白光
在本屆中國航展的兵器館里,在防空反導區域展示了多款設計獨到的自行高炮。其中,SA2型76毫米自行高炮很快成為媒體和專業人士關注的重點之一,外界紛紛將其稱為“中國版天龍座”。
SA2高炮的定位是什么?為什么會在我軍淘汰中口徑高炮之后研制這樣一款裝備?本刊記者帶著這些問題前往西北機電工程研究所,采訪了SA2型76毫米自行高炮的總設計師程廣偉。
SA2的市場定位
《兵器》雜志(以下簡稱為“兵器”):在此前的北方“火炮日”上,SA2型76毫米高炮就參加了展示。據我們了解,SA2型76毫米高炮是由艦炮改進而來的,把它移植到地面平臺上,是出于什么樣的需求考慮?
程廣偉總師(以下簡稱為“程總”):確實是這樣的,76毫米艦炮作為一款成熟的艦載火炮裝備,它的對海、對空作戰效果均很出色。目前,美國、俄羅斯、意大利、韓國等海軍艦艇上均有裝備。另外,意大利奧托-梅萊拉公司已將其76毫米艦炮移植到陸上,研制了兩型76毫米自行高炮。將76毫米艦炮移植到陸上,主要是擴大小口徑高炮的防空反導空域和提高作戰效能。
兵器:近年來國際上地面中口徑高炮的研制并不十分活躍,陸地市場上基本是美歐的40毫米級別高炮唱主角,推出76毫米高炮的市場研判是什么?
程總:首先澄清一下什么口徑高炮稱為中口徑高炮?;鹋诳趶皆?0毫米至90毫米之間的高炮都稱作中口徑高炮。近幾年,隨著高炮防空任務的改變和制導彈藥技術的發展,中口徑高炮重新被美歐俄等國家重視和發展,主要集中在40毫米、50毫米、57毫米、76毫米幾種口徑上。所提到的40毫米高炮主要指的是40毫米埋頭彈火炮和“博福”40毫米高炮/艦炮。
我所推出的76毫米高炮主要用于外貿。其主要背景是:2010年前后,我所和相關單位聯合開展了76毫米艦炮的陸化論證和變型設計工作,和北方工業公司開展了海外軍貿市場需求調研和市場預測。調研結果表明國際戰爭熱點地區,各類防空裝備需求占80%以上,其中防空導彈、小口徑自行高炮和彈炮結合防空武器售價昂貴,如同口徑的意大利“天龍座”輪式自行高炮其報價在600萬到800萬美元之間。綜合考慮,研發一型價格適中的車載中口徑高炮,并兼顧小口徑高炮和近程防空導彈的作戰空域是研發的初衷。
SA2的研制和特點
兵器:請問艦用高炮陸化有哪些難點?例如艦艇的噸位和空間相對充裕,但在自行中口徑高炮底盤選擇上,是否會遇到技術瓶頸?,選擇卡車輪式底盤而非履帶底盤,是否主要考慮價格因素?
程總:艦用高炮陸化的主要難點一是艦炮與卡車底盤的適應性,艦炮的后坐力較大,火線高較高,現有底盤均不能承受,如處理不好直接影響射擊的穩定性和公路/鐵路運輸的通過性;二是360度射擊精度的一致性,由于底盤車體橫向承受后坐力能力不及車體橫向,如處理不好,就不能很好實現多方位的作戰效能。
選用卡車輪式底盤而非履帶底盤,主要考慮的價格因素。只有選擇卡車輪式底盤才能實現價格適中的車載高炮。
兵器:我們在SA2的研發中,是否考慮使用其他高機動底盤?因為據我們了解咱們研究所在此前的科研中曾使用過多種底盤。
程總:實際上本屆航展上展出的SA2僅是一個基本型,底盤上裝部分是通用無人炮塔,其最大后坐力和火線高均大幅減小、降低,重量也控制在10噸以下,具備了移植到其他底盤上技術基礎。
兵器:考慮到76毫米艦炮能夠兼顧防空和對海打擊任務,咱們的SA2型76毫米高炮是否也具備平射能力?考慮到軍貿熱點地區的需求,76毫米炮榴彈的威力是否能夠滿足需要?
程總:具備。原來76毫米艦炮使用榴彈和預制破片彈兩種彈藥,榴彈對海,預制破片彈對空。SA2型76毫米高炮保留了76毫米艦炮的多任務作戰能力和使用相同的彈藥,其中榴彈直瞄打擊距離在三千米以上,對地攻擊距離在十五千米左右。
兵器:SA2的預制破片彈對固定翼飛機或者直升機而言,都具備較強的毀傷效果,它能否執行反導的任務?
程總:目前不能,主要是現預制破片彈殺傷破片威力有限。要實現其反導任務,需研制新型彈藥,SA2研制階段已安排76毫米AHEAD彈藥研發。
兵器:就是說反導任務確實在SA2研制階段就有所考慮?76毫米炮的打擊斜距遠高于小口徑高炮,如果配裝AHEAD彈藥的話,反導效果是否會有進一步的提高?
程總:是的。反導問題是我們設計必須考慮的問題,它本身就能覆蓋小高炮和近程導彈的作戰空域。根據35毫米AHEAD彈的反快速小目標效果,加上76毫米炮的發射能力,反導效果一定不差。
兵器:現在SA2配備的火控雷達是否可以滿足獨立作戰或編組作戰的需求?
程總:沒問題。目前配備火控雷達可以指揮四門高炮,按照作戰需求可以組成更大的作戰編組。也能夠有效指揮小口徑高炮和發射不管防空導彈,因此SA2也可以與其他小高炮和防空導彈協同作戰。
SA2的技術攻關和科研團隊
兵器:在您的印象之中,SA2研制過程中克服了哪些技術瓶頸?
程總:總的來說,SA2的研制進展是比較順利的,主要得益于現在單位推行精益研發和科研團隊的精湛技術實力。但在研制中也克服了不少困難,比如我們前面談到降低后坐力問題和射擊立靶密集度難以達標問題。其中,橫向射擊立靶密集度達標最難。現在珠海航展上看到的底盤車架5點支撐結構是與“火炮日”展出的底盤車架4點支撐結構在外觀上是不同。在底盤駕駛室正下方車架上增加一個支撐,形成全炮五點支撐結構,既能夠彌補車架剛度不足產生的底盤振動問題,也不會增加整車的重量,還能解決橫向射擊立靶密集度不達標問題。
兵器:那么我們在艦炮基礎上進行陸化,為SA2研制無人炮塔的過程中是否突破過一些技術瓶頸?
程總:SA2無人炮塔的優化設計是艦炮進行陸化的關鍵,是未來移植到其他底盤的技術基礎。在SA2無人炮塔研制過程中,我們的研究團隊做了大量工作。例如我們將艦炮位于甲板以下的供彈系統,整合進了炮塔火炮起落部分上。當然這個設計方案最初曾引起了相當的爭議,因為部分專家擔心彈藥量變化會導致火炮起落部分重心、慣量發生變化,進而影響射擊精度。但是通過實彈射擊試驗,彈藥量變化不會對射擊精度產生影響。
兵器:那么把彈艙整合進炮塔,是否會對火力持續性造成影響?
程總:我們在設計過程中就考慮了這方面的可能影響,也做了相應的準備,例如我們在設計中對補彈方法和措施進行了優化,保證補彈時間最短,試驗表明滿彈艙補彈時間比現在一般的自行火炮要縮短一半以上。
兵器:一般而言,艦炮耗電比陸裝同類型號更大,SA2還需要其他車輛進行供電么?
程總:不需要。我們在底盤上安裝先進的低噪聲、震動小的初級電站。
兵器:那么現在對于SA2而言,實現行進間射擊是否還有一些比較難克服的技術瓶頸呢?
程總:以現在卡車底盤實現行進間射擊還有一定的難度,主要是橫向小射角射擊時的穩定性難以保證。根據我們已經在自行高炮上積累了技術和經驗,只要將現卡車底盤更換位輪式/履帶裝甲底盤和安裝相應的車體姿態、航向測量系統,行進間射擊能力就可實現。
兵器: SA2型76毫米高炮是否采用了除炮口制退器以外的降低后坐技術。
程總:是的,我們重新設計了反后坐裝置。
兵器:咱們SA2的研制團隊的年齡結構如何?
程總:我們所始終重視科研團隊建設,在SA2的研制團隊中,我是60后,兩位副總師是70后,其余技術骨干以75后為主,負責具體設計的成員有很多85后,現在90后也陸續參加了研制工作。
高炮發展和防空反導新技術
兵器:西北工程機電研究所作為火炮技術研發的主力,是否在此前儲備了一些可以使用在高炮設計上的先進反后坐技術?
程總:是的,這方面我們的成果很多,不少技術也已經運用在諸如小口徑高炮上。比如浮動機技術、電流變/磁流變式全炮緩沖技術、最佳后坐力控制(FORC)技術、膨脹波火炮技術等,都可以在未來高炮上應用。
兵器:從您這個角度來看,中口徑高炮及其配用的彈藥,未來應融合哪些新的技術?
程總:隨著來襲目標變化,中口徑高炮及其配用的彈藥必須要跟著改變。中口徑高炮應融合信息化技術、智能控制技術,彈藥應融合制導技術,只有這樣才能滿足未來防空反導的軍事需求。
兵器:從彈炮結合的角度來講,SA2型76毫米高炮有沒有考慮過天龍-50這樣的外貿型防空導彈進行協同作戰 ?
程總:完全沒有問題,我們現在的指揮火控系統都是軟結合,預留接口,完全可以和各種導彈和高炮協同作戰。
兵器:意大利奧托-梅萊拉76毫米高炮具備針對過頂攻擊的能力,SA2對于攻頂彈藥是否有相應的攻擊能力?
程總:沒問題,在設計之初我們就考慮了應對快速過頂目標攻擊問題。SA2火炮的最大射角為85度,火炮起落部分的跟蹤目標速度和調炮時間是目前高炮中最先進的。
兵器:那么是否可以認為SA2是高炮系統里面最適合執行反導任務的?
程總:從反導角度而言,末端以前的反導肯定不是高炮的任務,必定由導彈反導系統先上。但是如果有突破導彈反導系統的目標進入了76毫米高炮的射程,SA2可以通過連續射擊76毫米AHEAD彈或發射制導炮彈有效摧毀之。
兵器:至少從火力持續性來講,高炮是否超過導彈?
程總:的確,從射向有效毀傷目標的質量占比來看,高炮發射炮彈的“消極質量”明顯更少,這也是高炮與導彈并存的技術優勢。
兵器:對于C-RAM任務而言,是否高炮具有天生的成本優勢?
程總:對。國際上已由許多國家研制成功C-RAM高炮。
兵器:未來在SA2上是否會裝備AHEAD這樣的彈藥?
程總:是的,在研制SA2的同時,已開展76毫米AHEAD彈的研制。這是SA2區別于意大利76毫米高炮的顯著特點。
兵器:您作為高炮領域的專家,能夠向我們的讀者介紹一下采用轉管和轉膛技術的高射速小口徑高炮與SA2這樣的中口徑高炮之間,到底是協作關系還是競爭關系呢? 從高炮乃至防空系統發展來看,小口徑和中口徑高炮各自有哪些優勢?
程總:提的問題有點繞。小口徑和中口徑高炮本沒有什么特別復雜的關系,原本小口徑高炮主要對付突入低空超低空之內的目標,中口徑高炮主要對付突入中低空之內的目標,但隨著防空導彈技術的發展,突入中低空之內的目標均有近程防空導彈來對付,而且比中口徑高炮命中概率高的多,自然中口徑高炮發展就停滯了。近程防空導彈和相比小口徑高炮相比,主要區別在于對付突然進入低空超低空之內的目標上,對付超低空目標是近程防空導彈的盲區,因此只有高射速的小口徑高炮承擔此任。為了高效攔截進入低空超低空之內的目標,只有大力發展各種小口徑自動機技術,如提到的轉管和轉膛技術,提高高炮的射速。這也就形成了防空導彈和小口徑高炮相結合的防空局面。隨著航空技術和精確制導彈藥的飛速發展,固定翼飛機進入中空、低空、超低空空襲的方式已不復存在,替代的是巡航導彈、精確制導炸彈、無人機、武裝直升機,以及大口徑炮彈、迫擊炮彈和火箭彈等彈藥類目標,給近程防空導彈和小口徑高炮相結合防空局面帶來前所未有的挑戰,發展的技術體系和能力均不能有效對付新出現空襲威脅。痛定思痛,這才有重新發展中口徑高炮技術的機遇,可以確定的是:這輪的中口徑高炮技術發展一定火炮和導彈技術的融合發展,裝備作戰效能更高、作戰成本更低。
兵器:北方公司在智能化彈藥和信息化彈藥研發上取得了大量成果,多款末制導和末修正彈藥都已經投入市場,我們在研制中是否能夠借鑒這方面的經驗以及積累的技術?
程總:是的。實際上在國際上已經有了多款較為成熟的火炮信息化彈藥。例如美國使用50毫米鏈炮(射速每分鐘220發),增加制導和火控單元后,它一次可以制導10枚3P智能彈藥對付多個來襲目標,意大利研制了76毫米微波駕束制導彈,俄羅斯研制了57毫米激光駕束制導彈藥,并對牽引57高炮進行了多項重大改進。因此,在中口徑高炮上快速連續發射智能化彈藥和信息化彈藥進行防空反導是一個不可逆轉的發展方向,這就是最新的彈炮融合技術。原來我們說彈炮結合,只是把導彈和高炮組合在一起了,而現在這種高炮和制導彈結合,才真正能融合二者的優勢。簡單的解釋就是火炮發射替代了導彈發動機,使導彈可拋棄發動機這樣的“消極質量”,把有限的質量和空間留給制導和戰斗部。
兵器:在您看來,在未來會不會還有可能出現一些這種中口徑甚至大口徑這種車載高炮?
程總:要進行充分論證。因為高炮口徑越大,它產生的后坐力、自身重量、慣量也隨著增大,對底盤的選擇就有更多的限制條件,潛在可供選擇的底盤就會減少,而且對底盤機動性的影響也會很大。此外,在火炮口徑選擇上,首先要根據目標的類型和特點來確定彈藥,再根據彈藥的質量、毀傷效果來論證所需要的火炮口徑。從技術儲備上,并沒有太多的問題。
兵器:感謝您在百忙中接受我們的采訪。
程總:歡迎《兵器》常來 。