這個歐洲的衝壓炮彈,有意思嗎?_風聞
席亚洲-独立军事评论员,IT业观察者-公众号:亚洲火车总站2018-06-13 15:56
最近正在熱熱鬧鬧舉辦的“歐洲薩托里”展會上, 挪威與芬蘭聯合成立的“北歐彈藥公司”(縮寫Nammo,有些媒體將其譯為“諾阿莫”公司)展示了一種新型的155毫米制導彈藥,這是一種採用固體衝壓增程技術的彈藥,據北歐彈藥公司的介紹,這種炮彈的射程可以達到90公里,乃至更高,100公里以上。
美國《防務新聞》、《軍隊時報》等媒體對於這種彈藥予以了不少關注。

挪威、芬蘭聯合研製的新型155毫米衝壓增程炮彈

該炮彈頭部有控制翼,尾部有可展開的尾翼,可能是結合了滑翔增程和衝壓增程兩種原理,再加上制導技術解決精度問題
大家知道,衝壓發動機是一種吸氣式發動機,在飛行器速度達到較高水平的時候,進入發動機裏的空氣自身已經產生足夠的壓縮效應,可以用來與燃料直接混合燃燒,產生推力。這就不必使用渦輪風扇、渦輪噴氣發動機所需要的渦輪、壓氣機、風扇等等複雜的葉片機構,總體結構非常簡單。而具體到固體燃料衝壓發動機上,則是發射藥首先進行缺氧燃燒,產生的缺氧狀態的燃氣進入燃燒室,與空氣混合進行二次燃燒,產生推力。

此前韓國展示的衝壓增程炮彈剖面模型
這個原理決定了衝壓發動機可以使用空氣中的氧氣作為氧化劑,可以減少攜帶的氧化劑或者固體藥柱重量。
在目前的各種炮彈增程技術原理當中,衝壓增程的效果是最明顯的,理論上能提高射程70%。

滑翔增程現在是可行性最高的炮彈增程技術,也是美軍正在開始使用的技術

這種衝壓增程炮彈的裝藥量已經少的可憐了

傳統的衝壓增程炮彈的效能和其他增程技術相比要差一些
相比之下, 固體衝壓發動機製造技術並不複雜,成本也較低。因此,除了挪威、芬蘭外,還有不少國家研製過類似的衝壓增程炮彈。其年代最早可以上溯到上世紀40年代蘇聯的相關設想,而現在也有在40毫米高炮等中小口徑彈藥上使用衝壓動力的計劃。而我國,也研製過155毫米衝壓增程炮彈,並進行過公開報道,據稱其射程為60-70公里。此外,韓國、
但這次出現的這種北歐彈藥的衝壓動力炮彈,卻是以往少見的將增程和制導技術結合在一起的彈藥,大部分衝壓彈藥並沒有如此遠的射程,因為它們通常是不帶制導技術的。
為什麼呢?這原理有點類似蘇聯BMP-1步兵戰車上的73毫米炮的彈藥,這種73毫米彈藥的戰鬥部其實就是RPG火箭筒的彈頭,而它同時還有一個續航火箭。首先用73毫米炮的發射藥將整個炮彈以400米/秒的速度發射出去,然後再啓動續航火箭,續航火箭將會把炮彈的飛行速度提高到600多米/秒(接近於普通的反坦克炮初速了)。因此整個炮彈的飛行速度遠遠高於普通RPG火箭筒和SPG-9無後坐力炮,在500米的規定射程上,炮彈飛行時間僅有不到1秒,而且因為初速被大幅度提高,受到風偏影響更小,彈道也更加平直。

BMP-1步兵戰車的73毫米炮彈,後部有續航發動機,可以在飛行中繼續提高速度,規定射程內精度好,風偏影響小

瑞典此前研製的40毫米衝壓增程炮彈的設想與它類似
所以,在其設計的交戰距離上,73毫米低膛壓炮的精度其實是很高的,只是因為其彈藥氣動外形不好,超出500米以上距離後,速度降厲害,因此精度也就開始急劇下降。
此前各國研製的衝壓增程原理彈藥提高精度的設想基本和BMP-1的73炮採用火箭續航發動機的原理類似。只是因為衝壓發動機的工作時間更長,炮彈的加速過程更高,因此其直射段也可以更長——所以此前瑞典才想到去研製40毫米高射炮的衝壓增程彈,提高直射段和炮彈飛行速度,可以提高防空射擊的效果。
而對於大部分將這一技術用於榴彈炮上的國家來説,增程後炮彈的飛行速度提高不假,但在加速結束,炮彈開始拋物線飛行的時候,由於炮彈的進氣口仍然開放,動力系統就變成了“阻力環”,從而讓炮彈在下降段的速度降更厲害。不過這倒是對精度沒有太多影響,就像一些老式火箭彈頭上有阻力環一樣,反而是能提高精度的。
但是這卻也限制了衝壓彈進一步提高射程。
還有,就是傳統上來説,衝壓增程彈作為一種榴彈炮的彈藥,還要考慮裝藥量的問題,不可能把太多的重量用於燃料方面,為了平衡射程和威力的關係,因此一般都選擇增程幅度在正常炮彈射程的70%左右。但是,這樣衝壓炮彈的外形重量和普通炮彈相當,實際上其裝藥量較小,增加了射程卻降低了威力。
而筆者也在一個論壇上看到了幾個美國人的討論,挺有意思。
大概是這麼説的:
你知道,2006年的時候,開了個會,大家討論105毫米榴彈炮和155毫米炮的問題。然後當時,有人就提出,應該讓105毫米炮和155毫米炮在某些情況下具有相同的威力——於是話題變成兩個。一個是,如何讓105炮彈的殺傷力提高到155的水平,很快大家就發現這想法沒戲。另一個是,讓155毫米炮彈威力減小,減小到執行“非殺傷性人員壓制”任務水平,就和105炮差不多了……好處則是可以採用增程技術,讓射程更遠……
正是因為這些問題,衝壓增程炮彈在大部分國家這裏都是隻進行了試驗,並未得到大批量生產。


正是因為技術上存在“硬傷”,各國都有研製衝壓增程彈的相關試驗產品,但沒有批量生產過
從這次,北歐公司這次開發的新型衝壓增程炮彈算是有創意的。
從其目前公佈的外形來看,可以推測,該炮彈結合了衝壓和滑翔兩種增程手段,而精度,則通過制導技術來搞定。
那麼,為什麼美國對於這種炮彈有這麼高的熱情呢?

中國各種增程和制導彈藥的基礎都是有的


類似LRLAP彈藥的增程制導彈藥,咱們也是有的,只不過,美國人那邊失敗了,我們要不要繼續搞,就可以考慮考慮,總結總結
其實也很簡單,看看“朱姆沃爾特”級驅逐艦的大炮吧……當初為AGS火炮系統研製的LRLAP增程制導彈藥其實是一種炮射導彈,裝有一個相當大的火箭發動機。
此前,意大利的“火山”次口徑炮彈,BAE公司為電磁炮開發的次口徑制導炮彈,都想要獲得美國海軍的芳心,成為LRLAP死後,DDG1000的“續絃”,但似乎都因為會大幅度降低彈藥威力而被嫌棄。而美國陸軍已經選用的“亞瑟神劍”滑翔制導155毫米彈,如果放大到符合AGS火炮彈藥的標準,其性能也顯然不合適。
如果北歐彈藥公司這次開發的衝壓彈藥,似乎有可能符合LRLAP彈藥當初研製的要求。如果研製一種符合AGS火炮彈藥尺寸的彈藥,甚至有可能在戰鬥部與普通155毫米榴彈炮相當前提下,獲得超過原來LRLAP的120公里射程的,更遠作戰距離。


反正衝壓彈,南理工研製了試驗彈,滑翔增程,有航天的WS-35,未來如果這兩個結合能獲得較好的效果,中國趕緊搞一個,也不稀奇……
那麼唯一的問題就只在,北歐彈藥公司能否將這種炮彈推銷出去,如果他們能夠售出大量155毫米衝壓炮彈,那麼就可以攤薄為美國海軍研製AGS增程彈藥的成本——由於當初洛馬的LRLAP彈藥的價格實在太誇張——高達80萬美元/枚——所以哪怕你新型彈藥的價格達到30-40萬美元/發,美軍可能都會覺得便宜,而採購,如果實現,那北歐彈藥公司可就發達咯!
那麼未來中國是否要學習這種技術,並在我國進行使用呢?或許我們可以觀望一下,摸着鷹醬過河嘛。