超空泡彈藥技術新應用:美國機載快速滅雷系統

在反水雷作戰中,直接對水雷進行火力打擊是一種非常有效和常用的手段。但由於水中阻力較大,普通子彈和炮彈入水後會迅速降低速度,射程和威力也會相應大幅縮減,因此這種硬殺傷手段往往只能用在對付漂雷等水面雷體上,而對水下幾十米的沉底雷難以奏效。目前,美國海軍水面戰中心牽頭諾斯羅普·格魯曼等多家公司,共同研製開發了新型機載快速滅雷系統(RAMICS),將超空泡技術運用到機載30毫米機炮上,能夠從空中打擊水下47~61米的水雷。

神奇的超空泡技術

超空泡技術是通過空化器,不斷在水中運動物體表面和水之間產生氣體空腔,運動物始終在氣體空腔中前進,有效減小水下阻力,增大水中運動物航速。

超空泡彈藥技術新應用:美國機載快速滅雷系統

MH-60S直升機一側安裝的MK44“大毒蛇”30毫米鏈炮,除了發射MK258超空泡彈藥外,還能夠發射普通彈藥,具有較強空中打擊能力。

早在冷戰期間,東西方陣營就開始了對水下超空泡技術的研究和探索,其實用化代表是著名的蘇制VA-111“暴風”超空泡反艦魚雷,又稱為水下火箭,航速可以達到200節。美國和德國均在上世紀80年代末就開始了超空泡技術的相關研究,但與蘇聯將超空泡技術運用到大型反艦魚雷上不同。

西方一直將高速超空泡魚雷定位在水面艦艇的反魚雷魚雷上,利用超空泡魚雷的高速性能對來襲魚雷,特別是蘇制先進尾流制導魚雷進行硬殺傷,構建一種依靠聲吶指示的近程快速水下防禦系統。因此,美國在超空泡技術方面具有相當雄厚的技術積累。

超空泡脫殼穿甲彈

RAMICS系統的預研早在海灣戰爭之前就已經開展了,其核心之一的“魔燈”藍綠激光探雷系統也在1991年的海灣戰爭中進行了實戰化的運用。但作為系統重要打擊手段的超空泡脫殼穿甲彈卻直到2000年前後才取得較大進展。最初,美國海軍選用25毫米口徑,研製了M919 APFSDS-T超空泡彈藥,創造了1290米/秒的水下紀錄。後又研製了30毫米口徑的MK258超空泡彈藥。2000年,美國海軍在阿伯丁試驗中心進行了兩種超空泡彈藥的水下彈道試驗,發現30毫米彈藥的綜合性能明顯優於25毫米彈藥,尤其在對水雷的毀傷能力方面。

超空泡彈藥技術新應用:美國機載快速滅雷系統

美國機載快速滅雷系統適合中遠海滅雷作業,為遠征打擊群掃清障礙。

MK25彈藥採用標準的30×173毫米藥筒,前部是一枚彈託包裹著的脫殼尾翼穩定彈芯,與普通彈芯不同的是,彈芯頭部帶有微型空化器,可以形成超空泡效應,使彈芯在氣體空腔中快速運行。經試驗,該彈入水速度1400米/秒時,水下航速大於1000米/秒,水下散佈0.7~1.4毫弧度。在命中水下12米的水雷時可以立即將其毀傷,當命中13~46米的水雷時可以使水雷在4分鐘內失效並下沉。該彈對處於水下47~61米的水雷仍然擁有毀傷效果。

超空泡彈藥技術新應用:美國機載快速滅雷系統

美國機載快速滅雷系統探雷、滅雷作業示意圖。

系統集成和應用

目前,美國已經完成了RAMICS系統在MH-60S“海鷹”直升機上的集成演示驗證,由機載激光雷達探測水雷目標,再由側門的MK44“大毒蛇”30毫米鏈炮發射超空泡彈藥將其擊毀。全系統還包括彈鏈供彈系統、炮座、彈藥箱、瞄準控制單元、激光吊艙等。該系統具備中遠海反水雷作戰能力,可以進一步提高反水雷作戰的快速反應能力、安全性、靈活性和作業效率,可以適應聯合機動水面艦艇編隊的作戰需求。

超空泡彈藥技術新應用:美國機載快速滅雷系統

網址:http://www.news.cn/science/jskjqy.htm。


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