火炮技术发展的特征与趋势
火炮技术是常规武器中的主导技术之一。在高新技术的
推动下,近十年来,火炮技术获得了长足的进步,主要特征及发展趋势有:1.高新技术
赋予火炮新的生命力。
传统的火炮技术是以机械技术为基础的。高新技术在兵器科学中的应用,使得火炮技术
成为多种技术的综合体,例如火炮与导弹的融合日益明显;微电子技术、光电侦察与夜视系
统、电子计算机技术、自动定位定向技术和先进通信技术等广泛应用于火炮系统,使单门火
炮变成以火炮为主体,集侦察、测地、指挥、通信系统和机动车体于一身的综合体,使火炮
作战效能空前提高;电子通信技术、自动化技术等在火炮上的应用,使火炮能够自动调平,
自动定向定位,自动收发计算射击诸元,自动供输弹,自动瞄准和发射,操作自动化水平不
断提高等。很明显,高技术打破了火炮就是弹药发射器的传统概念,赋予了火炮新的生命
力。2.现代火炮技术机电化的属性更加明显。
火炮技术要适应未数字化战场的要求,首要的是改变火炮传统的纯机械属性,使其成为
机电化和自动化,这一点为世界各国武器技术的装备发展所证实。例如:
供输弹向机电控制自动化装填系统发展来提高火炮射速,第三代火炮(如FH77、M198、
GC45155毫米牵引火炮和M109A3、2C5、GCT155毫米自行火炮)最大射速4~6发/分,爆发
射速为3发/13~15秒;第四代火炮(如AS90、PzH2000型155毫米自行火炮)最大射速8~
12发/分,爆发射速3发/8~10秒。而美国新一代“十字军战士”系统要求持续射速提高到
15发/分,爆发射速4发/15秒。通过火炮自行化、操瞄自动化大幅度提高火炮系统的快速
反应能力。例如美M109系统反应时间(从战斗准备、发射3发炮弹,并转移500米距离)由
157秒减少到81秒。3.火炮技术正向自动化、自主化和智能化方向发展。
长期以来,火炮技术始终围绕着高初速、高射速、高机动、快速反应和精确打击能力这
一主题而发展变化。随着机电技术、控制技术等在火炮技术中的应用,使火炮技术突破了传
统的模式向自动化方向发展。同时为了适应未来战场的信息性、流动性和扩张性的需求,使
火炮在战场上既可以集中火力协同机动作战,也能在大分散配置下自主作战。未来的火炮将
成为集操瞄控制能力、探测能力、通信能力、电子作战能力和隐形能力于一体的数字式智能
化火炮。随着高新技术的迅猛发展及其在军事领域里的广泛应用,未来的战场将是各种全
新的常规武器与各种新技术武器全面使用的信息化、数字化、自主化和智能化的陆海空磁电
场为一体的立体战场。在这种战争中,火力的强度与密度将更加猛烈,炮兵火力运用将更加
频繁,常规炮兵的地位作用更加突出,机动、灵活的炮兵火力将是贯穿整个战斗全过程的骨
干力量。机电融合技术是我国火炮技术发展的必由之路
长期以来,我国兵器工业走的
是一条由仿制到自制的道路,这与当时的国情和经济承受能力来说是相适应的,近十余年
来,我国火炮技术取得了前所未有的发展。同时,我们也应该看到我国火炮技术同先进国家
的差距。从总体上说是结构体系不完善、不配套。从单项来看主要表现在对战场环境的适应
性、快速反应能力、可靠性较低及自动化水平不高等。
这主要的是我国火炮技术长期停留在纯机械基础上,难以适应现代战争的需要,即我国
火炮技术在机电融合方面的落后是造成与国外差距的主要原因,是影响我国火炮技术发展的
“瓶颈”,亟待发展提高。机电融合技术是将传统的机械技术、传动技术、控制技术、信
息技术、计算机技术、传感器技术、数传技术、光电子技术等有机地融合在一起,由多种学
科交汇而形成的一门具有其自身独特发展规律的新型综合性技术。火炮机电融合技术是将机
电融合技术应用于传统的火炮技术,将多种高新技术集成于火炮上,诸种高新技术在火炮上
相互补充、配套、融合,形成火炮机电融合技术体系,以提高火炮整体作战效能,并推动火
炮技术向自动化、自主化以及智能化发展。火炮机电融合技术与火炮的高机动性、高射
速、高操瞄自动化密不可分,与火炮在战场上的可生存性息息相关。为了发展我国火炮技
术,缩短我国火炮技术同国外差距,适应未来高技术战争的需要,机电融合技术是火炮技术
发展的必由之路。我国火炮机电融合技术发展思路
火炮机电融合技术将运用系统工程
的理论和方法,研究机电技术在火炮技术中的适应性、融合性和可靠性等。火炮机电融合技
术要从以下几个方面进行工作:1.提高认识,更新观念,充分认识用机电融合技术改造
火炮技术的重要意义和紧迫性,自觉投身于火炮机电融合技术研究。2.运用系统工程的
方法研究火力系统、运载系统、控制系统、信息获取及处理系统间相互衔接配合等火炮机电
融合总体技术。3.运用信息论和控制论方法研究动态条件下火炮发射平台控制技术。4.
运用机电控制研究火炮操作自动化的安全性、准确性、快速性、可靠性,并为火炮向自主
化、智能化方向发展奠定基础。5.运用智能控制技术研究自主化、智能化对火炮总体要
求及匹配技术,研究自主化、智能化火炮构成技术等。火炮机电融合技术的发展需要经历
一个从初级到高级的过程,我国火炮机电融合技术研究也应分阶段进行,近期主要研究火炮
自动控制技术、状态自动检测技术、弹药输送自动控制技术、机电系统总体匹配技术等,并
促使这些技术得到应用,提高火炮的自动化程序。在此基础上,继续完善火炮自动控制技
术,包括行进间对运动目标的稳瞄控制技术,全炮机电系统联检、互锁技术、火炮故障实时
自动诊断和自动恢复技术,全炮机电系统安全及防护等,在提高火炮射速、精确打击、反应
能力、生存能力、可用性、可靠性以及整体作战效能等方面,较大幅度提高我国火炮性能。
并开展自主化智能化要求下的火炮机电融合技术研究,为实现火炮的自主化、智能化做好技
术准备。
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