12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

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12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

自反艦導彈取代傳統火炮,成為現代海戰的主角後,各國海軍都充分意識到反艦導彈的巨大威力和現實威脅,紛紛開發艦載近程反導火炮系統,作為艦艇防禦的最後一道防線。

在大家印象中,近防炮應該是這樣的:

12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

圖注:美國“密集陣”

或者是這樣的:

12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

圖注:荷蘭“守門員”

還有這樣的:

12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

圖注:中國的730近防炮

稍微另類一點的:

12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

圖注:俄羅斯“卡斯坦”

上面這幾款近防炮雖然技術不同,性能各異,但有一個相同點就是都採用轉管炮設計,以追求火炮系統的高射速,也讓大家認為近防炮似乎就應該這麼設計。

但西班牙人表示不服,他們的“梅羅卡”就沒用轉管炮,而是採用了多管火炮並聯齊射這一頗為“復古”且比較怪異的設計。

12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

圖注:西班牙“梅羅卡”近防炮

另類設計

為什麼這麼設計?並非是鬥牛士們對武器有著特殊的審美,而是出於簡化結構和降低造價的目的。

1975年,西班牙特種材料技術研究中心受西班牙海軍委託,開始研製艦載近程反導火炮系統。西班牙海軍要求該系統能在距艦300米距離上摧毀以325米∕秒速度來襲的反艦導彈,而且系統還要儘可能簡單,造價也要讓西班牙海軍能承受得起。

研究人員分析後認為,要滿足這些條件,反導系統的火炮必須精度好、射速高,但射速和精度是一對矛盾,要在高射速下保證精度,就必須在火炮結構、炮座設計、火控軟件上下大功夫。

這麼搞下去,必然會加大系統的複雜程度,研製成本也會上升,與設計要求不符。研究人員再一想,反正高射速是為了能在短時間內拋灑出更多的彈丸,那乾脆用多根炮管齊射好了,這樣不僅能保證火力密度,而且齊射前火炮是處於穩定狀態,所以精度好,這不就解決了射速和精度的天然矛盾。

在經過對炮管口徑和數量選擇的論證試驗後,最終選用了12聯裝的厄利空KAB-001式20毫米自動炮,身管為120倍徑,膛內有12條漸速膛線,纏角0-6度。如此長的炮管保證了該炮發射榴彈時,炮口初速高達1215米∕秒,有效射程達到2000米,這兩項指標在同類型同口徑自動炮中是最高的。

12根炮管分上、下兩排水平排列,每排6根,用4條鋼箍固定成為一個整體。

分組齊射

這12根火炮綁在一起如何發射呢?一次性齊射?不行,這樣後坐力太大,勢必會增加炮座的結構重量,也不利於射擊後快速復位,會降低裝填速度。一番試驗後,12根火炮被分成了4組,每組3根火炮,射擊時3發齊射,然後各組依次射擊,各組火炮齊射時保持同樣的時間間隔。

而且通過巧妙設計,讓第1組火炮發射後的復進能量來抵消第2組發射後的後坐能量,第3組火炮發射後的復進能量抵消第4組彈發射後的後坐能量,所以4組齊射實際上只產生2次後坐,使得作用在炮架上的總後坐力大大減少,不僅有利於提高射擊精度,也減輕了系統總重。

雖然“梅羅卡”的射擊是分4組進行,但裝彈卻不是分開的,要等到4組火炮全部射擊完畢,再一次性給12根火炮裝填。由於一次齊射(12發炮彈)需0.08秒,再加上2次齊射間需耗時0.42秒再裝填炮彈。由此計算,“梅羅卡”的理論射速為1440發∕分。

另外,出於降低系統成本的需要,“梅羅卡”被設計成二位一體構架,即搜索雷達與追蹤雷達分開佈置,追蹤雷達與火炮共架,搜索雷達佈置在艦船高點。一部搜索雷達可為4座炮塔指示目標,這既降低了系統造價,又避開了搜索雷達和追蹤雷達共架的電磁干擾問題。

12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

圖注:裝在“阿斯圖里亞斯親王”號航母舷側的“梅羅卡”,能看出其是穿艙安裝,在適裝性方面不如“密集陣”

橫向比較

和同時代的“密集陣”、“守門員”相比,“梅羅卡”無疑是個另類。但“梅羅卡”的系統重量是三者中最輕的,火炮瞬時改變指向的能力超過了“密集陣”,略弱於“守門員”。而系統快速反應能力,“梅羅卡”是三者中最優秀的。更難能可貴的,“梅羅卡”的射擊精度也超過了“守門員”,這不能不說是個奇蹟。“密集陣”之所以在精度方面排首位,是因為採用了複雜的大閉環火控系統。

在適裝性方面,“密集陣”由於不需要穿透甲板安裝,只要找到一塊空處,用螺栓固定住底座,接通電源就能工作,所以適裝性最好。輕便的“梅羅卡”由於外廓尺寸相對較小,甲板下空間高度比“守門員”系統要低,在適裝性方面位居次席。

在造價方面,“密集陣”的售價約3500萬美元一套,“守門員”的造價是“密集陣”的2倍。相比之下,一套“梅羅卡”(4座炮塔加一部搜索雷達)不到2000萬,算得上是物美價廉了。

因此西班牙海軍大中型艦艇上,都能看到“梅羅卡”的身影。就連被西班牙視為鎮國重器的“阿斯圖里亞斯親王”號航母上,也安裝了4座“梅羅卡”,足見對“梅羅卡”的滿意和信賴。甚至西班牙最新服役的F100型“宙斯盾”護衛艦,雖然垂髮系統可發射ESSM防空導彈,使該艦裝備近程反導火炮系統的必要性大幅降低,但西班牙海軍仍在該艦機庫上方預留了“梅羅卡”的安裝位置及相應接口,可見其對“梅羅卡”有多喜愛。

12聯排子炮:怪異的西班牙“梅羅卡”近防炮

圖注:“阿斯圖里亞斯親王”號航母艦尾安裝的兩部“梅羅卡”

但客觀地說,面對新世紀日新月異的反艦導彈威脅,“梅羅卡”已顯得有些力不從心。首先,該系統獨特的火炮構型決定了其射速已無提升空間。其次,20毫米的口徑決定了其對反艦導彈,尤其是關鍵部位有一定防護能力的重型反艦導彈的毀傷能力不足。

但瑕不掩瑜,“梅羅卡”在工程設計上另闢蹊徑,用相對簡單的技術和較小的代價實現設計目標的思路,卻是非常值得借鑑的。

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