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“矢车菊”缘何昙花一现?
——浅析前苏联“矢车菊”速射迫击炮的得失
本文实名发表在《兵工科技》2015年第13期上,以下是正文:
诞生于日俄战争期间的迫击炮一经问世,就以其结构简单、造价低廉、操作简便、机动灵活、射击死角小而倍受各国军界欢迎。二战期间,苏联共计生产了近70万门各型火炮,其中有一半是各种口径的迫击炮。苏军对迫击炮的青睐由此可见一斑。
经过百余年发展,现代迫击炮的综合性能有了极大的提高,但其构造却基本保持了不变:两脚架支撑,由底钣承受发射时后座力,绝大多数为滑膛、炮口装填,炮弹自由下滑,强迫击发;极少数为线膛、炮尾装填。
上世纪七十年代,西方军事观察员们发现,驻民主德国的苏军“西部集群”装备了一种外形非常奇特,颇具榴弹炮特征的轻型火炮。后来才知道,这就是2B9型82毫米速射迫击炮,绰号“矢车菊”(俄语Василек,音译为“瓦希里克”)。和传统意义上的迫击炮相比,“矢车菊”的设计可谓离经叛道,完全颠覆了人们对迫击炮的传统认知。
然而,来也匆匆,去也匆匆,转眼到了八十年代,列装苏军才十年左右的“矢车菊”便开始从苏军中撤装了,取而代之的是回归传统的2Б11型120毫米迫击炮,以及2B14/2B14-1型82毫米迫击炮。要探究个中缘由,那还得从“矢车菊”离经叛道的设计开始说起。
离经叛道的复杂设计
2B9型“矢车菊”82毫米速射迫击炮取消了底钣,安装有反后坐装置,有一个与牵引火炮相同的轻型大架和双轮炮车,外形酷似榴弹炮。该迫击炮由自动机部分(炮闩、液压缓冲器、解脱装置、输弹机、分离装置、再装填装置、紧定机构等)、上架部分(方向机、高低机、平衡机、调节机等)、行走部分(下架、大架、锁定装置、千斤顶、减震装置等)等组成。
该炮采用后膛装填,炮闩自由后坐、前冲定点击发的自动机。炮身安装在摇架上,与制退机和复进机联接。上架装在下架的回转盘上,可提供10°的方向射界。带平衡机的液压式高低机提供 0°~80°的高低射界。
“矢车菊”采用弹匣自动供弹,每门炮配有24个弹夹,每个弹夹装4 发炮弹。弹夹插入身管右侧靠近炮耳轴处的输弹槽,输弹槽随摇架、上架同时起落和回转。炮手通过扳动单、连发转换装置,可选择单发或连发射击。射击完成后,火炮自动开闩,可进行下一个弹匣的装填和发射。
“矢车菊”既能像迫击炮一样大射角间瞄射击,又能直瞄射击。炮手白天通过直瞄镜测定目标距离,瞄准目标并射击。夜间用主动红外夜视镜瞄准射击。
2B9型“矢车菊”的炮管中部装有冷却室,中间填满冷却水。为适应中亚一带的作战环境,上世纪七十年代末推出的2B9M型“矢车菊”改为风冷炮管,为增大散热面积,在炮管外表面车有散热螺纹。
该炮既可用车辆牵引,也可装上2t嘎斯-66(4×4)卡车、BTP-60或BTP-70装甲人员输送车载运。发射前从车上卸下,让下架前方的支撑座盘下落,通过螺杆使炮车轮离地,以座盘承受后坐力。发射完毕后后再用吊杆机械装到车上,以便迅速转移阵地。
“矢车菊”速射迫击炮主要战术技术性能:
口 径 82毫米
内膛结构 滑膛
最大射程 4570米
初速(榴弹) 272米/秒
榴弹最小射程 800米
破甲弹有效直射距离 400米
理论射速 120发/分钟
实际射速 40发/分钟
半小时持续射速(水冷式) 300发/分钟
半小时持续射速(风冷式) 200发/分钟
高低射界:0度至80度
方向射界:左右各10度
行军战斗转换时间 1.5分钟
配用弹种 О-832ДУ式杀伤榴弹、反坦克破甲弹
弹药基数 228发
炮班人数 4人
战斗全重 2Б9:622公斤 2Б9М:632公斤
炮身重 435公斤
车辆重 3930公斤
牵引速度,公路60公里/小时: 越野20公里/小时:
极为突出的优点
根据苏军的战场统计,炮击造成的伤亡绝大多数发生在第一轮炮击期间。因此苏军特别重视提高火炮的瞬时火力密度。“矢车菊”可以在2秒钟内,将一个弹匣中的4发炮弹全部发射出去,理论射速为120发/分钟,远高于传统迫击炮数倍,这是其最大的优点,也是当初苏军决定列装的主要原因。
但是,如此高的理论射速,不可避免地会造成炮管温度急剧上升。膨胀后的滑膛炮管与迫击炮弹弹带之间的间隙增大,火药燃气外泄加剧,会造成射程变近和射击精度急剧变差。因此在实际使用时,2B9型“矢车菊”的实际最大安全射速被控制在40发/分钟以内,持续射速被控制在半小时内300发以内(平均每分钟10发)。2B9M型“矢车菊”炮管改为风冷后,因冷却效果不及水冷,因此持续射速降为半小时200发(折合每分钟6发)。
与普通的82毫米迫击炮20发/分钟的理论射速相比,“矢车菊”不仅爆发射速惊人,而且实际射速和持续射速也都有明显优势。
无法弥补的缺陷
射击精度差,是“矢车菊”诸多缺点中,最令人无法容忍的,也是穷尽各种技术手段都无法彻底改善的。这是因为“矢车菊”上架有明显的质量偏心(全炮质心偏左),四连发射击时,炮口会在50 mm×50 mm范围内移动。加之四发间隔大约0.5秒,后一发射击时,前一发的炮口位移还没有恢复,造成连发射击散布较大。其最大射程散布为1/100,远低于传统82/120迫击炮1/150的指标。该炮在阿富汗战场上的实战表现证明,该炮直射立靶精度较低,有效直射距离实际仅有400米,远低于1000米的理论直射距离。
射速高,射击精度又很差,为达到同样的射击效果,“矢车菊”的耗弹量远高于普通迫击炮,这极大加重了后勤保障的负担。
在重量方面,“矢车菊”速射迫击炮重达632公斤,是当时主流120毫米迫击炮重量的3倍以上(中国64式和86式120毫米迫击炮战斗全重分别只有174和206公斤),是多数82毫米迫击炮重量的15倍左右(中国87式82毫米迫击炮战斗全重只有40公斤)。如此重的“矢车菊”,只能靠汽车牵引或车载才能机动。对于一种装备于营连一级的迫击炮来说,其战术使用灵活性很糟糕。
复杂的设计,不仅让“矢车菊”的系统可靠性远低于传统迫击炮,造价更是传统迫击炮的3倍以上。而3门传统迫击炮集中使用,效果远强于1门“矢车菊”。因此,“矢车菊”的效费比极差。
如上所述,“矢车菊”这么多的缺陷,远不是其爆发射速高这一唯一的优点所能抵消或弥补的。这就是造成其昙花一现的根本原因。
苏联解体后,我国军工部门获得了2B9M型“矢车菊”的实物,并在逆向仿制中进行了大量改进。国产的“矢车菊”外贸代号为SM4型。它通过加长炮管和增加装药量,使得初速增加到295米/秒,理论射速提高到180发/分钟。SM4安装在国产“东风”EQ2050型4×4军用越野车底盘上,实现了360°环射,大大提高了作战机动性和灵活性。它配备了火控计算机和电机驱动的方向机,实现了弹道诸元自动解算和方向快速调炮,缩短了射击准备时间,提高了诸元装定精度。该炮配备激光测距直瞄镜和微光镜,能实现半直瞄和夜间观察瞄准射击,并能提高火炮的首发命中率。
虽然SM4的诸项性能都比其仿制原型有了不同程度的提高,但是“矢车菊”固有的各项缺陷,却依然存在。因此,数门SM4在我军边防部队和山地部队试用后,很快便没有了下文。不但我军没将其列入正式装备,其在外贸领域也未有取得突破的报道。
结语
任何武器都不可能十全十美。纵观世界武器发展史,那些大获成功的武器,无一不是各项性能设计均衡的经典之作。在技术不及对手的情况下,通过优化的总体设计,对武器诸项性能进行大胆的取舍,突出某方面性能,以此获得一款能与对手同类武器相抗衡的装备,这是苏联军工的传统和强项,也确实由此诞生了不少经典武器。但是,凡事过犹不及,真理再前进一步就是谬论。在设计“矢车菊”时,苏联军工部门剑走偏锋,为追求极致火力而全面牺牲了其他性能。违背科学规律,必然受到惩罚。“矢车菊”失败的前车之鉴,值得后来者深思。
1985年6月一个凌晨,阿富汗,兴都库什山深处一个小村庄,侵阿苏军摩步第306师1团摩步1营秘密包围了这里,据情报声称反苏游击队集结在这个村子,但大家都知道,进攻村庄的真正原因,是为了给该村不服从阿富汗社会主义政权领导和管教,只听从真主和圣教指引的部族长老们一个深刻教训。
营属炮兵连的嘎斯卡车装载着6门外形怪异的“榴弹炮”迅速进入阵地放列完毕,这火炮的形状很奇特,巨大的炮栓和复进机突出于炮尾,在右侧有类似冲锋枪弹夹口的开口,炮手端着装有四枚炮弹的弹匣插入这个进弹口。随着营长命令下达,火炮在2秒内就将4枚炮弹打了出去。在随后的一分钟内,6门大炮打了10轮齐射,共有240发炮弹劈头盖脸的倾泻到小村庄里,随后两个摩步连乘坐轮式装甲车向前冲击,苏军进村以后,发现到处都是残垣断壁,大部分村民被炮火杀死在睡梦中,清缴行动很顺利就结束了,也没有激战,更没有伤亡。军事行动就像周末郊游一样轻松,这一切都要归功于那6门火力凶猛,理论射速高达120发/分种,绰号“瓦西里克”的大炮。这就是本文要讲的苏联2B9型82毫米速射迫击炮。
迫击炮与其他火炮有三个不同之处:一是其炮弹由炮口装填,依靠炮弹自身的重力下滑,撞击炮膛底部撞针而使底火发火,点燃发射药将炮弹推出炮口,“强迫击发“——“迫击”即由此得名;二是其没有反后坐装置,后坐力依靠座钣直接传递给地面。因此整个迫击炮质量轻,结构简单,易拆卸,能伴随步兵分队作战;三是射角较大,弹道弯曲,是一种曲射武器,可以对遮蔽物后面或山背斜面上的目标实施攻击。
迫击炮在苏联陆军占有重要地位,据苏军统计,卫国战争时期地面战场死亡人员一半以上由迫击炮造成,在苏军指战员眼中最受宠爱的武器并非是坦克,而是毫不起眼的迫击炮。整个战争期间,苏联共生产了大约35万门迫击炮。战后苏军依然重视迫击炮的装备,从步兵营到团、师、军级单位,分别列装82毫米、120毫米、160毫米和240毫米迫击炮。
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
出于对火力的变态追求,1946年,苏军提出研制一种具有极高爆发射速的概念火炮。这个任务被37岁的火箭和空间技术设计师维克多.菲利波夫接受并开始前期研制。维克多.菲利波夫(В.К. Филиппов,1909—1996年)是莫斯科化学运输工程设计局(КБ ТХМ)的设计师。化学运输工程设计局成立于1943年,是研制航天和洲际导弹综合发射场的推进剂燃料加注系统、温度控制和消防供水系统的专业设计局。该设计局位于莫斯科科罗廖夫市(以本博主命名的光荣城市)西南的科学城内,这是一个幽静的国防军工城,十几年前笔者曾经去过一次,很安静和谐的小镇,尽管那时苏联早已解体,但依旧警备森严,进出都需要良民证,无证乱窜的外来人口都被苏联城管第一时间抓到昌平挖沙子去了。
跑题了,言归正传。1955年,第一个采用前冲浮动击发原理的自动机被研制出来,随后开始长达四年的原型炮试验。1959年,第一门原型自动速射迫击炮通过工程鉴定,被命名为“Ф-82”型,化学运输工程设计局建议投入生产,但型号因为超重等原因搁置了。
到了60年代后期,苏军大量装备的二战时期研制的M1943式120毫米迫击炮已经陈旧不堪,急需一种换代产品。鉴于苏联红军早已实现全军机械化,整个陆军由坦克师和摩托化步兵师组成(相当于中国军队的装甲师和机械化步兵师),因而苏军装备论证部门认为步兵分队有能力装备更重一些,火力更猛一些的火炮。于是8年前被雪藏的菲利波夫自动速射迫击炮方案被军方想,起并重新提上议事日程。1967年得以恢复研制,1970年正式定型,被命名为2Б9式82毫米速射迫击炮,绰号“矢车菊”(Василек 瓦西里克)。2К21式是整个武器系统的型号,全称是“2К21式迫击炮武器系统”,由2Б9式82毫米自动迫击炮及2Φ54(嘎斯-66)越野运输车组成。
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
维克多.菲利波夫总设计师(В.К. Филиппов,1909—1996年)
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
采用水冷套的2Б9式迫击炮,炮身右侧是进弹口
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
牵引状态的“矢车菊”
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
在结构方面,“矢车菊”自动迫击炮与普通迫击炮有较大区别,该炮取消了座钣,装有反后坐装置,有一个与牵引火炮相同的轻型大架和双轮炮车,外形酷似榴弹炮。迫击炮由自动机部分(炮闩、液压缓冲器、解脱装置、输弹机、分离装置、再装填装置、紧定机构等)、上架部分(方向机、高低机、平衡机、调节机等)、行走部分(下架、大架、锁定装置、千斤顶、减震装置等)等组成。采用后膛装填,炮闩自由后坐、前冲定点击发的自动机。炮身安装在摇架上,与制退机和复进机联接。上架装在下架的回转盘上,可提供10的方向射界。带平衡机的液压式高低机提供 0°~80°的高低射界。弹药装填用的输弹槽随摇架、上架同时起落和回转。战斗状态时,下架前方的支撑座盘下落,通过螺杆使炮车轮离地,以座盘承受后坐力。
该炮采用弹匣自动供弹,4 发炮弹的弹匣装入身管右侧靠近炮耳轴处的输弹槽,炮弹自动输入炮膛。设有单、连发转换装置,每炮配有24个可连装的4发弹匣装置。首发发射,炮手人工开闩,然后选择单发或连发设计方式,装填弹夹,操炮并射击。射击后,自动开闩。可进行下一个弹夹的装填和发射。直瞄或半直瞄射击时,通过直瞄镜测定目标距离,操炮手瞄准目标并射击。夜间可用主动红外夜视镜瞄准目标射击。
矢车菊的爆发射速极为恐怖,高达4发/2秒,理论射速为120发/分钟(这仅仅是理论而已,实际射速远没有那么高),该炮的实际最大安全射速不超过40发/分钟,比普通传统迫击炮高二倍,普通的82毫米迫击炮通常射速20发/分钟,120毫米迫击炮15发/分钟。
炮管中部装有冷却室,中间填满冷却水,由于采用水冷炮管的设计,2B9速射迫击炮拥有半小时内300发(折合每分钟10发)的持续射击能力。为适应中亚一带的作战环境,改进型的2B9M取消了水套冷却室,使用气冷原理,在炮身上车有散热螺纹,其半小时持续射速降为200发(折合每分钟6发)。
该炮既能像迫击炮一样大射角间瞄射击,又能直瞄射击,直射距离理论上为400米~1000米,不过据阿富汗老兵回忆,此炮超过400米距离的直射射击成绩都是瞎蒙的,由此看来“矢车菊”直射精度很一般。该炮除牵引外,还可装在2t嘎斯-66(4×4)卡车、BTP-60或BTP-70装甲人员输送车载运。发射时从车上卸下,在地面发射;发射后再用吊杆机械装到车上,以便迅速转移到另一射击位置。
“矢车菊”速射迫击炮主要战术技术性能:
口 径 82毫米 内膛结构 滑膛
最大射程 4570米 初速(榴弹) 272米/秒
榴弹最小射程 800米 破甲弹有效直射距离 400米
理论射速 120发/分钟
实际射速 40发/分钟
半小时持续射速(水冷式) 300发/分钟
半小时持续射速(风冷式) 200发/分钟
高低射界 -1度至85度
方向射界:左右各10度
行军战斗转换时间 1.5分钟
配用弹种 О-832ДУ式杀伤榴弹、反坦克破甲弹
弹药基数 228发
炮班人数 4人
战斗全重 2Б9:622公斤 2Б9М:632公斤
炮身重 435公斤
车辆重 3930公斤
武器系统全重:车辆、火炮、弹药,零部件 6060公斤
牵引车辆速度,公里/小时: 公路60 越野20
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
【凶猛的返祖武器:矢车菊速射迫击炮】
1973年开始,“矢车菊”编入驻东德苏军摩步团进行试验,随后开始以连为单位大规模装备苏军负有山地作战任务的摩步团和装甲输送车摩步营。1984年开始装备波兰等华约国家,并被一些国家仿制,譬如东亚某国。
该炮主要作为团营伴随炮兵武器杀伤和压制较近距离内的暴露人员和反坦克武器。还可参加强击群,对筑垒地域进行直瞄射击,阻止敌预备队的反击和工事内敌人的出击。主要作战对象是:敌前沿、浅近或一定纵深内的各种暴露目标。包括有生力量、装甲目标、炮兵阵地、导弹发射装置等,以及隐蔽在反斜面、峡谷、丛林等起伏地形或野战工事、城市建筑物后的各种目标。70年代后期开始装备改进型2B9M,目前2B9M“矢车菊”迫击炮在俄罗斯的售价大概50,000美元左右,而普通82毫米迫击炮的出口价仅为18,000美元。
苏联2B9型82毫米速射迫击炮,完全颠覆了传统迫击炮的一切特征:它从炮尾装填,取消了座钣,带有反后坐装置,用座盘和大架承受火炮后坐力,高低射界从-1度到85,即可平射打坦克,也可曲射打碉堡。除了可发射迫击炮弹的特点外,从任何方面看,这种火炮都具有典型榴弹炮特征。充满了暴力美学,外形粗犷,简单可靠,火力凶猛,因而受到大多数中国军迷的推崇。然而,矢车菊速射迫击炮在前苏联只是昙花一现的装备了十余年,随即被传统迫击炮所取代。总体来说,是个失败而返祖的设计。 中国在1990年代重新捡起“矢车菊”这种早已被俄军淘汰的产品来仿制,很大程度是为了出口创汇,而不是用来大规模自用,该炮在中国军队仅配发给少量部队,例如内蒙古军区边防团,成都军区少数部队。 笔者早先曾经说过一句话:“中国军工在武器研制项目上,即研制最新的先进武器,也同时研制最新的落后武器”。矢车菊自动迫击炮就是的典型例子。
送花成功。感谢:作者获得通宝一枚。
作者,声望:1;铢钱:16。你,乐善:1;铢钱:-1。本帖花:1
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应该是作为团属支援火力、和师属120迫榴炮配合使用吧。
这篇文章要是5年前发表的,我还不回复了?可是从公开资料里看:不仅82mm\还有120mm迫榴炮都在大规模装备我空降兵、陆军快反部队,均实现了车载自行轮履化,数据链和自动调炮系统也已经实现大众化。
至于你文章中谈到精度差,可能苏军中确实存在,到我军就已经解决了,建议你可以就以上内容再写一个在我军中发扬光大的下篇。