解析法蘭西重炮-AUF1【鏈接資料】
西方第二代155毫米榴彈炮
在上世紀70年代,世界各國的155毫米火炮研 制呈現(xiàn)百鬼夜行的混亂局面。其中,火炮天才布爾 博士設(shè)計GC-45火炮時是從改進美軍標準的M114式 155毫米榴彈炮(該火炮使用的M1系列身管長23.4 倍口徑,藥室容積13.082升,這種火炮身管和M109 自行榴彈炮采用的M126系列身管擁有相同的彈道性 能,屬于戰(zhàn)后第一代155毫米火炮身管)開始的,當 時采用了分別延長藥室和線膛部分的做法,在1977 年初步制造了兩門樣炮,經(jīng)過不斷改進最終形成了 GC-45火炮系統(tǒng)。
布爾博士的設(shè)計方案就是火炮內(nèi) 彈道性能向工程可實現(xiàn)性方向折衷的典型代表,雖 然他在世界上最早成功研制出長身管大藥室155毫 米火炮,但是GC-45火炮以及由此發(fā)展而來的所有 45倍口徑155毫米火炮都存在這樣那樣的問題。西 歐國家(包括美國)在70年代通過不斷優(yōu)選,最終接 受英國提出的23升藥室、52倍口徑身管的參數(shù)配比 方案,并最終形成了1987年的“北約共同彈道諒解 備忘錄”。這種155毫米火炮設(shè)計標準也隨之在北 約內(nèi)部,進而通過國際軍火貿(mào)易向全世界推廣。
實際上,西方60年代的“四國彈道協(xié)議”已經(jīng) 確定了在當時技術(shù)條件下,大口徑壓制火炮藥室容 積和身管長度這兩個參數(shù)的最合理比值,以此確定 的火炮初速和射程能夠達到當時制式壓制火炮的最 佳內(nèi)、外彈道性能。為了保證軍隊裝備的延續(xù)性、 沿用原有加榴炮射表和彈藥體系,西方新研制長身 管加榴炮藥室容積和身管長度的比例關(guān)系必須符合 “四國彈道協(xié)議”中規(guī)定的才行。為了找到下一代 陸軍壓制火炮最合理的內(nèi)彈道參數(shù)指標,在確定 新型155毫米加榴炮的藥室容積為23升之后,美、 英、法、西德等國在70年代曾先后提出了身管長度 從45倍口徑到58倍口徑不等的數(shù)種火炮內(nèi)彈道設(shè)計 方案。
由于技術(shù)實現(xiàn)難度相對較小,再加上天才的 設(shè)計能力,布爾博士的45倍口徑火炮方案才在70 年代末首先成熟起來,引起各國的關(guān)注。有意思的 是,在后來的深入研究中,科研人員發(fā)現(xiàn),相對于 23.5升藥室容積,45倍口徑身管長度過小,偏離了 “四國彈道協(xié)議”規(guī)定的比例。較短的身管就意味 著較小炮膛工作容積,從而導(dǎo)致火炮發(fā)射藥相對燃 燒結(jié)束位置過分接近炮口,必然會引起部分發(fā)射藥 顆粒不能在膛內(nèi)充分燃燒而是隨彈丸和火藥燃氣一 起沖出炮口。在這種情況下,不僅發(fā)射藥能量不能 得到充分利用,由于每次射擊時未燃完的發(fā)射藥量 不可能完全一致,還會造成彈丸初速的較大分散。 發(fā)射藥燃燒時不能在膛內(nèi)充分膨脹做功還會產(chǎn)生強 烈的炮口焰和較高的炮口壓力,對瞄準鏡等火炮上 結(jié)構(gòu)強度不高的設(shè)備和炮手造成嚴重損害,還為火 炮后坐部分的結(jié)構(gòu)和炮口制退器的設(shè)計帶來很大困 難。源自布爾博士設(shè)計的幾乎所有45倍口徑身管 155毫米加榴炮都不同程度地存在著這個問題。
對于45倍口徑身管來說,火藥平均燃燒結(jié)束 位置過于接近炮口帶來的一系列連鎖反應(yīng)明顯增大 了彈丸的起始擾動,再加上科研人員對剛剛出現(xiàn)的 遠程全膛彈藥外彈道特性掌握不夠充分,彈體設(shè)計 存在缺陷,所以80年代時各種45倍口徑身管壓制火 炮在發(fā)射遠程全膛彈彈丸時的落點散布精度始終不 夠理想??傊?,由布爾博士提出的45倍口徑身管新 型壓制火炮設(shè)計方案雖然先進,卻是在考慮降低技 術(shù)風險和維持火炮良好機動性等因素后的折中方 案,而不是大藥室、長身管壓制火炮的最佳方案。 經(jīng)過長時間醞釀,由英國提出的一個方案逐漸后來 居上,其身管長度(52倍口徑)與藥室容積(23升)之 比,與原來“四國彈道協(xié)議”原則十分接近,采用 現(xiàn)有彈丸和裝藥以低膛壓發(fā)射,仍然保持原來的初 速。因此,四國于1987年9月接受英國的52倍口徑 身管、23升藥室容積和945米/秒初速,作為未來 火炮的基本參數(shù),形成重新修訂的新“四國彈道協(xié) 議”,即“北約共同彈道諒解備忘錄”。執(zhí)行這一 新“協(xié)議”,就能確保北約國家未來的155毫米火 炮系統(tǒng)具有相同彈道,發(fā)射普通彈射程30千米,發(fā) 射增程彈射程為40千米。
和布爾博士設(shè)計的45倍口 徑火炮相比,新標準的155毫米火炮雖然最大射程 僅提高1千米,但是內(nèi)彈道總體設(shè)計更趨合理、彈 丸落點散布精度和身管壽命指標成倍提高、發(fā)展?jié)?力更大。協(xié)議規(guī)定:北約國家軍隊裝備的155毫米 口徑的火炮應(yīng)能發(fā)射北約標準的帕特里亞(Patria) 彈藥系列,規(guī)定了火炮的內(nèi)膛結(jié)構(gòu)(藥室部、坡膛 部、膛線部)等。規(guī)定39倍口徑身管的藥室容積為 18.854升,火炮射程為24里,增程為30千米。52倍 口徑身管的藥室容積23升,火炮射程為30里,增程 為40千米。規(guī)定火炮壽命是2 000發(fā)全裝藥彈。該 協(xié)議對火炮初速分級及射程重疊量進行了規(guī)定。按 照上述協(xié)議,18升藥室的39倍口徑身管最多可以使 用5個模塊,23升藥室的52倍口徑身管最多可使用6 個模塊。目前,盡管世界各國生產(chǎn)的155毫米彈藥 的每個裝藥號的射程范圍略有不同,但其性能數(shù)據(jù) 大體相同。