12联排子炮:怪异的西班牙“梅罗卡”近防炮

兵工科技(微信ID:binggongkeji)

自反舰导弹取代传统火炮,成为现代海战的主角后,各国海军都充分意识到反舰导弹的巨大威力和现实威胁,纷纷开发舰载近程反导火炮系统,作为舰艇防御的最后一道防线。

在大家印象中,近防炮应该是这样的:

图注:美国“密集阵”

或者是这样的:

图注:荷兰“守门员”

还有这样的:

图注:中国的730近防炮

稍微另类一点的:

图注:俄罗斯“卡斯坦”

上面这几款近防炮虽然技术不同,性能各异,但有一个相同点就是都采用转管炮设计,以追求火炮系统的高射速,也让大家认为近防炮似乎就应该这么设计。

但西班牙人表示不服,他们的“梅罗卡”就没用转管炮,而是采用了多管火炮并联齐射这一颇为“复古”且比较怪异的设计。

图注:西班牙“梅罗卡”近防炮

另类设计

为什么这么设计?并非是斗牛士们对武器有着特殊的审美,而是出于简化结构和降低造价的目的。

1975年,西班牙特种材料技术研究中心受西班牙海军委托,开始研制舰载近程反导火炮系统。西班牙海军要求该系统能在距舰300米距离上摧毁以325米∕秒速度来袭的反舰导弹,而且系统还要尽可能简单,造价也要让西班牙海军能承受得起。

研究人员分析后认为,要满足这些条件,反导系统的火炮必须精度好、射速高,但射速和精度是一对矛盾,要在高射速下保证精度,就必须在火炮结构、炮座设计、火控软件上下大功夫。

这么搞下去,必然会加大系统的复杂程度,研制成本也会上升,与设计要求不符。研究人员再一想,反正高射速是为了能在短时间内抛洒出更多的弹丸,那干脆用多根炮管齐射好了,这样不仅能保证火力密度,而且齐射前火炮是处于稳定状态,所以精度好,这不就解决了射速和精度的天然矛盾。

在经过对炮管口径和数量选择的论证试验后,最终选用了12联装的厄利空KAB-001式20毫米自动炮,身管为120倍径,膛内有12条渐速膛线,缠角0-6度。如此长的炮管保证了该炮发射榴弹时,炮口初速高达1215米∕秒,有效射程达到2000米,这两项指标在同类型同口径自动炮中是最高的。

12根炮管分上、下两排水平排列,每排6根,用4条钢箍固定成为一个整体。

分组齐射

这12根火炮绑在一起如何发射呢?一次性齐射?不行,这样后坐力太大,势必会增加炮座的结构重量,也不利于射击后快速复位,会降低装填速度。一番试验后,12根火炮被分成了4组,每组3根火炮,射击时3发齐射,然后各组依次射击,各组火炮齐射时保持同样的时间间隔。

而且通过巧妙设计,让第1组火炮发射后的复进能量来抵消第2组发射后的后坐能量,第3组火炮发射后的复进能量抵消第4组弹发射后的后坐能量,所以4组齐射实际上只产生2次后坐,使得作用在炮架上的总后坐力大大减少,不仅有利于提高射击精度,也减轻了系统总重。

虽然“梅罗卡”的射击是分4组进行,但装弹却不是分开的,要等到4组火炮全部射击完毕,再一次性给12根火炮装填。由于一次齐射(12发炮弹)需0.08秒,再加上2次齐射间需耗时0.42秒再装填炮弹。由此计算,“梅罗卡”的理论射速为1440发∕分。

另外,出于降低系统成本的需要,“梅罗卡”被设计成二位一体构架,即搜索雷达与追踪雷达分开布置,追踪雷达与火炮共架,搜索雷达布置在舰船高点。一部搜索雷达可为4座炮塔指示目标,这既降低了系统造价,又避开了搜索雷达和追踪雷达共架的电磁干扰问题。

图注:装在“阿斯图里亚斯亲王” 航母舷侧的“梅罗卡”,能看出其是穿舱安装,在适装性方面不如“密集阵”

横向比较

和同时代的“密集阵”、“守门员”相比,“梅罗卡”无疑是个另类。但“梅罗卡”的系统重量是三者中最轻的,火炮瞬时改变指向的能力超过了“密集阵”,略弱于“守门员”。而系统快速反应能力,“梅罗卡”是三者中最优秀的。更难能可贵的,“梅罗卡”的射击精度也超过了“守门员”,这不能不说是个奇迹。“密集阵”之所以在精度方面排首位,是因为采用了复杂的大闭环火控系统。

在适装性方面,“密集阵”由于不需要穿透甲板安装,只要找到一块空处,用螺栓固定住底座,接通电源就能工作,所以适装性最好。轻便的“梅罗卡”由于外廓尺寸相对较小,甲板下空间高度比“守门员”系统要低,在适装性方面位居次席。

在造价方面,“密集阵”的售价约3500万美元一套,“守门员”的造价是“密集阵”的2倍。相比之下,一套“梅罗卡”(4座炮塔加一部搜索雷达)不到2000万,算得上是物美价廉了。

因此西班牙海军大中型舰艇上,都能看到“梅罗卡”的身影。就连被西班牙视为镇国重器的“阿斯图里亚斯亲王” 航母上,也安装了4座“梅罗卡”,足见对“梅罗卡”的满意和信赖。甚至西班牙最新服役的F100型“宙斯盾”护卫舰,虽然垂发系统可发射ESSM防空导弹,使该舰装备近程反导火炮系统的必要性大幅降低,但西班牙海军仍在该舰机库上方预留了“梅罗卡”的安装位置及相应接口,可见其对“梅罗卡”有多喜爱。

图注:“阿斯图里亚斯亲王” 航母舰尾安装的两部“梅罗卡”

但客观地说,面对新世纪日新月异的反舰导弹威胁,“梅罗卡”已显得有些力不从心。首先,该系统独特的火炮构型决定了其射速已无提升空间。其次,20毫米的口径决定了其对反舰导弹,尤其是关键部位有一定防护能力的重型反舰导弹的毁伤能力不足。

但瑕不掩瑜,“梅罗卡”在工程设计上另辟蹊径,用相对简单的技术和较小的代价实现设计目标的思路,却是非常值得借鉴的。

声明:本站部分文章及图片源自用户投稿,如本站任何资料有侵权请您尽早请联系jinwei@zod.com.cn进行处理,非常感谢!

上一篇 2020年1月18日
下一篇 2020年1月18日

相关推荐