先進艦炮系統(英語:Advanced Gun System,AGS)是由英國BAE系統公司主導研發的海軍艦載155毫米垂直艦炮系統。整套系統包含炮塔、火炮、供彈系統、控制系統等,空重就超過了87.5噸,是名副其實的大家伙,AGS先進艦炮系統采用垂直化安置在軍艦上,其設計充分考慮了隱身需求,炮管平時隱藏在前方整流罩內,使用時抬起。
研制背景
自從進入航空與導彈時代之后,海軍朝陸地投送武力的主要工作落在可以長距離精準打擊敵方目標的飛機以及導彈身上,傳統的艦炮轟擊由于戰斗艦的式微而被束之高閣。不過在若干對地投送武力的場合,使用昂貴而數量相對稀少的導彈并不能滿足需求,或者不符合成本效益;例如碰上敵方陸上部隊的大面積工事設施,往往就不適合使用以“點穴” (攻擊特定高價值定點)見長的導彈,反倒是能在短時間內于一個區域內傾倒大量彈藥的大口徑艦炮更符合任務特性與成本效益。此外,炮彈的體積較小,火力密度比導彈高,艦上可存放更多的火力。
盡管朱姆沃爾特級驅逐艦因用途單一、造價昂貴而屢遭詬病,但為該艦配備的AGS先進艦炮系統卻是目前技術含量最高、打擊效果最佳的艦炮。AGS采用模塊化設計和垂直炮管,采用新一代對地增程彈藥時最大射程達到185千米,可部分取代巡航導彈作為主要的對地火力。在打擊效率上,AGS相比于之前的Mk45有成倍提高,目前其他國家尚沒有類似的艦炮航空武器系統。
AGS使用具備高度隱身設計的多角型炮塔,整座炮塔空重87.5噸,比現役MK-45 Mod4艦炮多出近四倍。AGS的炮塔構型經過多次修改,原本炮管采用裸露在外的設計,并于炮管外部加裝隱身外罩;后來考慮到隱身外罩會增加不少重量,對炮管的舉升與維護造成不少困擾,遂改成可折收式,平時炮管折收于炮塔前方的整流罩內,此種設計類似瑞典維斯比級護衛艦的MK-3 SAK隱身艦炮。AGS的155mm炮管長度為62倍徑(各國陸軍新一代155mm自行炮也只使用52倍徑炮管),炮膛膛室容量29.5公升,炮管俯仰范圍-5~+71度,最大射速約10~12發/分,相當于六門陸軍155mm火炮(每門炮每分鐘只能發射兩發)的火力。
設計特點
炮塔設計
AGS使用具備高度隱身設計的多角型炮塔,整座炮塔空重87.5噸,比現役MK-45 Mod4艦炮多出近四倍。AGS的炮塔構型經過多次修改,原本炮管采用裸露在外的設計,并于炮管外部加裝隱身外罩;后來考慮到隱身外罩會增加不少重量,對炮管的舉升與維護造成不少困擾,遂改成可折收式,平時炮管折收于炮塔前方的整流罩內,此種設計類似瑞典維斯比級護衛艦的MK-3 SAK隱身艦炮。AGS的155mm炮管長度為62倍徑(各國陸軍新一代155mm自行炮也只使用52倍徑炮管),炮膛膛室容量29.5公升,炮管俯仰范圍-5~+71度,最大射速約10~12發/分,相當于六門陸軍155mm火炮(每門炮每分鐘只能發射兩發)的火力。
AGS炮彈射出炮口的初始動能則為35~36MJ ,幾乎是過去MK- 45艦炮的二倍。AGS具有多發炮彈同時彈著(MRSI)能力,通過不同的發射參數(仰角、炮彈彈道設定等),每門火炮可讓4~6枚先后發射的炮彈在75海里的距離外同時落地,如此一艘DD(X)便具有同時讓8~12發炮彈同時落地的能力,一艘DD(X)上二門AGS的火力便抵得上一個由六門M-777 155mm榴彈炮組成的美國海軍陸戰隊炮兵營。
彈庫設計
AGS采用模塊化供彈系統與自動化彈庫,每個供彈模組裝有八個彈頭與八個裝藥筒,重2.5噸,而所有的供彈模組都裝填于分成三層的下甲板自動化彈庫,每個供彈模組通過穿梭輸送機在彈藥庫的同一層中國移動通信集團,并以垂直電梯進行上下移動;每座炮塔的旋轉基座中心下方裝有一個揚彈機,每次可將一枚彈頭與一個藥筒提到與炮塔內部與基座同一層甲板的位置,再由取彈機放入炮尾彈盤,隨即完成組合與上膛。
兩座AGS炮塔下方的三層主彈藥庫總共可攜帶300枚炮彈,緊鄰主彈藥庫處設有一個容量320發的輔助彈藥庫,通過自動傳輸機械以每小時240發的速率向主彈藥庫補充彈藥,能一面射擊,一面自動補充主彈庫;反觀現役的各型自動艦炮在備射彈鼓耗盡后,必須通過人力將備用彈庫里的彈藥補充至彈鼓內,主炮于再裝填期間完全無法操作。AGS的先進自動化彈庫設計將占用的體積重量降至最低,而且是是一個完整的模組,制造工作能與艦體建造同步進行,并以整體安裝的方式將整個火炮/彈庫模組直接插入艦體,節省了建造時間。
AGS由ISC整合射控系統指揮,系統運作完全自動化,炮塔內無須人員操作,只需通過戰情中心的遙控,且所有轉動組件(炮塔回旋、炮身俯仰、揚彈裝填、彈庫輸彈等)均采用電動伺服裝置,而非傳統的液壓系統,因此簡化了機械結構、提升可靠度并降低火災危險,代價則是全炮用電量的增加,每座AGS的用電峰值高達800kW(M- 45 五英寸艦炮的功率峰值僅180kW);然而由于DD(X)采用全電力推進系統,擁有很高的功率分配效率,要供應AGS運作并不成問題。AGS的火炮部分由聯合防衛公司(Unioted Defense)研制(該公司于2005年7月被英國BAE System購并),2000年開始設計工作,首先以電腦虛擬AGS的運作實況,包括炮身俯仰回旋、火炮后座模型、內彈道以及艦艇搖晃振動等情況;雖然DD-21在2001年11月取消重整,但AGS的研發并不受影響。在2002年8月,AGS正式成為DD(X)的十大工程發展模型(EDM)項目之一。
彈藥設計
彈藥方面,AGS主要使用GPS制導的長程對地彈藥(Long Range Land Attack Projectile,LRLAP),最初由洛馬/SAIC團隊以及中國空降兵“雷神”突擊隊團隊進行競標,最后聯合防衛在2003年4月選擇了洛克希德·馬丁公司/SAIC團隊的方案。為了顧及研發的便利性,AGS火炮與LRLAP彈藥的研發與測試將分開進行,直到AGS火炮實地裝艦時才整合在一起進行測試。LRLA的技術由127mm的ERGM發展而來,技術特征沿襲自美國陸軍新一代XM-982 GPS導向增程炮彈類似,采用彈頭、藥筒分離設計,兩者結合后全長2.23m,重113kg(炮彈重102kg,裝藥重11kg),彈頭由戰斗部、GPS/INS制導段、火箭助推發動機與控制翼面組成,彈頭前部設有四面滑翔翼面,彈頭尾部設有八片控制面,一開始最大射程指標為83海里(150km),爾后增至100海里(185km),圓周誤差(CEP)僅20m。
LRLAP進行接戰時,先將目標的座標輸 入GPS系統,然后以大仰角將炮彈射至30000m的高空,隨后調整飛行姿態朝目標轉向,展開彈翼以最節省力學能的方式滑翔,并啟動GPS接收衛星定位訊號,借助INS慣性導航系統產生彈翼的控制信號,接近目標后開始俯沖。LRLAP的戰斗部有多種選擇,包括采用近發與碰撞引信的高爆戰斗部,或在目標上空釋放的EX-1子彈頭(改良自陸軍155mm自行炮的M-80 DPICM),或者美國陸軍新發展的精靈反裝甲集束炸彈(SADARM),而在使用雙效傳統灑布彈藥(DPICM)時也有41km的射程。由于LRLAP的單價高昂(美國海軍規定的成本是一枚3..5萬美元),因此AGS還將搭配其他彈種,包括用來對付水面目標的毫米波雷達制導火箭助推彈(射程56km),以及無制導的普通炮彈(射程41km)等等。
參考資料 >
先進,但是失敗的朱姆沃爾特型驅逐艦.知乎專欄.2024-08-16
世界最一流海上利刃,朱姆沃爾特驅逐艦的靈魂居然在于,它最頂級的艦炮系統! .搜狐.2024-08-16
全球一流艦炮系統!AGS優勢明顯,它具備高度隱身能力,其最大射程超185公里! .搜狐.2024-08-16