弹药现代化：无人机弹药体系

科技 2024-11-01 17:08 北京

《美陆军现代化战略》概述了陆军如何在 2035 年之前成为一支能够在陆、海、空、天和网络领域开展行动的多领域部队。作为提供一支能够进行多域作战的部队的战略的一部分，该战略概述了六项关键的现代化工作：远程精确射击、下一代战车、未来垂直运输机、防空和导弹防御、先进的通信网络和单兵杀伤力。优先发展下一代弹药已成为确保陆权优势的现代化战略的核心。升级导弹等主要弹药系统至关重要，但现代化还应涉及辅助技术，其中最普遍的莫过于无人机及其携带的弹药。

无人机技术

除了优先考虑核心现代化工作外，陆军还在实施补充性举措。受持续冲突的影响，无人机技术和下一代弹药已成为关键要素。即将出现的一个类别--无人机弹药，正在彻底改变现代战争。小型无人驾驶飞行器（UAV）可携带各种爆炸有效载荷，在对前线部队造成最小风险的情况下对敌方阵地实施精确打击。无人机通常属于第 1 组（小于 20 磅）。对于较大的弹药，可能需要使用第 2 组无人机（21 至 55 磅）。

最先进的无人机是第一人称视角（FPV）无人机，这种无人机与传统的遥控无人机不同，驾驶员使用屏幕上的鸟瞰视角，为无人机提供了新的视角，带来了新的威胁。FPV 无人机的前端装有摄像头，可将实时视频传输到飞行员佩戴的耳机或护目镜上。事实证明，与传统空袭相比，无人机具有更高的灵活性和经济性，可以在较低的海拔高度作业，到达以前无法到达的地区。虽然陆军的无人机和反无人机能力日益受到重视，但高级领导人拒绝了单独设立无人机部门的呼吁，认为这样做会适得其反。

无论无人机能力的未来如何，无人机弹药的现代化都是必须的，尤其是无人机投掷弹药和闲逛弹药的开发，这可能是未来战争的关键要素。不断进步的技术推动了对无人机投送武器的关注，如巡航弹药。虽然闲逛弹药和无人机投放弹药都是从无人机上投放爆炸性有效载荷，但它们的目的截然不同。闲逛弹药是指武装无人机在目标区域等待后再撞向目标，这种弹药反应时间更快，对平民造成的伤害可能更小，并可降低有人驾驶飞机的风险。这类弹药的子集是弹药有限的无人机，它们可以发挥传统的闲逛弹药的作用。无人机投放的弹药与众不同。它们是由无人机投送（投放）的爆炸物，同时具有精确瞄准、降低飞行员风险和更快响应时间等优势。

在这些选择中如何取舍取决于任务的需要和目标的价值。陆军的发射效应计划是基于三种射程的单独举措：正在进行的中程方案、短程方案和远程方案。这些无人机基本上是由大型飞行器在飞行途中发射的小型无人机，可用于情报、监视和侦察，也可用于动能效应打击目标。

现代化方法

说到无人机投掷弹药，短期内主要有三种方法：利用现有弹药（手榴弹、迫击炮、地雷）进行无人机投掷行动，或将其绑在无人机上进行直接攻击游荡行动；使用 3D 打印的组装箱（无人机专用弹药）；使用简易爆炸装置（IED），如苏打罐炸弹和自制燃烧弹。最后一种方法是制造一类新的无人机弹药。目前的现代化工作应针对第一种方案，因为它提供了更快、更经济的途径。调整现有的弹药设计，降低开发成本，利用现有的供应链，并让军事单元熟悉这些弹药，可以迅速将其与无人机结合起来。

然而，仅仅依靠现有弹药来部署无人机可能会与现代战争不断变化的要求产生冲突。为传统应用而设计的传统武器可能无法完全满足快速发展的无人机生态系统的需求。现代化工作要求弹药能跟上无人机技术、飞行距离和有效载荷能力的进步，而增材制造和 3D 打印技术可以提供这种能力。

为了实现长期现代化，武器弹药联合项目执行办公室必须管理新型无人机弹药的开发。这将包括资助和监督研发工作，因为该组织将与其他军种、商业伙伴和研究机构合作，资助以创新无人机弹药概念为重点的项目。研究项目将包括无人机专用弹药的新材料、推进剂、引信和投送机制。随着时间的推移，采购和测试将需要对新型弹药的提案进行评估。

此外，新的弹药类型还需要进行广泛的测试，而且必须对采购过程进行管理，以确保弹药可随时用于军事用途。这将包括整合和实战化新型弹药，直至其经过验证并严格符合标准，而这些标准也需要制定。最后，部署到军事组织和维持阶段必须包括新弹药的新装备训练、储存和后勤。虽然无人机弹药必须经过美国防部的整个采购流程，但我们可以从其他国家的现代化工作中吸取经验教训。

无人机弹药

乌克兰为无人机制造了特殊弹药，并正式设立了一个单独的类别，而俄罗斯工业也开始生产无人机弹药。这两个国家都已在调整现有的弹药库存，以便从商用无人机上投放无人机弹药。尽管无人机空投弹药的使用在过去几年有所增加，但一直缺乏统一的标准。军用弹药被改装用于无人机部署，例如手榴弹或迫击炮弹被改装用于空投。然而，在 2024 年 5 月于罗马尼亚布加勒斯特举行的黑海防务与航空航天展览会上，罗马尼亚国有防务公司 ROMARM 的子公司 Carfil S.A. 发布了一系列新型无人机投掷弹药。这些弹药利用了 ROMARM 现有的各种口径的迫击炮弹，包括 60 毫米、81 毫米、82 毫米和 120 毫米。Carfil S.A.公司的做法代表了一家国防公司将无人机技术整合到军事单元的标准化。

标准化方法有许多好处，包括通过使用成熟的弹药设计降低开发成本，以及不再需要新的无人机专用弹药。熟悉弹药的军事单元可以将其无缝集成到无人机行动中，最大限度地减少训练，并确保与现有库存兼容。使用类似无人机的军种或盟军可以共享和使用兼容的无人机投掷弹药或附带弹药，从而提高作战灵活性和有效性。Carfil S.A.公司的做法为其他旨在采用无人机技术的国防公司提供了一个蓝本。它们可以通过优先考虑标准化来简化开发、物流和互操作性，从而打造一支更加灵活、反应更快的军队。

3D 打印弹药箱的现代化提供了更大的定制空间。这些弹药箱可为无人机量身定制，优化重量和整体性能。与传统制造方法相比，3D 打印还能节省复杂设计的成本。此外，它还能实现快速原型设计，加快设计迭代和测试周期。不过，这种方法也带来了设计标准化、审批和生产方面的挑战。

Stalevi Shershni 是一家克服了许多这些障碍的乌克兰公司。该公司在乌克兰销售无人机机身。所有弹药都是以组装箱的形式交付，但没有炸药和雷管。国防部增材制造战略的一个关键发展领域是三维打印无人机弹药箱。这项技术在提高军事单元的灵活性方面潜力巨大。按需生产为特定任务量身定制的轻型弹药箱可以优化空气动力学和特殊战场场景。虽然 3D 打印外壳可为无人机投放的弹药提供定制化和更轻的重量，但这种方法需要精细的设计和高质量的材料，以确保安全、可靠的引爆。3D 打印会带来强度和一致性方面的不确定性，有可能导致故障或灾难性事故。

最后，将简易爆炸装置捆绑在无人机上已成为战争中日益严重的问题，并在非正规战争中发挥了重要作用。这些武器化的无人机为叛乱分子和非国家行为者提供了一种廉价、便捷的方式来造成破坏和伤亡。在市售无人机上安装简易爆炸装置非常容易，这降低了使用无人机的技术门槛。无人机体积小，能够躲避传统的防空系统，因此很难被发现和反击。这类攻击对军事人员和民用基础设施构成重大威胁，特别是在战略支援区，爆炸造成的附带损害可能是毁灭性的。在常规战争中使用装有简易爆炸装置的无人机表明，随着冲突性质的演变和弹药供应的减少，非正规战术正被越来越多地采用。为优化现代化工作，陆军应将非正规战争的经验教训直接融入新战术、技术和程序开发中，而不是将其作为一项独立的现代化工作。

结论

无人机专用弹药的现代化需要战略平衡。无人机能力、任务特点、预算优先级和弹药生产等因素都会影响最佳方法。改装现有弹药为初始集成提供了更快、更经济的途径，可实现快速部署。但是，这些弹药可能无法完全满足未来的需求。三维打印外壳虽然需要在开发和后勤方面投入更多资金，但在专业化、轻型化弹药方面却大有可为。不可否认，未来战争将围绕无人机技术展开，陆军必须确保其弹药现代化跟上步伐。这就需要采取多方面的方法：利用现有方案进行初始实战，同时投资 3D 打印解决方案，以便在大规模作战行动中保持对近似竞争对手的决定性优势，并在非正规战争中保持对非国家行为者的决定性优势。随着无人机弹药变得越来越重要，未来可能不仅会出现一个专门的项目办公室，而且还会出现一类专门为无人机部署而设计的弹药。

参考来源：美国陆军

转自：专知智能防务

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