美蘇槍掛低速榴彈設計思路

振宇

在火藥發明后不久，步兵投擲爆炸武器就在中國被應用于戰場，歐洲則在18世紀開始建立專門的擲彈兵。步兵靠體力投擲爆炸武器的拋投距離小，擲彈兵作戰時需要近距面對敵人，必須挑選身體健壯和勇敢的士兵，這就使擲彈兵成為勇敢者的代稱。近代手榴彈開始成為步兵標準裝備后，各國均不再編制擲彈兵這個專業兵種，但很多歐洲國家還是將精銳步兵稱為擲彈兵。

近代早期手榴彈雖然很大程度上增強了步兵近距作戰能力，但在使用上存在很多限制，直到日俄戰爭期間仍然與手投炸藥包相似。真正的手榴彈在一戰期間開始廣泛使用，并很快成為步兵近距作戰的重要武器，但在手榴彈投擲距離和步兵火炮最小射程之間存在爆炸殺傷武器空白。手榴彈投擲距離不足促進了槍榴彈的發展，二戰前很多國家不僅開發了槍榴彈，還出現了專門改裝的擲彈槍。槍榴彈的出現解決了步兵榴彈的射程問題，但實戰使用中卻并不方便，空包彈和適配器的需要使步槍的使用更為復雜，很難適應步兵于惡劣戰場環境的作戰需要。

美國在朝鮮戰爭期間面對山地攻防戰，復雜地形限制了其重武器的使用效果，步兵近戰中頻繁出現手榴彈夠不著，炮彈又打不到的兩難局面。戰場需要使美軍開始設計可以伴隨步兵活動在復雜地形，能夠用爆破彈丸壓制對手的單兵武器。美軍在朝鮮的山地戰中面對著頑強的對手和復雜的地形，步兵分隊的火力要求更重視戰術的靈活，槍射榴彈應對不同戰場條件的優點是明確的，存在的問題也很清楚。隨后的越戰是戰場環境更復雜的局部戰爭，坦克、重炮和轟炸機的威力雖然很大，但地面戰爭仍然要求步兵有很強的近距火力，使用靈活的大射程手榴彈開始成為戰場需求。

手榴彈雖然投擲距離近，卻很適合在復雜地形進行近距步兵戰的火力壓制，以及在房屋和戰壕內近戰。手榴彈結構簡單，單兵榴彈武器則被看成是增程手榴彈，很多設計思想和使用要求均與手榴彈相似。

M79是美國在1960年開始裝備的步兵武器，整體結構與使用霰彈的獵槍相似，通過翻轉身管裝填大口徑低速榴彈。美國在為M79發展低速榴彈時，采用了帶彈殼的常規結構，通過高低壓原理發射小型爆炸榴彈，填補50～400米范圍的面殺傷火力空白。

美國在研制單兵發射低速榴彈武器的同時，也研制了發射高速榴彈的班組操作發射器。彈丸原理相似卻有更大射程的高速榴彈武器，因為其作戰方式和編制特點，在很長時間里被稱為榴彈機槍。其遠射程的優點是明顯的，但班組使用畢竟無法緊隨步兵行動，只能作為步兵支援武器使用。班組和單兵兩類榴彈武器均在越戰期間裝備，但與裝備技術變化不大的班組榴彈發射器不同，M79雖然算是成功的單兵榴彈發射器，卻很快就被更完善的槍掛榴彈取代。M79這類純粹的單兵榴彈發射器，則發展成左輪式多發手持榴彈發射器。

美制低速40毫米榴彈采用40×46毫米彈殼，觸發/延時雙功能引信有14～ 30米的膛口保險距離，限制了擲彈兵面對近距敵人時的自衛能力。為了給裝備M79的步兵提供近戰能力，美軍為M79裝備了40毫米M576榴霰彈，只是這種彈藥在實戰中沒什么價值，自衛效果和反應速度還不如榴彈射手攜帶的手槍。

M79裝備后的實際使用效果確實不錯，但需要占用一個榴彈手的編制，戰斗過程中還需要得到步槍手的掩護。作為步兵支援武器發展的必然趨勢，美國在1963年開始研制可與步槍組合的槍掛榴彈發射器，早期型在1967年投入越戰測試，并在60年代末期開始裝備真正滿足戰場需要的M203。M203可以通過掛套掛裝在M16槍管護套下，與步槍組成一個完整的作戰單元，使步槍手可隨時發射近距榴彈。M203與M16的組合在越戰中表現突出，很快成為步兵分隊的標準裝備，也被很多國家引進并仿制，成為西方標準化的步兵分隊裝備。

越戰中蘇聯也派出大量軍事人員，對雙方武器使用進行評估，槍掛榴彈的效果得到了蘇軍認同。蘇聯陸軍通過美國在越戰的經驗，確認了步兵榴彈的戰場價值，不僅開發了自己的槍掛低速榴彈武器，也開發了高速自動榴彈發射器，但蘇制同類裝備在使用手段上與美國差異很大。

蘇聯陸軍很重視為步兵提供支援火力。蘇聯軍隊在二戰中就很重視迫擊炮的壓制效果，并在戰后維持著相當可觀的迫擊炮火力配置。蘇聯軍隊也很重視步兵支援用輕型迫擊炮，不僅在二戰時期裝備過50毫米的小型迫擊炮，還有過37毫米口徑的超小型“工兵鍬迫擊炮”，只是這些迫擊炮不是技術陳舊，就是缺乏實用價值。蘇聯陸軍到70年代已經實現自行化，重武器和裝甲車輛可以直接伴隨步兵，坦克兵團的戰略地位超過了山地、叢林和城市作戰，直接支援步兵近戰的武器發展相對滯后。美國在越南戰場成功使用槍掛榴彈，使重視重武器機械化的蘇聯軍隊，找到了提高步兵分隊火力的新途徑，蘇聯陸軍也跨越了M79的階段，直接為AK系列步槍研制槍掛榴彈發射裝置。

蘇聯在70年代早期開始研制槍掛榴彈，并在70年代中期裝備GP15發射裝置，80年代初期批量裝備性能更完善的GP25，在阿富汗戰爭中首次投入戰場使用。蘇聯步兵確實需要較大射程的榴彈武器，卻沒有將其作為遠程手榴彈，而是把槍掛榴彈看成是小型化，可以由單兵攜帶并使用的小型迫擊炮。GP25雖然與M203采用同樣的口徑，卻選擇了前裝填的固態發射裝置，結構特點確實也使GP25的使用更接近于迫擊炮。

美/蘇制槍掛榴彈是為了填補手榴彈和步兵火炮的射程空白，提供50～400米范圍面殺傷火力，引信保險設定的安全距離均在14～30米，都是通過彈體旋轉的離心力解脫膛外距離保險，槍掛榴彈近距射程盲區就是用來保證安全性。曾經有過GP25出現誤發射事故，榴彈打穿士兵手掌后仍然保持引信安全（榴彈未爆炸）的情況。

槍掛榴彈采用發射藥增程，殺傷彈引信普遍帶有觸發和延時（14～20秒）雙功能，引信的尺寸要比手榴彈引信大得多。美國和蘇聯的槍掛榴彈都采用40毫米口徑，彈丸的體積與卵形手榴彈基本相當，但重量較輕。為了容納多功能的觸發引信，以及安裝薄鋁板制成的引信保護罩，榴彈中近一半的彈體空間都被引信占用，能夠用于破片和裝藥的空間遠小于手榴彈。

按照數據對比，美國M406低速榴彈的重量為228克，裝藥只有36克，內部空間較大的VOG25則裝有48克炸藥。中國的82-2卵形手榴彈重量270克，殺傷殼體重量就達到了148克，還可以裝載62克TNT炸藥。可以看出，體積差不多的手榴彈和M406榴彈，裝藥和殺傷體重量差距主要就是受引信影響。

步兵榴彈武器主要作為壓制火力，不同作戰任務也形成了不同類型。美國的40毫米榴彈均采用類似的結構，卻根據技術條件分為高速和低速兩大類。低速榴彈適應單兵需要，能滿足殺傷40～ 400米有生目標，100米輕裝甲目標和火力點的要求。低速榴彈采用的40×46毫米鋁彈殼，高壓室的壓力為240兆帕，低壓室的壓力為21兆帕，初速在100米/秒之內，是步兵可以采用抵肩方式發射的榴彈。高速榴彈裝備自動/半自動榴彈發射器，是班組使用的中距壓制武器。美制高速榴彈主要裝備MK19這類榴彈發射器，由三腳架支撐，最大射程2 200米，能殺傷50～2 000米有生目標、500～ 800米輕裝甲目標和壓制1 000米距離的火力點。高速榴彈采用40×53毫米彈殼，發射藥裝藥量達4.64克，高壓室的壓力為240兆帕，低壓室的壓力增加到80兆帕，初速可以達到244米/秒。蘇聯裝備AGS17自動榴彈發射器的30毫米榴彈也采用了彈殼式結構，30×28毫米彈殼內裝填2.7克發射藥，雖然蘇制自動榴彈的彈體長度很大，仍能實現1 700米的最大射程。

步兵榴彈武器不屬于炮兵武器，而是直接伴隨機動步兵作戰的直接火力支援裝備，作戰范圍不僅要考慮步兵觀察目標的條件，還要與其它步兵武器有良好的協調能力。自動榴彈發射器的有效射程在1 500～1 800米，與大口徑機槍直射的射程相似，兩種配屬編制相似的武器作戰范圍相當，但榴彈發射器的單發殺傷范圍更大，曲射彈道又能克服地形和戰壕等一般隱蔽措施，精度不足也可以通過射速和落彈密度彌補。自動榴彈發射器彈丸的威力雖然不如迫擊炮，戰術靈活性和射擊密度卻更高，能與機槍構成點、面結合的火力壓制體系。

冷戰時期美國對步兵榴彈武器比較重視，裝備了功能比較完善的系列化彈種。蘇聯則更重視炮兵武器的使用效果，槍掛榴彈被作為小型壓制火炮使用，破片殺傷榴彈是槍掛榴彈武器的基本裝備，自動榴彈發射器也沒有發展反裝甲彈種，還選擇了30毫米這種只適合應用破片殺傷彈種的口徑。

單兵榴彈的有效射程比手榴彈要遠得多，與自動步槍的射程也大體相似，同樣存在同射程范圍點、面殺傷結合的意圖，實戰中也可以發揮出火力壓制的作用。美國和蘇聯發展的槍掛榴彈武器，其榴彈的殺傷半徑大致均在5～6米的標準。事實上，如果采取成本較高的預制破片結構，就能更好的利用裝藥為破片提供動能，或增加單個破片的重量（增加破片體積或采用大比重金屬材料預制破片），使破片的殺傷半徑達到10米。問題是，無論美國還是蘇聯，都將槍掛榴彈作為進攻性武器使用，強調為步兵作戰直接提供近距火力支持。

單兵榴彈本身類似于增程手榴彈，同樣也存在手榴彈使用上的技術要求。單兵槍掛榴彈是為填補手榴彈的射程不足，這就使它與進攻性手榴彈的作用相似，更側重于依靠爆炸的沖擊效果毀傷目標。控制殺傷半徑可以減少爆炸點與沖擊步兵的間距，改善火力支援作戰時的壓制效果，也能夠部分彌補低速榴彈本來就不那么好的精度，降低復雜戰場條件下誤傷的危險性。假設單兵榴彈的殺傷半徑提高到10米，考慮到正常射程條件下3～4米的瞄準誤差，爆炸點與沖擊步兵間的安全距離必須超過20米。如果殺傷半徑達到了防御手榴彈的20米標準，安全距離要求對近戰和混戰顯然是不利的。

美國和蘇聯冷戰期間裝備的槍掛榴彈，殺傷彈大都采用低成本的半預制破片結構，尤其是蘇聯式的彈體破片形成方式，不可避免的要出現連片的大重量破片，大破片的殺傷半徑要超過設計標準重量的破片，增大了榴彈爆炸時的破片殺傷危險區。中國82-2卵形手榴彈采用刻槽的沖壓鋼板，破片的理論殺傷半徑為7米，臨界安全半徑則是30米，采用預制鋼珠的82-2殺傷半徑增加不大，但可控破片的臨界安全半徑更加規律，破片殺傷范圍可控性更高?；诔杀竞托枨蟮囊蛩?，槍掛榴彈殺傷半徑是個綜合選擇的結果，大與小更多的體現在平衡而不是單純殺傷能力方面。

美國研制單兵榴彈武器針對的是二戰和朝鮮戰爭的經驗，要求是可伴隨步兵分隊行動，適應山地和從林復雜作戰環境，用以壓制對方步兵輕武器和增程手榴彈。榴彈結構的殺傷原理則按照進攻手榴彈標準設計。

M406是低壓榴彈發射器裝備的典型破片殺傷彈，采用與常規彈藥類似的彈殼結構，高低壓發射裝置組合在彈殼內，彈頭是個兩端卵形的流線彈體。M406殺傷榴彈的優點是氣動外形好，殺傷體破片覆蓋范圍大，無論彈體用什么角度接觸爆炸，殺傷破片都可以做到爆炸區域近乎無空白。

M406彈頭的前段安裝有M551觸發引信，引信外包裹0.5毫米厚鋁板壓制軟殼，以避免飛行中被樹枝擦碰造成誤發火。M551引信采用靠旋轉解脫的膛外保險裝置，引信的火帽和擊針安裝時與雷管隔離，發射出膛的榴彈以3 700轉/分的速度旋轉，靠離心力解脫保險后擊針旋轉180度，引信內的擊針與雷管對正前的時間就是保險時間（安全時間大致可控制在0.2～0.4秒）。高速榴彈的保險裝置與低速榴彈相同，只是高速榴彈的膛外轉速可以達到12 000轉/分。

M406的引信后面則是個接近球形的爆炸殺傷體，引信的起爆藥柱延伸到殺傷體內部。球形殺傷體內裝有雷管和炸藥，殼體采用內部滾槽，或由刻槽鋼絲纏繞組成的半預制破片殺傷體，殼體在爆炸后可以形成超過300片較均勻的破片，球形殺傷體的破片可以覆蓋除引信位置外的幾乎全彈球體范圍。

M406藥筒內容納有0.34克發射藥，本來就不大的彈體部分的裝填也不密實，彈頭殼體與內部殺傷球體之間存在較大空隙。按照設計條件看，M406幾乎就是小型進攻手榴彈的增程版本，只是用觸發引信取代了翻板擊針引信，并用輕金屬外殼包裹以改善氣動效果。M406（包括之后的殺傷型低速榴彈）的5米殺傷半徑并不算大，但結構簡單，殺傷區域比較完整，可以適應從近距離直射到遠距離曲射方式，用任何角度觸發都有比較理想的殺傷效果，死角很小。

蘇聯研制步兵裝備時很重視低成本和大規模，以及在惡劣戰場條件下的適應性和可靠性。蘇聯研制槍掛榴彈的動力與美國相似，但對于擁有大量炮兵火力，強調機械化大集群突擊的蘇聯陸軍，槍掛榴彈被當成步兵的近距支援火力，與二戰時期的50毫米迫擊炮功能相似。

GP25采用前裝填的固定發射裝置，除擊發裝置外幾乎沒有活動部件，消除了美式M203推拉發射管和閉鎖的結構。其發射的VOG25榴彈在設計上也秉承了蘇聯式的簡單直接，帶鋁防護殼的全口徑引信，帶全口徑螺紋臺的鋁制發射藥室之間是筒形的鋼制彈體，這三部分均采用螺紋連接的方式組合。彈體采用鋼板一體滾壓成形工藝，中段突出較大的是制有膛線槽的彈帶，彈帶后方則是多道兼用于破片成型的閉氣環。 VOG25彈體內部沒有M406那樣的空腔，彈體內的整個空間都可以用于裝藥，鋼筒內部可以容納48克鈍化黑索金炸藥，相比同口徑的M406炸藥量增加了30%。VOG25為了改善破片的成形效果，在殺傷殼體和裝藥之間襯有硬紙殼板，通過在紙殼板上打孔提高彈體的破片成形效果，使閉氣環部分彈體有較好的切斷效果。VOG25用滾溝彈體和打孔紙板形成破片，幾乎不需要任何專用的設備和特殊工藝，相比M406的內部刻槽或鋼絲纏繞，VOG25彈體制造和裝配都相當簡單，成本很低，可形成的破片數量雖然要少得多，但破片殺傷半徑卻大體相當。

美、蘇槍掛榴彈的裝備設計特點差異很大。如果按照設計特點去對比M406和VOG25，M406屬于火藥拋射的破片進攻手榴彈，VOG25則屬于小型化的近程迫擊炮彈。

GP25采用的VOG25整體榴彈的結構簡單，預制彈帶的彈體采用前裝方式，理論射擊速度確實比美式M203要快，但因為VOG25榴彈需要在裝填時讓彈帶的預制槽貼合發射管的螺旋膛線，裝填到發射管后必須實現準確定位，相比M203，GP25的實際裝填速度并沒有什么優勢?？紤]到槍掛榴彈的火力密度要求不高，士兵在戰斗中對付的大都是中距離目標，實戰中，采用前、后裝的發射速度也沒有什么大的差異。

VOG25的發射藥室同樣采用高低壓原理，底火觸發后發射藥在高壓室內燃燒，通過高壓室的通孔進入低壓室后排出，通過轉化的低壓發射能量將發射藥室與彈體整體發射離筒。高低壓發射裝置可明顯降低后坐力（自然也要降低初速和射程）。VOG25幾乎就是現代化改進后的低后坐力日本89式擲彈筒彈。

日本的89式擲彈筒也是采用高低壓發射原理，結構與VOG25基本相同，但因為擲彈筒彈的重量達到800克左右，射程也要求在機槍直射的600米左右，其發射藥量達到了4.75克，后坐力甚至超過了美制高速榴彈，必須依托地面才能抵消發射時的后坐力。擲彈筒的大射程要求增加了結構重量。日軍必須用專門的射手和彈藥手使用擲彈筒，GP25則可以由步槍手單兵攜帶和使用。

VOG25的彈體與類似規格的半預制破片結構相比，殺傷體的工藝簡單，成本相當低廉，生產性非常高，很適合全面戰爭中大規模生產，但相比M406存在殺傷范圍有限的弱點。VOG25的頭部是全彈徑的引信，彈體尾后則是全口徑的發射藥室，只有中段的環形彈體可以形成破片，彈體內的裝藥量又比較有限，即使殺傷體的面積和裝藥量都較大，仍然存在比較大的破片殺傷死角。

VOG25在小角度命中目標時，頭部和尾部基本沒有殺傷破片，側向分散角不大的環形破片殺傷帶不寬，180片的破片數量遠不如M406的325片，僅6米的殺傷半徑也覆蓋不了多少面積。想要增加殺傷效果，只能通過大落角觸發的方式，使環形破片以接近水平的方式飛散。從蘇軍在阿富汗及近年來在蘇聯領土進行的局部戰爭的影像資料中，均可看到在使用GP25射擊時，射手幾乎都是采用接近迫擊炮式的大仰角射擊，就是為保證榴彈觸地時盡可能接近垂直。

GP25的作戰使用受限于VOG25的設計特點，對中、遠距離目標的殺傷效果較好，但對小仰角射擊近距目標，或在彈道高度受限的房屋、掩體和叢林地帶使用時限制較多，殺傷效果不夠理想。

VOG25的彈體空間不小，完全可以采用類似M406的卵形破片體，采用鋁制薄板彈體包裹戰斗單元，將殺傷體側面由直線變成曲面，就可以形成比較好的殺傷效果。減小VOG25殺傷死角的技術難度并不大，卻需要增加彈體的工藝難度和成本，也要增加生產工序和工作量。蘇軍為改善VOG25的殺傷效果，除了在使用中盡可能增大彈體落角外，還在保持VOG25高生產性的基礎上，通過采用結構更復雜的帶拋射藥的觸發引信，研制了VOG25P跳炸型低速榴彈。

VOG25P通過觸發引信點燃拋射藥，將戰斗部拋起0.5～1.5米高度后爆炸，使破片殺傷范圍更有利于對付有生目標，還能克服地形干擾所形成的破片遮蔽效果。

中國軍隊也很早認識到手榴彈投擲距離的問題，但因技術條件和國防工業水平的限制，并沒有研制出槍掛榴彈這樣的步兵武器，槍榴彈也是從81式步槍開始才計劃成為基本裝備，步兵榴彈裝備進度明顯晚于國外軍事強國。中國軍工為了提高手榴彈的投擲距離，在70年代曾研制過79式45毫米火箭手榴彈。79式火箭手榴彈結構類似小型火箭筒，火箭增程既可以增加發射距離，也能解決從低向高處投彈距離不遠的問題。79式火箭手榴彈帶拉發延時（手投）和觸發（火箭發射）兩套引信，作戰距離和殺傷效果也與M406和VOG25相似。

79式火箭手榴彈的數據指標看起來不錯，也不需要專門的發射裝置，但這型彈的使用過程復雜、操作不方便，危險性高，實戰效果并不好，沒有批量裝備。中國陸軍較早裝備了輕型自動榴彈發射器，也仿制過美、蘇槍掛榴彈發射器與配套彈種，但直到QLG10才算真正確定了單兵榴彈的仿蘇/俄裝備體系。

GP25開發跳炸彈種是為了改善殺傷效果，但其破片少的問題是設計造成的。中國裝備的QLG10槍掛榴彈發射器采用了35毫米口徑，配套的榴彈的破片數和殺傷半徑均比半預制的VOG25翻番，但破片殺傷盲區的問題也存在。QLG10配備的殺傷榴彈，彈體結構雖然主要模仿了VOG25，殺傷裝置的結構卻比美、蘇同類低速榴彈更重視殺傷半徑，可以感受到較強的防御性作戰色彩。按照中國手榴彈由直線向曲面，由筒形向卵形，由半預制向全預制發展的過程，期間的經驗和成果完全可以移植到QLG10配備的殺傷榴彈上來。該彈殺傷效果明顯超過M406和VOG25，破片形狀比較靈活，破片數量也較多。如能綜合M406和VOG25的優點，利用發射藥室直徑小于彈體的特點，在鋁殼體內容納平滑曲面預制破片環，在技術難度和成本沒有明顯增加，戰斗部裝藥量減少程度也不大的前提下，可以大幅度增加破片覆蓋范圍，明顯改善榴彈小著角起爆的破片殺傷效果，增加步兵榴彈手應對復雜戰場環境的能力。[編輯/旭日]