航空機炮(aircraft線膛炮),指安裝在飛機、直升機上,口徑在20毫米以上的自動射擊武器,簡稱為航炮,俗稱機炮。
1916年,法國飛行員G.吉內默在空戰中使用了37毫米機關炮。而后,先后出現了14種不同口徑的航空機炮。第二次世界大戰期間,各參戰國的主要戰斗機型多裝備20、23、30毫米口徑的航炮,而航炮也是二戰結束前空戰中最主要的武器之一。二戰結束后的局部戰爭中如朝鮮戰爭、第三次印巴戰爭、中東戰爭、越南戰爭、馬爾維納斯群島戰爭等,航空機炮始終是空戰的重要武器。直至海灣戰爭,導彈才真正取代了機炮成為最重要的空戰武器。但在第四代戰機如F-22戰斗機和F-35戰斗機依舊保留了機炮作為應急武器。
航空機炮具有重量輕、后坐力小、結構緊湊、自動化程度高、反應時間快、機動性能好、射速快、殺傷威力大等優點,適合于近程防空反彈道導彈作戰使用。航炮一般彈丸初速700~1100米/秒,射速每管可達400~1200發/分,有效射程2000米左右,對空射擊有效射程為400~1200米,可選用穿甲燃燒彈、穿甲彈和爆破彈等。現代航炮一般設計以雷達、指揮儀和火炮三位一體的緊湊型配置,自動化程度高,反應時間約3~7秒鐘。按工作原理航炮可分為滑動機心單管炮、多管旋轉炮、單管旋轉炮,雙管協同炮和單管鏈式傳動炮等;按自動連續射擊動作的能源和結構,分為管退式航空機關炮、氣退式航空機關炮、轉膛式航炮、多管旋轉式航炮。具有代表性的航空機炮有:美國M61A1“火神”炮、美國GAU-8A、中國23-3、德國MK27、法國DEFA等型號。
發展歷程
研制背景
第一次世界大戰期間,所使用的航空自動武器是由地面用的機關槍改裝到飛機上去的。當時的飛機都采用螺旋槳發動機。裝在飛機頭部的機槍所射出的子彈必須通過螺旋采旋轉面,子彈如擊中螺旋槳的槳葉十分危險。為了解決這一問題,設計了協調裝置,使機槍的射擊受螺旋槳的控制,以便每發子彈正好都從轉動的螺旋槳槳葉之間隙中射出,提高了從飛機上射擊的安全性。
航空自動武器作為一種專用武器是在第一次世界大戰之后才普遍發展起來的。隨著航空技術的發展,軍用飛機的速度逐漸提高,飛機的結構也不斷加強,用步兵自動武器改裝成的航空機槍已經不能滿足空戰的要求。
研制歷程
1916年,法國首先在飛機上安裝了37毫米的航炮,在此之后,為了提高對高速飛機的命中窄,要求增大武器的射速;為了提高對裝甲飛機的擊毀率,要求增大武器的口徑。蘇聯在三十年代初設計出了7.62mm口徑的高射速航空機槍,其射速達1800發/min,1936年蘇聯又在此基礎上設計了口徑20mm的航空機炮(簡稱航炮);蘇聯在四十年代初還研制了口徑為23mm的BЯ-23航炮以及口徑為37mm的HC-37航炮。同時,美國、英國和德國也都相繼研制了各種類型和航炮。
1940年,德國航空部為了提高武器裝備性能,提出要普遍提高空戰火炮口徑的問題,并于1942年規定,20毫米是空戰火炮的最小口徑,從此,其殲擊機普遍裝備了20和30毫米的航空機炮。德國航空部關于提高航空機炮口徑的要求,是由于第二次世界大戰爆發以后,飛機的防護能力和結構強度迅速提高(油箱、座艙增加了裝甲,關鍵設備采用了雙套,機翼、機身蒙皮結構的加強以及采用防彈油箱等),致使大戰初期普遍使用的口徑為7.7和7.9毫米機關槍基本上失去了殺傷效果。特別是重型轟炸機的問世,更要求殲擊機的武器有較大的威力,因此,航空武器向大口徑發展成了必然的趨勢。
發展歷史
二戰期間
二戰時期,隨著飛機技術的發展,飛機載重量提高,使得工程師能將口徑更大的速射武器搬上飛機。最初是轟炸機的自衛武器中出現了口徑20毫米以上的機炮,之后在東線戰場上,德軍的俯沖轟炸機為了對付蘇聯紅軍裝甲結實的坦克,也開始裝備大口徑機炮。在西線,為了對付美國軍隊的轟炸機群,德國空軍也在戰機上配置了大口徑的機炮,以提升對美國B-17等轟炸機的殺傷力。
第二次世界大戰初期,德國空軍使用的機載武器是7.92毫米的MG15,MG17機槍和13毫米的MG131機槍,以及厄利孔20毫米MG-FF機炮。1940年,德國航空部首先提出提高航空機炮口徑的要求,并在1942年規定20毫米是空戰武器的最小口徑,也因此裝備了20毫米MG151機炮和30毫米MK108機炮。1942~1943年冬季,德國首先制成了20毫米口徑、射速1400發/分的毛瑟MG213C轉膛炮,其理論射速幾乎是20毫米MG151機炮的兩倍。1944年,又制造出30毫米口徑、射速1200發/分的MG213C轉膛炮。成為當時世界上同一口徑航空機炮中射速最高的武器。由于該型轉膛炮研制較晚并未大量投入使用。主要裝機對象包括Me-262B,Ta-152C-2,Hs-129D-2等作戰飛機。除此之外,在當時正在研制的Me-300雙發噴氣式戰斗機、Me-362和Hs-132雙發噴氣式轟炸機、Ju-288四發重型轟炸機,以及P.215雙發噴氣式戰斗機和P.252全天候戰斗機設計方案中均打算安裝MG213機炮。
戰爭的急需加速了航空自動武器的更新。武器性能的改善仍集中在提高射速與加大口徑方面,此外,伴隨著口徑的加大迫切要求盡量減小武器體積和質量。1945年,蘇聯以HC-23航炮代替了BЯ-23航炮。在口徑相同,初速和射速相當的情況下,航炮質量由66kg減輕為36.6kg;戰爭末期,蘇聯還研制了口徑20mm的b-20航炮,其初速和射速指標與口徑20mm的LBAK航炮基本相同,質量卻減輕近一半。美國與英國在戰爭期間,也都相繼使用了大口徑的航空自動武器,如美國使用了37mm口徑的M-4航炮,英國使用了口徑20mm的依斯班諾航炮與口徑40mm的維克斯航炮。德國嫩著重發展了20~30mm口徑的航炮,如MG-151,MK-108及MK-103航炮等。
20世紀五十年代
第二次世界大戰以后的十多年,航空自動武器的發展迅速,由于噴氣式飛機的出現,要求武器的射速大幅度提高,以增加對高速機動飛機的命中率。戰后,美、英、法瑞士等國分別獲得了德國MG-213型航炮的技術資料。在此基礎上,這些國家于50年代初期相繼研制成功類似的轉膛炮,其中較為突出的是美國的M39型(口徑20mm)、英國的“阿頓”型和法國的“德法”型(口徑皆為30mm)單管轉膛炮。法國的“德法”型轉膛炮經過不斷的改進、發展了多種型號。美國從1946年開始致力于多管旋轉式航炮的研制工作,它利用早期的“加特林”式步兵機槍射擊原理,使航炮的射速成倍提高,航炮的威力顯著增加。經過十年的研制,口徑20mm的M61型六管旋轉式航炮于1965年問世。此后美國以它為制式航炮,普遍裝備于各種飛機上。美國并在此基礎上,發展了多管旋轉式武器的系列產品,除用作各種口徑的航空自動武器外,還廣泛地用于陸軍和海軍的各種武器裝備中。
在為提高航空自動武器的射速而不斷探索各種新原理的同時,蘇聯致力于從舊式原理航炮中挖掘提高射速的潛力,并收到了較好的效果。20世紀40年代末期,蘇聯研制出HP-23航炮,其射速相當于口徑23mm的HC-23航炮的一倍半。50年代,蘇聯又先后研制出兩種新航炮,一種是口徑23mm的AM-23型航炮,一種是口徑30mm的HP-30型航炮。AM-23型航炮把口徑23mm武器的射速從HP-23型航炮的水平上又提高了一半,達到1200發/min以上;HP-30型航炮則把口徑30mm的武器射速提高到了口徑23mm(HP-23)航炮的水平,即850發/min以上。
20世紀六十年代
20世紀50年代末,隨著導彈技術的發展和應用,西方國家過高地估計了導彈的作用,一度曾出現“空中格斗過時論”、“航空自動武器無用論”的論點。航空自動武器曾面臨被淘汰的危險,因此航空自動武器的研制也一度停止,裝備在一些戰斗機上的航炮被取消。
60年代幾次局部戰爭的經驗證明:空空導彈固然是一種先進的武器,但其成功率還很低,近距離格斗仍不可避免,而航空自動武器則是有效的近戰武器,由此,空戰中格斗的戰術又受到重視,航空自動武器和近距離導彈都得到了發展。其發展重點是減輕重量,提高初速和射速,彈藥力求通用性,提高爆破力和穿甲效能。美國在原來沒有航炮的F-4E和F-111A等新式戰斗機上又重新加裝了航炮,新型航空自動武器的研制也再度加強。
20世紀七十年代
70年代中,西方航空自動武器主要仍以發展單管轉膛和多管旋轉原理為主。根據現代戰爭所提出的控制對地面直接支援的戰術,把打擊敵方坦克也列為戰斗機的一項重要任務。中東戰爭證明口徑30mm的航炮是主要的反坦克武器之一。因此70年代以來發展的新航炮,基于反坦克的要求都注意適當地選擇口徑和提高初速的指標。同時,致力于研究新彈種以加強反坦克的效果。典型的代表是美國為A-10攻擊機研制的一種新型口徑的30mm的GAU-8/A型七管旋轉式航炮,射速可達2100~4200發/min,初速1021m/s,有效射程1220m,配有硬合金穿甲彈和貧彈丸,從而提高了穿甲的能力,能有效地摧毀坦克。該炮已于1977年裝備部隊。與此同時瑞士也研制出了口徑30mm的KCA型單管轉膛航炮,其特點除保持射速較高(1350發/min)以外,初速比已有的單管轉膛航炮也提高很多(1030m/s),加上彈丸質量大,對裝甲目標的破壞力較強。西德于80年代初也開始裝備一種口徑27mm的毛瑟型單管轉膛航炮,它與KCA型航炮有相似的特點。
蘇聯于60年代末研制出了一種新型航炮即口徑23mm的FLLI-23型。它所采用的新原理創造了提高武器射速的另一途徑。該炮在蘇聯的新式飛機上得到了廣泛的應用。在多管旋轉式航炮問世約20年后,蘇聯也于70年代中期研制了多管旋轉式航空自動武器--口徑23mm和30mm的多管旋轉式航炮,裝備了各種新式戰斗機,多管旋轉式航炮除初速指標較低外,其他指標與美國同類產品相當。在70年代,蘇聯為了適應以新一代戰斗機的作戰需要,研制了30mm口徑的單管ΓШ301航炮、雙管聯動ΓШ30航炮、六管內能源轉管ΓШ630航炮等,其中ΓШ301創造了現役各種小口徑自動炮單管射速最高的紀錄,達到了1500~1800發/min,裝備在蘇-27戰斗機、蘇-30戰斗機等戰斗機上。
現代航炮
20世紀70年代以后,武裝直升機在現代戰爭中有著越來越重要的作用,武裝直升機專用航炮成為航炮發展的一個重要方向。美國配裝在AH-64“阿帕奇”型直升機上的M230A1是一種典型的武裝直升機專用航炮。
在70年代后,機炮在技術上沒有實質性改進,F-22戰斗機和RAH-66研制的20毫米機炮都屬于其傳統的“火神”加特林機槍機炮系列。GE正致力于減小這兩種機炮的體積和重量。RAH-66卡曼契直升機的M197型3管機炮通過采用較小的外殼和較短的炮管,重量只有38千克,而標準的5管機炮重59千克。F-22采用的M61A2機炮比標準的機炮輕22.7千克。這兩種機炮的重大改進是將采用新的低阻炮彈PGU-28,這種炮彈的流線形較好,其阻力比老式的炮彈少33%,因而飛行速度較快、彈道較平,射程較遠,命中概率較高。M197機炮將安裝在RAH-66機頭下由GE和法國GIAT公司聯合研制的隱形炮塔中,因有炮塔對瞄準具和機炮進行穩定,故M197不需要有高射擊速率,空地射擊時為750發/分,空空射擊時為1500發/分。GE為美國空軍研制的采用殼內套入式炮彈的機炮為20毫米5管加特林機槍機炮,重約107千克,炮口速度的指標為1520米/秒,射擊速率的指標為6000發/分。
由于航空機炮具有成本低廉、容易制造和使用,不受電子干擾,可以近距離格斗、快速連續射擊的特點,加之體積小、重量輕,便于內置在機身與機翼內部,或者安裝在機體表面的炮塔內,或者通過吊艙掛載在飛機、直升機的機翼或機身下面,在先進空空導彈出現相當一段時間,機炮依然是最重要的空戰利器。截至2012年,在已經服役的各型戰斗機中,除了F-117等極少數特殊用途的戰斗機沒有安裝或外掛機炮外,其余均配置有機炮,包括裝備有最先進武器系統的美國第四代戰斗機F-22戰斗機和F-35戰斗機。
基本設計
整體結構
現代航空自動武器的分類是根據武器自動機構的結構特點進行的。根據這一原則,航空自動武器可分為滑動機心式、單管轉膛式、多管旋轉式和多管轉膛式四類。
滑動機心式航空自動武器包括管退式航空自動武器和氣退式航空自動武器二種類型。
轉膛炮的結構來源于左輪手槍。它是二次大戰末期由于戰爭要求提高射速而產生的一種結構。現役裝備的轉膛炮一般為單管和雙管,多數為單管,而彈膛有四個、五個有的多至八個,以四、五個彈膛較普遍。雙管轉膛炮的動作原理與單管轉膛炮完全相同,只是同時發射兩發炮彈,同時拋出兩個藥筒,同時裝填兩發新彈。?
轉管式結構是指以多個炮管回轉完成自動工作循環的自動機。多根炮管在圓周方向上均勻排列,固連在一個可回轉的炮尾上構成炮管組。一般而言,轉管式自動機的發射位置是確定的。在炮管組旋轉的同時,各炮管分別處于射擊循環的不同階段。每根炮管在旋轉至發射位置時,膛內彈藥被擊發,然后邊旋轉邊進行后續自動動作,在下次旋轉到發射位置時又被擊發。轉管式自動機與轉膛式自動機的主要區別是:在射擊過程中,轉膛式自動機的炮管不轉,只有彈膛(膛室)旋轉;轉管式自動機的炮管與其對應的炮閂則連續不斷地旋轉。
動作原理
滑動機心式
管退式
管退式航空自動武器是一種利用發射藥氣體能量,通過機心推動炮管后退,從而由炮管的后退和復進帶動其他機構完成連續射擊動作的航空自動武器。
氣退式
氣退式航空自動武器是利用從炮管的側孔中導出部分火藥氣體來推動基本構件后退,并帶動其它機構完成連射動作的武器。
單管轉膛式
單管轉膛式航空自動武器是利用炮管后座或導出的火藥氣體能量,作用于由多個與炮管分開的彈膛組成的轉膛繞其中心軸旋轉而實現連續自動射擊的。這種自動工作循環原理與早期的左輪手槍相類似。這類武器由于有多個彈室,射擊所需的各個動作——打火、抽光、裝彈等可以同時進行,在時間上可以作到互相重疊,而不象前類武器那樣必須依次進行,縮短了整個武器的射擊周期,使射速有了明顯的提高。
多管旋轉式
多管旋轉式航空自動武器又叫“機械化多管武器”。它是用外部能源(電動機、液壓馬達等)作動力,驅動多個(3~7個)炮管繞共有的中心軸旋轉而完成連續射擊動作的。射擊前,首先開動液壓馬達,帶動炮管機心匣旋轉,通過機心匣齒輪,帶動撥彈輪工作,依次將炮彈裝入機心抓手。各機心組一方面隨同機心匣一起轉動,另一方面受炮身螺旋槽作用,做前后往復運動,在運動中,完成進彈、送彈、閉鎖、擊發、抽殼、拋殼等動作。
多管轉膛式
這類武器由炮箱、炮管、炮管匣、轉膛、星形撥彈輪和轉膛與星形彈輪之間的聯動裝置等組成。這類武器的射擊方法與一般的航空自動武器不同,其將點是:通電后,處于星形撥彈輪上的投射器就發火,把其中的炮彈投進轉膛的彈膛中,然后再通過電擊發系統使兩根炮管同時射擊。
彈藥類型
歷史上先后出現過14種不同口徑的航空機炮,即20、23、25、27、30、37、40、45、47、50、55、57、75和105毫米機炮。機炮上所用的炮彈有高爆炸力(彈藥多、彈殼薄)型、碎片型和穿甲爆破型等。引信有兩種——觸發式的和延時性的。彈殼多為黃銅或鋼制成。還有一種輕合金彈殼,它可多裝炸藥,減輕炮彈的重量。還有一種無彈殼炮彈炸藥露出只用一層薄塑料將其包住。
瞄準系統
二戰時期機炮射擊瞄準具主要有兩類,一類是固定式光學瞄準具,另一類是陀螺式光學瞄準具。固定式光學瞄準具在透鏡上產生若干個同心光環,每一個同心光環相當于飛行員對目標的觀察角,這種瞄準具也稱固定光環瞄準具。陀螺式光學瞄準具也稱為活動光環瞄準具,其中光環部分的原理與固定式光學瞄準具相同,但其核心部件是陀螺測量機構,利用了陀螺穩定和進動原理。
著名構型
代表型號
美國M61A1“火神”
1956年,20毫米的T171“火神”機炮被選作美國空軍的標準機載機炮,正式編號為M61A1,1956年底開始批生產。“火神”M61A1的最大特點是6根炮管由夾板緊固在一起,并裝在炮尾轉子的前端。開炮時炮管在外部動力(如電能、液壓能或從炮管引出的燃氣甚至外伸的沖壓空氣渦輪)的帶動下飛速旋轉,6根炮管每旋轉一周即完成炮彈的進彈、上膛、發射、拋殼等動作。除了炮管和轉子外,該炮還有一個由圓柱形彈箱、傳動裝置組成的供彈系統。
與其他類型的航空機炮相比,“火神”機炮擁有明顯的技戰術優勢:由于采用外部動力驅動,后一發炮彈的發射與前一發炮彈無關,啞彈不會引起停射;沒有燃氣推動的部件,活動機件較簡單,不易受磨蝕;轉子每轉一周每根炮管只發射一次,冷卻性較好:該炮不僅射速高,最高每分鐘可達9000發,但一般最高限定在6000發/分,而且射速可根據目標特性及作戰任務進行調節,多數采用4000發/分或6000發/分兩種射速;達到額定射速的時間大約需要0.3~0.5秒,開火第一秒內即可射出70發炮彈,超出一般機炮的水平;由于一根炮管在發射時,其余炮管在冷卻,因而壽命長,每根炮管的壽命超過2萬發以上:因6根炮管固聯在一起的穩定性好,減小炮管振動,同時每一瞬間實際只有1根炮管在同一位置發射,與單管炮一樣不存在多聯裝機炮后坐力不平衡的問題,還可以減小炮架的振動:布散較小,若采用炮口夾板.散布小于2~5密位;炮管壽命較長,因為雖然整個炮的射速較高,但每根炮管的射速只有1000發/分,加上采用耐磨材料,炮管的冷卻性、抗熱蝕性及耐磨性都較好;維修性較好,在正常工作條件下發射12000發炮彈后才需進行分解清洗,在外場拆裝時間大約只需15秒;平均故障間隔為至少發射25000發實彈,其可靠性至少是單管炮的10倍。
M61A1機炮采用M50標準系列(20×102毫米)電發火炮彈,炮彈重250克,彈丸重100克,彈種包括:M56爆破彈、M56A1爆破燃燒彈、M53A1穿甲燃燒彈、M55A1訓練實心彈,磷曳光彈以及M51、M51E8、M51E6訓練彈等。該炮射程可達3000米,作戰時的射速一般控制在每分鐘4000~7200發之間。
美國GAU-8A
GAU-8/A的本體質量為281kg,加上裝填系統及彈藥箱后的質量高達1828kg,總質量占A-10攻擊機凈重的16%左右。該炮從炮口到彈藥系統尾端的距離是5.93m,彈藥箱直徑880mm全長2m。彈藥箱一次可裝填1174發炮彈,通常情況下只裝填1150發。GAU-8/A復仇者機炮/A則采用旋轉閉鎖式機心。其隨動凸輪和閉鎖/開鎖滾輪裝在機心體尾部,機心組件向前運動到閉鎖區內,凸輪作用滾輪,滾輪依次旋轉,機心頭進入閉鎖位置。機心組件裝有擊針、擊針簧和扳機簧,扳機簧受機匣上的發射凸輪控制。在機心組件向前運動并旋轉進入發射位置的過程中,扳機簧受到壓縮然后被釋放,形成擊發。
為降低炮彈卡殼的風險,GAU-8/A采用無鏈供彈系統。其供彈系統借鑒了M61A1“火神”機炮發展晚期的思路,采用雙尾端設計,用過的彈殼可以回收進彈藥箱而無需彈出機外,有效地避免了可能由此造成的機身損傷。在部件組成上,該供彈系統由圓柱形彈藥箱、出口裝置、輸彈系統、轉換裝置和入口裝置組成。彈藥箱儲存炮彈和彈殼;出口裝置將炮彈從彈藥箱取出并置入輸彈系統;輸彈系統由閉合輸送帶和滑行導槽組成,傳輸炮彈和彈殼;轉換裝置從輸送帶上取下炮彈,供給機炮,將彈殼送進輸送帶,傳到入口裝置;入口裝置將彈殼從輸送帶取下,送入彈藥箱。
GAU-8/A復仇者機炮/A的液壓傳動裝置與飛機液壓系統隔離,單獨工作,采用2個電機,馬達除控制機炮射速外,還控制機炮反轉退彈和供彈系統工作,使機炮與供彈系統工作協調一致。GAU-8/A的每根炮管都有自己的彈膛與槍機。其與旋轉機槍一樣,整個發射循環是由凸輪帶動并由炮管旋轉實施,而炮管本身的旋轉則是由飛機攜帶的雙液壓系統驅動。GAU-8/A裝在一個托架上,通過前機身底部的艙門安裝在A-10攻擊機攻擊機機頭和座艙下部。炮管組的旋轉軸稍微偏向飛機中心線的左邊。由于機炮是在9點鐘位置發射(從前面看),此發射位置正好位于飛機的對稱中軸線上,因此機炮發射時對飛機不會產生偏航力矩。
中國23-3
23毫米23-3型航空機炮是中國自行研制并裝備部隊使用的新型機炮,配屬中國空軍的殲擊機。該炮為氣退、滑動機心式雙管機炮,采用發射藥裝彈和電操縱射擊。其特點是活動部件質量小、單管射速高且可以調節,雙管射速為同口徑機炮的2.5倍以上,達3000~3400發/分,但體積、重量增加不大,不帶炮口消焰器時僅重50.5千克。
德國MK27
MK27是一種采用氣動操作的自動機炮,可使用帶有連接器或無連接器的彈藥。它將低重量(約100公斤)與高射速(1,700發/分鐘)相結合,可用于武裝飛機和水面艦艇。它已獲得歐洲戰斗機Eurofighter、瑞典Gripen和Tornado的資格,并被德國海軍采用,稱為MLG27系統。MK27已售出超過3000套,是市場上最成功的飛機機炮之一。主要裝配于歐洲臺風戰機瑞典Gripen和GripenNG戰機、Tornado戰機以及C-295戰斗機。
法國DEFA
30毫米DEFA是一種單管、氣動式轉輪機炮,采用電擊式引信,使用30毫米x113毫米的彈藥。552a和553型機炮共享許多相同的部件,并提供類似的性能。553型機炮配備了一種兩發裝彈器啟動的自動重裝系統和一根改進的鍍鉻槍管。554型機炮在設計上類似,但有以下幾點不同:將彈藥分兩級供給,使得射速可以控制為1,200或1,800發每分鐘;重新裝彈彈藥的數量增加到七發;許多零部件采用新設計,不能互換。
DEFA是一種輕巧、緊湊的武器,適用于各種戰斗或教練飛機。該機炮可以在縱向軸上的任何角度進行360度的安裝。提供左右手進料版本。可在內部或外部進行安裝。
性能參數
實戰應用
二戰時期,在東線戰場上,德軍的俯沖轟炸機為了對付蘇聯紅軍裝甲結實的坦克,也開始裝備大口徑機炮。裝備了2門37毫米機炮的斯圖卡式俯沖轟炸機(被稱為“大炮鳥”),對蘇聯坦克有著致命的威脅,德國著名的“大炮鳥”飛行員烏爾里希·漢斯·魯德爾曾駕駛他的斯圖卡式轟炸機擊毀過近600輛坦克。
在1973年第四次中東戰爭期間,以色列空軍戰斗機擊落對方戰斗機335架,其中2/3用機炮擊落。
A-10攻擊機戰機基本上就是圍繞著其所裝備的GAU-8/A復仇者機炮轉管機炮設計。在1991年的海灣戰爭中,A-10攻擊機共飛行8077架次,出勤率達到87.7%,共發射4801枚導彈,消滅987輛坦克、926門火炮、501輛裝甲車、1106輛車輛,摧毀112處軍事建筑、96座雷達、擊落2架直升機、51枚飛毛腿導彈、10架作戰飛機。在阿富汗戰爭中,阿富汗塔利班將近80%的高價值重武器是被A-10攻擊機摧毀。
新概念航空機炮
新概念航空機炮是指突破傳統航空機炮的舊概念而具有嶄新機理的一系列航空射擊武器,如液體炮、氣體炮、超電磁炮、激光炮、粒子束炮等。傳統航空機炮是以發射藥為動力,燃燒生成的高壓氣體推動炮膛內的彈丸沿炮管向前運動,獲得朝向目標所需要的方向和初速。然而,火藥氣體賦予彈丸的初速有其極限值,理論計算的極限值為2969米/秒,這正是傳統航空機炮不可逾越的障礙。為了獲取技術上的突破,一些國家開始探索應用以電磁力為能源發射彈丸的電磁炮和基于束能技術的各種束能炮如激光炮等新概念航空機炮。
先進戰術激光武器具有傳統機炮不具有的技戰術優勢,包括:高功率激光束以光速攻擊目標,瞄準射擊不需要提前量,具有瞬時殺傷性;激光束發射不會產生后坐力,可以迅速改變射擊方向,且射速高,能在極短時間內打擊多個目標;激光束具有小的發散角和好的方向性,通過技術手段將激光集中在很小的區域,從而精確打擊目標的某個部位;激光束具備多波長輸出,并且不受電磁干擾。機載戰術激光武器作為致命武器,可打擊低空飛行的巡航導彈、掠海飛行的反艦導彈和近程彈道導彈;而作為非致命武器,可導致各種地面雷達、武器裝備上的傳感器、通訊天線等失效。
總體評價
航炮發射簡單,飛行員通過比較簡單的光學設備就能對目標實施瞄準,而不需要雷達,也不需要經過復雜程序的計算和符號顯示,經常處于做好射擊準備的狀態,隨時可以開火。航炮抗干擾能力強。復雜電磁條件下的“欺騙手段”和其他積極和消極干擾都會改變空空導彈的飛行參數,而使其偏離目標跟蹤軌跡。航炮的瞄準、射擊和摧毀完全不受電磁的干擾,也不需要考慮紅外信號的影響。(環球網評)
即使在21世紀,戰斗機仍要有近距離空中格斗的能力,其中就包括航炮,航炮還是執行縱深打擊不可缺少的航空武器系統。(解放軍報評)
參考資料 >
M39 Aircraft Cannon.aei-systems.2024-01-07
405.中國科普博覽.2024-01-06
機炮的彈藥.中國科普博覽.2024-01-06
二戰中如P-51野馬、零式戰斗機是如何瞄準的?.光明網.2024-01-07
Medium calibre weapons.rheinmetal.2024-01-07
DEFA 30mm Aircraft Cannon.aei-systems.2024-01-07
點評美軍六大對地攻擊“名機” A-10深受青睞.中國新聞網.2024-01-07
隱身戰機航炮過時?殲-20安裝航炮必要性解讀.環球網.2024-01-07
聚焦:超視距和精確性使未來空戰格斗發生變革.中國新聞網.2024-01-07