罪与罚 浅谈硬杀伤型主动防护系统的缺陷

2014-02-14 20:18翼刀志鸣
现代兵器 2014年1期
关键词:发射器弹药坦克

翼刀+志鸣

在现代战场上,坦克装甲车辆面对的致命威胁越来越多,越来越强。尤其是以反坦克导弹为代表的各种精确制导弹药,不仅性能水平在快速、稳步提高,而且其装备使用也相当广泛,已经成为打击坦克装甲车辆的中坚力量。在这种情况下,一味增加装甲厚度或者加装材料和结构更为复杂的复合装甲,既有损于整车的机动性和路桥通过性能,也有可能陷入造价成本以及后勤保障等方面难以承受的窘境。因此,人们必须另辟蹊径,以智能化的防御手段来对抗智能化的精确制导弹药,这便是在当今世界军事技术领域足以引发一场深刻变革的坦克装甲车辆主动防护系统(ADS)。

按照防御手段的不同,主动防护系统可分为软杀伤型和硬杀伤型。软杀伤型主动防护系统是指利用烟幕弹、激光诱饵和红外干扰、水雾防护等手段,使来袭弹药误入歧途,偏离预定攻击目标。硬杀伤型主动防护系统是指在对方弹药击中我方坦克装甲车辆之前,发射杀伤性弹药(榴弹、火箭弹等)或其他类型的拦截器将其摧毁或偏离预定弹道。此外,还有一种主动防护系统同时集成了软杀伤型和硬杀伤型两种手段,被称为综合型主动防护系统。从目前各国主动防护系统的发展现状来看,由于硬杀伤型能够直接摧毁来袭弹药,作战效率更高,因此已经成为主流趋势。相比之下,虽然软杀伤型主动防护系统也发展较早,但是型号要少得多。而综合型主动防护系统的系统组成更为庞大,软硬两种不同杀伤手段之间的配合使用也较为复杂,尚处于研制起步阶段。

虽然硬杀伤型主动防护系统被视为未来坦克装甲车辆发展的关键技术之一,但是其自身并不是完美的。该系统在大幅提升装甲战车总体防御能力的同时,也存在着诸多必须给予足够重视的缺陷。而以往外界在认识和评价硬杀伤型主动防护系统时,却总是有意无意地忽视这些问题,显然有失偏颇。笔者将在本文中通过对当今世界多个具有代表性的硬杀伤型主动防护系统进行分析,指明它们自身所存在的问题,并通过提出种种应对之策加以改善和解决。

型号简介

目前,正在研发或已经装备硬杀伤型主动防护系统的国家有十余个,包括美国、俄罗斯、乌克兰、以色列、英国、法国、德国等军事强国。

美国 世界上最早提出的硬杀伤型主动防护系统设计方案就是美国于20世纪60年代研制的一种被称为“点撞击装置”的防御系统。不过,在那个信息技术、微电子技术以及弹药技术尚不发达的年代,研制如此先进的坦克防御系统,其结局可想而知。之后过了近30年,美国才重新开始研发硬杀伤型主动防护系统,即“小型低成本拦截装置”计划,简称SLID。该计划由美国国防高级研究计划局于1993年投资立项,研发合同经过竞标后授予罗克韦尔公司。该系统由威胁告警系统、火控系统(激光测距仪和激光指示器)、多部4联装发射器以及动能拦截弹药组成,具备自主搜索和跟踪目标的能力,从发现敌方炮口闪光到发射拦截弹最多仅需0.9秒,最大拦截距离可达250米。SLID主动防护系统完全采用光电装置实现对来袭弹药的搜索和跟踪,但其精度并不理想,且不具备对付多目标的能力。因此,美国军方最终并没有将其推进到工程研发阶段,而是以更为先进的型号取而代之,这便是最初为“未来战斗系统”(FCS)研发的“速杀”。

“速杀”主动防护系统由美国老牌弹药供应商雷声公司负责研发。该公司在雷达及先进弹药方面的雄厚实力,使得“速杀”从研发伊始就成为世界上技术水平最高的硬杀伤型主动防护系统。该系统主要由两部分组成:“眼镜蛇”相控阵雷达和“速杀”拦截系统。前者负责搜索、跟踪来袭弹药,计算其弹道并以此给出拦截点,同时还能够对敌方发射平台实施定位。从用途上看,“眼镜蛇”可以被看作是一台微型炮兵定位雷达。“速杀”拦截系统采用冷发射方式,以便减轻对车辆和乘员的震动冲击,1部发射器可装载8~16枚拦截弹,能够对付来自360°上半球的威胁。整个“速杀”系统通过精确计算角度和飞行时间来确定拦截弹的起爆点,力图把附带损伤降最小,并且具备同时探测和跟踪多个不同目标的能力。“速杀”主动防护系统性能先进,适装性好,全系统重量轻(仅有136千克),因此,尽管FCS的有人车辆研发计划全部下马,美军还是继续支持该项目的研发,并计划在不久的将来装备部队。

除了“速杀”,目前美国还在研发另外两种不同原理的硬杀伤型主动防护系统:全谱系近距离分层主动防护系统(FCLAS)和战术火箭弹气囊防护系统(TRAPS)。前者由美国陆军坦克机动车辆研究发展与工程中心、特种作战司令部和能源部联合研发,属于一种中规中矩的硬杀伤型主动防护系统。该系统主要由用于目标识别和引信触发的毫米波雷达、数字信号处理机、发射器和小型自动反应近程破片拦截弹,既可以单独作战,也可以作为综合型主动防护系统的一部分。FCLAS全系统仅重140千克,每一枚拦截弹重2.7千克,可提供360°上半球的防护能力。该系统适装性比较好,拦截弹可以安装在烟幕弹发射器内,而不必使用专用发射器。

相比FCLAS这类常规主动防护系统,TRAPS可谓是立意标新,该系统在拦截器类型上突破了爆炸破片弹药的局限,从而获得了意想不到的作战效能。TRAPS的设计概念由美国特克斯特隆公司于2006年首先提出,并在2007年西班牙第23届国际弹药技术研讨会上公开亮相。该系统由毫米波雷达、火控装置、发射器(每个发射器备弹2枚)、充气装置以及能够向下打开气囊的拦截弹药组成。当毫米波雷达发现来袭弹药后,火控装置控制安装在车辆一侧的发射器射出1枚拦截弹,拦截弹在30毫秒内向下打开气囊。来袭弹药击中气囊后,因为阻力骤增而坠地。由于气囊本身富有弹性,来袭弹药与其接触时并不足以触发引信,所以不存在二次杀伤的风险。此外,气囊拦截弹本身质量很轻,使得TRAPS全系统重量还不到60千克,完全可以装备到“悍马”这样的轻型车辆上。更难得的是,该系统的很多技术都是来源于民用领域。事实上,美国特克斯特隆公司最初开发的TRAPS样品,其采用的就是经过改良的民用汽车上的安全气囊,而雷达也是改进自警用测速雷达。这种“民技军用”的研发思路使得TRAPS系统的研发和生产成本降低不少,具有非常强势的价格竞争力。endprint

苏联/俄罗斯 如果说美国是世界上最早提出研发硬杀伤型主动防护系统的国家,那么身处“铁幕”另一端的苏联则是最早将硬杀伤型主动防护系统批量装备到主战坦克上并且投入到实战中的。事实上,这对冷战中的死对头尽管一直处于针锋相对的敌对状态,但是在军事技术领域却长期形成了非常良好的“互动”,主动防护系统就是一个典型例子。苏联于1977年研发的第一种硬杀伤型主动防护系统就是大名鼎鼎的1030M“鸫”,1982年定型并投入量产,1983年首先装备在T-55AD型主战坦克上。该系统由KBP仪器仪表设计局研制,主要用于对付北约“陶”、“米兰”以及“霍特”等第二代重型反坦克导弹以及火箭弹。该系统主要由毫米波雷达、数据处理器和4部双联装带装甲防护的107毫米火箭发射器(20°仰角固定安装)组成。毫米波雷达安装在坦克炮塔两侧,每部雷达下方装有2部火箭发射器,火箭发射器之间轴向呈一定角度交错排列,以便对付从不同方向来袭的反坦克导弹。当毫米波雷达发现来袭导弹后,数据处理器通过目标参数计算,在恰当的时机向火箭发射器发出拦截指令。火箭弹发射后,在飞离本车约6米时引爆,形成纵向-6°~+20°、水平40°的杀伤破片锥形拦截区。由于火箭发射器为固定安装模式,且数量只有8枚,因此“鸫”只能对付炮塔前方60°~80°范围内来袭的反坦克导弹。如果要对付多个方向上来袭导弹,则必须由坦克成员转动炮塔,以便使硬杀伤型主动防护系统的杀伤范围能够覆盖有威胁的区域。除了T-55AD,还有部分T-62和T-80主战坦克也装备了“鸫”主动防护系统,并在1979年至1989年的第一次阿富汗战争中经受了实战考验。值得一提的是,美国还在1995年中期从乌克兰购买了数套“鸫”主动防护系统,以便作为本国及其盟国相关系统研发的参照物。由此可见西方国家对于该系统的重视程度。

在“鸫”主动防护系统的基础上,KBP仪器仪表设计局于1999年研发其改进型号——“鸫”2。相比“鸫”,“鸫”2在以下几个方面的性能有较大提升:首先,“鸫”2能够对付最大飞行速度700米/秒的来袭导弹,而“鸫”只能对付最大飞行速度不大于500米/秒的目标。其次,“鸫”2装备的107毫米火箭发射器增加到18具,每具发射器的拦截范围为纵向-6°~+20°、水平20°。这样,18具火箭发射器就形成了车体全向360°拦截能力。再者,“鸫”2的系统全重仅为800千克,比“鸫”减少了200千克,从而减轻了底盘负重。

俄罗斯另一款具有代表性的硬杀伤型主动防护系统当属KBM工程设计局研发的“竞技场”。该系统由毫米波雷达、火控计算机和拦截弹组成,能够对付飞行速度70~700米/秒、距离车体50米内的各种反坦克弹药。该系统最明显的特征就是高高耸立于炮塔后部的毫米波雷达以及安装在炮塔两侧呈倒锥形的拦截弹(22~26枚)发射盒,其雷达探测范围为220°~290°,系统全重1100千克。作战时,毫米波雷达如果探测到距车体50米以内有来袭弹药,将立即启动跟踪模式;当弹药飞行至距车体20米时,雷达会将目标参数输入火控计算机,由后者进行分析,以判明该来袭弹药是否针对本车而来;当火控计算机确定来袭弹药可能会击中本车后,雷达转入精确跟踪模式,并向火控计算机提供用于拦截的各项参数;之后,火控计算机经过数据处理,向发射器发出射击指令,拦截弹以60°水平夹角射出,在距车体最远4米处引爆,形成一个向下的锥形杀伤破片拦截区,其反应时间仅为0.07秒,发射两枚拦截弹的间隔时间也只有0.4秒。“竞技场”主动防护系统的最新改进型为“竞技场”-E,后者提高了系统的信息化和自动化程度,大幅降低了虚警率,并且考虑了步坦协同时的误伤问题,将杀伤区确定为距车体20~30米。

乌克兰 作为苏联15个加盟共和国中除俄罗斯外军事工业实力最强的国家,乌克兰在硬杀伤型主动防护系统研发方面也有着一番作为,而且一出手就是惊人之作,这就是“屏障”(见题图)。之所以这么说,是因为“屏障”是众多硬杀伤型主动防护系统中为数不多的具备拦截高速穿甲弹能力的型号之一。目前,大多数硬杀伤型主动防护系统都遵循着“搜索、跟踪目标-发射拦截弹-拦截弹起爆形成杀伤区-摧毁目标”这一作战程序,不仅反应速度慢(相对于飞行速度1000米/秒以上的高速目标而言),拦截稳定尾翼脱壳穿甲弹的效果也很差。因此,乌克兰科研人员采用了与众不同的设计思路:“屏障”主动防护系统为完全的模块化设计,每个模块就是一个完整的作战单元,由1部毫米波雷达和2枚拦截弹药组成。前者的探测和跟踪范围可达纵向-6°~+20°、水平150°~180°,后者的设计则非常特别,其并没有采用“发射-起爆”模式,而是固定安装、定点起爆。圆筒状的拦截弹平时藏在每个模块的保护箱内,作战时,当毫米波雷达发现并跟踪来袭弹药后,拦截弹自动伸出保护箱,处于车体之外。当来袭弹药距车体2米处时,拦截弹起爆,其刻有预制破片槽的金属外壁会在瞬间形成一个高速破片切割区。由于其杀伤机理不是采用正面破片迎击,而是纵向破片切割(类似于某些空空和地空导弹战斗部),对于稳定尾翼脱壳穿甲弹的长杆穿甲弹芯这种大长径比的目标来说,拦截效果会非常好。更为重要的是,由于拦截弹没有发射后再起爆这一过程,而是在固定点直接起爆,其反应时间可以达到毫秒级,能够满足拦截高速穿甲弹芯的要求。

据乌克兰方面声称,“屏障”早期型号具备拦截飞行速度70~1200米/秒来袭目标的能力,其改进型号更是将这一指标提升至惊人的1800~2000米/秒。此外,由于“屏障”采用了体积小、重量轻的模块化设计,其在坦克装甲车辆上的拆装也非常方便,无需对车体做任何较大改动。该系统目前已经装备在T-84主战坦克等乌克兰国产装甲战车上,一般在车体正面和两侧各装备2个模块,共计6个模块。如果需要实现全向360°拦截能力,那么只需在车体后部加装1~2模块既可。

以色列 如果说有哪个西方国家最先开始研发并装备硬杀伤型主动防护系统,那么应当首推以色列。如今,以色列拉斐尔公司研制的“战利品”和以色列军事工业公司研制的“铁拳”已经成为西方最具代表性的硬杀伤型主动防护系统,是俄罗斯同类产品在国际军火市场上最有力的竞争者。endprint

“战利品”硬杀伤型主动防护系统由以色列拉斐尔公司和以色列航空工业公司/埃尔塔公司联合研制,2004年在美国陆军年会展首次亮相,2005年经以色列军方同意对外公开。该系统包括1台由4面天线组成的F/G波段相控阵搜索雷达系统(埃尔塔公司研发)以及2具拦截弹发射器组成——车体前后两侧各安装1面搜索雷达天线,从而形成360°全向跟踪探测能力,拦截弹发射器则装备在炮塔或车体两侧。“战利品”最大的特点是系统全重较轻,仅为455千克,而且具备全向多目标拦截以及弹药自动装填能力,其杀伤距离为10~30米。“战利品”主动防护系统目前已经发展出重型战车使用的HV型、中型战车使用的MV型以及轻型战车使用的LV型,其中HV型已经装备到以色列陆军“梅卡瓦”4主战坦克上。以色列拉斐尔公司还与美国通用动力公司合作,希望美国陆军能够采购“战利品”系统,并将其装备到“斯特瑞克”轮式装甲战车上。需要说明的是,“战利品”是目前世界上除“鸫”之外第二种经过实战洗礼的硬杀伤型主动防护系统。2011年3月1日,1辆装备“战利品”系统的“梅卡瓦”4主战坦克遭到RPG火箭弹的袭击。但是火箭弹被“战利品”系统成功拦截,这也是该系统的首个实战拦截记录。

相比较早出现的“战利品”,由以色列军事工业公司研制的“铁拳”在系统组成和作战效能上更进一步。除了同样采用由4面天线组成的毫米波雷达外,以色列军事工业公司还特别配备了4台红外热成像仪,以便为火控计算机提供更高分辨率的来袭目标信息。如果雷达受到干扰,则可以单独使用红外热成像仪进行探测,发现威胁后再开启雷达。拦截系统由2部双联发射器组成,每部发射器可覆盖270°区域,因此全系统具备了360°全向防御能力。此外,不同于其他硬杀伤型主动防护系统的是,“铁拳”使用的拦截弹完全依靠弹药爆炸产生的冲击波来摧毁来袭目标或使其偏离原弹道,以尽量减少杀伤破片对协同作战的步兵的威胁。有意思的是,以色列军事工业公司还为“铁拳”系统准备了软杀伤子系统(红外干扰仪)。如果用户有需求,那么“铁拳”完全可以由单纯的硬杀伤型主动防护系统改进为综合型主动防护系统。

欧洲国家 相对于美国、俄罗斯、乌克兰以及以色列等国发展硬杀伤型主动防护系统的无限热情,以德国、法国和意大利为代表的欧洲军事强国起步较晚,但是起点却很高。近年来,欧洲出现了一批性能先进的硬杀伤型主动防护系统,如德国的“阿威斯”、AMAP,法国的“斯帕腾”、“鲨鱼”以及意大利的“盾牌”等。

“阿威斯”主动防护系统由德国迪尔公司研发,在2004年欧洲萨托利陆军武器展上首次亮相,是目前对“豹”2系列主战坦克进行改进时各国首选的防御系统之一。该系统由Ka波段搜索跟踪雷达、连接雷达与发射系统的传感器以及2部旋转式三联装拦截弹发射器组成,全系统总重约为400千克,具备360°全向防御能力。作战时,雷达对75米内的各种目标进行搜索,如果发现并识别出来袭弹药,则立即进入跟踪模式,同时拦截弹发射器转向来袭方向。在来袭弹药飞抵20米处时,重约3千克的拦截弹射出,最终在距车体10米处将目标摧毁,全系统反应时间为355毫秒,能够在很短的时间内对付数个目标。在2007年7月迪尔公司向德国军方及国际代表团进行的演示中,“阿威斯”主动防护系统成功摧毁了来袭的“米兰”反坦克导弹。

德国IBD公司研发的AMAP-ADS(高级模块化装甲防护装置)也是一种目前受到欧洲各国青睐的先进硬杀伤型主动防护系统。该系统的拦截弹应用了“聚能聚焦爆炸”原理,以弹药起爆后产生的向下金属射流击毁来袭弹药,杀伤效能更强,而且弹体为非金属材料(加强纤维环氧树脂),不会产生杀伤破片。该系统的另一个特点是采用光电跟踪传感器而非雷达,探测距离为10~15米,当来袭弹药抵近至1.5~2米时引爆拦截弹。该系统还采用了模块化设计理念,全系统总重约400千克,可以装备在轻型装甲战车的车顶边缘或车体顶端上,如瑞典CV90-120轻型坦克以及意大利依维柯公司LMV轻型轮式装甲车等。如果要为装甲战车提供360°全向防御能力,那么至少需要装备30个拦截模块。

法国“斯帕腾”硬杀伤型主动防护系统由法国陆军武器工业集团和泰利斯公司、圣路易学院共同研制,计划装备在“勒克莱尔”2015改进型主战坦克及EBXX轮式装甲战车上。该系统组成包括小型相控阵雷达、红外热成像仪以及4部双联装拦截弹发射器,能够探测并跟踪50米以内的来袭目标并在到达5米时进行拦截。4部双联装拦截弹发射器分别安装在坦克炮塔的四角上,从而形成360°全向防御能力。此外,如果在炮塔顶部也安装1部具有天顶射击能力的双联装拦截弹发射器,那么“斯帕腾”系统也将成为少数几种具备顶部防御能力的主动防护系统。除了“斯帕腾”,法国泰利斯公司的TDA子公司正在与德国圣路易斯研究所合作,为现役“勒克莱尔”主战坦克和VBCI轮式步兵战车研发“鲨鱼”主动防护系统。该系统大量采用了德国AMAP-ADS的相关技术,几乎可以视为后者的法国版。法国军方利用VAB轮式装甲车为试验平台,对“鲨鱼”主动防护系统进行技术评估。结果显示,“鲨鱼”系统比较适合装备在具有一定装甲防护力的中型战车上,如VBCI步兵战车和AMX-10RC装甲侦察车。轻型装甲车辆由于防护力不足,拦截弹引爆时产生的冲击波反而可能危及乘员安全。

意大利“盾牌”由意大利国防部和奥托·梅莱拉公司于2002年各出资一半联合研发,是目前世界上唯一采用双层拦截体系的硬杀伤型主动防护系统。奥托·梅莱拉公司虽然是世界上著名的舰炮生产商,但是在陆军硬杀伤型主动防护系统的研发上面却是一个新手。不过,该公司最擅长的就是在陆军武器研发上最大限度地发挥其海军舰炮方面的技术优势,典型例子就是“奥托马蒂克”和“天龙座”两代76毫米自行高炮。因此,奥托·梅莱拉公司在“盾牌”主动防护系统的设计上充分借鉴了海军近防系统多层拦截的理念。该系统有两套拦截装置,外层防御由X波段跟踪搜索雷达和2部四联装70毫米拦截火箭弹发射器组成,内层防御则由主动式爆炸反应装甲负责。X波段跟踪搜索雷达采用1具发射天线和4具接收天线的布局模式,能够与车载指挥和火控系统集成在一起。作战时,X波段跟踪搜索雷达发现来袭目标后,首先向70毫米拦截火箭弹发射器下达发射指令。70毫米拦截火箭弹装备有先进的“灵巧”无线电近炸引信,可在适当的距离和时间上引爆,从而产生数以千计的高速钨合金破片以摧毁来袭目标。如果外层防御拦截失败或弹药耗尽来不及补充,那么内层的主动式爆炸反应装甲就要发挥作用了。其同样安装有“灵巧”无线电近炸引信和钨合金预制破片,由车载火控系统决定在什么部位的装甲模块在何时被激活。待1个或多个主动式爆炸反应装甲模块激活后,将由“灵巧”无线电近炸引信在来袭目标到达一定距离时引爆,爆炸产生的大量钨合金破片同样具有很强的杀伤力。如果不被激活,则这种主动式爆炸反应装甲也可以作为常规爆炸反应装甲使用。endprint

缺陷分析

误伤友军 大多数硬杀伤型主动防护系统最为致命的固有弊端,就是有可能误伤友军。在山地及城市战环境下,坦克装甲车辆十分依赖于己方步兵的协同作战。因为坦克装甲车辆自身受到观瞄系统的限制,对外界感知能力很有限。这时,伴随作战的己方步兵就等于坦克装甲车辆延伸出去的“眼睛”和“手臂”,担负指示目标和清除敌方反坦克步兵的使命。反过来,坦克装甲车辆凭借良好的防护力和强大的火力,为己方步兵提供防御掩护和火力支援。但是,随着硬杀伤型主动防护系统的出现,坦克装甲车辆周围50米内都会成为致命的杀伤区。己方硬杀伤型主动防护系统拦截弹引爆后产生的破片和冲击波,再加上敌方来袭弹药被引爆后产生的破片和冲击波,将使与坦克装甲车辆伴随作战的步兵面临重重危机。更有甚者,如意大利“盾牌”这种采用双层拦截体系的硬杀伤型主动防护系统,无疑会成为己方伴随步兵唯恐避之不及的噩梦。在第一次车臣战争中,俄军很多主战坦克装备的爆炸反应装甲模块内都没有安装炸药。根据相关人士的说法,之所以出现这一情况,就是俄军考虑到爆炸反应装甲模块一旦被敌方弹药引爆,将不可避免地伤及己方步兵。

面对硬杀伤型主动防护系统易误伤友军的这一天生缺陷,各国军工研发人员从一开始就力图采取各种措施加以弥补。比如,苏联KBP仪器仪表设计局研发的“鸫”主动防护系统只针对炮塔正面60°~80°范围内的防御,处于炮塔侧面和后部的己方步兵就不会受到误伤。同样,KBM工程设计局研发的“竞技场”和“竞技场”-E也在炮塔后部留有约90°的空白区。这一区域从防御角度来说属于盲区,但是对于己方步兵来说则是保证安全的生命区。其他型号的硬杀伤型主动防护系统,如AMAP-ADS和“屏障”采用近距离贴近车体拦截方式,以保证较远距离上己方步兵的安全。而真正对己方伴随步兵绝对安全的硬杀伤型主动防护系统,当属TRAPS。该系统采用非爆炸式气囊拦截器,以使敌方来袭弹药引信失效的方式实施拦截,完全避免了二次杀伤效应。当然,TRAPS系统也有自身的弱点。相比其他硬杀伤型主动防护系统,TRAPS需要配备复杂的充气系统,反应时间和对付多目标的能力不足。

存在天顶盲区 炮塔和车体顶部是坦克装甲车辆防御的薄弱之处,即便是装备硬杀伤型主动防护系统,这一情况也很难有改观。目前,各国研发的大多数硬杀伤型主动防护系统都存在着天顶盲区,这一方面是因为雷达及光电传感器本身就不具备对天顶目标的搜索跟踪能力,另一方面,大多数拦截弹发射器也为固定安装模式。而从当今反坦克武器发展情况来看,以远程火箭弹、炮弹或空投载具为载体的末敏弹已经成为打击装甲集群目标的最有力武器。末敏弹采用被动寻的头,目标特征小,并且以爆炸成形战斗部打击坦克装甲车辆的炮塔和车体顶部。可以说迄今为止,还没有一种已经研发成功的硬杀伤型主动防护系统能够有效对付末敏弹。从未来发展来看,法国“斯帕腾”和德国“阿威斯”等新一代硬杀伤型主动防护系统将有可能彻底改变存在天顶盲区的这一状况。而在此之前,各国多采用在炮塔顶部加装爆炸反应装甲模块来增强被动防护能力。

无法拦截高速弹药 目前,大多数硬杀伤型主动防护系统都以反坦克导弹和火箭弹为作战假想目标,这些目标的最大飞行速度一般为700米/秒。而对于最大飞行速度在1000米/秒以上的稳定尾翼脱壳穿甲弹芯,只有乌克兰“屏障”系统真正具备拦截能力。这是因为大多数硬杀伤型主动防护系统的拦截弹都采用正面破片拦截或自上而下射流、破片拦截方式,这些手段对于截面积很小的稳定尾翼脱壳穿甲弹芯来说效果很差。唯有“屏障”系统采用纵向截面破片切割方式,才具备将大长径比稳定尾翼脱壳穿甲弹芯撞离甚至切碎的能力。

传感器易损 硬杀伤型主动防护系统要实现对来袭弹药的精确拦截,对雷达和光电传感器的探测范围及精度要求都非常高。因此,大多数硬杀伤型主动防护系统都将雷达和光电传感器安装在炮塔和车体较高的位置。较为极端者,如“竞技场”和“竞技场”-E的毫米波雷达就安装在较高的支架上。这一设计虽然获得了很大的探测范围、大大减小了盲区,但也在无形中增加了毫米波雷达这一精密设备被流弹、破片或敌方直射火力毁伤的危险。而以色列“战利品”和“铁拳”更是采用4面雷达天线分开布置的方式,如果敌方了解其系统组成,那么只要利用中口径狙击步枪或大口径反器材步枪将雷达天线击毁,那么整个系统就会瘫痪。针对这一问题,AMAP-ADS和“屏障”采用模块化设计,每个模块集成了雷达和拦截系统。这样,即便某几个模块收到损伤,无法工作,也不会影响其他模块的正常使用。

难以分辨真假目标 硬杀伤型主动防护系统比较重要的一个指标就是对真假目标的识别率和虚警率。由于装备的拦截弹数量有限,不可能对每一枚飞过车体附近的弹药都实施拦截,只有经过分析和计算后确定是针对本车的来袭弹药,才会进行拦截。为了实现这一目标,很多硬杀伤型主动防护系统都装备有性能先进的小型相控阵雷达和火控系统,如美国“速杀”、以色列“战利品”和法国“斯帕腾”等。不过,采用如此奢侈的配置,也会使得整个系统的成本造价提高不少。而更值得一提的是,俄罗斯已经研发出专门针对硬杀伤型主动防护系统的反坦克武器——RPG-30。该型反坦克火箭弹在串联式破甲主战斗部前面还有1枚小型诱饵弹。发射时,诱饵弹和主战斗部之间有100毫秒的延迟。这样,即便敌方的硬杀伤型主动防护系统成功拦截诱饵弹,也不可能再有时间对主战斗部进行拦截。

拦截弹数量少 硬杀伤型主动防护系统装备拦截弹数量的多少在一定程度上决定着该系统持续作战能力的强弱。毕竟在高强度的现代战场上,只是个位数的拦截弹将完全不够用,而且车内乘员也不可能随时进行补充。最早服役的“鸫”主动防护系统就只装备8枚拦截弹,之后其他采用固定安装方式的硬杀伤型主动防护系统多装备20枚以上的拦截弹。而采用双联及三联装转塔式拦截弹发射器的主动防护系统,如“阿威斯”、“战利品”和“铁拳”,则特别装备了再装填系统。但总的来说,由于拦截弹数量有限,使得各国不会因为装备硬杀伤型主动防护系统而降低坦克装甲车辆的被动防护等级。

解决之道

世界上没有完美的事物,同理,也不会有一种堪称完美的硬杀伤型主动防护系统同时具备360°全向防御能力(包括天顶防御)、能够拦截稳定尾翼脱壳穿甲弹芯、就再装填能力、传感器受损概率小以及无误伤问题。不过,笔者以为可以通过技术改进的几个措施来改善甚至消除大部分不利影响。

首先,从未来发展来看,软硬结合的综合型主动防护系统要比单纯的硬杀伤型主动防护系统作战效能更高。而且,在某些不利于使用硬杀伤型主动防护系统的作战环境下,可以开启软杀伤型主动防护系统。其次,可以在硬杀伤型主动防护系统中集成敌我识别装置,在己方步兵身上配备应答机。这样,当己方步兵处于硬杀伤型主动防护系统的杀伤范围之内时,系统可以暂时关闭拦截功能,从而保证友军安全。再者,目前大多数硬杀伤型主动防护系统都只是作为坦克装甲车辆的附加防御部分。受到坦克装甲车辆原始设计的影响,硬杀伤型主动防护系统有时并不能完全发挥其作战潜力。因此,未来新一代硬杀伤型主动防护系统应当从坦克装甲车辆的最初方案开始,就融入到整体设计中。最后,针对无法拦截高速弹药、存在天顶盲区和拦截弹数量少等问题,其实完全可以通过引入“金属风暴”技术来加以解决。

最后需要强调的是,硬杀伤型主动防护系统的应用和战术训练对于很多国家陆军来说都是新课题,毕竟目前这种系统的装备范围还并不广。但是,随着坦克装甲车辆所面对的未来战场环境进一步严峻化,装备硬杀伤型主动防护系统很可能会成为主流发展趋势。那么,如何在部队的战术训练和应用上适应硬杀伤型主动防护系统的广泛使用,确实需要缜密论证和分析。比如,装备硬杀伤型主动防护系统的坦克装甲车辆在不同作战环境下应该采用哪种攻防队形,不同类型的坦克装甲车辆之间如何配合作战等。endprint

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