步兵裝甲車輛概念和使用場景的不斷髮展,帶動了其武器在尺寸和功能上的不斷髮展。這不僅僅是主炮口徑的增加,還包括武器用途的拓展。

步兵戰車武器的演變

最早出現在第二次世界大戰期間的半履帶裝甲車,如德國著名的Sd.Kfz.251半履帶式裝甲運輸車,僅具有有限的防彈保護能力,通常只裝備中型機槍。然而,戰後開發投入使用的裝甲戰鬥車輛卻擁有了逐步增強的火力。相對的,為了容納這些武器系統,車輛所能運載的隨車步兵數量卻不斷減少。這些變化反映了步兵裝甲車輛,特別是那些被稱之為步兵戰車(Infrantry Fighting Vehicle,IFV)的車輛,的戰鬥力重心已經從搭車步兵轉移到車輛本身及其火力能力。

防務分析:步兵戰車武器的新發展

德國著名的半履帶式Sd.Kfz.251可以說是裝甲運兵車的鼻祖

現代步兵戰車配備了從中型/重型機槍,自動榴彈發射器(Automatic Grenade Launcher,AGL)直到中口徑自動加農炮的各種武器。每種武器都反映出對它們的不同戰術期望。步兵運輸車(Infantry Carrier Vehicle,ICV)通常僅裝備機槍和AGL,而裝備機關炮的那些車輛通常被歸類為IFV。通用動力公司為美國陸軍生產的M1126“斯崔克(Stryker)”裝甲車及其裝備12.7毫米重機槍的“保護者(Protector)”遠程武器站就是前者的一個例子,而德國克勞斯-瑪菲•魏格曼(Kraus-Maffei Wegmann,KMV)萊茵鋼鐵( Rheinmetall)公司的“黃鼠狼(Marder)”和美國M2“佈雷德利(Bradley)”分別使用20毫米和25毫米自動加農炮,就是後者的代表。步兵戰鬥車輛上的武器裝備的主要作用是支持搭載其上的徒步步兵。這意味著對敵人的陣地,特別是機槍陣地,進行壓制性射擊。在冷戰時期的歐洲,戰鬥的重點轉移到消耗敵人的有生力量以遲滯對方的攻勢,這要求儘可能多地殺死敵人。為了達到這一點,瞄準和摧毀裝載敵人的車輛似乎更有效率。這反映在IFV的角色定義上:它將伴隨主戰坦克,協助它們對抗敵方的輕型裝甲車輛。

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裝備了M242“叢林之王”鏈式機關炮的M2/M3“佈雷德利”步兵戰車

對於20世紀70年代後期的許多西方軍隊來說,首先是20毫米口徑,接著是25毫米自動加農炮成為了步兵戰車的主炮。對於這些火炮的要求集中在高初速,平直彈道和穿甲深度。例如,軌道ATK(Orbital ATK)公司的M242“叢林之王(Bushmaster)”25毫米鏈式機關炮和萊茵鋼鐵集團旗下,之前瑞士厄利孔(Oerlikon)公司,的25毫米KBA機關炮,都曾經主要使用次口徑尾翼穩定脫殼穿甲彈。然而,隨著敵對威脅擴大到了包括殺傷力增強的陸基反坦克制導導彈,手持式反裝甲武器,武裝直升機和無人機系統,對穿甲深度進行優化的炮彈就顯得有些力不從心了。此外,城市內戰鬥比以往任何時候都更加普遍。武器界認識到,要有效解決這一系列更多樣化的目標,火炮和彈藥的性能都需要達到一個新的高度。

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安裝在意大利陸軍“半人馬座”8x8輪式步兵戰車上的厄利孔25毫米KAB機關炮

步兵戰車武器的最新動態

儘管大多數西方軍隊步兵戰車主炮的口徑都統一到20或25毫米兩者之一,瑞典陸軍在其CV90步兵戰車上使用了40毫米“博福斯(Bofors)”火炮,相信它可以更靈活地攻擊目標,同時對各種目標具有更強的殺傷力。今天,其他國家陸軍紛紛為其IFV配備更大口徑火炮的舉措反映出對瑞典陸軍看法的認可。為了應對可以遠距離精確攻擊的反坦克制導導彈,廣泛擴散的肩射單兵反坦克武器,武裝直升機和無人駕駛空中飛行器(Unmanned Aerial System,UAS)等空中平臺,需要優化武器的爆炸和目標殺傷效應。實現這一目標要求更大口徑的炮彈,以安裝先進引信,提供更好的目標殺傷效果和更大的爆炸力。現為諾斯羅普•格魯曼(Northrop Grumman)的一部分的軌道ATK公司公關經理伽羅德•克魯爾(Jarrod Krull)解釋說:“彈丸內部額外的體積意味著可以為整合微電子設備提供更多的空間。 理想情況下,我們至少需要30毫米及以上的彈殼尺寸來完成這種整合。”

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瑞典陸軍裝備的擁有40毫米口徑博福斯機關炮的CV90

萊茵鋼鐵防務公司通過開發30x173毫米MK-30/2空爆彈藥(Air Burst Muntion,ABM)和火炮來滿足這些需求,德國陸軍正在它的KMV“美洲獅(Puma)”步兵戰車上使用這一火炮。該公司在一份聲明中表示:“我們看到更多專用彈藥的問世。它們的單位成本可能很高,但通過提高射擊精度和穩定性以及採用更精確的火力計算,會帶來的殺傷力增加,從而顯著減少每次擊殺所需要的炮彈數量。這也就降低了成本。”增強殺傷力和對多種目標殺傷效率提高的關鍵是萊茵金屬的空爆彈藥。它允許車輛的火控系統在射擊時將特定攻擊參數傳給炮彈裡的特殊可編程引信。這樣,每一發炮彈都會根據需要進行自動設置,以達到最大的毀傷效果。彈頭本身還會釋放出許多子彈頭,以進一步增加對目標的毀傷。這種組合能夠在更遠的距離上顯著地增強IFV攻擊和摧毀多種非裝甲威脅的能力。

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“美洲獅”“步兵戰車上裝備的30毫米口徑MK-30/2 ABM機關炮

IFV武器和彈藥開發人員面臨的一個主要挑戰是,有效應對這些不同目標的解決方案必須適應大多數只能使用最多兩種彈藥的火炮系統設計。通常在這種設計中,一個彈匣裝穿甲彈,另一個裝高爆炮彈。這意味著在理想情況下,新的彈藥解決方案應該提供一種炮彈解決所有這些威脅。

軌道ATK公司的可編程空爆彈藥(Programmable Air Burst Munition,PABM)通過安裝在炮口的感應式引信設定裝置來實現這一目的,以實現彈丸的多模式功能。它使炮手在攻擊每一個目標時,都能夠選擇最佳設置,以達到最佳效果。它使用半穿甲高爆燃燒(Semi-Armoured Piercing High Explosive Incendiary,SAPHEI)彈頭,可以設置觸發,延遲觸發或空爆等多種模式。

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軌道ATK(現諾格創新系統公司)的PABM炮彈

彈藥儲備和攜帶量

從表面上看,這一解決方案是如此的簡單直接,那就是給步兵戰車裝上更大口徑的火炮,使用更大更強的彈藥。然而,隨著更大的火炮口徑和更長的炮彈而來的問題就是在彈匣中存放的待發彈藥數量變少了,整個車輛可以攜帶的彈藥數量也受到了影響。讓我們拿40毫米炮彈和35以及30毫米炮彈分別做一個比較。在一個存放24枚40毫米炮彈的空間,可以分別容納近70枚35毫米或超過160枚30毫米的炮彈。這直接影響到車輛可攻擊的目標數量或者交戰次數。在車輛設計時,必須加以權衡考慮。

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不同口徑的炮彈大小比較,最右面是埋頭彈。

為此,步兵戰車火炮和彈藥開發人員為軍方決策者們提供了各種解決方案。BAE系統赫格隆茨公司(BAE Systems HägglundsBAE系統旗下的瑞典防務子公司)的平臺經理丹•林德爾(Dan Lindell)解釋說:“我們的CV90可以提供裝備不同尺寸主炮的版本。雖然瑞典陸軍仍然使用40毫米火炮,其他國家陸軍的CV90上安裝了配備軌道ATK公司的mk44‘叢林之王II’30/40毫米火炮或者‘叢林之王III’35/50毫米火炮的炮塔。這可以為用戶提供滿足他們需求的各種解決方案。”事實上瑞典陸軍是唯一選擇裝備了40毫米機關炮版本CV9040的軍隊;挪威,瑞士和芬蘭都選擇了裝備了30毫米Mk44“叢林之王II”的CV9030;荷蘭和丹麥選擇了裝備35毫米“叢林之王III”的CV9035。

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芬蘭陸軍的CV9030步兵戰車使用的是30毫米口徑Mk44“叢林之王II”機關炮

德國萊茵金屬的發言人聲稱,他們的“美洲獅”和“山貓(Lynx)”步兵戰車,以及“長矛(LANCE)”炮塔可以裝備30毫米Mk-30/2ABM火炮,或者30毫米以及最近開發的35毫米“沃坦(Wotan)”火炮。後者是一種電力驅動的外能源鏈式炮。這些火炮都使用具有高密度穿甲彈頭的先進尾翼穩定脫殼穿甲彈來攻擊裝甲目標,使用多用途可編程炮彈對付所有其他目標。最終目標是要在獲得更大目標毀傷效果的同時,對步兵戰車的重量以及其他方面產生最小的負面影響。以目前的設計和效能,這些槍彈組合也能產生更高的性能。

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裝備“長矛”炮塔的“山貓”步兵戰車

俄製步兵戰車武器

前蘇聯的BMP-1可以被認為是世界上第一種現代步兵戰車。它裝備的主要武器反映了和西方步兵戰車不同的戰術思想。它的73毫米2A28“格羅姆(Grom)”低速火炮使用SPG-9無後坐力炮的彈藥。這包括尾翼穩定破甲彈(High Explosive Anti-Tank,HEAT)和高爆破片彈,可以有效攻擊射程500-700米內的點目標。結果,它更像是一個近距支持武器,而把對付裝甲目標的任務讓位給反坦克制導導彈。後續的BMP-2用從20世紀80年代開始就被海軍,直升機和防空平臺廣泛使用的30毫米2A42機關炮取代了73毫米火炮。它使用高爆炮彈和脫殼穿甲彈(Armour-Piercing Discarding Sabot,APDS),和西方同口徑機關炮的性能類似。然而,隨著90年代後期BMP-3步兵戰車的引入,俄羅斯軍隊至少部分迴歸了其關於步兵戰車的初始概念。在新的戰車上同時安裝了30毫米2A72機關炮和100毫米2A70彈/炮二合一火炮發射器。後者有一個含40發彈藥的自動裝彈機,可以發射3UOF高爆破片彈或3UBK10(9m117)半主動激光制導反坦克導彈。

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BMP-3的武器系統獨樹一幟,採用了30毫米機關炮和100毫米彈/炮兩用火炮並列而成

然而,這一30/100毫米火炮組合卻沒有被用在俄羅斯最新的“庫爾幹人(kurganets)”步兵戰車上。俄羅斯新步兵戰車安裝了一門30毫米2A42機關炮和四枚位於炮塔兩側的“短號(Kornet)”導彈發射器。俄羅斯防務公司還在2015年俄羅斯武器博覽會上展示了一個裝備新的57毫米AU-220M“貝加爾湖(Baikal)”機關炮遠程遙控武器站的BMP版本。有一些報告指出,俄羅斯國防部可能會考慮將57毫米火炮做為其所有步兵戰車的標準武器。

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俄羅斯最新的“庫爾幹人”步兵戰車並沒有繼續採用BMP-3上一大一小的雙炮組合

步兵戰車武器的未來發展

Nexter和BAE系統公司的合資企業——有殼埋頭彈國際(CTA International)公司已經開發出了一種使用有殼埋頭彈(Case Telescoped Ammunition,CTA)的新自動火炮。在有殼埋頭彈設計中,彈丸被髮射藥和圓形彈殼所包圍。因此,CTA 40加農炮可以在一個短得多的炮彈中裝入40毫米口徑的發射藥和彈頭,從而可以應用更短的炮身,更緊湊的裝彈機,裝載更多炮彈的彈匣。同時也增加了車輛的整體攜彈量。在CTA 40火炮進入生產的採訪中,CTA國際的經理柯林•斯蒂芬森(Colin Stephenson)分享到:“CTA 40是一個具有獨特彈藥配置,彈藥處理系統和火炮的完整系統。它們一起不僅提升了對目標的毀傷效能,而且由於所需安裝空間更小,還具有炮塔適用性優勢,並增加火炮的俯仰角。”下圖列出了該火炮配備的各種埋頭彈彈種,從左至右分別為:尾翼穩定脫殼穿甲彈,練習彈,減程練習彈,通用觸發破甲彈,通用空爆高爆彈,以及針對無人機和低速飛機優化的對空空爆(Anti-Aerial Air Burst,A3B)彈。

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CTA40埋頭彈家族

軌道ATK公司選擇了另一條道路。它的Mk44鏈式炮也可以採用增強型“超級40(Super 40)”40x180毫米炮彈進行改進。“超級40”炮彈最初是根據美國陸軍戰鬥車輛先進輕型武器裝備(Advanced Light Armament for Combat Vehicle,ALACV)項目開發的,能夠在使用和30毫米Mk44版本相同的空間情況下,進一步提高穿甲深度和PABM彈藥的殺傷力。他們也將同一技術應用於35毫米的“從林之王III”火炮,使它可以發射厄利孔彈藥或者50毫米“超射(Supershot)”炮彈——一種源於20世紀80年代設計的,使用直壁式彈筒和半埋頭彈丸的炮彈。“超射”炮彈的目標是使25毫米火炮在不使用更大炮彈尺寸的情況下,達到40毫米炮彈的穿甲性能。這將使戰車在殺傷力提高的同時,不損失待發和儲備的彈藥數量。 最新“超射50”炮彈的應用反映了對解決前述那些日益增長的其他威脅的擔憂。在“超射50”中,半埋式直壁彈筒與新的擴展區域保護系統(Extended Area Protection System)技術相結合。EAPS是一種帶有指令制導和可編程破片彈頭的航向校正炮彈。

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已在六個國家中使用的35毫米厄利孔炮彈和未來的50毫米“超射”半埋頭彈

對目標毀傷效應性能改善的承諾和50毫米口徑尺寸的增長潛力使美國陸軍將它作為繼承M2“布拉德利”步兵戰車的下一代戰車武器選項之一。軌道ATK指出它向陸軍裝備研究和發展中心提供一門50毫米XM913火炮進行概念評估,而通用動力軍械和戰術系統提供了彈藥。 然而,該50毫米火炮仍然處於開發的早期階段,火炮和它使用的彈藥都沒有準備好量化生產。

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準備開展射擊展示的XM913鏈式機關炮

關於美國下一代50毫米機關炮及其炮彈技術發展,請參見我的文章《美軍下一代50毫米機關炮實彈射擊試驗順利完成》,關於美國下一代步兵戰車,參見我的文章《美國陸軍下一代步兵戰車一覽》。

更大火炮帶來戰術變化?

這種通過新威脅驅動的主炮大型化發展,和新一代步兵戰車正在開發的多目標能力,複雜的圖像和火控系統,更高的防護等級,生存能力的增強,以及更強的態勢感知能力結合在一起。 這些戰鬥系統不僅反映了對不斷增加的威脅的反應,同時也是對其固有作戰能力的顯著提高。 有趣的是,這可能會影響到是否能把步兵戰車作為主要武器系統的考量。這會不會對步兵戰車從傳統坦克“伴侶”的角色轉變成真正的獨立作戰力量造成影響? 讓我們拭目以待!

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