴霰弹是一种完全用于反人员的炮弹,它内含1100颗钨制弹丸,在距弹着点约500米处仍能发挥杀伤效能。这种炮弹的重要优势在于,它在实战中可将原来用于Ml主战坦克的120毫米主炮改装为一种威力较大的短身管炮,不仅可用于装甲车辆自卫,还可用于“清除”爬到己方装甲车辆上的敌军步兵,并且不用担心对车辆、乘员、天线或光学瞄准设备造成损害。另外,在限制使用致命性弹药的情况下,这种炮弹还可改装为强光/噪声弹或催泪弹。
  IMI公司也为以色列国防军研制了致命性较弱的105毫米和120毫米坦克炮弹,专门用于应对爬上以军装甲车拆除或毁坏外部设备的巴勒斯坦青年。这种“震慑”弹内置数千枚小型玻璃纤维碎片,在发射后可散布至距弹着点5米以内的范围,主要对人员形成噪声威吓。
  
  破障弹
  
  M908型120毫米“障碍清除弹”是一种专门用于城市作战的炮弹,它由美国陆军装备研究发展和工程 中心研制,用于取代M123型高爆塑性破障弹,后者由已退役的M728型战斗工程车发射。M908型“障碍清除弹”是在标准的M830A1多功能反坦克炮弹基础上设计而成,拆除了M830A1使用的双位前部引信(其中近炸引信攻击直升机,触发引信打击地面目标)并代之以加固型钢制被帽。这种被帽可使经过改进的弹头在引爆之前将自身“植入”混凝土目标,既增强了侵彻效应,又通过发散性引爆模式在混凝土内部产生更强的裂解效应。
  虽然M908专门设计用于清除障碍并破坏混凝土建筑和工事,但它同样有能力打击表面防护能力一般的装甲目标和轻型装甲车辆。通用动力公司和联合技术系统公司已将20000多发M830A1炮弹改装为M908型炮弹,目前正被美军大量用于伊拉克的军事行动。
  
  SCDB型装药
  
  在增强炮弹弹道的末段攻击效果的研究中,不受制于温度高低的发射药起到了重要的推动作用。目前,炮弹的设计和制造方式必须考虑发射装药在50摄氏度以上产生气压的问题(所谓的“超级运行条件压力”,简称ESCP)。由于目前在较低环境温度下使用的发射装药形成的相应气压较低,因此在正常情况下,装药量远远低于ESCP的极限值,这意味着整个发射药“机器”远远未能发挥全部的推进潜力。
  新的“表层双基”(SCDB)发射装药能够生成不受温度影响的持续气压,由此为武器设计人员提供了多种具有吸引力的替代性选择,例如能够在正常的环境温度下获取较高的炮口初速,或在不用承受较高风险的情况下(如环境温度极高的沙漠地带)使用这种高速炮弹。此外,发射药温度不再成为影响火炮射击精度的一个因素,并能延长炮弹的服役寿命。现在,德国研制的新型D63动能弹将使用SCDB发射药,能够在不考虑安全风险以及不受气象条件限制的情况下使用。
  
  超音速燃烧冲压动能弹
  
  美国陆军近年正在试验一种超音速燃烧冲压动能坦克炮弹,这种弹药可以极大地增强未来坦克的杀伤力。超音速燃烧冲压发动机与通常的喷气发动机一样,燃烧燃料和氧气的混合气体。与传统的发动机不同的是,超音速燃烧冲压发动机没有用于压缩空气的压缩板或其他活动部件。高温气流以4倍音速从进气道进入超音速燃烧冲压发动机,点燃燃料并维持燃烧,所以发动机本身只要有燃料就可以了,不需要单独的氧化剂。当超燃冲压坦克炮弹被击发后,飞行中产生的推力可以增大其射程或自始至终维持其对目标的穿甲能力。无动力的动能弹会受空气阻力而使飞行速度降低并失去穿甲能力,而超音速燃烧冲压炮弹可在更长的距离中保持穿甲能力,或使轻型火炮获得与重型火炮同样的打击效果。用于实战的超音速燃烧冲压炮弹需要固体推进剂推进飞行4千米或更远,而且弹药应是安全、易操纵的,其存放期限应在20年以上。理想的直瞄动能坦克弹药在燃料耗尽后将丢弃其动力部分以减少侵彻部与空气的摩擦。现在的目标是使120毫米超音速燃烧冲压炮弹能够应用在未来或已有的火炮上。该技术对提高小口径弹药的速度并增强其杀伤力有很大潜力,从而加快携带小口径弹药的轻型车辆的发展。
  
  总 结
  
  虽然现在很多军工企业也在加强对坦克装甲车辆火炮的研制,但是正如好马配好鞍一样,没有优异的、性能出众的弹药的配合,坦克的火力就难以达到攻击目标的要求。坦克弹药的研制已经细分出了一个专门的技术分支,各国都在未来坦克炮弹药的研制领域投入了大量的人力、物力和财力。正像上文陈述的一样,坦克炮弹药已经出现了许多新的功能,无论从速度、侵彻能力还有对人员杀伤能力方面,坦克炮弹打击的目标越来越广,希望我国的军工弹药研制机构早日认识到新型坦克弹药研制的紧迫性,加大我国自身坦克弹药研制的强度和力度,使我国的主战坦克能够在未来的战场上将敌方装甲力量的铁布衫命门一击而中!我军未来智能反坦克弹药必将从以下方案出

  矛盾之争,古已有之,坦克的防护与火力之争也是“源远流长”。在现代战争中,装甲部队如何最大限度地保护自己,最大程度地杀伤敌人是坦克设计师们一直努力探索和研究的课题。目前。装甲材料技术得到了日新月异的发展,陶瓷装甲、贫铀装甲的诞生大大增强了坦克的防护性能,同时近年来,随着电磁装甲、主动防护系统的发展,坦克计师们仿佛给坦克穿上了武侠小说中传说的铁布衫,让坦克装甲车辆刀枪不入,高枕无忧了。作为“盾”的一方已经亮出了自己的杀手锏,难道作为“矛”的一方就无动于衷了吗?非也,坦克弹药的研究与发展一刻也没有停止过,所谓道高一尺,魔高一丈,未来的坦克弹药无论是对坦克还是对随行的步兵都将有着极其精准和致命的杀伤力。世界上本来没有不透风的墙,而坦克的防护也绝非万无一失,即使穿上了铁布衫,也有它的命门所在,未来坦克弹药的目标就在于此。
  
  新型炮弹的特点
  
  在现代战争中,像二战中那样数百辆坦克同时出现在战场上进行坦克大会战的几率越来越小,因此,各国对这种传统的坦克“对决”作战的重视程度也越来越低。虽然如此,世界上几乎所有的坦克生产国都仍在继续研制更新一代的动能弹。
  新一代尾翼稳定脱壳穿甲弹的弹体长1000毫米,长径比为40,炮口初速更高,穿甲威力更强。要研制出这样的穿甲弹,就必须解决下述一系列难度极大的问题:
  1.减小穿甲弹离开炮膛时的弹性变形;
  2.降低炮弹在弹道初始阶段的振动;
  3.控制穿甲弹弹头和稳定翼的热腐蚀现象;
  4.在穿甲弹穿透合成装甲(加装附加装甲)时增强其侵彻能力;
  5.增加发射药的重量;
  6.减小炮弹发射对坦克自身的后坐力冲击。
  然而,当前处于主导地位的反恐作战和地区冲突态势表明,坦克炮弹的研发应针对以下目标进行相应调整,这些目标包括:
  1.炮弹应优先考虑打击面目标及隐蔽人员(特别是隐蔽于建筑物内的人员);
  3.炮弹应降低连带杀伤;
  4.炮弹(绝大部分情况下运用于城市作战行动)应确保不会成为未爆弹药或具有危险性的哑弹;
  5.专门研制非致命或低致命炮弹用于维和行动。
  
  安装定时引信的动能/破甲弹
  
  过去几年来,莱茵金属公司一直在为120毫米滑膛炮研制新型炮弹(Patrone 120毫米×570)。这种新型炮弹将从2008年开始取代现役的DMl2A2型多功能炮弹。新型炮弹安装了一种可预先编程的引信,可提供三种引爆模式,即不延时触发引爆方式、延时触发引爆方式和编程后实施定时引爆方式。新型炮弹带有可折叠的稳定翼,总重量约为28千克,弹头内的高爆弹药(含数千个重金属弹丸)重量约为3千克。当炮弹处于发射室内时,既可通过装甲车辆火控系统控制的编程线圈设置引信后发射,也可按照标准方式在非延时和不编程的情况下发射。当使用L55型身管坦克炮发射时,这种炮弹的炮口初速可达1100米/秒。
  
  与此类似,法国陆军已从法国GIAT公司(现改名为Nexter公司)订购了首批1000发HE-T MkⅡ型120毫米炮弹。这种炮弹重量约为25.5千克,炮口初速约1000米/秒,能摧毁包括轻型和中型装甲车辆在内的所有装甲目标。目前,这种炮弹仅有安装触发引信的型号,但也可选择延时引信,从而使其可采用间接/攻顶方式打击隐蔽目标。
  瑞典博福斯公司与以色列IMI公司合作,以一种迫击炮炮弹为原型研制了一种120毫米破甲弹。这是一种性能非常出众且造价极为低廉的技术解决方案,但由于目前采用的引信对发射压力的承受能力较低致使其炮口初速仅为740米/秒,从而对其有效射程及弹道都产生了明显的不利影响。
  
  PELE/ALP弹药
  
  莱茵金属公司最近从瑞士Futurtec AG公司获得了“增强型横向效应”(PELE)和“主动横向穿甲弹”(ALP)技术的生产专利。这两项技术能在大幅度增强现役炮弹攻击效果和多功能性的同时,降低造成连带杀伤的风险。运用PELE技术可研制不包含爆炸物引信的全惰性炮弹,因此不会在作战行动中形成哑弹,这种情况尤其适合于城市作战。
  PELE型炮弹采用高密度外壳.其弹芯采用低密度和低压缩性材料。在与目标撞击后,炮弹内部的低密度材料被压缩并导致外壳爆炸,产生大量破片并沿射击方向运动。因此这种炮弹的杀伤效应仅限于特定区域之内。
  ALP技术进一步利用了城市敲的有关特点,它可用于研制高效惰性穿甲弹或内置少量爆炸物的延时炮弹。这种炮弹可采用由少量爆炸物撞击目标的方式(与战斗部位置无关)形成压力区域,并通过惰性介质(如液体、塑料或金属)传导至周围的弹体外壳,导致外壳爆炸为破片或释放出子弹药。
  
  反人员炮弹
  
  第一种专门设计用于满足城市作战/低烈度冲突作战要求,并已具备作战能力的炮弹是以色列IMI公司研制的反人员/反装备(APAM)型炮弹。这种炮弹的105毫米型号目前采用标准的化学能装药,供以色列国防军所有装备L7型主炮的坦克使用;另一种120毫米型号正处于研制的最后阶段。以色列国防部与IMI公司签署的相关研发合同价值6000万美元。IMI公司最近还对外展示了用于满足城市作战/低烈度冲突作战要求的代号为M337型的HE-MP-T 120毫米炮弹,其零部件(如引信和稳定器)都是基于APAM型炮弹设计的。APAM型炮弹由6枚子弹药组成,子弹药在攻击面目标时依次从母体弹出,并根据坦克火控系统的预设指令在空中进行延时引爆。在攻击点目标时,子弹药则不会弹出而由触发引信引爆。
  美制M1028型榴霰弹是一种完全用于反人员的炮弹,它内含1100颗钨制弹丸,在距弹着点约500米处仍能发挥杀伤效能。这种炮弹的重要优势在于,它在实战中可将原来用于Ml主战坦克的120毫米主炮改装为一种威力较大的短身管炮,不仅可用于装甲车辆自卫,还可用于“清除”爬到己方装甲车辆上的敌军步兵,并且不用担心对车辆、乘员、天线或光学瞄准设备造成损害。另外,在限制使用致命性弹药的情况下,这种炮弹还可改装为强光/噪声弹或催泪弹。
  IMI公司也为以色列国防军研制了致命性较弱的105毫米和120毫米坦克炮弹,专门用于应对爬上以军装甲车拆除或毁坏外部设备的巴勒斯坦青年。这种“震慑”弹内置数千枚小型玻璃纤维碎片,在发射后可散布至距弹着点5米以内的范围,主要对人员形成噪声威吓。
  
  破障弹
  
  M908型120毫米“障碍清除弹”是一种专门用于城市作战的炮弹,它由美国陆军装备研究发展和工程 中心研制,用于取代M123型高爆塑性破障弹,后者由已退役的M728型战斗工程车发射。M908型“障碍清除弹”是在标准的M830A1多功能反坦克炮弹基础上设计而成,拆除了M830A1使用的双位前部引信(其中近炸引信攻击直升机,触发引信打击地面目标)并代之以加固型钢制被帽。这种被帽可使经过改进的弹头在引爆之前将自身“植入”混凝土目标,既增强了侵彻效应,又通过发散性引爆模式在混凝土内部产生更强的裂解效应。
  虽然M908专门设计用于清除障碍并破坏混凝土建筑和工事,但它同样有能力打击表面防护能力一般的装甲目标和轻型装甲车辆。通用动力公司和联合技术系统公司已将20000多发M830A1炮弹改装为M908型炮弹,目前正被美军大量用于伊拉克的军事行动。
  
  SCDB型装药
  
  在增强炮弹弹道的末段攻击效果的研究中,不受制于温度高低的发射药起到了重要的推动作用。目前,炮弹的设计和制造方式必须考虑发射装药在50摄氏度以上产生气压的问题(所谓的“超级运行条件压力”,简称ESCP)。由于目前在较低环境温度下使用的发射装药形成的相应气压较低,因此在正常情况下,装药量远远低于ESCP的极限值,这意味着整个发射药“机器”远远未能发挥全部的推进潜力。
  新的“表层双基”(SCDB)发射装药能够生成不受温度影响的持续气压,由此为武器设计人员提供了多种具有吸引力的替代性选择,例如能够在正常的环境温度下获取较高的炮口初速,或在不用承受较高风险的情况下(如环境温度极高的沙漠地带)使用这种高速炮弹。此外,发射药温度不再成为影响火炮射击精度的一个因素,并能延长炮弹的服役寿命。现在,德国研制的新型D63动能弹将使用SCDB发射药,能够在不考虑安全风险以及不受气象条件限制的情况下使用。
  
  超音速燃烧冲压动能弹
  
  美国陆军近年正在试验一种超音速燃烧冲压动能坦克炮弹,这种弹药可以极大地增强未来坦克的杀伤力。超音速燃烧冲压发动机与通常的喷气发动机一样,燃烧燃料和氧气的混合气体。与传统的发动机不同的是,超音速燃烧冲压发动机没有用于压缩空气的压缩板或其他活动部件。高温气流以4倍音速从进气道进入超音速燃烧冲压发动机,点燃燃料并维持燃烧,所以发动机本身只要有燃料就可以了,不需要单独的氧化剂。当超燃冲压坦克炮弹被击发后,飞行中产生的推力可以增大其射程或自始至终维持其对目标的穿甲能力。无动力的动能弹会受空气阻力而使飞行速度降低并失去穿甲能力,而超音速燃烧冲压炮弹可在更长的距离中保持穿甲能力,或使轻型火炮获得与重型火炮同样的打击效果。用于实战的超音速燃烧冲压炮弹需要固体推进剂推进飞行4千米或更远,而且弹药应是安全、易操纵的,其存放期限应在20年以上。理想的直瞄动能坦克弹药在燃料耗尽后将丢弃其动力部分以减少侵彻部与空气的摩擦。现在的目标是使120毫米超音速燃烧冲压炮弹能够应用在未来或已有的火炮上。该技术对提高小口径弹药的速度并增强其杀伤力有很大潜力,从而加快携带小口径弹药的轻型车辆的发展。
  
  总 结
  
  虽然现在很多军工企业也在加强对坦克装甲车辆火炮的研制,但是正如好马配好鞍一样,没有优异的、性能出众的弹药的配合,坦克的火力就难以达到攻击目标的要求。坦克弹药的研制已经细分出了一个专门的技术分支,各国都在未来坦克炮弹药的研制领域投入了大量的人力、物力和财力。正像上文陈述的一样,坦克炮弹药已经出现了许多新的功能,无论从速度、侵彻能力还有对人员杀伤能力方面,坦克炮弹打击的目标越来越广,希望我国的军工弹药研制机构早日认识到新型坦克弹药研制的紧迫性,加大我国自身坦克弹药研制的强度和力度,使我国的主战坦克能够在未来的战场上将敌方装甲力量的铁布衫命门一击而中!