作者:萨沙
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解放军有史以来最强的一款拖曳式高炮:来自瑞士的90式35毫米高炮
今天的主角90式35毫米拖曳式高炮,是解放军现役高炮。它的技术来自于遥远的瑞士,也是解放军第4代小口径高炮。听萨沙说一说吧。
瑞士厄利空公司是世界赫赫有名的防空火炮公司,甚至可以说是防空火炮的鼻祖公司。
早在1923年,厄利空公司研发了20毫米机关炮,该炮是二战主力高射炮之一。除了苏联以外,二战主要强国德国、美国、英国甚至日本都大量使用该炮。中国曾进口不少,在抗战中发挥了巨大的威力。
仅仅美国就生产了12万门,全世界总产量超过百万,相当的惊人。
以美国海军为例,列克星敦号航母本来装备4座四联装28毫米高炮和24挺12.7毫米勃朗宁高射机枪。
日本偷袭珍珠港之前,美国海军就发现12.7毫米高射机枪的防空效果很差,只能射击四五百米内的敌机。
美国TBD蹂躏者鱼雷轰炸机最大飞行速度,为每小时330公里,也就是每秒飞行90米。那么,12.7毫米机枪的有效射击时间,只有区区四五秒而已,显然难以击落敌机。
更要命的是,军舰防空火炮往往不是为了将敌机打下来,而是干扰敌人投放炸弹和鱼雷的战术动作,降低对方攻击命中率,以保证自己的安全。
而蹂躏者可以在距离军舰900米处投放鱼雷,12.7毫米高射机枪根本就打不到。
显然,就连作为防空自卫武器,高射机枪都不靠谱,想用它击落敌机基本不可能。
于是,列克星敦号等美国主力舰,在1941年底将12.7毫米高射机枪,集体升级为20毫米厄利空机关炮。
根据实战测试,20毫米机关炮的有效射程提高到1000米以上,大大强于高射机枪。
话虽如此,到了二战后期,20毫米高炮逐渐不能适应战争。
随着航空科技的进步,螺旋桨战机的速度越来越快。如美军新一代TBF复仇者式鱼雷轰炸机,最大飞行速度提高到每小时450公里,增加了三分之一。而顶级战斗机的速度,更是高达每小时六七百公里。
20毫米高炮的口径较小,威力较弱,射程和射高较近,难以击落升级到顶级的螺旋桨战机。
无奈之下,美军将防空火炮批量升级为40毫米博福斯高射炮。
40毫米高炮的射速虽较低,然而射程提升到3000米以上。
同时,40毫米高炮的威力很大。
在40毫米炮弹爆炸的15米半径内,可以有效击落或者重创敌机。
据瑞典军方测试,单门博福斯40毫米高炮对低空目标的毁伤概率高达30%。
由此,盟军大量装备40毫米高炮,苏联也研发了国产版本的37毫米高炮。
盟军约40%的战术防空战果由该炮取得,远超同类武器。
直到今天的俄乌战争中,乌克兰防空部队仍然零星使用二战的37毫米高炮,击落俄军的大型慢速无人机。
二战结束后,各国空军全力将螺旋桨战机,升级到喷气时代。
厄利空公司知道20毫米高炮早已过时,40毫米高炮才是未来的发展方向。但现有的40毫米高炮不能满足未来实战需要,开始致力于下一代高炮的研究工作。
厄利空公司花费了10多年时间,在50年代末期终于完成了新一代高炮,也就是35毫米高射炮。
该炮采用双管设计,有效射高为3000米,有效射程为4000米。这两项指标都远远强于同时代另一款热门高炮,23毫米或者25毫米高炮(有效射高为2000米,有效射程为2500米)。
35毫米最大的特点,就是其夸张的射速。
单管火炮射速为每分钟550发,两管齐射可以达到1100发,相当惊人。
要知道,二战期间以高射速著称的“希特勒电锯”MG42通用机枪,最大理论射速不过1200发。
我军大量装备的65式37毫米双管高炮,每分钟射速只有300多发,差距极为悬殊。
35毫米火炮可以360度环形炮击,反应速度非常快。
在60年代,瑞士军队首先购买此炮,稍后又有几十个国家陆续购买,作为主力防空火炮。
厄利空公司非常专业,随后几十年又对35毫米高炮不断的改进。
尤其重要的是,厄利空公司非常强调高炮的自动化和快速反应能力。
厄利空公司认为苏联37毫米高炮、博福斯40毫米高炮那种依靠人工观测、炮手手工操炮的时代,早已过去了。
未来的防空火炮想要击落敌机,就必须依赖现代化雷达和火控系统作战。
60年代,厄利空公司彻底实现了35毫米高炮的雷达引导,可以搜索定位大约20公里的战机。
稍后,火炮又采用较为新式的火控系统,可以在火控雷达下自动操纵火炮实施瞄准,无须炮兵进行手工操纵。
到了70年代,厄利空公司认为单纯依靠射高3000米、射程4000米的火炮,防空的压力实在太大。于是,公司为35毫米高炮配属了麻雀导弹发射系统。
该发射系统,可以连续发射4枚麻雀近距离防空导弹。
麻雀导弹有效射高是3500米左右,射程则大幅度提高到7000米,作为高炮火力的补充。
升级的弹炮合一系统叫作天兵系统,包括天兵雷达、35毫米双管速射炮和麻雀导弹发射器。
35毫米高炮自重6.7吨,是一种四轮拖曳火炮,移动时需要用车辆牵引,自己没有动力。
高炮需要3名操作手,分别是射手和左右各一个弹药手。
火炮左右两侧各有一个装弹机,每个装弹机容纳8个7发弹匣,可以一次性发射56发炮弹。
一旦炮弹射光,装弹手就要手工将弹匣装入装弹机内。火炮有两个装弹机,所以必须配备2个装填手。
自然,系统配有辅助装填装置,大大减轻装填手的负担。
35毫米厄利空高炮,就是现代化版本的40毫米博福斯高炮。
它可以使用多种炮弹,包括对空高爆燃烧弹、对空高爆燃烧曳光弹、对地用的脱壳穿甲弹、半穿甲高爆燃烧弹,以及当时大肆炒作的先进的AHEAD弹。
所谓AHEAD弹,也就是先进撞击效率与摧毁炮弹。这是由瑞士厄利空公司研发的一种,可编程定时引信防空弹药。
简而言之,炮弹离开炮口的瞬间,炮口的设定装置将火控系统计算出的定时数据传给弹丸,确保在目标精准位置爆炸。炮弹靠近目标后,会算出提前量发射152枚钨合金弹头,形成高密度杀伤弹幕。
同传统的无线电近炸引信相比,AHEAD弹更为精确,还能根据目标的距离动态调整参数。
这样1枚35毫米炮弹的防空效果,相当于以往几十发40毫米高炮炮弹。
AHEAD弹尤其擅长对付,巡航导弹、反辐射导弹等高速目标。
35毫米厄利空高炮的性能优秀,也是经受过实战考验的成熟火炮。
先进雷达加火控系统,该炮又有非常高的射速,更配有如虎添翼的导弹,使得命中率相当高,是一款恐怖的近战防空武器。
在1982年马岛战役中,该炮发挥过很大作用。
阿根廷曾进口了不少天兵系统,仅仅在马岛上就部署了15门35毫米高炮和5台天兵雷达。
这15门35毫米高炮,先后击落3架英国海鹞式战斗机,也误伤过阿根廷空军自己的1架幻影3战斗机和1架A4天鹰攻击机。
要知道,英国一共只有28架海鹞式战斗机,其中5架在空中被击落,天兵系统就包揽了其中的3架。
夸张的是,阿根廷曾用高炮凌空轰击伞降马岛的英国伞兵,炸死3人,炸伤11人。
天兵系统有一定对地炮击能力,曾经平射压制英军2个海军陆战连的登岛作战,大大迟滞了敌人的前进速度。
占领马岛后,英军缴获了这15门高炮和4台雷达(有1台雷达被英军反辐射导弹摧毁)。有趣的是,吃了该炮大亏的英军,竟然将这些火炮加入现役防空部队,用了10年之久。
由此,35毫米高炮成为厄利空公司的明星产品,前后有日本、德国、英国、中国在内35个国家大量采购或仿制。
同一时代,解放军深感现有苏制37毫米高射炮的落后。
该炮的火炮射速慢、炮弹速度慢、自动化程度差、炮弹威力小,难以胜任七八十年代的防空任务。
早在50年代朝鲜战争时期,面对美军第一代亚音速喷气式战斗机,37毫米高炮已经表现出有心无力。
为了确保击落敌机,志愿军经常采用几门、十几门甚至几十门同时瞄准一架敌机开炮。
60年代的抗美援越和抗美援老防空作战中,我军更是深感37毫米高炮的过时。
对于敌人速度超过1马赫的高速战机,我军只能集中大量37毫米高炮,在非常近距离齐射炮击。
这种作战模式非常危险,更对炮兵的素质要求极高,因为开炮时间往往只有几秒钟。
我们看看抗美援老的这次战斗:1970年1月2日上午11时,敌4架飞机对我坦克3师307团1营2连阵地进行狂轰滥炸。3营7连排长吴春祥为了减轻敌机对兄弟连队的袭击,主动暴露自己,吸引敌机,在炮位上三次操作高炮,奋勇打击敌机。激战四十分钟,与战友们一道击落敌机1架。最后敌机低空向他袭击,吴春祥头部中弹,壮烈牺牲在阵地上。友邻空军高炮44团4连,目睹吴春祥倒在炮位上,他们抓住战机,誓死为战友报仇,朝敌机猛烈开火。一发发愤怒的炮弹直射敌机,当即击落敌机1架。此时又飞来三架敌机扑向4连,对4连阵地疯狂轰炸,战士王可武身负重伤。卫生员要给他包扎,他推开卫生员要他先去抢救其他伤员,最后因流血过多,献出了年仅19岁的生命。5连班长党二白被敌机炮弹炸伤,血流如注,昏倒在地,当他醒过来后,顾不上包扎,爬上炮位带领全班继续战斗,直到流尽最后一滴血。
此时各国战机的性能又有大升级,中低空飞行速度普遍超过1.2马赫,也就是每秒飞行约400米。
37毫米高炮采用尾追炮击方式,根本不可能击落这些飞机,只能迎头炮击。
即便是迎头炮击,开炮时间最多只有5秒。
而37毫米高炮需要7名炮手操纵,反应速度相当慢。
以较为先进的国产 65 式双管 37 毫米高炮为例,一炮手负责操作方向机,二炮手操纵高低机,三炮手测距,四炮手测速和航向,五六炮手装弹,炮班班长指挥全班作战。
即便是最为训练有素的炮班,因为炮手实在太多,互相配合必然会有一定延迟。
炮兵班想要在5秒内击落敌机,难度极大。
到了七八十年代,在多次防空演习中,我军频繁出现37毫米高炮,打不中低空低速靶机的现象。
关键在于,拖曳靶机的轰5往往采用最平直的飞行路线,还要慢慢飞行,以保证靶机的飞行轨迹固定。就是这样,37毫米高炮还是难以打中。
所以,解放军高炮部队流行一句名言:防空防空,十防九空!
可以说,这个世界上没有哪支军队,像解放军一样重视防空火力。
早在解放军八一南昌起义开始,就开始遭遇国军飞机轰炸,因防空火力不足只能被动挨打。
毛泽东的妻子贺子珍,就是长征时期的一次轰炸中,为了掩护病友而被炸弹炸成重伤。
到了朝鲜战争时期,志愿军更是吃了美军战机轰炸的大亏。志愿军共有4个军级将领牺牲,其中3人死于美军的轰炸。
解放军始终高度重视防空火网,尤其重视高射炮。
在70年代研发了最后一款大口径高炮,也就是72式85毫米高炮以后,解放军认为未来的中高空防空作战,一定是依赖导弹。
高炮只能用于低空甚至超低空防御,采用小口径设计。
现役的37毫米高炮技术太烂,改进的余地已经不大,必须尽快开发新一代小口径高炮。
70年代末期,中美、中欧关系改善以后,解放军立即开始引进欧美先进的高炮技术。
在1978年,中国军工企业组成的代表团,开始在西方各大军工企业考察,也去了瑞士厄利空公司。
厄利空公司是商业公司,赚钱是第一位的。
瑞士又是中立国,同中国本来就没有任何地缘政治冲突,甚至没有历史上的矛盾。
早在1950年,瑞士就同新中国建交,堪称西方社会的异类。
显然,中国同瑞士的军售没有任何政治障碍。
于是,厄利空公司热情的向中国客户,展示了双管35毫米高炮。
该炮各方面的性能大大超越苏制37毫米高炮,顿时获得中国代表团的极大好感。
尤其是该炮极高的射速和夸张的精度,几乎惊掉了中国代表们的下巴。
一些代表私下表示:我们的37毫米高炮,给人家提鞋都不配!
虽然国内正在研发仿苏联的23毫米高炮,性能显然同厄利空公司的产品有较大差距。
经过反复研究,1987年我军最终决定引进,厄利空35毫米双管高炮的最新型号,GDF002型。
GDF002型配有现代化瞄准具,还有数据总线连接信息化作战系统。
由此,GDF002型可以由数字指挥系统,自动操纵火炮进行瞄准,无须炮兵手工操作。
在炮口处装有初速测定仪,能够以4弹一次的频率对初速偏差进行实时修正,大大提高精度。
除此以外,高炮还有很多种提高精度的技术:厄利空高炮依靠的核心技术是“浮动炮箱”。简而言之,炮管和炮箱刚性连接,然后浮动安装在摇架上,摇架和炮箱之间有液压弹簧式缓冲器,炮闩上也有炮闩缓冲器。火炮发射第一发炮弹后,火炮只会发生部分后座,然后就发射第二发炮弹。第二发炮弹的后坐力,会同第一发的复进力互相抵消,导致炮击非常平稳。这种设计使得火炮即便以极高的速度炮击,仍然能保持很高的精度。
在上世纪80年代,GDF002型高炮是世界最顶级的武器。
上面也说了,阿根廷在马岛配属了15门高炮就击落了不少战机,迫使英军大大提升了轰炸时的飞行高度。
古怪的是,瑞士厄利空公司转让了火炮技术,以及配套的搜索雷达和火控雷达技术,却没有转让高调宣传的35毫米AHEAD弹药。
上面说了,这种集束式预制破片编程引信子母弹,类似于二战时期的榴霰弹,依靠智能破片杀伤敌方目标,能够拦截反辐射导弹、反坦克导弹以及中小型巡航导弹:AHEAD弹飞到距目标前方2到3米距离时,可编程时间引信点燃抛射药,将弹内152粒钨合金弹丸以每秒1200米的相对速度,朝着目标定向抛射出去。理论上,AHEAD弹将大大提高35毫米高炮的命中概率。
无奈之下,中国方面只能进行逆向仿造AHEAD弹药,直到3年后的1990年才完成了研究工作。
另一种说法是,厄利空公司转让了技术,但我军发现技术实用性差,才迟迟没有装备部队:
试验时,模拟无人机和巡航导弹的航模长约2.9米,翼展2.5米,速度为每秒85米。35毫米双管高炮对航模实施2次点射,每次发射20发AHEAD弹。结果发现大部分情况下,被钨合金弹丸命中的靶标仍能正常飞行。航模回收后经仔细检查,发现每次试验命中的钨合金弹丸数量从5枚到30枚不等。这与厄利空公司实验时,每次高达6080枚的弹丸抛射量相比,显得微不足道。那么,或许该弹药可以击破各型飞机和轻型空地导弹的蒙皮,最终能否造成致命伤还是未知数。
即便如此,拥有AHEAD弹药总比没有要好,可以大大提高命中率。
于是,1990年新一代高炮正式完成设计工作,这就是赫赫有名的90式35毫米双管高炮,也是我军现役高炮。
在90式量产后,解放军终于具备了针对高机动快速目标的防空能力,可以击落50米到5000米距离内现代化直升机、无人机、巡航导弹以及固定翼战机。
90式具有高度自动化的接战能力,还有较高的炮击命中率,是一种实用化武器。
在1993年开始小批量生产时,该炮遇到技术问题,一说是瑞士人过于强调质量,对制造工差和热处理工艺的要求极高。
我国虽然学会了生产技术,然而量产时始终达不到瑞士原产品的水平,直到1999年才解决了质量问题,开始大量生产。
因此,外界将90式误传为99式高炮。
客观来说,90式35毫米双管拖曳高炮系统是很先进的,也具有很强的实战能力。
解放军的90式火炮以2门到5门为一组,配属1辆火控系统拖车,1辆电源拖车和火炮牵引车。
其中雷达和光电火控系统设备完备,包括带敌我识别的搜索雷达、跟踪雷达、前视红外跟踪系统、数字式火控计算机和光学瞄准具等设备,大幅提高了命中概率。
阵地上主要分为搜索雷达加炮瞄雷达的常规布置,也配备了光电系统,搜索雷达为X波段,作用距离18千米,目标容量20;双波段炮瞄雷达,作用距离大于13公里;电视跟踪仪最大跟踪距离10千米,激光测量距离6千米,相互配合锁定敌人。
瑞士厄利空公司曾得意的宣布,中国引进的90式让解放军的防空火炮技术进步了30年。
这句话虽有所夸大,然而90式的性能远高于我军其他小口径高炮,则是毫无疑问的事实。
我军多次测试表明,一组2门的90式35毫米高炮,对于目标的击毁效率,相当于传统的6到8门37毫米或者57毫米高炮。也就是说,1门90式,相当于3到4门37毫米或者57毫米传统高炮。
对此感觉最明显的,恐怕就是福建沿海的高炮部队。因为历史原因,这一线海岸线部署了大量传统的高炮部队。
在很长一段时间,高炮部队依靠老式37毫米高炮,需要一个炮班七八个人,就只能打打台湾的宣传气球,根本不可能打下任何一种敌机。
即便打运动缓慢的气球时,整个炮兵班往往手忙脚乱,效率低下。
现在装备了90式以后,炮兵班仅有3个人,一切操作都是井井有条。
除了需要弹药手装填炮弹以外,基本没有其他操作,完全可以全自动炮击。
更厉害的是,90式双管齐射时,炮击速度高达每分钟1100发。
上面说了,传统的37毫米高炮以射速快而著称,单管射速仅有每分钟100多发,双管每分钟300多发。
炮兵最直观的体验是,37毫米炮击时的声音为“嘭嘭嘭”,而90式则为类似于重机枪那样连成一片的“哒哒哒哒”。
在炮兵的多次演习中,可以轻易击落射程内的直升机、无人机、侦察机、攻击机甚至战斗机,不再是只能打气球的高炮了。
有趣的是,福建对岸的台湾军队,同样在海岸上部署了不少厄利空35毫米高炮系统。
在随后很长一段时间,90式35毫米双管高炮是解放军主力的拖曳式防空高炮,广泛装备各支部队。该炮从行军状态转换到战斗状态,仅仅需要90秒而已。
以解放军中型合成旅防空营为例,该营主要负责旅一级防空任务。
该营配属1个导弹连,配属红旗17或者红旗7B近距离防空导弹;1个便携式导弹连,配属前卫或者飞弩便携式防空导弹;3个高炮连,配属90式高炮。由此建立了,中低空以及超低空防空网。其中高炮连共配属6门90式牵引式高炮,3个连共有18门。
在我国的军事基地、机场、隧道、岛屿、海岸、港口、桥梁以及其他重要设施,都可以看到90式高炮的身影。
2010年后,我军又对90式进行全面升级,完全实现了自动化操作和无人操作:经过现代化升级改装的高炮可以做到无人遥控射击,使用的火控雷达可以直接控制炮连齐射。战时雷达被摧毁后,才会使用人工瞄准。炮班的人主要是装弹和火炮的部署、转移,平时炮班训练则是练习单炮人工防空和对地平射,属于雷达挂了的备份手段兼职对地攻击。
不过,90式终究是拖曳式高炮,不具备行进间炮击能力,难以配属装甲、机械化部队作为机动防空火炮(自行高炮必须有行进间炮击的能力)。
于是,我军利用90式牵引式高炮技术,在2009年制造了09式双管35毫米自行高射炮。这也是非同小可的进步,让解放军终于有了强悍的野战自行高炮,目前也是现役装备。
一般认为,09式自行高炮对标德国猎豹式35毫米自行高炮防空,后者在2010年属于世界一流的防空火炮。
90式的性能先进,装备部队以后完全压倒了仿苏制23毫米和25毫米高炮,也开始向外大量军售。
在2016年,北方工业公司卖给印尼一批90式高炮,另外摩洛哥等国也有购买。
时代不同了,进入2010年以后,拖曳型高炮已不是主力防空武器。
解放军在2000年以后,研发了大量自行高炮,广泛装备部队,这才是未来发展趋势。
而90式,就是我军最后一款大规模装备的牵引式高炮,主要用于固定地域的防空,也配属作战部队。
以解放军中型和轻型合成旅的防空营为例,都配属1个高炮连,装备6门90式35毫米高炮。
目前90式最大的威胁,倒不是传统的各种战机,而是无所不在的战场无人机。
根据2022年俄乌战争的表现来看,90式难以对付体积很小、速度极快的小型穿越机。
最要命的是,小型穿越机作战范围都有10公里以上,而90式高炮最大射程为5000米。
那么,未来90式能否在战场生存下来,真是个未知数。
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