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主题:【原创】冰雹、龙卷风、飓风——下一代苏俄火箭炮发展展望 -- silencsrv

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  • 家园 【原创】冰雹、龙卷风、飓风——下一代苏俄火箭炮发展展望

    俄罗斯是一个炮兵大国,历来尊炮兵为“战争之神”。俄罗斯人对于火炮的设计、制造和运用都有自己独到的理解。俄罗斯火炮发展不但表现为门类齐全、工艺先进,更体现在他们具有许多独特的创意,火箭炮就是这方面的代表作。

    多管火箭发射系统可以追溯到公元9世纪末10世纪初,随着火药的发明在中国和印度最早出现,三个世纪后开始传入欧洲。

    现代意义上的多管火箭炮是上世纪初的产物:1938年三位苏联科技专家Gwai、Kleimyonov和Kostikov发明了多管火箭发射器——发射无控火箭弹来提高武器的作战效能。经过二次设计后,著名的BM-13“喀秋莎”火箭炮诞生了,它是世界上第一种真正意义上的多管火箭炮系统,拥有16根发射导轨。实际上“喀秋莎”这个名字并非该型武器的正式名称,当前线部队看到BM-13发射车的车门上印有字母“K”时就给它起了这么个响亮的名字。

    为了欺骗敌军,在卫国战争中“喀秋莎”火箭炮被称为“火箭迫击炮”。配备“喀秋莎”的部队被称为近卫迫击炮团,装备“喀秋莎”的部队编入苏军炮兵预备队,直属最高统帅部指挥。在艰苦的卫国战争中,“喀秋莎”火箭炮团一次次协助友军阻止敌军装甲部队突破,扭转不利战局。“喀秋莎”火箭炮齐射时发出的怒吼声和巨大威力把德国鬼子吓得心惊胆战。到战争后期,不但苏军装备了大量火箭炮,就连美军和德军也配备了类似武器。

    整个卫国战争前后,苏联科技人员在BM-13原形基础上研发、改进出一系列衍生型号——BM-8-36、BM-8-24、BM-13-N、BM-13-12和BM-13SN等型号。

    多管火箭炮在卫国战争中给人们留下的最深印象就是巨大的威力:一个多管火箭炮营一次齐射可以在短短十几秒钟时间里发射上百枚火箭弹。火箭弹爆炸时产生的碎片、冲击波和火焰不但能对敌军肉体产生巨大伤害,更能给敌军士兵心灵带来巨大震撼。火箭炮齐射时产生的威力甚至能对分散在整个展区的敌军产生强大震慑。因为火箭炮的射速极快,发射出去的火箭弹几乎集中落到同一个区域并同时爆炸,会给一个区域里的敌军造成毁灭性的打击。

    战后,苏联对于火箭炮的研发、装备并没有停止,又先后于上世纪50年代研制成功两种火箭炮——BM-14“风暴”和BM-24型火箭炮。它们都能发射口径为140毫米的火箭弹,射程分别达到9.8公里和16.8公里。由于火箭弹安装有稳定尾翼,因此一旦发射出去后火箭弹保持自旋,这样一来其飞行稳定性得到提高,有效提高了火箭炮齐射时的射弹散布水平。

    反观西方,战后不久就基本停止了对多管火箭炮的研究。当时几乎所有的西方专家都认为多管火箭炮属于“劣等火炮”,战术性能已达极限,未来的战场价值不大。

    实际上,在上世纪40、50年代火箭炮的发展确实遇到了一系列严重的技术难题:首先是它的射弹散布水平居高不下,由于火箭发动机的推力方向和火箭弹纵轴存在角度差,导致其飞行时存在偏心的情况,火箭弹命中率仅相当于普通身管火炮命中率的四分之一到五分之一;其次是它的射程始终提不上去,总徘徊在10多公里上下。为了解决上述问题必须对火箭弹进行复杂的技术改造,但这样一来又提高了火箭弹的成本。直到上世纪50年代末,苏联工程师们通过改进火箭弹弹体制造工艺、研制新型火箭推进剂和可折叠尾翼成功地提高了火箭弹飞行时稳定性和飞行距离。这些设计沿用至今,成为苏联及其他国家研制多管火箭炮的标准配备。

    为了提高命中精度,首先要研制新型火箭推进剂,让发动机燃烧更稳定,减少推力偏心带来的误差,而且还能提高火箭弹射程;最重要的是在火箭弹尾部增加4个可折叠尾翼——尾部直径稍细,允许折叠尾翼在发射前紧贴在弹体上,发射后自动弹开让火箭弹平稳飞行;除此之外为了能让火箭弹在飞行过程中自旋,还在定向管内壁里刻有“门”型凹槽,火箭弹定向钮可以在凹槽里滑动,飞出炮口后低速旋转,这比早期火箭弹只是在弹尾增加几个倾斜排气孔,借侧向喷气来实现自旋要进了一大步。

    为了提高射程,苏联工程师在设计新型火箭弹时采用了大长细比外形设计,火箭弹体由一整块2毫米厚薄钢板卷成弹壳。这样有更多空间容纳燃料。

    为了降低火箭弹离开发射架时的初始扰动,第203专业设计局又研制了带膛线的火箭发射管,发射车装有整车制动装置,底盘液压支撑点可以在发射时固定住车位。

    第一种采用上述技术研制成功并列装部队的是9K51(BM-21)(北约代号“冰雹”)火箭炮。它与卡拉什尼科夫研制的AK-47自动步枪、RPG-7反坦克火箭筒一样流传甚广、家喻户晓。目前全球已经有超过50个国家军队和武装力量装备“冰雹”火箭炮。

    9K51“冰雹”于1963年进入苏军服役。其主要打击目标为处于开阔地和掩蔽所内的敌有生力量、车辆、轻型装甲目标集结地。此外还有敌炮兵集结地、迫击炮、多管火箭炮和高射炮阵地,指挥枢纽、弹药库等也在打击之列。

    整个“冰雹”火箭炮系统由BM-21火箭发射车、“动物园”自动化火控系统和9种不同类型火箭弹构成,包括:9M22U、9M28F和9M522高爆/破片杀伤弹;9M521增强杀伤弹;9M28K反坦克布雷弹;烟雾弹、电子干扰弹;9M217自导弹以及9M218聚能装药破甲子母弹等。

    “冰雹”火箭炮炮车以“乌拉尔-375”和“乌拉尔-4320”卡车为底盘,包括40根122毫米火箭定向器,最大射程21公里,一次发射完所有40枚火箭弹耗时20秒。由于“冰雹”设计合理、性能可靠,因此陆续派生出不少后续型号,其中有些目前仍在生产。如专为空降兵研制的“冰雹-V”型;为海军研制的“冰雹-M”。1965年又首次出现轻型、单管的“冰雹-P”型便携式火箭炮,有效射程为11公里。上述所有这些设计都采用BM-21火箭炮车的定向器和122毫米火箭弹,差别在于定向器数目和车辆底盘不同,如“冰雹-V”使用“HAZ-66”汽车底盘,定向器仅有12根。到1976年,更先进的9K55“冰雹-1”火箭炮开始服役。它拥有36根定向器,采用“吉尔-131”卡车作为底盘。

    40多年来,9K51“冰雹”多管火箭炮系统在超过20个国家和地区服役,参战足迹遍布世界各地,出口量达到约2000台。“冰雹”在战后历次局部战争中证明了自己的高效和可靠,赢得了用户甚至对手的尊重。

    1969年,中苏围绕着东北边境一座名叫珍宝岛的小岛归属权爆发严重武装冲突,双方相继动用坦克、装甲车、重炮,直到正规军直接参战。战斗进行到相持不下的地步时,苏军前线指挥官在没有上级授权情况下调来“冰雹”火箭炮营和122榴弹炮营,一次齐射覆盖了整个珍宝岛,把冲突双方强行隔离开。不久后中苏高层进行了坦诚的谈判,中苏边境的紧张局势得到缓解。

    越南战场上,苏联不但向越南人民军提供了车载“冰雹”火箭炮,还向南方游击队提供了“冰雹-P”单管火箭炮。有了这种武器,游击队的火力大大增强。1965年2月7日夜,携带“冰雹-P”火箭炮的越南特工队潜入美军波来古机场,轰击停在机场上的美机,击毁击伤美机31架,摧毁和严重毁坏美军宿舍52所,这就是越南抗美救国战争史上有名的波来古大捷。整个越战中,携带AK-47冲锋枪、RPG火箭筒和“冰雹”火箭炮的越南特工队神出鬼没屡次奇袭美军重要目标,被称为“我们的B-52”。

    1973年10月6日下午2点,埃及部署在运河沿岸的4000门各型火炮一起怒吼,第四次中东战争打响了。在宽20公里的主要突破地段上,埃军部署了5个“冰雹”火箭炮营,对以军前沿目标进行了长达52分钟的火力急袭,发射了6000多发火箭弹。以军防御体系在如此高强度火力打击面前土崩瓦解。战争后期虽然以军渡过苏伊士运河横扫埃军后方并合围了埃军第三军团,但扼守运河西岸“密苏里”高地的埃军仍以炮兵火力控制着以军渡口,不断炮击等待渡河的以军后勤车队。直到战争结束以军都没能彻底拔掉这个“钉子”。在戈兰高地战线,当以军收复戈兰高地,沿公路向大马士革挺进时却遇到不小阻力。叙利亚军队在战前就对内线作战有所准备,公路沿线坐标都被精确测定过,只要前线炮兵观察员呼叫,后方包括“冰雹”在内的各型火炮就会立即把弹雨倾泻到以军头上。按照以军前线指挥官的回忆:第一发火箭弹往往会打到距离自己500多米的地方,但几秒钟后就会有更多火箭弹打到自己头顶。曾有叙利亚军队一个“冰雹”火箭炮营一次齐射彻底摧毁以军一个弹药运输车队,严重迟滞对方的军事行动的事例发生。

    在阿富汗战场,阿富汗圣战者和苏军都利用“冰雹”打击对手。圣战者常常使用“冰雹-P”单管火箭炮打击单个苏军目标;而苏军不但在攻坚战中使用“冰雹”火箭炮,在阿富汗-巴基斯坦边境上也部署了不少“冰雹”火箭炮。苏军通常在每个边境哨所部署一两辆“冰雹”火箭发射车,在边境小道上部署了不少红外线传感器,一旦发现可疑踪迹立即对整个区域进行“地毯”式轰炸。

    1996年1月19日车臣匪徒袭击了达吉斯坦共和国基兹利亚尔市两所医院,劫持了千名人质,并且战且退入五一镇,这就是当时震惊世界的五一镇事件。俄联邦政府军组织突击队强攻五一镇试图解救人质,但因步坦协同不周反而损失惨重。不得已俄军调来“冰雹”火箭炮炮击盘踞在镇内负隅顽抗的匪徒,仅一次齐射就让车臣匪徒招架不住,乞求谈判。

    “冰雹”最近的一次亮相就是2010年11月23日的朝韩延坪岛炮战,在不到2分钟时间里,朝鲜人民军炮兵向延坪岛发射了100多发炮弹,炮击主力就是“冰雹”火箭炮(外媒推测可能还有130毫米榴弹炮也参与了炮击)。其中“冰雹”的射速快、弹道高伸但射程近;130毫米榴弹炮射速慢但弹道低平且射程远。韩军虽然装备了K-9自行式榴弹炮和美制高性能炮兵监视雷达,但面对朝军这种出其不意、远近结合、快慢结合的战法显得手足无措,完全被对方炮火压制住,错过了还击的机会。

    “冰雹”在战场上的优异表现引起了许多国家的浓厚兴趣,他们或者研制自己的多管火箭炮系统,或者仿制“冰雹”。其中包括中国、巴基斯坦、波兰、捷克和乌克兰,甚至还有韩国、中国台湾和土耳其这样的西方盟国。

    在成绩面前,俄罗斯没有固步自封。多管火箭炮系统固然有火力凶猛、机动性强的优点,但也暴露出射程短、精度差的缺点。新一代火箭炮需要在缩短反应时间、提高射程和精度方面下大工夫。于是新一代9K51型“冰雹”火箭炮应运而生——包括BM-21M火箭发射车、Kapustnik-B自动化火控系统和更先进的122毫米火箭弹。

    BM-21发射车增加了自动化火控系统——包括Baget-41火控计算机、远程数据链、卫星定位仪等组成,每次发射前会把射击诸元自动装入火箭弹。经过改进的BM-21发射车无需在预设阵地发射,发射时成员不必离开发射车,更不需要使用专门的瞄准点,对发射阵地的要求和反应速度有所放宽和缩短,发射成员也减少到2人。这样一来这种使用40多年的老炮结合现代技术后又焕发了新生。

    但即使如此,苏联工程技术人员和国外同行们仍旧认为,随着各种远程精确制导武器投入使用和地面部队机动性提高,交战区域越来越广阔。这要求新一代地面火力系统具有更远的射程和更高的射击精度。海湾战争中美军投入了新型MLRS多管火箭炮系统,其远程、大威力给伊军士兵留下了深刻印象,他们称之为“钢雨”。面对MLSR的挑战,“冰雹”有些力不从心。研制新一代多管火箭炮系统的呼声越来越高。

    于是,“冰雹”火箭炮的研制厂商——图拉研制-生产联合体承担研制代号为“龙卷风”的新一代多管火箭炮系统的任务,并于1976年交付部队。“龙卷风”火箭炮威力惊人——配有16根220毫米火箭发射管,一次齐射可以摧毁42公顷范围内的一切目标;最远射程达到35公里;而且其火箭弹率先采用集束型弹头。每辆“龙卷风”发射车可以携带20多枚火箭弹——每枚重达300公斤,为此配备了与以往轻型火箭炮完全不同的重型卡车作为9P140火箭发射车底盘——ZIL-135LM,此外它还被当做9T452弹药装载车的底盘。整个系统还包括9F381武器装填车、Kapustnik-B自动火控系统、1T12-2M测量车和四种不同类型火箭弹:9M27F爆破杀伤弹、9M27K破片集束弹、9M27K和9M59反坦克子母弹。

    与“冰雹”相比,“龙卷风”更大更重,其精度、射程、武器威力和任务适用范围都有很大提高。尤其是它配备的模块化、可拆卸和集束弹头在1970年代中期是独步天下的。

    上世纪60年代末,曾经研制过“冰雹”和“龙卷风”的苏联专家Alexandr Ganichev和他的研发团队开始着手研制射程达到70公里、口径达到300毫米的新型多管火箭炮系统,不仅如此新型火箭炮系统要求在如此远的射击距离具有更高精度和更低的射弹散布。

    很可惜1983年Ganichev去世,但他的成就很快就被弟子——社会主义劳动英雄Gennady Denezhkin和苏联英雄Nikolai Makarovets所超越。新一代火箭炮系统的威力远远超过“龙卷风”,被命名为9K58“飓风”系统。

    9K58“飓风”系统的主要打击目标是敌战术导弹阵地、陆航集结地、炮兵和摩托化营团阵地、指挥中心、装甲部队集结地等,甚至可以进行火箭布雷。“飓风”的性能在全世界独一无二,其火箭弹长7.6米,射程20-70公里,圆概率误差(CEP)仅为射程的0.21%——当射程为70公里时圆概率误差仅为150米。

    为了打击不同种类目标,“飓风”火箭弹配有多种类型战斗部——爆炸破片战斗部、集束破片战斗部、锥形装药破片和反坦克战斗部,甚至还有燃烧空气战斗部。一部“飓风”火箭炮发射车一次齐射集束破片战斗部火箭弹可以覆盖672000平方米的面积。

    9K58“飓风”多管火箭炮系统包括9A52型12管火箭炮、9T234型弹药装填车、9F819专用武器维护车、9S729M1“Slepok-1”自动火控系统、9F827训练系统和9F840训练包、1B44气象-定位无线电接收机组成。此外还有7种不同类型火箭弹:9M55K破片战斗部、9M55K1子母弹、9M55K4反坦克布雷弹、9M55K5锥形装药破片弹、9M55F可拆式爆炸破片弹、9M55S燃烧空气弹和9M528爆炸破片弹。

    “飓风”研制成功后一直处于不断升级中,主要目标是提高射程和命中精度。俄军希望“飓风”系统的打击范围能扩展到90公里甚至有可能达到150公里。不仅如此,俄军还希望实现从发现-定位目标、生成-传送火力诸元到火箭发射车、把数据输入到火控系统里整个过程实现自动化,这样一来可以减少在任务准备阶段的时间消耗和火箭发射车停留在发射阵地的时长。

    1991年海湾战争中,美国领导的多国部队取得了辉煌胜利。这给西方武器,尤其是美制武器做了一个绝好的广告宣传,当时海湾各国疯狂的采购西方武器系统。而“飓风”却能一枝独秀——1994年科威特出于平衡外部影响,建立独立军队战斗力的考虑,决定采购27套“飓风”多管火箭炮系统,而没有采购美国的MLSR系统。

    苏军地面火力体系是其整个作战体系里重要组成部分,按照从远到近、层层重叠的原则构建了一张覆盖无比严密的火网,从各种身管火炮、近程火箭炮到远程火炮、火箭炮,再到战术火箭,直到战役战术导弹,可以说天衣无缝。与美军的空中打击体系相比,苏军地面火力体系的精度劣于对方,因此强调集中火力在最短时间里向对方倾泻尽可能多的弹雨。也就是在这种作战思想指导下苏联人不但发明了多管火箭炮,而且还一步步发扬光大,形成了一整套独特的作战体系。

    随着冷战结束,继承苏军主体部分的俄罗斯军队也承担起苏联留下的军事遗产。这套按照冷战原则建立的作战体系也面临着必须改革适应环境的压力。

    与冷战中的大规模装甲部队交锋不同,反恐战争也好,局部战争也好,其作战环境、强度、手法多变,持续时间长短不一,这就要求武器系统具有更好的战场适应性,具体说就是高精度和快速反应能力,但对武器威力的追求倒要适可而止。

    耐人寻味的是,在国际军品市场上,越来越多国家推出“制导远程火箭弹”,这些武器或者是利用现有空地、地空导弹改装而来,或者是在现有火箭弹基础上增加GPS\惯性制导组件实现精确打击目标。而与此对应的是原本专门研制的战役战术导弹倒没有什么新品推出,就算有要不是满足自用要不就是在原有基础上改进提高,从头研制的几乎没有,这又是为什么呢?

    冷战时期,由于科技水平限制,火箭炮始终受精度和射程限制,这种情况下为打击敌纵深目标不得不研制相应战役战术导弹和战术火箭来弥补火力空白区。相比火箭炮,战役战术导弹具有威力大、射程远和精度高的优点,但与之对应的就是发射准备时间长、对发射场要求高等缺点。以“飞毛腿”战术导弹为例,虽然其有效射程超过200公里,大大高于“冰雹”火箭炮,但因为它采用液体燃料,需要在发射前加注;对发射场要求很高,不但要求地势平坦,而且为保证精度需要在战前进行精确的大地测量;发射前还需要经过粗瞄、精瞄等步骤,战场生存力可想而知,更不要说一次行动起来十几台车甚至几十台车浩浩荡荡很容易成为对方空中力量的靶子。

    此外,战役战术导弹操作、维护步骤复杂,对于许多第三世界国家军队而言是个不小的挑战。发射前任何一个步骤出错都会导致整个发射失败或者即使发射出去精度也无法保证。第四次中东战争后期,为了扭转不利态势,埃及向以军渡口发射了三枚“飞毛腿”战术导弹,却没有一枚命中目标;两伊战争后期伊拉克-伊朗都大规模使用“飞毛腿”等战术导弹袭击对方城市,这就是历史上有名的“袭城战”,虽然给对方民众造成很大心理压力,但对前线军事态势改变有限;到了海湾战争期间,在盟军高强度、全方位、不分昼夜空中打击下,伊拉克防空体系彻底崩溃,仅有的“飞毛腿”导弹也处于各自为战的瘫痪状态,完全失去集中使用的可能,更谈不上对对方目标的有效打击了。

    相反,战术火箭和多管火箭炮的使用灵活,维护方便,很适合第三世界国家军队使用。况且不少局部战争战场范围有限,对射程要求不那么高,战术级别的武器有时可以起到战略级效果。2006年的以色列-黎巴嫩冲突中,真主党一次发射上百枚各型火箭弹,给对方造成很大压力。而到2012年的以色列-哈马斯武装冲突中,哈马斯发射的火箭弹有些甚至打到了特拉维夫近郊!

    冷战阶段,GPS、C4ISR等统一的导航、通信、控制、侦察体系尚未成型,要实现精确制导只能靠在发射平台或者导弹上安装惯性导航系统等办法实现,换句话说,要实现精确制导只能靠各平台各自为战来做到。但随着上述体系成型,精确制导的门槛一步步降低,以JDAM为例,只要在普通航弹基础上安装JDAM插件就能实现精确打击。这种条件下多管火箭炮与战术火箭和战术导弹有合流的趋势,如果真的能实现三者合一,那么多管火箭炮机动性强、反应速度快与战术导弹射程远、精度高的优点结合起来将大大提高整个武器系统性价比,当然前提是背后必须有体系作支撑。

    2006年以色列-真主党之间的武装冲突是一场很有特点的冲突。以军是一支现代化、装备精良、训练有素的职业军队,而真主党则是一支战术灵活、战场适应性强的准军事组织。交战中真主党战术十分灵活:先用伊朗提供的小型反舰导弹重创了一艘以色列军舰。战斗中以军士兵冲进真主党的指挥部,惊讶的发现里面竟然有谷歌下载的卫星地图、各种数码打印机、摄像机、有线无线通信终端,真主党指挥官可以实时掌握前线作战情况。更让人吃惊的是真主党不但破解了以军各种移动、保密通信,还向以色列领空释放了无人机,迫使以军紧急抽调几个中队的战斗机投入本土防空活动。GPS体系也好、TCP/IP互联网协议也好,这些起到支撑作用的体系都是基于开放原则搭建的,这种情况下与其千方百计破坏、隔离、屏蔽这些体系,或者费大力气搞重复建设,不如试着拿来一用,形成你中有我我中有你的态势。真主党的战术还是很值得其他各国军队学习借鉴的。

    总之,在传统多管火箭炮基础上,结合GPS、惯性导航等先进制导技术,努力延伸火箭炮有效射程,通过数据链和网络把它融入到C4ISR体系里,起到“小战术导弹”的作用,这或许是未来多管火箭炮的发展趋势,也是传统地面火力体系由密集覆盖到精确打击转型的一条道路。

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