中國模塊化箱式發射火箭炮

李肖偉

在2016年珠海航展上，中國兵器工業集團公司展出了外貿出口的SR5和AR3多管火箭武器系統。相比此前國內裝備的81式122毫米和03式300毫米火箭炮，SR5和AR3采用模塊化箱式發射技術，與國外最新發展潮流同步，再一次證明了我國在火箭炮技術上的雄厚實力。

美國M270多管火箭炮

從發展時間上看，模塊化箱式發射火箭炮并不能算是最新技術，早在上世紀70年代末至80年代初就已出現。當時，美國、意大利、巴西和以色列等國家都研制了采用這一技術的多型火箭炮，其中最具代表性的就是美國M270和巴西ASTRUS系列火箭炮。我國在模塊化箱式發射火箭炮的研制上起步較晚，不過起點還是比較高的，從一開始就瞄準了國外最先進技術水平。

在2000年之前，我國火箭炮發展受蘇俄火箭炮技術影響很大：BM-21型122毫米火箭炮和BM-30型300毫米火箭炮技術的輸入引進，促成了我國火箭炮發展的兩次飛躍。不過，進入新世紀后，模塊化箱式發射以其諸多優點開始成為世界火箭炮發展的主流。甚至俄羅斯也開始摒棄以往傳統的管束集成式定向器發射模式，研發了“狂風”-S型300毫米模塊化箱式發射火箭炮以及類似美國HIMARS的輕型模塊化箱式發射火箭炮。在這種情況下，我國新一代火箭炮采用模塊化箱式發射技術已是勢在必行。

從表面看，似乎模塊化箱式發射技術只是將以前的管束式定向器捆綁在一起，變成可拆卸更換的發射箱。但實際上無論從設計要求還是關鍵技術，以及技術特點和戰術運用，都是一個質變式的跨越。

模塊化發射箱的設計要求就與此前的傳統火箭炮不同，包括：結構尺寸和體積在滿足火箭彈裝填的要求下，要盡可能的簡單緊湊，以便于整體吊裝。模塊化發射箱質量在保證強度的前提下要盡可能的輕，從而減小起吊機構的負荷。模塊化發射箱由于采用發射/貯運一體化設計，必須具備良好的氣密性、防潮性以及電磁屏蔽性，以減小后勤壓力。模塊化發射箱的強度和剛度要能夠承受火箭彈發射和裝填運輸時產生的震動和沖擊載荷。模塊化發射箱的每一個定向管內膛要設計合理、管壁光滑，利于火箭彈的運動，而且要能夠承受火箭發動機高溫高壓氣流的沖刷。模塊化發射箱與發射平臺之間的匹配連接要有能夠滿足使用要求的接口，并能實現快速可靠的定位以及閉鎖。

俄羅斯BM-30多管火箭炮

為了實現上述設計要求，我國兵器工業相關單位攻克了模塊化發射箱研制道路上的一個個難關，首當其沖的就是非金屬定向管的材料選擇以及定向管成形工藝技術。一般來說，模塊化發射箱內安裝的不同數量定向管都采用非金屬材料，最為常見的就是玻璃鋼，其造價低廉，一次性使用，發射后即可丟棄，不必回收。與可以重復使用的金屬定向管相比，這種非金屬定向管長期使用的效費要比金屬定向管高，因此非金屬定向管的成本控制顯得尤為關鍵。除了成本，選擇非金屬定向管的材料時還要考慮到很多因素，比如剛度、強度、表面硬度、疲勞極限、貯存老化、高低溫適應性等。此外，由于122毫米火箭彈發射時要實現低速自旋，非金屬定向管內膛還要設有全程纏角，一次成型難度很大，對于批量生產的成型工藝要求很高。我國兵器工業相關單位對此進行了長期的技術攻關，經過艱苦的研究和探索，最終較為圓滿地解決了這一難題。目前我國研制生產的非金屬定向管在強度、剛度、硬度等方面已經完全滿足火箭彈的發射要求，某些性能甚至優于金屬定向管。

發射/貯運一體的模塊化發射箱結構設計是第二道難關，要考慮到與全炮的總體布局、定向管密封貯存、快速定位與鎖緊、彈箱和箱炮之間的電氣接口等問題。其中，定向管密封貯存直接關系到能否為火箭彈提供良好的貯運環境，主要涉及密封方式和前后箱蓋的快速解脫與分離方式選擇、密封件的設計、密封效果的檢測等技術問題。快速定位與鎖緊直接關系到裝填時間和定位精度，是保證火箭炮整體綜合性能的關鍵技術，主要涉及定位方式、鎖緊與解脫方式的選擇，以及定位可靠性和定位精度的分析與設計問題。彈箱和箱炮之間的電氣接口直接關系到彈與炮之間的信息傳遞的有效性及時性和可靠性：一方面，要求保證在模塊化發射箱吊裝到發射架上時，箱架之間的電氣接口要快速、準確、可靠地結合;另一方面，要求將模塊化發射箱吊離發射架時，箱架之間的電氣接口能快速、安全地分離。

從目前我國現役以及外貿新一代火箭炮發展情況來看，我國已經全面掌握了發射/貯運一體模塊化發射箱的關鍵技術，并由此給現有作戰使用模式帶來了新的變化。首先是火箭炮部隊的人員編制可以大大縮減。以往一個火箭炮班往往要多達8人，除了發射車上的駕駛員和炮手，最主要的就是裝填手。比如81式122毫米火箭炮需要人工裝填，多名裝填手齊心合力將一發發火箭彈裝入40個定向管內，工作強度之大可想而知。03式300毫米火箭炮由于火箭彈超長超重，已經不可能再用純人工裝填方式，而是配備了彈藥運輸裝填車。但是，其裝填過程依然費時費力。

如今，無論是現役新型輪式和履帶式122毫米火箭炮，還是外貿SR5和AR3火箭炮，都可以實現全機械自動化裝填。其中，現役新型輪式和履帶式122毫米火箭炮、AR3火箭炮都配備了專門的彈藥運輸裝填車。補充彈藥時，彈藥運輸裝填車利用其自身配備的吊車，將發射車上打空的模塊化發射箱卸下，再將車上新的發射箱吊裝到發射車上，耗時從原來的近一個小時可以縮短至十多分鐘，所需要的炮班人數也可以降至3～4人。

中國航天科技集團SY400模塊化遠程火箭炮

值得一提的是，SR5火箭炮甚至發射車本身就帶有自裝填設備，該炮也是除美國M270、HIMARS之外，世界上第三種采用這一設計的火箭炮。SR5火箭炮不需要專門的彈藥運輸裝填車，炮班人數只有2人，從卸下空彈箱到裝上新彈箱只要5分鐘左右，而且是全程機械化操作，所有電氣接口也是自動完成對接。可以說，SR5是目前世界上綜合性能最好、性價比最高的中口徑火箭炮。

此外，模塊化發射箱設計也給火箭炮帶來了另一個革命性的性能提升，即實現不同口徑火箭彈以及火箭彈/導彈的共架發射，其開創者也是美國M270火箭炮。我國外貿SR5和AR3火箭炮從設計初始就分別配備了兩種不同口徑、威力和射程的火箭彈，前者可發射122毫米和220毫米制導火箭彈，后者可發射300毫米和370毫米火箭彈。我國其他型號的外貿火箭炮，如SY400等也早已實現火箭彈/導彈共架發射。

目前，我國現役新型輪式和履帶式122毫米火箭炮使用的還是單一口徑火箭彈，既沒有SR5那樣高大上的自裝填能力，也暫時看不到火箭彈/導彈共架發射技術的應用。應該說，這與我國陸軍炮兵裝備發展的穩步推進以及編制體制等方面的因素相關。但至少從部隊實際反應來看，對于新型火箭炮的模塊化箱式發射技術所帶來的戰斗力大幅提升還是非常肯定的。將來，我們可以期待模塊化箱式發射技術能夠更為全面深入地應用在現役國產中口徑甚至大口徑火箭炮上。尤其是類似于美國ATAC-MS和俄羅斯“伊斯坎德爾”那樣的近程戰術導彈與火箭炮實現共架發射后，將極大提升我國陸軍的遠程精確打擊能力。

（編輯/筆嘯）