张嘉瑞+刘洋佐+傅丹毅
朝鲜在2015年举行的劳动党成立70周年阅兵式上,展出了一款八联装大口径火箭炮,根据视频来测算其口径在270毫米到350毫米之间。虽然朝鲜官方并没有对该装备进行说明,但是结合相关新闻来看,该装备极有可能是外界推测的朝鲜300毫米火箭炮。
扑朔迷离的“主体100”
在最近几年的朝鲜官方媒体上出现过一个新的词汇,即“主体100”式火箭炮(指的是朝鲜主体纪年的100年,即公元2011年),外界曾推测这是改进后的朝鲜M1991式240毫米火箭炮。但笔者发现,该改进型早在2013年3月金正恩视察人民军部队的纪录片片尾中就有所体现,且出现了一个完整的由四辆发射车组成的发射连,而非部分媒体指出的在2014年江原道第171部队(第一军团第一步兵师)演习中首次曝光。根据已经曝光的该款240毫米火箭炮的图片,其与M1991型仅有的区别就是更换了SX2190型卡车底盘,如此改进很难将其作为全新型号命名。除此之外还有消息指出,“主体100”火箭炮是指朝鲜新研制的大口径火箭炮。所以有理由怀疑,这次曝光的这款口径300毫米左右的火箭炮,极有可能就是“主体100”。
就在外界开始广泛猜测这款火箭炮性能的时候,韩国国防部3月3日在证实,朝鲜于当日上午10时许(当地时间)从江原道元山一带向朝鲜半岛东部海域发射了6枚射程100千米左右的短程弹药。这次试射的火箭炮与之前阅兵中出现的版本有所区别,为了区别前后的这两种型号的火箭炮我们不妨将前后这两型火箭炮分别命名为“主体100”A型(阅兵型号)和“主体100”B型(试射型号)。
不合情理的弹箭布局
“主体100”A型火箭炮的弹体基本处于定向器包裹中,因为定向器头部有端盖,无法判断火箭弹弹体情况。但其定向器外侧的两根螺旋导向槽及其缠角均同前苏联的BM-30“龙卷风”火箭炮十分类似,笔者推测该弹在设计上极可能有借鉴BM-30之处。
在阅兵中展示的火箭炮定向器尾部可以看到部分的火箭弹结构。从现场图片来看,漏出的结构极有可能是火箭弹的尾部喷管,甚至有部分弹翼结构。这样的设计使得尾部喷管完全暴露在空气中,在世界各国火箭弹设计上均没有出现过类似情况。即使在“喀秋莎”这样的“古董”级火箭炮上,其尾部喷管也有外部包裹结构,其尾翼根部直接延伸在喷管外包结构上,最大限度的对尾喷管进行保护。
之所以要保护喷管,是因为火箭发动机喷管是一种复杂并较为脆弱的动力结构。这个结构不仅需要经受高温烧蚀,还会受到火箭发动机点火时燃气流场带来的巨大的冲击,这个结构一旦受到外力碰撞造成部分结构受到损伤或者耐烧蚀涂层的脱落,极有可能在火箭弹发射时,引起推力与需求方向的不统一、甚至可能导致弹体在空中解体。换句话说,一旦发生类似事故,轻则弹体无法命中目标,重则引起额外的伤亡事故。
但是,在2016年3月的人民军火箭炮试射中,我们可以看到射出定向器的整根火箭弹,外型上极有可能采用了鸭式气动布局。结合朝鲜新闻中出现的图片,不难推测“主体100”B型火箭炮在精度上已经达到了很高的水平。当然,因为不确定试射现场的具体情况,存在朝鲜媒体虚张声势的情况(例如仅发表了试射的若干枚火箭弹中精度较好的几颗的新闻图片)。但这已经说明了该火箭弹极有可能已经具备了相配套的制导能力,综合来看,惯性导航+卫星定位的综合制导方式可能性最大。
因为传统惯性制导很难达到这样的射击精度,而激光制导易受云雾及烟尘的影响,不能全天候使用,同时也没有在远程火箭弹上应用的先例,仅有部分机载火箭弹使用了半主动激光制导技术。至于其制导原件来源也不难做出推测,就民用产品而言,现在很多智能手机上携带的卫星定位芯片已经可以接收世界各主要定位系统的信息,且成本低廉。而民用级别产品转为军用在朝鲜人民军中有广泛存在的先例,所以也不足为奇。
火箭弹尾部喷管裸露的情况也得到了改善。这次试射中出现的火箭弹其尾部已经有了和BM-30相近的卷弧形尾翼,喷管外侧也有了包裹结构,故而A型上出现的相关问题应该已经得到了解决。
新旧杂糅的整体设计
介绍定向器和回转体之前先简单的为大家介绍一下火箭炮的定向器和回转体机构。
定向器是连接火箭武器系统和火箭弹的一种构件。火箭武器系统多将多根定向器集束在一起,形成定向器束。定向器一般有滑轨式(前苏联BM-13 “喀秋莎”)、筒式定向器(前苏联BM-21“冰雹”)、笼式定向器(前苏联BM-24)、储运发射箱式定向器(美国 M270)这几种主要的形式。定向器上一般设置有火箭弹的固定、点火和信息交换装置等系列的辅助装置,同时还肩负着约束火箭弹发射方向,控制发射初速,部分定向器还具备给予火箭弹自旋速度并且在发射前保护弹体的作用。
回转体是整个火箭发射系统的支承部分,通过立轴或滚动支承座安装在底架上,并且可以相对底架作回转运动。而标题中提到的起落架则是用于支撑定向器(束),使其以起落架与回转体连接轴(耳轴)做起落运动的支撑构件。而平衡机则是为了保证火箭炮在不同高低射角时克服起落部分的重力矩对下部架体的不同作用力产生的不同冲击现象而设置的一个特殊机构。
出现在2015年的阅兵中的疑似“主体100”A型火箭炮,采用了两组各四根的定向器束,通过框架结构连接到起落架上。其定向器为典型的螺旋导槽型筒式定向器,除了前部盖上了保护用的舱盖以外,这款火箭炮的定向器都与BM-30“龙卷风”十分类似。
但值得注意的是,其定向器相对于BM-30“龙卷风”缺少了插拔机构。这个机构的主要作用是火箭弹与火箭炮之间的电器连接,并在发射时便于断开连接且具备重复使用能力。没有这个机构有两种可能的情况,一是该火箭炮无法发射制导火箭弹,因为没有必要的信息交互系统(但通过2016年的试射情况,该可能性基本可以被排除)。二是该火箭炮使用的是裂离式电分离器,通过在发射时弹体的冲击力直接将弹体和定向器的连接插头扯断,这种发射形式不仅在发射时会对弹体和承载体带来很大的冲击力,同时不可重复使用,弹药再次装填过程十分复杂。
同时不难发现,此次阅兵中出现的“主体100”A型火箭炮起落架体和回转体机构都与前苏联的BM-21火箭炮极其相似,甚至在该火箭炮上能看到BM-21上所采用的叠半扭杆式平衡机的四连杆机构。结合朝鲜曾大量使用BM-21或其仿制品的事实,不难推测这款火箭炮的起落架和回转体极有可能都是参考了BM-21的设计方案所得到的。
与BM-21使用了齿弧式高低机不同,“主体100”A型的起落架下方有一个明显的液压缸体结构,这说明这款火箭炮实际上配备了液压式高低机。令人不解的是,液压式高低机已经具备了平衡机功能。在设计上,如果已经拥有了成熟的液压式高低机,完全不必要设置一套叠板扭杆式平衡机,也更不会看到起落架两侧的四连杆机构。该火箭炮使用两套平衡机,极有可能表明朝鲜因其国内工业水平不足,其生产的液压设备可靠性不足,做为平衡机使用时需要一套备份设备来保证安全冗余。
所谓运载体实际上就是承载火箭武器系统上装完成机动作业的机动平台,但又有别于传统的载重卡车,因为要承载火箭弹发射时的强大冲力和高温的燃气尾流,势必与传统卡车有所不同。同时,制导火箭弹需要一系列的辅助设备来完成发射前的信息注入等一系列的任务。这些都是传统载重卡车所不具备的。因此我们可以看到,世界上多种现役的现代火箭炮一般采用军用底盘改装(如美国的M270火箭炮,采用了M2步兵战车底盘),或为其研发了专用的火箭炮底盘。但无论是2015年阅兵中出现的“主体100”A型还是2016年试射的“主体100”B型,均使用了中国重汽集团的一款民用载重卡车作为其机动平台。2016年3月9日的外交部例行记者会上也得到少许信息。
当然朝鲜使用的这款重汽卡车也有可能是其国内自行组装的。早些时间有俄罗斯媒体援引朝中社报道,在朝鲜卡车厂拍到正在组装的中国重汽卡车。这是重汽集团帮助援建的朝鲜民用卡车工厂,其所生产的也仅仅是民用级别的载重卡车。但朝鲜从不缺乏民用级别产品向军用产品改装的能力。
同时,火箭弹发射时的高温燃气流也是一个重要的问题。因为该火箭炮驾驶室与定向器十分接近,需要设置驾驶室的燃气防护装置。这款底盘驾驶室后座疑似也经过了一定的改装,这极有可能是该火箭炮的设备舱,虽然体积小,但是重要性不言而喻。因为没有专门设计的方舱,所以这个区域格外需要重点防护。在“主体100”A型上,没有看到驾驶舱尾流防护板,不过在“主体100”B型的试射中,这个问题已经解决。
无论是A型还是B型都安装了一个类似档焰板的装置,其目的多半是为了保护机动底盘下部不被发射时的高温燃气流所破坏。不过世界各国其他主流远程火箭炮上均未看到类似结构,其实际应用效果尚不明确。
在该火箭炮的驾驶室后侧能看到一个由金属薄板加工成的外壳结构,笔者原猜想这里可能会安放一些辅助设备仪器,但通过照片分析,其作用尚不明朗。其中除了一个不大的盒子,并没有放置明显的设备或仪器。其最终用途有可能是为进一步的改装预留的空间。
根据图片做分析
关于该炮的流言开始于韩国方面的一些新闻报道。在多次报道中,韩国媒体都称朝鲜进行了火箭武器试射,但其给出的射程数据却变化无常。所以外界对该款火箭武器的射程有了完全不同的猜测:一说该火箭炮射程不会超过100千米,这么说的主要原因是毕竟该炮多处与BM-30相似,故而推测其性能应该相接近,在70-90千米左右。另一种说法则显得激进的多。其称,根据雷达数据,朝鲜多次发射了射程在200千米以上的火箭武器,并推测该武器就是这款火箭炮。(实际上这款射程200千米以上的装备是朝鲜改装自SS-21“圣甲虫”战术导弹的KN-02战术导弹,并非火箭炮)
在2016年3月举行的试射结束后,根据现场图片认定,本次试射的火箭弹从元山市附近的咸镜南道的虎岛半岛发射,命中点位于咸镜南道利原郡外海的一座小岛上,其实际射程有可能已经超过150千米(左中图)。
据朝中社图片,300毫米火箭弹标靶所在的小岛主要有一座大岛和两座小岛组成。其中大岛是由两座山峰组成,中间有鞍部。通过简单的卫星图判别可以印证之前韩军关于本次实验的火箭武器飞行了超过120千米的说法基本正确。
虎岛半岛建有朝鲜导弹的试射场。金正恩也曾于该地视察朝鲜火箭武器发射实验。
但这款设计上与BM-30有着诸多相似之处的火箭炮为何能达到将近2倍于BM-30的射程?根据图片不难发现,落在靶标小岛上的这款火箭弹实际爆炸效果并不如其它大口径火箭炮那样“凶猛”。那么存在一种情况,即是朝鲜在热点时间举行的试射中为了其政治效果而削减了火箭弹载荷,从而达到了增大射程的效果。同时,根据其弹头锥形部弹翼布置情况,其可能将制导部整体放置在锥形部,从而省去了弹体内部的制导装置空间,这也很有可能进一步增大了火箭弹燃料携带量,进而提升其射程。
在2015年阅兵式上曝光的A型,笔者认为由于该款火箭炮存在诸多设计上的不足,其很难具备发射能力。很有可能是为了让这款先进火箭炮及时赶上阅兵,将当时已经完成的部分技术成果拼凑在一起,制作的一款并不具备实际发射能力的“献礼火炮”。
朝中社在报道该火箭炮试射时说到:“朝鲜人民军为即将部署在预备炮兵部队的新型大口径火箭炮举行操纵火箭弹战斗部威力判定试射。”显然,该炮还没有进入人民军战斗序列,但同时,这里提到了一个将会装备该炮的人民军部队:人民军预备炮兵部队。预备炮兵部队常被外界称为朝鲜人民军炮兵军。
在当下热点时间进行这次火箭炮射击实验,其中究竟有多大的政治作秀成分我们尚不得而知,其官方给出的图片资料是否有刻意夸大或伪造成分,同样不得而知。本文仅对官方渠道资料分析得到结果,或许存在被其资料所诱导的可能。