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▲加絨保暖,防風防潑水!
連特種部隊都愛的鲨魚皮軟殼到底多能打?
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上打無人機,下打 RPG
就在前幾天,央視罕見地公開了一段我國坦克 GL6 主動防禦系統進行攔截測試的視頻,視頻中,無人機從空中向坦克發射火箭彈,同時地面向坦克射出火箭彈,兩顆幾乎同時飛來的火箭彈瞬間全部被 GL6 主動防禦系統發射的攔截彈成功攔截。
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不僅如此,據悉這套系統在之前的測試中,僅漏過一發空射的 RPG 火箭彈,關鍵是這發攔截彈居然在意識到自己未能成功攔截後,采取自爆策略引爆了這發 RPG。
中國的主動防禦系統怎麽突然這麽牛批了?而且與俄羅斯的 " 競技場 " 防禦系統、美國 / 以色列坦克上的 " 戰利品 " 防禦系統完全不同。
俄羅斯的主動防禦系統
上世紀 60 年代,火箭彈和反坦克導彈快速發展普及,對坦克裝甲目标造成巨大威脅,尤其是單兵便攜式反坦克武器,讓坦克防不勝防。
面對這種飛行速度并不算特别快的彈藥,人們就開始思考如何有什麽辦法可以自動幹擾或者攔截這些彈藥,于是後來誕生了坦克主動防禦系統。
主動防禦系統的運行機理并不複雜:通過雷達和光電等探測裝置,感知并獲取來襲彈藥的運動軌迹和特征,然後由計算機控制對抗裝置,然後進行自動反制。
主動防禦系統大緻有兩種,一種是幹擾,一種是攔截。幹擾系統一般是察覺到導彈瞄準或者來襲時,會觸發激光報警,并進行光電緻盲,主動釋放煙霧彈、幹擾彈,使其無法瞄準或偏離目标。
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▲俄羅斯 " 窗簾 -1" 主動防禦系統,就是主動幹擾系統
攔截系統,就是我們今天要說的,可以自動發射攔截彈藥,迎擊來襲導彈,将其在半途中摧毀。
最早的坦克主動防禦系統是上世紀七十年代末時蘇聯推出的—— " 鸫 ",當時主要裝備在 T-55AD 上。
這套系統利用雷達偵測來襲彈藥,在車體前方左右各 40 度如果探測到威脅目标來襲,就會由計算機計算出攔截時機,控制發射器發射 107 毫米攔截彈,在坦克外 7 米左右的範圍,攔截彈爆炸産生的沖擊與破片摧毀來襲目标。
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▲早期的主動攔截彈的口徑着實有點太大了,左右各四發 107 毫米彈藥。
這種嘗試在當時來看可以說是非常大膽的,但它隻能對仰角 20 度内來襲的威脅有效接戰,無法對高仰角來襲的威脅接戰;隻能防禦炮塔正面左右 40 度,無法防禦側面,實戰覆蓋不足,對于高速來襲的目标例如穿甲彈也沒有攔截能力。
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同時,攔截彈爆炸會産生大量破片可能造成附帶傷害;雷達探測系統的虛警漏警概率較高,造價又非常高昂,蘇聯陸軍覺得劃不來,于是最終也隻是小範圍裝備了海軍步兵的 T-55。
90 年代中期,俄羅斯又推出了 " 鸫 "-2,方法上區别不大,僅僅是性能有所提升。
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直到後來蘇聯研制出 " 競技場 " 主動防禦系統。這套系統由目标探測裝置、火控計算機、雷達和發射器組成,目标探測裝置藏于炮塔内,雷達則安裝在炮塔頂部後方的折疊式桅杆上,發射器圍繞炮塔布置。
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▲ " 競技場 " 主動防禦系統,坦克頭上頂的那個圓桶裝是雷達
" 競技場 " 系統會自動跟蹤來襲威脅,特别是任何以 70- 700 米 / 秒的速度移動的物體。探測到危險時,系統會将最靠近彈道的攔截彈彈出,随後攔截彈會在空中爆炸摧毀來襲的火箭彈。
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▲ " 競技場 " 主動防禦系統的慢鏡頭,注意看攔截彈是一個方形小盒子
它能過濾掉假目标,包括對坦克沒有威脅的外射炮彈和近距脫靶彈,以及鳥類和小型目标。26 個攔截器射擊範圍相互重疊,布置完成後可提供 270 度保護。
在工作時,雷達會不斷向附近空間發射電磁波,在幾十米的範圍内,檢測來襲目标,如果來襲目标飛入系統監測範圍,該系統就會準确地計算來襲物的參數。
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▲競技場系統的工作原理
在确定來襲目标飛入的扇區後,系統會選擇攔截彈,計算來襲目标與攔截彈的交彙點,在正确的時間發射攔截彈藥,然後在正确的時間,準确地在來襲目标中部偏上的側面引爆攔截彈,形成密集的定向彈片噴射,這樣就能保證即使是串聯戰鬥部也會被直接引爆。
不過," 競技場 " 并非無懈可擊,坦克後方仍存在約 90 度的盲區,無法實現全向覆蓋,而且該系統功率需求較高,還存在破片殺傷會危及己方伴随步兵的問題,此外,早期版本會忽略任何低于 150 英裏 / 小時的速度,從而允許 FPV 或無人機炸彈通過。
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自 90 年代中期以來,俄羅斯一直想把這套系統往外賣,但一直沒有任何訂單,進入二十一世紀後,随着電子技術和計算機性能顯著提升,俄羅斯又研發了 " 競技場 "-M。
這套系統的攔截彈形似定向雷,斜向上發射後能以破片方式毀壞來襲彈藥,雖然還保持 0.07 秒左右的快反時間,但攔截近界可達一米左右,更适合在近距離内緊急摧毀火箭彈或導彈。
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▲新一代的 " 競技場 " 攔截系統,它的攔截彈像是一枚此面向敵的定向雷。
而且它的攔截彈飛行速度從 " 競技場 " 的 70-700 米 / 秒提高到了 70-1000 米 / 秒,基本覆蓋了戰場常見的破甲彈藥,攔截概率爲 70% 到 80%,算是顯著提升,同時其攔截範圍也從 " 競技場 " 原有的 270 度扇形擴大到了 340 度。
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然而,這套系統依舊對步兵非常不友好,并且攔截距離較短,如果遇到密集波次攻擊,備彈量或反應機制能不能跟得上也是個問題。
以色列主動防禦系統
除了俄羅斯,以色列在主動防禦系統方面最爲知名,最著名的便是拉斐爾先進防禦系統公司研發的 " 戰利品 " 主動防禦系統,在以色列 " 梅卡瓦 " 坦克、" 雌虎 " 步戰車、美國 M1A2 坦克、新一代德國豹二坦克上均有使用。
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▲ " 戰利品 " 系統
" 戰利品 " 系統由主動相控陣雷達、EFP 攔截器,備彈重裝填機構、備彈箱組成。
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▲ " 戰利品 " 的攔截彈是這個藍色方塊。
當雷達發現火箭彈并确認來襲威脅後,高速計算機會計算撞擊時間、彈道、角度等參數,攔截器會轉向目标,迅速發射攔截彈,攔截彈爆炸後會形成類似霰彈的破片,達到摧毀來襲彈藥的目的。
當這發攔截彈使用後,備彈重裝填機構會從備單箱中自動安裝一發新攔截彈,備單箱一共可以儲存 6 發。
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▲戰利品主動防禦系統工作原理
據拉斐爾公司稱," 戰利品 " 對常見反坦克導彈的攔截成功率大約在 70-90%,而且它不僅能用于主動防禦硬殺傷,還能進行煙幕對抗,甚至爲車組提供更多的戰場情報态勢感知。
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▲德國新研制的豹 2 A-RC 3.0 概念車上安裝了戰利品系統。
" 戰利品 " 系統也具有 360 度方位角,高俯仰角的全角度攔截能力,有數量充足的備彈與重裝填機構,能夠持續在戰場上攔截火箭彈。
不過無論是俄羅斯的 " 競技場 " 還是以色列的 " 戰利品 ",它們都有幾個共同缺點。
1、因爲攔截彈是面殺傷,破片範圍較大,爆炸會對其對伴随步兵構成誤傷。
2、它們都無法同時攔截兩枚來襲的火箭彈,也無法攔截動能穿甲彈。
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▲被 FPV 自殺無人機從空中擊毀的豹二
3、對高仰角小型無人機或巡飛彈等目标的攔截仍顯不足,從俄烏沖突和巴以沖突中,T72、T-90M 坦克和梅卡瓦坦克均有被 FPV 自殺無人機從空中擊毀的大量案例。
2006 年前後,美國曾經研制過一款叫 " 速殺 "(Quick Kill)的主動防禦系統,它的攔截彈是一種類似于垂發導彈的裝置,當火箭彈來襲時,它會以垂發的方式,發射一枚小型導彈攔截,這種方式可以實現 360 度攔截,可以應對低空無人機的襲擊。
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▲美國的 " 速殺 " 主動攔截系統采用垂發導彈的攔截方式
不過當時小型無人機作戰還沒有廣泛應用,這款防禦系統因爲價格昂貴以及技術不成熟等問題而放棄,沒有得到重視,美軍轉而選擇了類似霰彈槍的 " 戰利品 "。
在 2016 年前後,以色列曾經研制過新一代主動防禦系統 " 鐵拳 ",這種系統的外形與中國這次曝光的 GL6 有些類似,也是一種旋轉式發射架,該系統在測試中可以攔截坦克發射的 HEAT 高爆彈、動能穿甲彈和無人機的威脅。
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▲鐵拳主動防禦系統
2017 年,中國在一次北方工業營銷活動中,爲外國客戶們現場展示了一次 GL5 主動防護系統。這款系統的探測範圍爲 100 米,水平方向 360 度,探測到來襲威脅後,會發射兩枚小型攔截火箭彈。
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▲中國 GL5 主動防護系統,當時還算是比較初級的攔截方式。備彈爲 4 組 3 發固定發射架。
而最近曝光的新一代 GL6 主動防護系統,根據新聞中研發人員講述,把傳統主動防禦系統歸類爲固定式,GL6 屬于随動式。
固定式防禦系統,比如俄羅斯的 " 競技場 " 系統,它無法調整角度,當火箭彈來襲時,隻能依靠就近的攔截彈爆炸,産生大範圍的面殺傷攔截火箭彈,容易造成周圍士兵的誤傷。
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▲ GL6 可以快速同時攔截從空中和地面飛來的兩發 RPG 火箭彈
而 GL6 采用的是更爲先進的随動式防禦系統,它可以 360 度旋轉調整角度和射高,更精準更靈活的攔截不同角度的來襲火箭彈。
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▲ GL6 攔截空中無人機發射的火箭彈
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▲ GL6 的攔截高度比較廣
GL6 防禦系統其實在去年就有亮相,最早是在我國維和部隊的 VN-22 輪式步戰車上有測試安裝,采用的是 2 組 2 發可以旋轉自動發射架。
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自從俄烏沖突開始後,中國對這場大規模戰争進行了滲入的研究學習,不僅在坦克上加裝了阻攔頂棚,士兵學習了無人機空襲,GL6 防禦系統則很明顯是爲了應對 FPV 自殺無人機。
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▲解放軍在演練小型無人機攻擊
不過從視頻中可以看出,中國這款 GL6 也有一個缺點,那就是備單數量太少了,可能是涉及成本問題吧,打完兩發後需要人工手動裝填。
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實際上,隻要錢給夠,搞成自動裝填并沒有什麽難度,之前大疆與比亞迪聯合搞的那個仰望 U8 車載無人機系統,就可以自動給無人機換裝電池。
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▲仰望 U8 車載無人機系統,可以給停在車頂上的大疆無人機自動更換電池。
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