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周五循例不多唠叨,今天晚了,也只能2碗了,不过用料是扎实的。

伊朗为什么能击伤F-35

问:

堂主,别光给鹰酱支招,也给浪子支支招啊

答:

先说说昨天伊朗击伤美军F-35A战斗机吧,这就是他们的伏击战术奏效了;前几天还险些击落一架以色列战斗机

视频:伊朗防空部队击伤F-35战斗机

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图:F-35A是开着加力被击中,击中后有漏油。

从视频上看,美军F-35A战斗机已经打开加力,应该是做紧急规避动作,但仍未逃脱导弹的追杀。这里面有两点是值得观察讨论的:

一、伊朗的静默猎手

这里的静默猎手是指不依赖于雷达,主要采用白光/红外搜索、制导的地空导弹系统。

早在2018年,胡塞武装就曾采用美制FLIR(前视红外)系统搜索锁定,并用改装的俄制R-27E导弹击落沙特的F-15战斗机。

胡塞的这个技术来源当然是伊朗革命卫队,仅用白光/红外搜索、制导,可以让敌方飞行员事先毫无觉察。而防空导弹发射后,即便目标飞机上的导弹逼近告警系统及时告警,抛撒干扰弹,并采取大幅度机动动作规避,仍会有很大的概率被导弹击中。

所谓防空防空,十防九空,并不是说战斗机可以无脑硬刚地空导弹,而是空军战斗机有战术主动权,可以通过航线规划,电子攻击机、野鼬鼠飞机、战斗机等多机种配合,钻地面防空体系的空子,从而击溃对手。

而在机载电子设备高度发展后,仅用白光/红外搜索、制导,可以称为新时代的近快战法。

除了改装俄制R-27E导弹外,伊朗也有一些制式产品,例如AD-08 Majid(音译马基德,意译光荣)近程防空导弹。AD-08估计主要参考中国FB-10A导弹,采用红外成像制导、鸭式气动布局,不过体型略小,有效射程为700米-8公里,最大射高为6000米。

AD-08导弹的动力性能比FB-10A差太多,FB-10A的最大射程是18公里,最大射高7500米。

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图:伊朗AD-08导弹

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图:中国FB-10A导弹

AD-08导弹系统则极其简单,突出轻便,可以方便装在各种小型皮卡上。

它整个系统安装在一个360度转塔上,包括倾斜式4联装导弹发射筒,以及1套可单独旋转的光电转塔,拥有白光/红外成像两个通道,最大探测距离应该在20公里以内。

可能因为光电探测距离实在太近,伊朗还为AD-08导弹系统准备了一个Kashef-99型三坐标搜索雷达。这是一种小型S波段有源相控阵雷达,估计技术水平实在有限,它的最大探测距离仅30公里,可以同时跟踪300个目标。Kashef-99雷达也可以装在小型皮卡上机动。

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图:AD-08导弹发射系统、搜索雷达均可以装在小型皮卡上。

这次击伤F-35A,估计伊朗人也是采用了电磁静默的设伏战术,反正美以飞机是肯定要飞往伊朗弹道导弹部队存在的区域,伊朗防空部队在那附近设伏即可。当F-35或别的战斗机接近时,不依赖雷达,用光电系统探测、锁定目标,突然打出致命一击。

而面对来袭导弹,肥电的EODAS也告警了,于是飞行员紧急打开加力加速规避,但仍被导弹击中,不幸中的幸运是撑住回到了基地。(本堂估计应该是击伤,不然伊朗人应该能找到飞机残骸、或捕获飞行员)

除了幸运的概率,美军在战斗机研发时强调抗毁伤能力,应该也是这架F-35A能撑着飞回基地的主要原因。

美军会对各种军用飞机进行生存性测试实弹试验鉴定(Live-Fire Test and Evaluation, LFT&E),使用压缩空气炮模拟红外便携式防空导弹(MANPADS)对飞机进行打击,根据测试结果改进战机的抗弹性能。

而F-35 作为单发飞机,美军对其抗损伤能力估计并不高,它的抗损设计包括:

1、引入了先进的 OBIGGS 惰性气体系统,即使油箱被导弹破片击穿,氮气保护也能防止油箱爆炸。干舱区域还配有毫秒级的自动灭火传感器,专门对付地空导弹的二次伤害。

2、舍弃了沉重的液压管路,采用分布式电动作动器。即便半边机翼受损,飞行控制电脑也能自动调整剩余气动面,让飞机“带伤复飞”。

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图:美军F-35抗损伤测试,与本次负伤部位,实在太相似了。

二、伊朗可改进什么

不过总体而言,战争打了20天,伊朗防空部队仅取得击伤1架敌方战斗机的战果,其实无碍于以美对制空权的掌握。

AD-08导弹、R-27ET导弹的最大射高都有限,以美飞行员只要不过于孟浪、维持注意力集中,保持5000米以上飞行高度,伊朗防空部队的威胁仍会比较有限。

按照目前的技术条件,伊朗人的办法并不多。

不过本堂有一点狂想,就是土法上马,加强红外成像仪的探测能力。现在伊朗防空系统的光电系统可以说均是单镜头系统,这对探测以美战斗机、无人机是非常困难的。

因为单镜头光电系统的视场角往往仅几度,因为它需要保持放大倍率,以保证对飞机有足够的探测距离。如此一来,光电头360度旋转、上下80度摆动的扫描周期很费时间,它仍很难确保对于该空域的掌握。因为战斗机速度快,快速掠过,它的镜头可能还未转动合适的方位、俯仰角度。

土办法就是采用多镜头系统,即将16个400定焦镜头摞在一起,每个镜头的视场角为5度×5度,可以覆盖俯仰80度,这样转塔只需要水平360度转动,就可以维持对空域的扫描,周期可以是跟近程搜索雷达一样的30-60转/分钟。

即便伊朗人没能力将图像用软件进行VR缝合,也可以直接摞16个小型平板作为显控嘛。

只要能确保20公里探测远界,那AD-08导弹、R-27ET导弹的射击机会应该会比现在多许多,从而动摇以美的绝对制空权。

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图:AI生图能力实在有限,但大概就是这个意思。多个光电头摞在一起,使扫描周期可以做到跟近程搜索雷达一样。

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图:差不多原理的直播/电影级VR摄像头。不过军用光电探测要求发现距离20公里,就不能使用广角镜头,每个镜头最好采用小视场角,多镜头覆盖俯仰角度,水平进行360度机械扫描。

如果更进一步的话,那只能是战后了,如果战后伊朗政权还能保持独立性,那就啥也别说了,赶紧向东大求购100台625弹炮合一防空系统吧,用正宗的FB-10A导弹。

别想什么S400、500远程防空系统了,这些东西不仅昂贵,在以美空中优势面前都是破铜烂铁。625的导弹有足够射程、射高,又有近防炮“打弹”,最大程度保证自身安全,可以用伏击战术作最后一搏。

当然,如果能请东大把FB-10A导弹的发动机改成双脉冲,增大射程、射高,并增加毫米波雷达导引头的型号,就更能给以美战斗机制造更多惊喜了。

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图:中国625E弹炮合一系统

脱壳穿甲弹贵不贵?

问:

堂主,看见625脱壳穿甲弹,就知道这个玩意便宜不了,虽然比导弹便宜但打一次得很多发吧,算下来可能比导弹还贵。另外编程榴弹是不是比脱穿便宜一些?// 大毒蛇不是137㎜长度的弹药么?和国产625并不通用啊

答:

并不贵,或者说脱壳穿甲弹是北约小口径机关炮的主流弹种。

冷战结束后,俄军也开始普遍装备3UBR8脱壳穿甲弹,装备BMP、BMD系列步兵战车。但不知道他们的想法是什么,3UBR8并不是铠甲2A38机关炮的主要弹种,他们更喜欢用3UOF8 高爆燃烧弹 (HEI) 、3UOR6 高爆曳光弹 (HE-T)。

一般来说,现代小口径机关炮主要以下几种弹药

1、HE 高爆榴弹,主要采用触发引信;

2、APBC 空帽穿甲弹,薄钢板制成的弹丸外壳、空心风帽包裹着钝头的硬钢芯,或者是钨芯、贫铀弹芯;

3、APDS 脱壳穿甲弹,可以视为次口径穿甲弹,即弹丸口径小于炮管口径,弹丸外层包裹有塑料或铝合金制成的轻质弹托,炮弹出膛后,弹托随空气阻力脱落。

由于是次口径,其弹丸更修长,弹芯长径比也要大于APBC,所以APDS出膛后飞行阻力小,存速能力更强,受横风影响也小,比APBC有着更好的外弹道性能,穿甲能力也更强。像俄军的3UBR8脱壳穿甲弹,穿甲能力是3UBR6空帽穿甲弹的2倍多。

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图:3UOF8(3УОФ8) HEI 高爆燃烧弹,弹重837g,弹头重389g,装药49g,初速960m/s,A-670M引信,引信延时0.15ms,并能在7.5-14.5s后自毁(直射距离约3900–5300m)。

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图:3UBR6 (3УБР6)APBC-T 空帽曳光穿甲弹,弹重858g,弹头重400g,初速970m/s,空心风帽内装有钝头钢芯穿甲块,曳光时间3.5秒,穿甲能力为20mm RHA 60°(700m)。

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图:3UBR8 (3УБР8)APDS 脱壳穿甲弹,弹重765g,弹头重304g,初速1120m/s,穿甲能力为25mm RHA 60°(1500m)。

4、APFSDS 尾翼稳定脱壳穿甲弹,结构类似于坦克炮用的APFSDS,弹丸主体是一根钨合金或贫铀合金弹芯,通过螺纹连接铝制风帽、尾翼;而弹托也是通过螺纹与弹芯连接,弹托外还有双层滑动弹带,内层弹带是聚乙烯材料,外层弹带是尼龙材料,主要是为了适配火炮的线膛。

APFSDS的弹丸比APDS更修长,弹丸主体又是一整根弹芯,外弹道性能、穿甲能力显然是更上一台阶。去年俄军对缴获的布雷德利步兵战车进行了测试,发现其25毫米APFSDS的穿甲能力是俄军3UBR8型30毫米APDS的2倍。

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图:从左至右,我国30毫米脱壳穿甲弹、高爆燃烧弹、尾翼稳定脱壳穿甲弹。

5、 AHEAD 弹药,即Advanced Hit Efficiency And Destruction,直译为“先进命中效率与摧毁”弹药。这其实并不是一个准确的定义,其本质是高爆榴弹的2个技术进步方向,1是可编程引信,2是定向抛射预制钨合金破片。

它的可编程引信一般也是两类,1是计时类,火控系统通过雷达或激光测距仪测量目标距离,自动计算飞行时间。炮弹离开炮口瞬间,炮口补偿器会测量弹丸的实际初速,并修正飞行时间,通过感应线圈将微秒级的指令写入引信。

2是计转类,弹药发射前被赋予一个转数数值。弹药飞行时,内部的地磁传感器或微机械传感器记录弹药绕轴线旋转的次数,通过计算转数可以精确地折算出飞行距离。

一般步兵战车都只是双路供弹,为了简化弹药种类,现在的发展趋势则是多模引信,即一个引信同时具备触发引信、可编程引信的功能。

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图:AHEAD炮弹、可编程炮弹

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图:珠海航展上的国产35毫米、30毫米、25毫米AHEAD 炮弹

6、3P 炮弹,即Pre-fragmented, Programmable, Proximity-fused(预制破片、可编程、近炸引信),它比起AHEAD弹药,主要是增加了拥有高度灵敏的多普勒雷达近炸引信,非常适合防空使用。同时引信是多模式的,还具备计时、触发、延时等多种模式。

3P弹最早由博福斯提出,用于他们的40毫米机关炮,后面延伸至57毫米中口径火炮。3P弹这种引信的成本、体积都是不适合用于40毫米口径以下火炮的。

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图:57毫米3P炮弹

对于一些搞炮的大户来说,例如瑞士厄利空公司,他们的KBA 25毫米机关炮还配套有FAPDS(破碎脱壳穿甲弹),即兼顾穿甲与后效,利用撞击粉碎产生二次杀伤。SAPHE(半穿甲高爆弹),具备一定的穿透力后再爆炸,适合对付防御工事。

除了以上主要类外,实际使用的炮弹还会加入燃烧剂(I)、或曳光药(T),用于命中后助燃、显示弹道,由此真正使用的炮弹可能是,APDS-T 脱壳穿甲曳光弹、HEI 高爆燃烧弹、HEI-T 高爆燃烧曳光弹等。

回到题主问题,从结构上看,APDS脱壳穿甲弹肯定算不上贵的弹种,它只是用比较短的穿甲体、加工容易,以及廉价的塑料弹托,真正贵的是APFSDS尾翼稳定脱壳穿甲弹。

至于上期提的大毒蛇,确实记岔了,大毒蛇、厄利空25毫米炮均是北约统一标准的火炮,其中厄利空KBA的弹药规格为25×137,可以与大毒蛇通用,主要用于步兵战车;厄利空KBB的弹药规格为25×184,主要用于防空。137、184这两个数字是指弹筒的长度。

我国92式步兵战车的25毫米机关炮技术参考厄利空KBA、大毒蛇;87式25毫米高炮、PGZ-04式425自行高炮则有参考厄利空KBB,使用25×183规格的弹药;625弹炮合一系统的弹药盲猜也是这个规格,并新增加了脱壳穿甲弹。

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图:25毫米脱壳穿甲弹

所以,本堂强调625的能力被低估了,厄利空KBB的脱壳穿甲弹初速1460米/秒,高爆弹的初速也达到1160米/秒,即便国产25毫米高炮的弹药性能差点,估计也分别可以达到1300米/秒、1100米/秒左右吧。在弹丸形状差不多的情况下,意味着弹道更加平直,散布更小,命中率更高。

625虽然没有尾翼稳定脱壳穿甲弹,但有脱壳穿甲弹够用了,美军密集阵的20毫米火炮则是用初速仅1113米/秒的Mk149脱壳穿甲弹撑场子。

即便相比海军的730近防炮,625其实也是不虚的,虽然口径小,但弹药规格是25×183啊,初速比30×165的脱壳穿甲弹更高;当然,在弹形差不多的前提下,30毫米口径炮弹的存速能力肯定比25毫米的更好。(当然,也有说法称海军730近防炮的弹药规格为30×173,这就不考证了,模糊一点好)

625用脱壳穿甲弹打高射速,可抗击反辐射导弹、反坦克导弹、巡航导弹、迫击炮弹、JDAM等;用可编程高爆弹打低射速,可抗击四轴FPV、小型巡飞弹等;可谓看菜下锅,这是目前功能最完善的高炮了。(作者:原讲武堂公众号堂主,今夜粥档摊主)