简单分析054A护卫舰而改用76毫米炮原因(图)

http://www.sina.com.cn 2007年09月17日 08:08 现代兵器
简单分析054A护卫舰而改用76毫米炮原因(图)
中国海军战舰新型100毫米主炮开火

  AK176舰炮是一种全封闭式遥控自动舰炮,由俯仰部分、炮架部分、供弹系统、瞄准随动系统、电气控制系统等部分组成。

  ★ 俯仰部分 主要由自动机和摇架等部件组成。自动机是舰炮的核心部分,由炮身、炮尾、输弹机构、压弹机、击发和抛壳机构来组成。工作时,自动机接受由扬弹机上扬来的炮弹,在压弹机的入口处炮弹被压至输弹线上。随后输送至炮膛内,关闩后,炮弹发射出膛。在自动机后坐过程中,弹壳经输弹线向后抽出,再沿着输送至弹壳槽向前抛出,直接进入下层弹舱室里。自动机安装在摇架上,在射击间歇炮身由海水进行循环冷却。

  ★ 炮架部分 主要由托架、支座、回转支撑、基座等组成。它通过耳轴连接支撑自动机,此外连接其他舰炮其他部分。

  ★供弹系统 主要由摇弹臂、扬弹机和弹鼓等组成。供弹时,炮弹由链式扬弹机中的弹托和推弹装置带动向上扬至炮塔内。在炮耳左右两边各有1个摆弹臂交替摆动,将炮弹摆至俯仰部分的压弹机入口处。扬弹机和弹鼓均分左右两个相同的分系统,2个弹鼓各装75发炮弹。当火炮低速发射时,可只启用一边完成扬、供弹操作。在供弹线路出故障时,AK176舰炮也能手动供弹,手动供弹的速率为30发/分。

  ★ 瞄准随动系统 AK176舰炮有三种瞄准方式:由火控系统控制,通过随动系统进行高低和方向全自动瞄准;用KA-221型“聚光镜”瞄准具进行半自动瞄准;用双联瞄准装置进行手动瞄准。

  ★电气控制系统 主要由炮位控制箱、配电箱、起动控制箱、供弹控制箱角度限制器等设备组成,用于完成舰炮的瞄准方式选择、供弹路线的选择、控制方式选择等各自控制功能。

  AK176与奥托76毫米紧凑型舰炮处于同一时期,但是要比后者早十多年达到120~130发/分的射速。其全重比奥托76毫米炮重了3吨左右,却比后者多了近一倍的备弹。

  口径选择

  我国未来的中口径舰炮必然是在以100毫米紧凑舰炮为蓝本的新型单管100毫米舰炮和以AK176M76毫米舰炮为蓝本的新型单管76毫米舰炮这两者之中作为选择,所以这里主要对比AK176M和100毫米紧凑舰炮。

  100毫米和76毫米口径之争的第一个问题,就是是否要兼顾对海对陆性能。100毫米炮弹的弹丸重13.5公斤,几乎可以达到76毫米弹丸的两倍,在威力上有不小的优势。然而,真正能给100毫米炮弹发挥优势的机会并不多。

  在未来可能发生的大规模渡海作战中,装备76毫米舰炮或100毫米舰炮的海军主战舰艇担负封锁海域、打击敌海上兵力的任务,根本没有机会参加到对岸炮击的战斗中。100/76毫米炮的最大射程只有不到20公里,如果要进行对岸炮击的话,就会完全暴露在敌人岸防火力下。在敌岸防部队100毫米以上口径火炮和反舰导弹的威胁下,即使是100毫米舰炮也无法有效压制对方火力,相反自身还会受到不必要的损失。而且100毫米炮弹由于威力过小,并不能保证有效摧毁敌方工事或者火力点。在某次演习中,一个经过加固的水泥工事在数发152毫米榴弹直接命中后依然保持完整。试问100毫米炮如何能将其摧毁呢?既然做不到摧毁敌方目标,那么其弹丸威力的优势还有意义吗?

  国外海军为了提高中口径火炮的对海对陆性能,普遍采用末制导炮弹和增程弹。同口径舰炮和陆炮相比,初速高近200米、发射过载高30%。我国于上世纪90年引进俄制“红土地”激光制导炮弹,并成功研制了新型末制导炮弹。但是,将其制导部分集成到100毫米炮弹里势必会占用大量有效空间,导致炮弹威力下降,使用增程手段也会带来相似的影响。总之,在100毫米炮弹上采用末制导和增程手段来提高其对海对陆攻击能力得不偿失。

  100毫米和76毫米口径之争的第二个问题,就是对海对空但优先考虑的问题。在未来海战中,我国海军可能的作战对象是具有相当现代化水平的东亚某国和世界第一强国。在与其可能发生的冲突中,我海军面临的最大威胁是其强大的海空打击能力,敌方舰艇进入我方舰炮射程并与发生炮战的机会很少。即便是发生炮战,1枚100毫米炮弹或1枚76毫米炮弹的命中并不能使对方有多大的损失。所以主力舰炮必须有一定的对空能力。AK176M在最大射程和射高上与100毫米紧凑炮、OTO76毫米炮相当,但是初速比后者大了不少,射速更能达到120发/分,比后两者具有更好的对空性能。另外,三者在瞄准速度等方面也旗鼓相当,而重量上AK176M和OTO76仅为100毫米紧凑炮的一半。综合考虑,AK176M和OTO76的作战效能优于100毫米紧凑炮。

  对于100毫米及其以下口径的中口径舰炮来说,要求其有很好的对海和对地打击性能非常不现实。但是这类中口径舰炮拥有较高的射速,配用先进火控系统和制导弹药,用其完成部分防空任务是个不错的选择。法国100毫米紧凑炮为了达到防空反导任务采用了末制导炮弹,而

意大利OTO76采用了具有多功能引信的近炸榴弹。由于同口径舰炮和陆炮相比有更大的发射过载,对于需要大量电子元件的末制导炮弹来说,在舰炮上应用的难度比较大,例如“红土地”炮弹发射初速才500多米/秒,所以末制导炮弹并不适合做中口径舰炮的防空弹药。我国从上世纪80年代开始研究多功能近炸引信,起初准备作为35毫米高炮的配用弹药。但是,由于引信小型化和成本问题一直没有得到很好的解决,其应用进程开展缓慢。76毫米炮弹与35毫米炮弹相比,有更大的空间可以利用,能发挥其威力优势,其破片具有的能量也比35毫米炮弹大很多,只要命中几十枚就可以摧毁目标。所以,研制76毫米AHEAD弹药非常适合我国海军中口径舰炮防空反导的需求。

  另外,对于高射速中口径火炮来说,供弹系统和发射系统能否同步是影响其可靠性的关键。法国100毫米炮采用了供弹系统速度决定射速的思路,俄罗斯AK-176M则采用了发射速度决定供弹速度的思路。法国舰炮在控制上使用了电气设备来修正供弹速度以达到同步控制,而俄罗斯舰炮采用了机械结构不需要修正。由于设计思路的差异,导致法国舰炮要配备一个液压站和大量电气设备,调节供弹速度过程过于复杂,可靠性差、成本高。而俄罗斯舰炮在改变射速的过程中只使用机械结构,在可靠性方面上较法国舰炮有着很大的优势。

  再者,供弹系统能否方便快速更换弹种关系,也关系到火炮系统能否有效完成防空任务。法国舰炮采用中舱来实现其弹种的转换,反应时间为7~15秒。AK-176M通过在弹链上混装不同的弹种,利用加装的电气设备来控制弹链的步进,达到弹种更换的目的,反应时间达到10秒以内,为世界先进水平。

  回顾20世纪70年代后世界中口径舰炮发展历程,其主要改进思路就是提高其发射率、减小炮重、提高系统的适装性。法国100毫米紧凑炮和俄罗斯AK-176M走的是截然不同的两条路,就如同加工相同的旋转体金属棒,法国人用了一套加工中心,而俄罗斯人只用一台普通车床。对于我国来说,当年引进100毫米紧凑炮的时候,该型火炮也处于并不成熟的时期。以当时我国的技术基础要仿制出一套具有全部功能的100毫米紧凑炮有很大难度,即使在今天也不得不简化其功能。AK-176M型舰炮使用了传统的机械结构来实现其高性能,这更加符合我国的习惯,也更容易实现。综合多方面的因素考虑,AK-176M更加适合我国对中口径火炮的需求。100毫米紧凑炮的技术还是很有价值的,用电气手段来实现供弹系统和火炮在高射速下的同步性对于76和100毫米火炮来说得不偿失, 而在130毫米以上的大口径火炮上却有较好的应用价值。

  新舰的迷思

  为什么054A护卫舰放弃了054上使用的100毫米炮而改用76毫米炮,笔者就这个问题作一个简单的分析。

  054较053H2G的排水量大了近1000吨,达到了3500吨左右,其船型选择和全舰布局都体现了我国海军远洋化的发展思路,更加强调远洋作战能力。525号、526号护卫舰的作用就是在“现代”级驱逐舰的掩护下,与其他军舰组成编队来对抗东亚某国,并不强调其舰炮有多强的对海对陆攻击能力。054A是054的改进型,主要改进包括用76毫米炮替代了原来的100毫米炮、用32单元中程防空导弹替代了原来的8联装近程HHQ7防空导弹、用两座730近防系统替代了原来的四座火网630近防系统;并换装了“顶板”雷达作为其搜索/警戒雷达。这样做的根本目地就是突出054A的防空能力,将其作为未来我军大型海军编队的前锋来和敌方航母编队进行对抗。32单元垂直发射系统与原来的HHQ7发射装置相比,在系统重量上和占用空间上都比后者要大很多。为了保持军舰的平衡性和尽量减小改动的程度,使用体积和重量都小得多的76毫米炮是明智的选择。即便在054型上使用100毫米炮的简化型,也要比76毫米炮重约4吨和一倍多的电气设备。

  054A改进的目的是提高其区域防空能力,但是中程防空导弹对付掠海飞行目标的能力却相对弱于HHQ7近程防空导弹。虽然近防系统由原来的火网630换为730系统后拦截掠海目标的能力提高不少,但是在拦截远界上和054上的HHQ7相比还是要差不少。为了弥补这一差距,使用76炮来进行5~10公里的防空/反导任务还是不错的选择。在对其反导效果的测试中,采用水幕射击法来齐射数枚炮弹可以获得不错的毁伤概率。

  综上所述,在054A上使用76毫米炮的主要原因就是强调其防空能力。基于同样的考虑,071综合登陆舰也采用了76毫米炮和630搭配的组合。

  随着中国海军现代化进程的加快,76毫米舰炮很可能会继续改进,发展出一种能满足中小型舰艇和军辅船使用的中口径舰炮。而且利用100毫米炮得到的技术,还可以进一步研制具有世界先进水平的130毫米甚至155毫米的大口径舰炮,作为我国海军舰艇未来对陆打击的中坚力量。

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