钛合金为王

张珊珊

M777广泛采用轻金属材料，其大架、射击坐盘、摇架、鞍部、驻锄、车轮轮毂等28个部件均用熔模精密铸造钛合金材料制作，是第一种采用熔模精密铸造钛的陆基系统，驻退机用铝合金制作。只有身管和一些联结部件是钢材制品。

全炮共使用了960千克钛合金材料，占全炮重的25.63%。M777火炮比M198榴弹炮轻3000多千克，仅是瑞典 FH77榴弹炮的三分之一。这是因为制造商在试验、比较了金属复合材料、非金属复合材料和玻璃纤维增强材料等结构材料后认为，钛合金材料技术成熟，具有刚性好、抗腐蚀性能好等特点，因此决定采用钛合金材料。

M777的基本结构

M777的结构大致可分为两大部分：起落部分（炮身、摇架、反后坐装置、平衡机）和炮架部分（上架、下架、高低机、方向机、炮轮悬挂装置），这两大部分可快速分解，分别运载、吊运。

◎炮身

M777的炮身是由美国陆军野战炮兵的现役M109A6式“帕拉丁”155毫米履带式自行榴弹炮的M284炮身改进而来，内弹道性能不变。炮闩仍采用断隔螺式炮闩。闩体上有人工底火装填装置。该炮闩由布置在上架右侧的杆状闩柄通过联动机构向上开启。输弹机在炮闩后面。身管中间有一段平面部分，以保持身管在摇架前支撑面上平稳滑行。炮口制退器效率为30%，上面安置有牵引杆，牵引杆所承受的向下力为140千克。

◎摇架及反后坐装置

摇架由四根钛合金材料的高压容器管件组成，用一些连接部件呈矩形布置。缓冲复进机装在摇架框内，与摇架结合成一体，缓冲复进机具有后坐缓冲和复进两种功能，其贮能器位于摇架上部。两个铝制平衡机筒分别在摇架体两侧，一端连接摇架中部，另一端与炮架相连。摇架耳轴离地高度仅为650毫米。最大后坐长度为1.4米，这样有利于射击时保持稳定。

◎上架

上架活动连接在下架上，上面有高低机、方向机及耳轴。高低机和方向机均为人工操作，配有高低机手轮和方向机手轮。火炮高低射界为-5～+70度，方向射界为左右各22.5度。高低机筒一端呈“T”型，连接在摇架体腹部，另一端的连接叉安装在上架底部突起部。其工作原理是：旋转高低机手轮通过一组传动螺杆传动，带动一个滚柱旋转，使方向螺杆伸长或缩短，以达到改变高低角的目的。方向机较简单，由方向手轮和方向缓冲部件、传动齿轮和以传动齿轮相啮合的上架齿盘组成。

◎下架

下架包括下架体、前置大架、后置大架、牵引轮悬挂系统、液压制动缓冲装置。下架体基本为圆盘状，射击状态时直接贴于地面。两个前置大架铰接在下架体前部座位上，可以向两侧折叠。前置大架用于抵消火炮射击时的倾覆力矩。两个后置大架比较短，固定在下架体后部。后驻锄用一种液压制动缓冲装置固定在大架尾部，这种装置可减缓炮架向后的力矩，以曲线反后座装置相配合，可以极大地降低射击时巨大后坐力对火炮的影响。早期的XM777的液压制动缓冲装置布置在大架上部，经过测试后改进，以后的M777液压制动缓冲装置已布置在大架下部。

二战后的牵引式榴弹炮大多采用开架和驻锄来确保射击的稳定性，而这就需要大架有足够的长度和重量，以平衡炮身重量。M777采用了落地式的前转炮架，配合4个装于炮架周围的伸缩式支撑臂，展开时炮架着地，紧贴地面。这种设计能将射击时的后坐力直接传入地面，因此炮架重量得以减轻。由于落地式炮架耳轴较低，也增加了射击的稳定性。尽管之前也有不少大口径榴弹炮采用落地式炮架，比如，俄罗斯的D30式122毫米榴弹炮等，但由于设计结构相对复杂，行军与战斗状态转换时，需要进行主轮和驻锄的拆装或升降。程序复杂且耗时较长，因而未得到认可。但是，M777依靠液压升降机械代替人力，解决了费时费力的问题。从行军转入战斗状态时，M777的4个脚架会分别向前、后方水平展开，并自动进行水平校正与锁定。而2个主轮的转臂式液压悬挂系统则会将轮胎向上扬起，主轮还可作为火炮调整水平方位时的支点。

结构新颖

M777式155毫米轻型牵引榴弹炮在结构设计上采用獨特的几何结构，大架呈现少见的X型。摇架由四个外伸的钛合金管组成，耳轴和两个铝制氮气筒都装在它的后部。液压气动式反后坐装置的设计也比较新颖，为了使火炮保持射击时的稳定性，一方面利用两个前置的大架稳固地支撑着火炮，抵消火炮在发射时所产生的倾覆力矩，另一方面该系统采用了长后坐（最大后坐长度为1.4米）和低耳轴（耳轴的高度仅为650毫米）的方式使后坐力向下转移并直接传到地面，从而最大限度地减小了倾覆力矩。该炮的炮架没有底板，行军时支撑在两个炮轮上，两个炮轮在必要时还可作为火炮的支点。鞍型安装部由钛合金制成，蜗杆式高低机和结构简单的方向机都装在它的左侧，因此瞄准手在左侧进行操作瞄准。目前，M777安装的是手动装填系统，自动装填机正在研制之中。该炮是通过炮口牵引的，牵引环与炮口制退器连为一体。

由于钛的价格比较贵，在研制该炮时要尽可能合理、高效地利用钛合金材料，因此一些部件具有两种功能，甚至具有多种功能。例如，摇架的四个管式组件都是按高压容器的要求制造的。因此它既可以作为摇架的一个组成部分，同时又可作为平衡机和反后坐装置的一部分，具有缓冲后坐和控制复进的功能。又如液压气动式悬挂装置，也可作为液压千斤顶使用。

M777一方面通过其独特的设计大大减轻了重量，但同时对该炮的射程、精度、稳定性以及耐久性又不产生影响。M777与M198榴弹炮的弹道性能相同，除能发射所有现在使用的155毫米弹药外，还能发射更加先进的155毫米弹药。发射普通榴弹时最大射程24.7千米，发射火箭增程弹时可达30千米，当用发射模块式装药系统的M982“神剑”GPS/惯性导航增程制导炮弹时，最大射程可以达到40千米。M777的射击精度与现有火炮相比也有很大的提高，如对25千米左右的目标发射普通榴弹时，可命中150米范围内的目标。对10千米距离上的目标进行射击时，命中精度则可以达到50米。配用“神剑”制导炮弹，其命中精度（圆概率偏差）可以达到10米以内。在最小射程方面，由于M777炮架较为低矮，因而拥有比同口径传统牵引榴弹炮更好的性能，最小射程在2700米到3700米之间，炮班人员可利用光学瞄准进行直瞄射击。

M777的炮架可承受88千米/小时的公路最大牵引速度，以及50千米/小时的越野牵引速度。在战斗状态时，M777炮身俯仰范围从-5度到+70度，整体构型相当低矮紧凑。一门M777由9人操作，必要时5人就能操作。

M777重量轻、精度好、操作简便，可全天时、全天候使用，为城区、丛林及山地作战的步兵提供火力支援。在陆上机动时，可用2.5吨～5吨卡车长途牵引行军，也可用吉普和“悍马”越野车短途牵引行进，还可以用多种运输机、直升机运输。

根据美军的试验记录，M777适于各种飞机空运：一架C-5B和C-17型大型运输机可分别空运12门和6门，一架C-141和C-130型运输机可分别空运4门或3门，一架C-160型运输机可空运1门；可用新型MV-22型运输机和CH-53D、CH-47D、AS532、UH60L等直升机实施空中吊运，还可分解成两大部分用轻型直升机分别吊运。美国与加拿大均将M777部署至阿富汗，为联合部队提供火力支援，执行任务期间，利用直升机吊运M777，这使其具备巨大的作战灵活性，使该炮成为在阿富汗等条件苛刻的环境中执行作战任务的理想武器系统。