国内外155mm榴弹的研究现状与发展趋势
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155mm炮弹威⼒详解,战场上遇见它该怎么办?155mm⼝径的榴弹炮,是⽬前炮⾝重量和威⼒上达到最佳平衡的⼀种⽕炮。
现代化的155mm⽕炮⾝管不断加长,与加农炮界限已经完全模糊,因此也叫做加农榴弹炮,与弹丸增程技术的结合下通常可以达到40公⾥甚⾄更远的射程,是各军事⼤国的绝对主⼒(东⽅阵营是152⼝径,差别不⼤)。
美制M107榴弹装药155mm和152mm炮弹的装药⽐在14-16%之间,装药类型为TNT,钝⿊铝或者其他⾼爆炸药。
⽐如美制M107榴弹,装药占总重量的15.8%,重量⼀般在40kg以上,⼏乎是122mm炮弹两倍:不同⼝径的炮弹重量和装药⽐杀伤范围爆炸时可以炸出⼀个直径5⽶的弹坑,如果是阔地形,15⽶范围内在冲击波和弹⽚的双重杀伤下,有⽣⽬标很难存活,当然有散兵坑或者战壕另说)。
50m范围内,弹⽚仍具有致命杀伤⼒,弹⽚最远甚⾄可以飞溅到200m远外的地⽅。
如果使⽤空爆引信,弹⽚是从天⽽降,即使躲在战壕⾥也没⽤。
实际的测试研究结果认为空炸在5~10英尺(1.5~3m)⾼度最为理想。
这⾥要说明⼀点,杀伤半径只是为了⽅便表述才⽤的这个说法,实际榴弹炮落地时炸出来的并⼀定是圆球,实际形状和炮弹的着⾓有关,越接近垂直落地炸开的越接近圆球,越接近平⾏落地更有可能是⼀个蝴蝶形,即炮弹运动⽅向上破⽚少(因为有⼀⼤坨引信在,引信⼏乎不产⽣破⽚),与炮弹运动⽅向垂直的⽅向上破⽚多,杀伤距离较远。
这主要是因为炮弹并⾮圆球形,⽽是⼀个圆柱+纺锤体的混合形状,形状不是全对称,爆炸后破⽚和冲击波⾃然也不对称。
76mm、122mm和152mm⼝径炮弹炸出的坑榴弹触地炸和空炸威⼒的区别触地炸和空炸杀伤范围形状的区别杀伤模式冲击波杀伤155榴弹炮对⽬标的杀伤可以分为2种,⼀种是冲击波杀伤,⼀种是破⽚杀伤。
冲击波具体还可以分为超压和动压。
动压就是由于空⽓被压缩⽽产⽣的压强,使⼈体内外压强严重失衡,从⽽对内脏造成致命杀伤。
3.1 概述榴弹是弹丸内装有猛炸药,主要利用爆炸时产生的破片和炸药爆炸的能量以形成杀伤和爆破作用的弹药的总称。
“榴弹”只是一种传统的说法,过去常将杀伤弹、爆破弹和杀伤爆破弹统称为榴弹。
榴弹,是弹药家族中普通平凡又神通广大的元老级成员,属于战术进攻型压制武器。
发射后,弹上引信适时控制弹丸爆炸,用以压制、毁灭敌方的集群有生力量、坦克装甲车辆、炮兵阵地、机场设施、指挥通讯系统、雷达阵地、地下防御工事、水面舰艇群等目标。
通过对这些面积较大的目标实施中远程打击,使其永久或暂时丧使作战功能,达到消灭敌人或延缓敌方作战行动的目的。
3.1.1 榴弹的发展史榴弹的发展尤以杀伤爆破榴弹(简称杀爆弹)最为典型突出,下面以旋转飞行稳定杀爆弹为例,说明杀爆弹的发展演变过程。
杀爆弹是弹药家族中最为活跃的弹种之一。
自19世纪中叶发明线膛炮发射长圆柱形杀爆弹以来,为追求“远射程、高精度、大威力”的弹药三大发展目标,杀爆弹经历了几方面的演变。
1.弹体外形的演变弹体外形的演变以提高弹药射程为目标,其演变过程为从平底远程型弹形、底凹远程型弹形、枣核弹形、底排弹、最终发展到复合增程弹,经历了五个发展阶段。
2.增程方式的演变增程方式的演变以扩大增程效果为目标。
仅通过弹形的改变提高杀爆弹的射程,增程效果是有限的。
实际上弹形的演变是与相应的增程技术同步发展并成熟起来的。
底排减阻增程技术火箭助推增程技术底排—火箭复合增程技术3.破片形式的演变破片形式的演变以提高杀伤威力为目标。
杀爆弹弹体爆炸后自然形成大量破片,其飞散速度可达900~1200m/s左右。
早期的杀爆弹主要是利用破片动能实现侵彻性杀伤。
由于自然破片形状与质量的无规律性,破片速度衰减得相当快,限制了杀爆弹的有效杀伤范围。
将预定形状与质量的钢珠、钢箭、钨球、钨柱等预制破片装入套体,安装在杀爆弹弹体的外(或内)表面。
杀爆弹爆炸后,预制破片与自然破片共同构成破片杀伤场。
根据爆炸应力波的传播规律,在弹体外(或内)表面上按照预先设计刻出槽沟,从而在杀爆弹弹体爆炸后产生形状与质量可控的破片。
155毫米榴弹炮威力如何?杀伤半径有多大?155mm口径的火炮是目前的主流大口径重炮,也是可以说是目前口径最大的火炮,为什么会选155这种口径?主要是因为采用这种口径能在保证火炮威力和射程的同时,兼具机动性,而以前那些175甚至203口径的,虽然射程和威力都够了,但是其体积和重量也很感人,再加上这些火炮的射速不行,所以,最终还是让155mm火炮成为了今天大口径重炮的主流!那么,155mm火炮的威力怎样呢?先来看看一些155mm炮弹数据,以美国的155mm HE(高爆榴弹)为例,M107炮弹的长度为800mm,重量达到了43.2kg,其中里面装药大概为总重量的15.8%,即装有6.83kg的TNT炸药,射程为17.5公里。
除此之外,还有威力更大的M795炮弹,重量为46.7kg,其中装药量达到了10.8kg,使用此炮弹时,射程达到了22.5km。
所以,一般155mm榴弹炮的装药量6~10kgTNT左右(里面的装药其实是混合炸药,比如B炸药、梯黑铝等,只不过用同等威力的TNT质量来表示),其威力的话,对无防护有生目标的杀伤半径可达40~50米,说干死一个足球场这么大面积上的人不是开玩笑的,不过这种距离上主要是碎片杀伤。
而这玩意砸地上的话,应该能产生一个直径在5米左右、深度1.8米的大坑(参考152mm榴弹炮),其冲击波的威力在3米之内能破坏轻装甲,10米内能破坏多层砖墙,基本上在20米内还能造成门窗、玻璃的严重破坏。
不过冲击波的威力随着距离的增加是急剧衰减的,跟距离的三次方成反比,所以,我们平时说的155mm炮弹可以使一个足球场那么大的面积寸草不生是肯定夸张了的,对于爆炸半径40~50米左右的无防护目标,其杀伤因素主要是炮弹产生的碎片,而不是冲击波,在这种距离上,冲击波的能量已经衰减的很厉害了,顶多把人震伤,震死的可能性不大!。
中国GP-1型155毫米激光末制导炮弹。
中国新型155毫米激光末制导炮弹同样也可以用于老式火炮上,让老式火炮发挥新的战力。
中国新一代155毫米系列压制火炮配备制导炮弹后威力将倍增。
在2008年第七届珠海航展上,有一款比较神秘的精确打击弹药引起了人们的注意,它就是中国不久前研制并装备部队的GP-1型155毫米激光末制导炮弹。
该弹近年在阿布扎比防务展会上也频频露面,不但为中国制造的武器赢得了很高声誉,还打开了中东的武器市场,已经成功出口到阿联酋和科威特,并且可能还有来自非洲国家的订单。
激光末制导炮弹由于杀伤力强、附带毁伤小、反应时间短、作战效能高,已经成为了现代战争中炮兵实现精确打击的首选弹药。
作为中国引进技术并成功改进的样板之一,GP-1型155毫米激光末制导炮弹不但大大提升了我国地面炮兵部队的精确打击能力,还可以大大减少打击同样目标所消耗的弹药量,因而其经济性非常好、战场打击的突然性很强、野战生存能力特别高,是中国陆军炮兵部队走向信息化和精确打击时代的理想装备!那么,GP-1型155毫米激光末制导炮弹到底是一种怎样的武器呢?炮射精灵的问世作为常规兵器中的龙头老大,地面火炮素来享有“战争之神”的美誉。
在第一次和第二次世界大战中以及随后的历次战争中,它都扮演过极其重要的角色,对于战争的胜利起到了很关键的作用。
然而,时间进入20世纪70年代以后,随着大量高新技术武器的纷纷亮相,尤其是大量制导武器的诞生,普通火炮的霸主地位开始受到严峻挑战。
尽管如此,身管火炮本身具备的火力强大、射速高、可摧毁多种不同目标等优点,使得这种武器仍然是各陆军强国的主要装备之一。
得益于之后身管火炮各部件技术水平和信息化技术的不断提高,火炮的性能有所提高。
比如近年来新装备部队的俄罗斯2S33、法国TRF1和德国PzH2000等火炮的性能比上世纪60亅80年代火炮的性能要高出4~5倍,但是炮兵为完成预定作战任务时所需发射的弹药数量和所需的时间还是太多。
核心提示:近年来,中国先后研制出2款国产新型车载自行火炮,分别为155毫米的SH-1型车载加榴炮和122毫米的SH-2型车载榴弹炮。
这两种中国轮式车载炮代表了中国最新的国防工业水平,具有不错的性价比,已吸引多国军方产生购买兴趣。
国产SH-1型155毫米车载轮式自行榴弹炮,采用了现今主流的52倍口径。
按照传统的火炮设计发展思路来看,以155mm加榴炮(榴弹炮)为代表的大口径压制火炮应当按照牵引和自行两条主线的模式发展。
牵引火炮结构简单、重量轻、成本低廉适于大批量装备,但是自动化程度较低而且完全没有防护能力。
自行火炮采用履带式底盘(极少数为轮式底盘)和装甲炮塔,火力强大、自动化程度高,具有良好的越野机动性能和防护性能,但是重量庞大、技术复杂、成本高昂,只有少数国家具备设计生产和大批量装备的能力。
几十年来,虽然各种新技术层出不穷,但是大口径压制火炮的这一基本格局从未被打破过,直到20世纪90年代初,大口径自行火炮的发展浪潮中涌出另一朵浪花——155mm车载炮,这朵自行火炮中的奇葩以其独特的设计理念短时间风靡全球军火市场,而中国也成为受其影响的主要国家之一。
德国Pzh2000式155毫米自行榴弹炮性能优越,但战斗全重高达55吨,使它成为自行火炮中重量庞大、技术复杂、成本高昂的典型代表。
这些90年代以来出现的155mm车载炮几乎全部用标准6X6轮式军用卡车做底盘,搭载45或者52倍口径155mm长身管牵引加榴炮再辅以自动供弹机构和数字化火控设备构成,因此也被人们形象地称为“卡车炮”。
由于火炮摇架以上的部分几乎可以完全借用牵引火炮的设计,因而车载炮无论研制成本还是技术难度都远较履带式底盘的装甲自行火炮低廉。
但是,车载炮已经脱离了牵引火炮的概念,归为自行火炮范畴。
和同样能够自主运动的自走炮(带APU系统的牵引火炮)相比,车载炮完全摆脱了牵引车的限制,能够实现快速行军战斗转换,地面机动性远优于牵引火炮和自走炮。
难以承受之“轻”――谈谈MX777型155mm牵引式榴弹炮近年,美英两国联合开发的XM777型155mm牵引式榴弹炮风头颇劲,它以其超轻的重量、一反常规的设计备受世人瞩目,被誉为身管火炮的第二次革命。
下面,就让我们对这位炮中新贵作一番品评,看看它能否配得上如此的赞誉。
一、MX777火炮的轻型化设计在大口径火炮的轻型化方面,英国人走到了前面,上世纪九十年代,英国皇家军械厂和维克斯造船工程公司各自推出了自己的155mm口径轻型牵引式火炮,其中皇家军械厂的产品采用传统的开式大架和独特的曲线型反后座系统,炮架竟然奢侈地使用了钛合金制造,炮座为模块化设计,可更换23~52倍口径的炮管,重量最低可达4.08吨。
而维克斯造船工程公司产品(后与美国联手开发,命名为XM777)采用前所未见的“四脚”式大架,重量降为创记录的3.736吨,可以由UH-60级别的通用运输直升机吊运,因而深得青睐,美陆军及海军陆战队准备大量装备,替换已老旧的M-198式155mm口径牵引榴弹炮。
但是,过分渲染它们的轻型化设计,特别是把XM777说成是一种划时代的革命性武器,认定它会在未来战场上将发挥决定性的作用,我看有些言之过早。
相反,我认为XM777的反潮流设计非但不能代表今后火炮设计的发展方向,反而体现了美国武器设计时惯有的片面追求某些过高性能指标的偏执。
牵引火炮作为一种传统的、较低技术含量的主战兵器,有悠久的发展历史,现有结构形式简单成熟而又实用,百年来都没有产生大的变化,当今各国装备的155mm级别的牵引火炮基本都采用开式大架,不但样子差不多,重量也相近,都在10吨左右,减重的手段是非常有限的。
从现有的例子来看,减轻火炮重量无非从两个方面下手,一是采用新材料来减轻重量,二是采用新装臵、新结构来减重。
这两种手段在英国两个轻量级冠军的身上被发挥的淋漓尽致,特别是XM777,简直到了无以复加的地步。
可是不信邪的设计师们对由此产生的弊端恐怕并非一无所知。
在今年的第十届阿布扎比国际防务展上,中国北方工业公司(NORINCO)展示7其研制的SH-1型155毫米车载式榴弹炮。
尽管这不是该炮第一次亮相阿布扎比国际防务展,但仍旧吸引了众多的参观者,更有不少国家的军方人士固着中方参展人员询问该炮的相关情况,SH-1车载炮迈出国门、走向世界的前景十分光明。
52倍口径革命和车载榴弹炮的兴起155毫米原本是北约军队军师级大口径压制火炮的一个标准口径,华约军队以及中国军队装备的类似火炮是152毫米加榴炮。
但是在苏联解体、华约消亡之后,西方的155毫米榴弹炮不但迅速抢占了原先苏联人的市场,而且还使155毫米口径成为世界范围内大口径压制火炮的标准。
以致谁要想在国际上出口自己的大口径火炮时,必须将口径定为155毫米。
这点就连俄罗斯也不能超脱在外,其针对国际市场研制的大口径火炮就是155毫米,白用的则是152毫米。
与之相关的“红土地”激光制导炮射导弹也分为两种口径,一种是出口型155毫米,一种是自用型152毫米。
北约在定好大口径榴弹炮的155毫米口径之后,又对身管长度做了统一规定。
不过,随着军队交战距离的不断扩大,155毫米身管长度也先后经历了3次变化,包括39倍口径、45倍口径和52倍口径。
其中39倍口径是1963年北约诸国根据签署的《联合弹道谅解备忘录》确定的身管长度,采用18.85升药室。
《联合弹道谅解备忘录》使北约在大口径压制火炮上首次达成一致,基本实现了通用化,后勤负担大大减轻。
但是,《联合弹道谅解备忘录》规定的指标实际过于保守,欧洲各国认为此规格的155毫米炮射程较近,并不能满足作战要求,因此一直寻求更长的身管,以求达到更远的射程。
45倍口径并非是北约提出的,而是加拿大天才火炮设计师吉拉德・布尔博士在1975年设计成功GC-45型155毫米榴弹炮时确定的一个口径,采用23.5升药室。
该炮配合布尔全新研制的全膛底排榴弹使射程从39倍口径火炮的24千米跃升到了39千米,一时引起世界震动。
引信是能够感受环境和目标信息,从安全状态转换到待发状态,适时作用并控制弹药发挥最佳性能的一种装置。
引信是弹药的重要组成部分,是武器系统发挥终端效应的最终执行装置,它的作用的成败直接决定武器与目标对抗的成败。
作为弹药控制引爆子系统的引信,因系统小、投入少、效费比高,在引入高新技术方面优势明显,近年来发展十分活跃,仅美军1995年以来就定型了十余种引信。
研究外军近几年装备或在研引信的型号及其演变,分析引信主要技术领域的发展,可以初步认识国外引信技术现状,明确引信技术发展趋势。
这对于我军武器装备现代化建设特别是引信技术发展具有一定的指导借鉴意义。
1外军引信装备情况简介1.1小口径弹引信西方国家小口径炮系列为20mm、25mm、30mm、35mm和40mm。
到上世纪90年代,美国小口径弹引信基本上都是触发引信。
小口径弹配用的近炸引信中,有代表性的是法国汤姆逊公司研制的TB40和TB35引信。
为了增加小口径炮的防空反导能力,瑞士在上世纪90年代开发了35mm高炮AHEAD弹的炮口感应装定引信。
美国为20mm理想单兵武器和25mm理想班组武器配备了空炸引信,采用了时间和计算转数技术以及小型固态MEMS安全系统使20mm和25mm小口径弹的杀伤效果显著提高。
1.2中大口径榴弹引信西方国家大口径加农炮及榴弹炮的口径主要有105mm、155mm和203mm,舰炮主要有76mm、100mm、127mm和130mm。
到上世纪90年代,美国中大口径榴弹除了M739A1、M732A1引信继续使用外,先后装备了M762A1/M767A1电子时间引信、M732A2近炸引信和M773多选择引信。
到2002年美国主要采购的是M782多选择引信、M762A1/767A1电子时间引信和M732A2近炸引信。
127mm舰炮主要装备MK419多功能引信。
76mm舰炮主要装备无线电近炸引信。
另外空军AC-130U武装运输机还装备了用于105mm预制破片弹的FMU-160/B近炸引信。
国内外155mm榴弹的研究现状与发展趋势一、概述榴弹是现代战争中陆军火力的骨干,它能对付空中、地面、水上等各种目标,如空中的飞机、导弹;地面的各种建筑物、工事、火力点、铁丝网、雷场、坦克、装甲车辆、人员;水上的各种舰艇、船只等。
目前世界各国研制或装备的榴弹种类很多,为了科研、设计、生产、保管及使用的方便,榴弹可以象一般榴弹按口径、对付目标、装填方式、稳定方式和作用效能等方式来分类。
以下仅按作用效能分类,将榴弹分为三种榴弹:①杀伤榴弹——侧重杀伤作用的弹丸,弹壁较厚,弹体质量较大,炸药威力也较大。
②爆破榴弹——侧重爆破作用的弹丸,弹壁较薄,炸药威力大。
③杀伤爆破榴弹——兼顾杀伤、爆破两种作用的弹丸。
其中远程杀伤爆破弹在炮兵弹药中成为压制兵器的主要弹药,也是目前弹药发展中较为活跃的弹药。
19世纪中叶以来,硝化棉、苦味酸、梯恩梯和黑索今等现代火炸药相继在榴弹中应用,使榴弹的射程与威力都有了大幅度提高。
1945年,弹丸的长度由3倍口径加长到了4~5倍口径,弹尾部由圆柱形改进为船尾形,从而形成了现代榴弹的雏形。
自20世纪后半叶以来,随着弹丸设计、弹体材料、炸药、引信、增程等技术的发展与应用,现代榴弹已突破了“钢铁”+“炸药”的简单配置,在高新技术条件下正引领着现代弹药“远、准、狠”的主要发展方向,形成了一系列远程榴弹。
二、研究现状近些年弹药发展的特点是:将功能单一的榴弹改用多功能战斗部,使其能攻击多种多样的目标;采用底部排气技术、火箭增程、复合增程技术等来提高大口径榴弹射程;大力发展子母弹技术;研制攻击坚固目标和深埋地下目标的战斗部;将制导技术引入常规弹药提高榴弹、火箭弹的打击精度。
所以,就弹药产品结构来看,所表现出的特点是:弹种数量迅速增加;具有精确打击能力的弹种越来越多;远程、增程弹种不断涌现;功能各异的特种弹(炮射侦察弹、毁伤评估弹、巡飞弹)层出不穷。
大口径火榴弹药,无论从装备还是从研制看,均呈多弹种齐头并进的局面,各发挥各的功能,互为补充。
榴弹、火箭弹、航空炸弹和地雷都有子母弹弹种。
为实现远程打击,火箭增程弹已成为美国榴弹炮用远程弹药的主要弹种,许多国家正在研制能够打得更远、更准的弹种。
自20世纪60年代以来,随着电子技术的进步和制导技术的成熟,很多国家研制并装备了制导炸弹,电视制导、激光制导、红外制导、雷达制导和GPS制导的航空炸弹相继出现,并在近期的一些战争中发挥了重要的作用。
激光制导炸弹已发展了三代产品,现装备与生产的是第二代和第三代产品。
现在,榴弹性能越来越好,其中有:杀伤威力较大的钢珠弹、箭霰弹、子母弹;飞行距离较远的底凹弹、枣核弹、火箭增程弹以及底部排气弹等。
现代某些杀伤榴弹的弹内装有数千颗小钢珠、小钢箭和小钢柱,这些榴弹杀伤破片多、杀伤面积大。
现代榴弹,不仅威力大,而且射程也远。
不少榴弹可以飞行20-30公里,有的甚至达到40-50公里。
应用上适合于打击隐蔽目标和面目标的野战炮。
榴弹炮按机动方式可分为牵引式和自行式两种,其中,自行式榴弹炮主要有美国M109A2式155毫米自行榴弹炮,英国As90式155毫米自行榴弹炮,法国F1式155毫米自行榴弹炮,日本75式155毫米自行榴弹炮,美国Mli0A2式203毫米自行榴弹炮等。
比如155mm榴弹的威力指标,据最新资料表明:其装药6~7公斤,装B炸药或梯黑铝炸药,当量约为10公斤TNT。
冲击波可在3~4米距离上破坏轻装甲,4~5米距离上损伤轻装甲。
8~9米距离上可完全破坏2层砖墙,8~9米距离上可以严重破坏砖墙可使1.5层厚砖的砖墙严重开裂可能大部分倒塌;2层厚砖的砖墙倾斜,瓦屋面塌下;11~12米距离玻璃破坏,门窗部分破坏,砖墙出现小裂缝和稍有倾斜,瓦屋顶局部掀起;12~16米距离上,玻璃严重破坏;17米以上玻璃开裂;4~5米距离上可以完全破坏200mm厚钢筋混凝土。
6~7米距离上可致死,7~9米距离上可导致内脏严重破损,有可能导致死亡;9~11米距离上听觉器官受损和骨折,大于11米可导致挫伤。
三、发展趋势分析(1)利用先进增程技术大幅度提高远程打击能力在射程方面从中近程(20km)发展到超远程(大于200km),中近程弹药采用减阻及装药改进技术,远程弹药采用火箭增程技术、底排/火箭复合增程技术、冲压发动机增程技术,超远程弹药采用火箭/滑翔、冲压发动机/滑翔、涡喷发动机/滑翔等复合增程技术。
就国外冲压增程弹药的发展现状来看,中大口径弹药采用冲压增程技术以后其射程可以达到70km以上,增程率达到100%。
冲压增程炮弹可能成为未来陆军低成本、远程压制弹药的主要弹种。
滑翔增程技术受滑翔飞机及飞航式导弹飞行原理的启发而提出的一种弹药增程技术。
国外近年来开始研究利用固体火箭发动机与滑翔飞行原理结合的射程大于100km的复合增程超远程弹药(火箭/滑翔复合增程弹药)。
目前,美国正在进行射程大于300km的炮射巡航飞行式超远程弹药技术的研究。
它与火箭/滑翔复合增程弹药的工作原理截然不同。
火箭/滑翔复合增程技术首先利用固体火箭发动机将弹丸飞行弹道高度提升到20km以上高空,弹丸到达弹道顶点后,启动滑翔飞行控制系统,弹丸进入无动力滑翔飞行,达到增程的目的,其飞行阶段为弹道式飞行+无动力滑翔飞行。
该技术一般可使弹丸射程达到150km左右。
炮射巡航飞行式超远程弹药技术首先用火炮将弹丸发射到10km高空(弹道顶点),控制系统启动,同时动力装置启动。
弹丸进入高空巡航飞行阶段,该阶段的飞行距离将大于200km以上。
动力装置工作结束后,弹丸进入无动力滑翔飞行,达到增程目的,其飞行阶段为弹道式飞行+高空巡航飞行+无动力滑翔飞行。
该技术可使弹丸射程大于300km。
先进超远程弹药技术根据动力装置的不同,又分为:亚音速巡航飞行的超远程弹药(采用小型涡喷发动机)和超音速巡航飞行的超远程弹药(采用冲压发动机)。
前者动力系统复杂、控制系统相对容易实现并可采用火箭/滑翔复合增程弹的一些成熟技术,但弹丸的突防能力低于后者。
后者动力系统简单、控制系统相对复杂、突防能力强,是未来主要发展方向。
(2)利用电子、信息、探测及控制等技术提高远程精确打击能力在提高精度方面,中近程弹药采用常规技术,远程弹药采用弹道修正、简易控制、末段制导等单项技术,超远程弹药采用简易控制、卫星定位加惯导,末段制导等多项复合技术。
为了有效地提高压制武器弹药中单个目标的精度,在突破控测及制导元器件抗高过载能力的关键技术以后,国外许多国家开展了末制导压制弹药的研制工作。
美国正在研制M712式155mm激光制导炮弹。
微机械技术与微电子技术相结合,形成了一代全新的微机电系统,由于它的低成本、耐高过载、高可靠性、通用性和微型化,使其在军事中的应用有巨大的前景,正是由于它的出现,使得常规无控弹药逐步向制导化、灵巧化方向发展成为可能,也正是由于它的出现,使得常规无控弹药与导弹的界限越来越模糊。
微机电系统和微型制造技术的发展推动了微惯性器件和微惯性测量组合技术的发展,导致新一代陀螺仪和加速度计的产生。
包括硅微机械加速度计、硅微机械陀螺、石英晶体微惯性仪表、微型光纤陀螺等。
和传统的惯性仪表相比,微机械惯性仪表有体积小、重量轻、成本低、可靠性好、工耗低、易于数字化和智能化、测量范围大等特点。
在远程压制弹药中微机电技术应用最多的是由微惯性测量组合与GPS接受器集成的微型制导系统。
随着压制武器弹药射程的不断提高,对弹药的射击及命中精度要求也愈来愈高,单靠一种技术措施已不能满足高精度的要求。
因此,国外,正在开展多模式复合制导和修正技术的研究,并在不断探索提高射击精度的新原理和新技术。
(3)利用高效毁伤战斗部技术提高远程作战效能在射程远、精度高的作战要求下,必然带来战斗部有效载荷的降低。
为提高远程榴弹的威力,采用高效毁伤战斗部技术提高毁伤效率,满足不同的作战需求。
力争使射程、精度和威力形成一个合理的匹配关系。
在战斗部威力研究方面,国内外大多侧重于战斗部总体和破片控制技术的研究,采用各种方法和技术措施提高对目标的毁伤能力,归纳起来主要包括如下几个方面:①提高破片的侵彻能力;②采用定向技术提高破片密度;③采用含能新型破片。
含能破片作为一种新型破片,对战斗部具有很强的引燃和引爆能力,国外在此方面已作了很深入的研究工作,研制了三种类型的含能破片:第一种破片本身采用活性材料,当战斗部爆炸或者撞击目标时,材料被激活,释放内能,引燃、引爆战斗部;第二种是在破片内装填金属氧化物,战斗部爆炸时,引燃金属氧化物,通过延时控制技术,使其侵入战斗部内部并引爆炸药;第三种是在破片内装填炸药,并放置延时控制装置,当破片侵入战斗部时,破片爆炸引爆目标战斗部。
含能破片能够高效毁伤导弹目标,在国内外受到高度重视。
(4)利用多功能引信技术提高远程作战效能多功能引信技术指的是一种或几种引信具有多种功能(如近炸、电子定时、触发、简易制导、弹道修正、联合可编程等)。
同时把点火与控制、弹道修正、制导与控制融为一体的引信技术。
技术的成熟性将直接导致三军种引信的种类减少到几种或十几种,使原有库存弹经过多功能引信的替换可大大提高命中精度和毁伤效能。
以美国为首的北约军事集团,为减少三军引信的种类,在八十年代开始研究多功能引信的第一代产品,经过十年到十五年的发展,目前榴弹配用有M782多选择引信。
通过红外技术、激光技术、毫米波技术与未制导的复合,仅更换一个引信,就能使常规无控榴弹变成未制导榴弹。
随着GPS技术、MEMS技术的成熟,捷联式IMO惯导系统也可在常规炮弹上使用,高精度的弹道修正将成为现实。