(来源:新安晚报)
转自:新安晚报
埋头弹,顾名思义,是一种弹丸嵌入弹体药筒内的弹药。它颠覆了传统弹药“弹头外露”的固有形态,将整个弹药整合为一个圆柱体,又称嵌入式弹药或套筒式弹药。
近年来,埋头弹热度不断升温。今年1月,法国在继去年与欧洲军工集团签署了价值1.5亿欧元的埋头弹采购合同后,完成了40毫米埋头弹舰炮武器系统新标准的实弹验证,有针对性地强化了舰艇应对无人机、巡飞弹及快速近岸攻击艇等新兴威胁的能力。
作为一种革命性弹药,埋头弹走过了怎样的发展历程?有哪些优势和短板?未来发展趋势如何?
从概念到实装,探索半个世纪
埋头弹在外观上极具辨识度,一般呈现为圆柱体。通常采用两级点火,第一次点火作用于弹底,辅助发射药燃烧并将弹丸推离药筒,顶入炮膛;第二次点火由辅助发射药火焰引燃主装药,火药爆炸产生的气体推动弹丸高速射出。
埋头弹的技术萌芽可追溯至冷战初期。20世纪50年代,美国空军为解决传统弹药外形不规则,浪费大量存储空间的问题,首次提出埋头弹概念,目的是缩小航炮炮弹的体积和重量,在有限的机体空间内携带更多弹药,提升战机作战效能。然而,受限于当时材料科学和精密制造技术的不足,早期的埋头弹研究陷入瓶颈。20世纪80年代,美国陆军为应对苏联重型步战车的威胁,再次重启埋头弹研究,但由于两级点火技术的复杂性和资金压力,该计划最终被搁置。
当美国在埋头弹领域踌躇不前时,欧洲军工巨头却看到了该技术的战略价值:埋头弹体积小、重量轻,完美契合现代战争需求。1994年,英法两国联合成立埋头弹国际公司(CTAI),目标直指埋头弹的工业化生产与应用。经过数年攻关,CTAI公司于1998年成功研制出CT2000式40毫米埋头弹武器系统。该系统采用70倍口径长身管和独特的回转式弹膛结构,射速可达200发/分钟。1999年底,该系统成功在美国“布雷德利”步战车上进行了测试,证明其不仅具备强大的穿甲能力,还能保持轻型战车的机动性。
至此,埋头弹迎来发展的黄金期。美国重新认识到埋头弹深藏不露的潜力,陆军重启相关研究,奈何先机已失,行业地位沦为“技术跟踪”而非“装备引领”。2017年,美国陆军协会展示了埋头弹轻武器系统——用于卡宾枪和轻机枪的6.5毫米有壳埋头弹,但一直停留在技术验证和小规模测试阶段,至今尚未列装。俄罗斯于2010年开始研究埋头弹,2019年为轻中型装甲车研制出45毫米埋头弹武器系统。而英国“阿贾克斯”侦察车、法国“捷豹”装甲侦察车均采用40毫米CT40埋头弹火炮系统作为制式主炮,配有通用曳光弹、曳光尾翼稳定脱壳穿甲弹、曳光近程训练弹和可编程空炸榴霰弹,可杀伤人员、摧毁工事、反装甲,甚至可以打击无人机、导弹等目标。
颠覆性优势与技术痛点并存
埋头弹通过结构上的改变获得性能上的整体提升,从众多新概念弹药中脱颖而出,其优势可概括为小体积内的“能量革命”。
体积与重量的极致压缩是埋头弹最直观的优势。由于弹丸被包裹在发射药筒内,埋头弹的外形呈规则圆柱体,存储和运输时空间利用率极高。40毫米埋头弹与同口径传统弹药相比,体积减小30%,重量减轻30%。对装甲车辆而言,这意味着同样大小的弹药舱可携带更多的弹药基数。
威力与初速的显著提升得益于“长身管”与“高密度装填”。埋头弹系统通常采用回转闭锁结构,弹药可以90度角垂直推入,不仅简化了供弹机构,还允许火炮使用更长的身管和接近90度的射击仰角。“长身管”意味着火药燃气对弹丸的做功时间更长,初速更高,近90度的射击仰角兼具对地和对空打击能力。去年法国武器装备总署与欧洲军工集团签署1.5亿欧元大单,采购的新一代40毫米埋头弹,将用于法国陆军的“捷豹”装甲侦察车和海军的“快速火力”近程防御系统。由于采用两级点火,助推装药将弹丸推入炮膛后留下了燃烧空间,主装药可采用高密度装填压实发射药,从而进一步提高了弹丸初速和射程。以40毫米埋头弹为例,其炮口动能比同口径常规弹药高15%,杀伤力是30毫米弹药的6倍,穿甲能力是25毫米弹药的2倍,发射尾翼稳定脱壳穿甲弹时,能在2000米距离上击穿步战车正面装甲。
系统紧凑性与低后坐力使得“轻装重火力”成为可能。英法联合开发的新一代40毫米埋头弹药武器系统结构非常紧凑,体积与25毫米自动炮相当,炮手可在3秒内完成弹种选择,2秒内完成快速装弹。
任何事物都有两面性,埋头弹也不例外。
极高的制造工艺要求是目前埋头弹普及的最大障碍。埋头弹通常采用两级点火:第一次点火燃烧的是速燃发射药,需留下足够空间,使主装药的压实装药可以像散装发射药一样充分燃烧;第二次点火的时间必须精确控制在毫秒级,否则就可能出现弹丸尚未入膛,主装药已引爆的炸膛事故……这种复杂的点传火结构对药筒强度、发射药稳定性及装配精度提出了苛刻要求,导致生产成本远高于传统炮弹。
加速演进或催生更多战场利器
从上述分析中可以看出,制约埋头弹推广应用的问题主要存在于技术层面,而非原理上的方向错误。如今,这些问题正在被快速攻克。
智能化程度不断提高是埋头弹未来发展的必然趋势。随着微电子技术和传感器技术的进步,埋头弹将越来越多地集成可编程引信、目标识别系统和制导组件。未来的埋头弹不再是简单的无控弹药,而是具备一定自主决策能力的“灵巧弹药”。例如法国的A3B空爆反空袭弹药作为一种新型埋头弹,通过可编程空爆效应,精准提升对小型、敏捷空中目标的杀伤力,将成为应对无人机威胁的有效武器。
集成化是埋头弹未来发展的另一个重要方向。埋头弹系统将更加注重与武器平台、指挥控制系统以及整个战场信息网络的有机融合。通过标准化接口和通用数据链,埋头弹武器系统将实现与其他作战单元的互联互通,形成体系化作战能力。同时,埋头弹本身也将朝着多功能集成方向发展,单发弹药将具备对付装甲、人员目标和工事目标等多种能力,减少弹药种类,简化后勤保障。
从应用领域范围来看,埋头弹将适配更多空间、更多类型的武器平台。除了传统的地面装甲车辆和水面舰艇,埋头弹正在向航空武器、无人作战系统以及单兵武器等领域延伸。特别是在无人机和无人战车等新型作战平台上,埋头弹紧凑高效的特点将得到充分发挥。随着电磁发射技术、电热化学发射技术等新型发射技术的日臻成熟,埋头弹与这些新技术的结合将催生更多性能优异的武器系统。
未来,埋头弹技术的竞争会更加激烈。这种“不露锋芒”的新型弹药,打破了传统火炮“口径决定威力”的桎梏,其未来值得关注。
据《解放军报》张翚周晓庆
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