(國產FL-3000N近距自衛反導導彈系統.1)

多管小口徑速射火炮作為一種近程防禦武器,具有初速大、射速高、命中精度和毀傷概率高、快速反應能力和抗幹擾能力強等突出優點,用來對付4千米以內的近距目標,特別是超低空近距目標時,其作戰效能通常優於其它武器,故具有攔截巡航導彈、反艦導彈、精確制導炸彈的能力。目前,世界各國海軍的主力艦艇上,幾乎都大量裝備了艦載近距防禦彈炮系統,用來對付突破區域防空系統的導彈和飛機,也就是用來打擊「漏網之魚」。

(中國產730型近程防禦系統)

俄羅斯率先裝備且型號多樣

前蘇聯是較早開發反艦導彈的國家,他們對於導彈打擊水面艦艇的效果認識最早,因而也是最早開始研發多管小口徑近距防禦艦炮的國家。

前蘇聯海軍研發的第一種近防速射炮,就是聞名的AK-630型30毫米火炮。該炮由6根30毫米加特林機炮以圓形排列而成,主要任務是防空反導,兼顧對水面艦艇射擊、射擊水雷、殺傷敵艦的有生力量等任務。AK-630M為AK-630的改進型,兩者主要區別是AK-630M為扇形彈箱,而AK-630為扁平形彈箱,現役艦炮中主要是AK-630M型。該炮由MR-123型火控雷達提供目標指示,可完成對低飛目標的防禦任務,成為末段端防禦的好手。該炮射速5000發/分,全炮具有射速高、可靠性好、體積小、重量輕等特點,非常適合噸位較小的艦艇安裝。該炮於60年代中期開始裝備蘇聯海軍,逐步取代AK-230型雙管30毫米艦炮。

AK-630系列的最新型號就是AK-630M2,該炮外形採用隱形設計,雙聯裝GSH-630機炮發射速度高達10000發/分鐘,能夠有效對付低空突防的小型高速目標。由於該炮不多的圖片和沒有詳細的資料,我們只能猜測該炮採用了上下並聯的2座30毫米六聯裝機炮,而且是最新改進型。但是該炮的重點改進是在炮塔,由於採用了雙聯裝體制,因而炮塔的外觀無疑是加大了。而且,在俄羅斯的艦載近防炮中,第一次採用外形隱身設計,炮塔外形和底座外形呈多棱形狀,而且艦炮身管部位還加裝了護套。

從最初的AK-230到最新的AK-630M2,俄羅斯近防炮完成了華麗的轉身,從只能攔截飛航式導彈到現在幾乎能夠攔截當今世界現役的所有反艦導彈,也使俄製近防炮成為攔截能力最強、型號最多、射速最快的世界著名近距防禦武器之一。

(俄製AK-630M2近防速射炮)

美國後來居上且另闢蹊徑

美國海軍從第三次中東戰爭開始認識到防禦反艦導彈的重要性,立即著手研製「密集陣」武器系統。之後,在1982年的英阿馬島戰爭中,英國海軍部分水面艦艇由於只安裝防空導彈,導致在近距交戰中「謝菲爾德」號導彈護衛艦被阿根廷飛機發射的「飛魚」導彈擊中。此戰後,英海軍吸取教訓,為水面戰艦迅速採購了美國的「密集陣」和荷蘭的「守門員」近防炮武器系統。多管近防艦炮系統由此引起了世界各國海軍特別是西方國家海軍的普遍重視,但與前蘇聯比起來,還是晚了數十年。但是憑藉西方國家的技術積累,其起點還是很高的。

美國的MK-15「密集陣」是美國海軍1968年在第三次中東戰爭之後正式開始研製,於1979年投產裝備的一種近程武器系統。該炮採用搜索雷達、跟蹤雷達和火炮三位一體的結構,其全部作戰功能由高速計算機控制自動完成,不需人工操作,反應速度極快。它是美國現役的唯一一種能實現自動搜索、探測、評估、跟蹤、鎖定和攻擊威脅目標(如反艦導彈、水面水雷、飛行器等)的近程防禦系統,它也可以與現有的其他作戰系統和火控系統結合使用。「密集陣」系統於1980年首先裝備在「美國」號(CV-66)航空母艦上,並首次裝備了3座。

從外觀上看,「密集陣」系統將所有系統整合到一個基座上,因此顯得相當緊湊,高立的白色雷達罩成為其顯眼的標誌。它使用6管20毫米M61A1加特林槍炮,發射脫殼穿甲彈,射速大致在3000~4500發/分鐘可調,儲彈989發,射程1500米。它也是世界最早採用閉環彈著自動修正技術的系統,使用直接命中體制用高射速形成的彈幕擊毀來襲導彈。值得一提的是,「密集陣」在作戰中使用一種叫「閉環多點」的新技術:一般開放式迴路設計在炮彈飛向目標時,通過偵測兩者間的方位差來修正誤差,而「閉環多點」技術則同時偵測目標和剛射出的炮彈,再計算航線間的誤差,使得第一批炮彈飛抵目標前,就可以修正射擊誤差,提高下一批炮彈的命中精度,從而更有效地殺傷來襲目標。

「密集陣」系統最初只能攔截非掠海飛行、亞音速、沒有機動能力的反艦導彈,隨著反艦導彈突防技術的發展,「密集陣」的技術性能也在不斷改進提高,陸續裝備了Block 1、Block 1A、Block 1B等後續型號,而且還在研製更先進的型號。由於「密集陣」的基本型號只能攔截亞音速掠海導彈,之後的改進型包括block1A和block1B等主要型號,增加了針對高空俯衝導彈和水面目標的能力,可靠性更高,反應速度更快。因此從這些性能數據上看,「密集陣」系統的確是非常優秀的近程防禦系統。

到了本世紀,隨著大質量、超音速反艦導彈的出現,艦載近防炮系統開始顯示出弊端,那就是彈藥威力小、反導效率低。而且隨著導彈技術的發展,導彈近界太大的問題得到了解決。所以一些新型軍艦上取消了近防炮,全部使用導彈反導,比如美國的「阿利·伯克」ⅡA批次驅逐艦,德國「薩克森」級護衛艦。

(美製「密集陣」武器系統)

歐洲不甘落後但應用乏力

由於在第三次中東戰爭中以色列軍艦被埃及反艦導彈擊沉,歐洲國家認識到了艦載防禦系統的重要性,在馬島海戰結束後,這種認識被大大加深,因而繼美國之後也開始發展自己的近距防禦自動炮。但是這一點歐洲國家體現的卻不如他們在經濟上的一體化那樣團結,其局面是各自發展,也有自美國引進的,但是真正在世界上被其他國家接受的不多,也就是荷蘭「守門員」系統最為著名。

荷蘭「守門員」系統主要由裝於EX-83炮架的30毫米7管GAU-8型轉管炮、I波段搜索雷達、I/K波段跟蹤雷達、電視攝像機、獨立式無線電發射機和接收機、電子控制艙、系統介面艙和控制檯等組成。主要用於近距離反航空器,特別是對抗反艦導彈,「守門員」系統可以在探測和跟蹤目標後開火,並能同時對幾個目標做出毀傷評估。連續搜索和邊掃描邊跟蹤方式保證了系統在多目標情況下,可自動操作快速轉向下一個最有威脅的目標,即使在強雜波和幹擾下,也能及時探測到小型超音速目標。「守門員」系統是完全自動化的防衛系統,整個運作過程中都不需要人員介入。該系統除了用作艦艇自衛使用外,也能用在機場、航空站的對空防禦上,目前已經生產超過50套,除了荷蘭外,英國、韓國等許多國家也裝備使用。

西班牙研發的「梅羅卡」2B近防炮系統沒有採用目前國際上流行的轉管炮佈局方式,而是採用12根單管炮上下兩排組合成,每排6管,是世界上管數最多的近防系統,火力強大,排除了轉膛炮因1管卡殼爾全炮「罷工」的不足。「梅羅卡」的命中率為87%左右,理論射速為9000發每分,射程3000米,應急彈數720發。「梅羅卡」近防禦武器系統由火炮裝置、搜索雷達、跟蹤雷達和控制檯等部分組成,採用國際上通用的三位一體的體制,即跟蹤雷達、搜索雷達均至於炮架,與火炮形成一體結構。由於總體性能與俄美有一定差距,所以只有西班牙本國的艦艇裝備。

此後,義大利也發展出了「海上衛士」艦炮武器系統,德國自行研發了AMS27「邁達斯」4管27毫米炮近程防禦武器系統和「螳螂」近防武器系統以及厄利孔「千禧年」近防炮系統,但實際裝艦使用都不超過上述型號。從以上裝備情況來看,至少在歐洲國家,近防系統並不再像其他武器那樣被十分重視。

之所以如此,源於在歐洲人看來,小口徑的以「密集陣」為代表的近防炮系統很難防住高速突防的反艦導彈,而大口徑的艦炮則有著它自身的優勢:射程遠且彈丸重量大,如果用它來代替這種系統的話將會更加有利。比如法國和義大利確實是比較有個性的國家,他們的理念是使用中口徑艦炮反導。如法國的末端反導一般是交給「西北風」導彈的艦載型號雙聯裝「辛巴達」和六聯裝「薩德拉」,而義大利則是「佈雷達」40毫米艦炮打3P彈(近炸引信的可編程預製破片彈),或者「奧託」76毫米炮+DART制導彈藥,提高了艦炮防空、反導的效率,誓將無近防炮反導進行到底。法國軍火商也曾開發過「薩摩斯」與「撒旦」近防炮系統,但都因海軍沒有採用而夭折,所以法國確實是沒有裝備近防炮系統的國家。

(俄製「卡什坦」彈炮合一系統)

中國「萬發炮」世界領先

中國70年代建造的第一代「旅大」級驅逐艦防空火力非常薄弱,只有多座人工操縱的雙57、37、25毫米艦炮。其中,57毫米和25毫米主要作為人工艦載防空炮使用,沒有自動能力,因此,它不能算作近防炮。而引進建造的37毫米火炮經過不斷改進,自動化能力不斷提高,且發展出76A型雙聯37毫米艦載全自動高炮。該火炮射速為2X400發/分,最大射程9400米,可使用5種不同的彈藥以對付不同的目標。這種火炮主要裝備了「江衛」級導彈護衛艦、「旅滬」級導彈驅逐艦、「旅海」級導彈驅逐艦、「旅大Ⅲ」級導彈驅逐艦、「紅箭」級導彈護衛艇、「紅星」級導彈護衛艇。

在上述艦載近防炮不能完全滿足中國的需要之時,中國從前蘇聯引進了AK-230型30毫米近炮系統,並加以仿製,這就是中國的69式30毫米自動近防炮,並在1973年設計定型。69A則是69式基礎上的改進型,主要是提高了火炮的射擊精度,增加了可靠性,增加了新型殺傷力更強的穿甲燃燒彈,使用了更為先進的火控系統,反應速度及作戰性能又有了較大的提高。69或69A型艦炮可有效對付斜距在4000米以內的空中目標,主要裝備於中國海軍噸位在500噸以下的小型艦艇,作為主炮或副炮使用,在一定時期內發揮了作用。

之後,中國發現該炮在艦艇上部署雖然較多,但是仍不足以滿足攔截現代反艦導彈的低空攻擊,特別是該炮是分散式佈局,系統仍較龐大,不十分滿足於近距反導的需要。這期間,美國發展出了MK-15「密集陣」,俄羅斯推出了「卡什坦」,荷蘭裝備了「守門員」,而中國只有在引進艦艇上裝備有「卡什坦」系統和AK-630系統。但這兩種系統體積龐大,只能裝備在大型水面艦艇上,中小型艦艇根本就無法裝載。而且在一些性能要求上,中國海軍也有自己的特色,因此,儘快研製一種能夠裝備在大、中、輕型艦艇的高速射近防炮,就成為了中國海軍的不二選擇。於是,中國版的H/PJ12型7管30毫米近防炮(又稱AK-730)就應運而生了。

國產AK-730近防炮系統的射擊速度在每分鐘4200~5800發之間,該炮由兩個備彈500發的彈藥箱提供炮彈,可以發射高爆彈或者穿甲彈。該近防炮的電子系統有一款小型圓形雷達(安置於炮塔的左側頂部),用於搜索來襲目標,在右側的「U」形支柱上配有一個球形設備,裡面安置有彩色攝像機、熱感攝像機和激光測距儀等裝置。該型近防炮的雷達探測距離分別如下:對於小型目標的探測距離是8公里,對大中型目標的探測距離為15~20公里。而光電系統可以探測6公里內的目標。一旦鎖定目標,該近防炮可以在3公里的距離上將其擊落,儘管最佳射擊時機並達到最佳精度是在1~1.5公里的距離上。由於該系統能夠獨立作戰,具有很強的反導能力,可以提供對反艦導彈、飛機、近岸目標、小型艦艇和水雷等目標的點防禦。2004年9月的《世界戰史年鑒》曾刊載:對掠海導彈的攻擊,美國海軍4發3中,中國海軍8發8中。

近期,在新入役的中國首艘航母「遼寧」號上,裝備了更新型的H/PJ12型11管30毫米近防炮(又稱AK-1130),它是原AK-730的升級版,但相信性能已經不可同日而語。據國內媒體報道,新型艦載近防炮在打得準上獲得了突破,這就是中國急需的「萬發炮」。該炮有5項技術填補了國內空白,達到了世界領先水平,並一舉拿下2008年國家科技進步二等獎的桂冠。其具有有效攔截音速達到2.0馬赫以上反艦導彈的能力(比如印俄聯合研製的「布拉莫斯」導彈),是當今世界上第一種具有此能力的火炮,未來將使更多中國海軍大型水面艦艇的「近距守護神」。

(「遼寧」號航母上裝備的國產H/PJ12型11管30毫米近防炮)

目前,中國自行研發的AK-730近防炮,已大量裝備在近年服役的國產054A、051C、052B、052C、052D和056等大量水面艦艇上,為它們織就了近距反導攔截的火網。而「遼寧」號和未來的國產航母上將裝備AK-1130近防炮,這將使得後兩者具備攔截當今現役任何超音速反艦導彈的能力。

(荷蘭「守門員」武器系統)

彈炮合一或彈炮分裝走向前臺

據國外專家計算,針對不同的突防導彈的末端速度,在武器系統精度不變的前提下,為保證全航路至少命中一發的概率,在有效攔截區段內火炮射彈數應基本保持一致。而隨著來襲導彈飛行速度的增加,火炮射速也應相應提高:當攔截速度為1.0馬赫的掠海反艦導彈時,射速要達到4200發/分,這對於現役的多型近防火炮問題不大。但此後的一組數據會令多數速射炮力不從心:當攔截1.5馬赫的導彈時,射速要達到5597發/分;當攔截2馬赫的導彈時,射速要達到6713發/分;當攔截2.5馬赫的導彈時,射速要達到7626發/分;當攔截3馬赫的導彈時,射速要達到8386發/分;當攔截3.5馬赫的導彈時,射速要達到9028發/分;當攔截4馬赫的導彈時,射速要達到9579發/分;當攔截4.5馬赫的導彈時,射速要達到10056發/分。也就是說,近程防禦系統要保證在全航路上有一發炮彈命中飛行速度為2~4.5馬赫的導彈,就必須發展射速在7000~10000發/分左右的超高射速火炮。

據對目前可知的13種現役小口徑艦炮的統計,只有4種超過7000發/分,這就意味著還有70%的小口徑艦炮無法在飛行速度超過2馬赫的反艦導彈面前為艦艇築起一道安全屏障。在現有的技術條件下,小口徑艦炮的射速已經被逼到了極限,在不得不採取6管、7管甚至11管配置的情況下才勉強達到了這一射速。與此同時,很多國家還在彈藥上下足功夫,這就是某些國家開發的所謂間接命中體制彈藥,這為新一代反導提供了選擇,但也只能是一種無奈選擇。於是,「彈炮合一」系統應運而生。

所謂「彈炮合一」,就是將導彈和火炮安裝在同一基座上,兩者同時旋迴、俯仰,接受同一火控系統控制,構成一個火力單元。該系統一旦鎖定目標,導彈即自主率先發起攻擊;如果導彈沒有命中,而來襲目標已經進入火炮射程,火炮隨即在雷達的指揮下對目標實施「迎頭-過頂-尾追」的全方位「火網攔截」;如果目標僥倖逃脫,再次遠離火炮射擊範圍,防空導彈系統可再度出擊,實施尾追攻擊。這種彈炮一體化的設計,將防空導彈和小口徑速射炮在不同距離攔截來襲導彈的優勢發揮得淋漓盡致,不僅提高了武器系統的利用率,而且提高了武器系統的綜合作戰能力和快速反應能力。

最早實現「彈炮合一」防空反導的是俄羅斯,其大名鼎鼎的產品就是「卡什坦」系統。它由指揮單元和戰鬥單元兩大部分組成,分別由2門AK-630K型6管30毫米艦炮和8枚SA-N-11防空導彈組成。兩門6管火炮分別安裝在旋轉式炮塔的兩邊,射速可達到4400~10000發/分。兩組4聯裝SA-N-11防空導彈發射管分別安裝在火炮上方,隨火炮一起轉動和俯仰,導彈有效射程為1.5~8公里,有效射高5~3000米。SA-N-11防空導彈對來襲反艦導彈目標的毀傷概率為80%~90%,而兩門6管30毫米火炮對目標的毀傷概率可達50%,這樣,整個系統對來襲導彈目標的毀傷概率超過95%,反導性能非常優異。不過,俄羅斯並沒有就此止步,又再次發展出了新型「鎧甲-M」艦載「彈炮合一」防空系統。這種型號的反應時間為3~5秒,能夠同時跟蹤和摧毀四個以上的目標。

歐洲國家的「彈炮合一」系統主要有:法國「薩莫斯」,該系統在「沃爾康」光電跟蹤器和GAU-8/A型7管30毫米炮兩位一體的綜合體上安裝了4枚「西北風」防空導彈;德國的毛瑟·沃克公司在「邁達斯」系統中的4管27毫米火炮的炮塔上方安裝了兩枚「毒刺」導彈;美國通用動力公司研製的由4枚「拉姆」防空導彈和GAU-12/U型5管25毫米炮組成的「彈炮合一」系統;另外還有西班牙的「撒丁」方案,但似乎所有的歐洲「彈炮合一」都沒有大量裝備,更沒有俄羅斯產品的盛名。

不過,為了對抗不斷發展的反艦導彈的威脅,美國最新研製的是「海拉姆」近防系統,是一種艦艇自衛系統和一種導彈感測器。「海拉姆」將「密集陣」優異的搜索跟蹤雷達與「滾動彈身導彈」(既「拉姆」的全稱) 武器系統的精確打擊、遠距攻擊和高機動性相結合,形成射程更遠,更加可靠和自動化的近防系統,必將成為未來西方各國近防系統的新寵。而無獨有偶,中國也適時研製了國產的FL-3000N近距自衛反導導彈系統,並正式裝備在「遼寧」號航母上,該彈將與AK-1130一起,進一步加強中國水面主力艦艇的反導能力。

從近防系統的發展趨勢來看,單純依靠只具有火炮攔截能力近防系統已很難完成任務,目前的發展趨勢一是「彈炮分裝」或「彈炮合一」,二是全部使用近程導彈攔截防禦,三是另闢蹊徑採用更加新穎高效的反導方式,即激光反導或者「金屬風暴」反導,但是後面的反導方式還處於試驗階段。

(義大利「海上衛士」艦炮武器系統)

各國主要近防武器系統的對比

多管近防艦炮系統由此引起了世界各國海軍的重視。但由於世界各國的作戰思想不同,因而在設計這類武器時,其重點各有突出,優劣自有評說。

俄製「卡什坦」系統:其每分鐘10000發的射速,「彈炮合一」的防空特色,無論是火控,攔截率等都世界領先。但該炮機體大,而且為分散式佈局,只能裝備在大型水面艦艇上,這也限制了它的實際裝備數量。美國儘管現在極力發展「海拉姆」系統上艦,也許就是它沒有能力發展出類似的系統,只能發展出「海拉姆」來應對,但「海拉姆」永遠也替代不了「卡什坦」的彈炮合一遠近攔截的效率。

俄羅斯新型的AK-630M2:該炮射速達每分10000發,且外形卻給人以耳目一新的感覺,不但實現了外觀隱身,而且在整體性和自動化方面可謂再進一步,而在應用上卻能基本裝載在中型艦艇上,這對於「卡什坦」的龐大笨重來說,可謂進步非凡。

中國H/PJ12型7管30毫米炮:射速每分4200發,由於研發起點高,特別是該炮採用了雷達與光電一體化設計,使得該炮體積小、重量輕、精度高、反應速度快,總體上介於「卡什坦」和「密集陣」之間。在攔截能力上,它不如「卡什坦」的多樣化,卻比「密集陣」反應快捕獲能力強。

美國MK-15密集陣:該系統反應時間僅3.7秒,射速每分3000發,但20毫米似乎有些火力弱,因此美國人在彈藥上下工夫。該系統是世界上現役的唯一一種能實現自動搜索、探測、評估、跟蹤、鎖定和攻擊目標的近防系統,加上良好的通用性,因而成為西方國家的通用艦載近防裝備。

荷蘭的「守門員」系統:這應該是中國AK-730近防炮的母型,儘管其在能力上可能比不上上述型號,但是,卻是歐洲發展最好普及率最高的近防系統。其他如義大利「海天頂」、西班牙「梅羅卡」等,在名氣上和作戰性能上,都還有差距,但這並不是歐洲在技術上落後,而是其對近距反導的認識不同。

據外媒根據所掌握的信息證實,中國AK-730近防炮的性能,在反應速度、有效射程、攔截概率上均超越了赫赫有名的美製20毫米MK15「火神」密集陣系統。也就是說,美製20毫米「火神」密集陣系統只能攔截亞音速反艦導彈,而中國的近防炮則可以攔截超過音速一倍這樣的超音速反艦導彈,而最新型的AK-1130近防炮在射速上也超過了俄製的「卡什坦」,在理論上能夠攔截4.5馬赫的反艦導彈,而目前各國幾乎還沒有這樣超高速的現役反艦導彈。

陳光文 (本報特約專稿) 主編 孫小偉


推薦閱讀:
查看原文 >>
相關文章