火炮发展趋势研究

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【红山导读】

俄乌战争是坦克、火炮等常规武器再次脱颖而出的契机。其中，作为远距离火力支援必不可少的火炮，因其耗弹量巨大而受到越来越多的关注。无论战争方面，世界上许多国家都在发展自己的火炮，尤其是自行火炮。此外，先进火炮国家正在致力于开发扩大射程的技术。本文研究了新型自行榴弹炮的发展现状以及扩大射程的努力。

本文来源于2024年外军开源情报，由红山智云编译。

关键词：火炮，趋势研究

【图0】美军XM1299铁雷自行榴弹炮装备58口径火炮

一、火炮发展趋势

冷战结束后，世界曾一度掀起裁军热潮，但由于中俄关系紧张，地区国家开始增加军备。现有的国防工业强国正在开发新的模式来应对新的威胁，寻求培育新国防工业的国家正在开发新的模式来吹嘘自己的技术实力。这种趋势在火炮领域，尤其是自行火炮领域也很明显。

1.1.轮式自行榴弹炮

火炮是地面部队强大的火力支援武器，大体上分为牵引式火炮和自行式火炮。随着研制新型火炮的国家越来越多，越来越多的国家正在研制自行火炮，其作用是自行火炮，而不是牵引式火炮，后者需要牵引车，需要大量部队才能操作。其中，不少国家都在投资研发轮式自行火炮。

最近新推出的轮式自行火炮包括土耳其ASFAT的155毫米口径Arpan、以色列Elbit Systems的Sigma、10还有俄罗斯的2S43 Malva。

Arpan是土耳其第一款轮式自行榴弹炮，于2023年7月末在土耳其举办的国防工业展览会IDEF 2023上首次展出，由ASFAT与Aselsan、MKE和BMC合作开发。它长13米，高3.46米，宽3.24米，重量根据配置不同从32吨到38吨不等。

【图1】土耳其ASFAT的阿尔潘

该车采用8X8平台，特点是为驾驶员座椅和上层建筑提供高防护。车辆后部安装的火炮为155毫米/52口径，最大射程为40公里，车辆最多可配备24发弹药和装药。

【图2】以色列埃尔比特的Sigma

以色列埃尔比特系统公司的Sigma是为了取代以色列陆军的M109系列自行榴弹炮而开发的。开发始于 2019 年 3 月宣布的价值 1.25 亿美元的初始合同，开发于 2021 年完成。计划从 2023 年起取代 M109。

该车基于美国奥什科什防务公司的10X10平台打造，配备了高水平的防御装置，可保护驾驶员座椅和枪械操作员。操作员留在具有核、生物和化学（NBC）保护的封闭空间内，可以与车辆后部的炮塔分开远程控制火力。

位于车辆后部的炮塔配备自动炮塔，配备155毫米/52口径火炮，弹膛23升，符合北约联合弹道谅解备忘录（JBMoU）的要求，从装弹和装药到装药都是自动的。射击。设置保险丝和装载外壳也是自动化的。除自动操作外，还可以由部队手动操作。

德国莱茵金属公司正在开发一款全自动155毫米/52口径轮式自行榴弹炮，参与德国国防部的“未来系统、间接火力、中程(ZukSysIndF)”计划，以现代化和扩展德国联邦国防军的火炮能力。

为此，莱茵金属与Elbit Systems合作，将Sigma的炮塔系统安装在RMMV的HX3 10X10卡车上。炮塔可装载 40 发炮弹和 192 发装药，使用自动装弹装置每分钟可发射 8 发子弹。2023年3月上旬，原型自行榴弹炮在以色列南部的Sivta射击场进行了实弹演示。

【图3】莱茵金属与埃尔比特联合研发的新型自行榴弹炮

2022年10月底，印度推出了MGS，它在HMV 8X8 15009军用卡车上配备了155毫米/52口径ATAGS（先进牵引火炮系统）火炮。ATAGS是印度国防研究组织DRDO自2013年开始研发的榴弹炮，射程可达48公里。

【图4】印度MGS

俄罗斯2S43 Malva于2020年7月由国营武器出口公司ROSTEC乌拉尔瓦贡扎德分部的实验室首次亮相，但它开始为人所知是在2019年。它是为取代 2A65 MSTA-B 牵引式榴弹炮和 2S1 Gvozdika 122 毫米履带式自行榴弹炮而开发的，基于 BAZ 6010-027 8X8 卡车。该炮装备一门152毫米/47口径2A64火炮，常规弹药最大射程24.5公里。它装载有30发炮弹，总共由5人操作。

【图5】俄罗斯2S43马尔瓦号

1.2.轨道式

与轮式自行榴弹炮相比，正在开发的履带式自行榴弹炮数量相对较少。然而，它的优势包括比大多数轮式自行榴弹炮具有更高的防御能力和崎岖地形驾驶能力。

美国陆军正在研发下一代自行榴弹炮XM1299，其性能将超越M109系列自行榴弹炮。XM1299是增程火炮（ERCA）计划下安装在M109A7车体上的XM907 155毫米/58口径火炮的炮塔，目标射程超过70公里，超过39口径M109A7。它于 2021 年 9 月被命名为“Iron Thunder”。

【图6】美国陆军ERCA项目开发的XM1299

然而，美国国会对将 M109A7 升级为 XM1299 提出了质疑。在原型机测试过程中，发现在发射相对少量的炮弹后，枪管出现过度磨损，因此美国陆军正在考虑材料调整、枪管设计、推进剂调整以及发射炮弹的设计。美国陆军现已制造了 20 架原型机，其中 2 架用于破坏性测试，18 架预计将在 2023 年底前发送到现场部队进行测试。

随着 XM1299 进展中困难的暴露，替代方案正在被提出。去年 10 月的 AUSA 2023 上，BAE Systems 与莱茵金属公司合作展示了 M109-52 原型机，该原型机在 M109A6 上安装了 52 口径火炮。BAE Systems 声称 M109-52 是对当前 0.39 口径火炮的重大低风险、高性能升级，并提供大规模作战行动所需的额外射程。

[图7] M109-52，BAE系统公司与莱茵金属公司合作的产品

中国似乎还在开发一种新型履带式自行榴弹炮。2021年1月上旬，中国社交媒体上发布了一张新型履带式自行榴弹炮的照片。与中国陆军操作的PLZ-05有六个驱动轮不同，驱动轮数量增加到七个，车体和炮塔设计也有所不同。

【图8】中国新型自行榴弹炮名为PLZ-05B

有人将其命名为PLZ-05B，但从未得到中国国防部的正式确认。据中国SNS报道，新型自行榴弹炮配备了与PLZ-05相同的155毫米/52口径火炮，预计能够通过自动装弹系统每分钟发射16发子弹。除了自行火炮外，还看到了使用相同车身的弹药补给车。

除了美国和中国之外，土耳其也在稳步改进T-155“菲尔蒂纳”自行榴弹炮。计划向突厥军队交付140架改进型Fitna装置，到2025年将开发并安装国产发动机和变速箱。改进后的Pitna配备了全自动弹药装载系统和远程武器站，炮塔顶部安装有12.7毫米机枪。

二、努力扩大范围

2.1.努力开发新型电池

开发自行火炮平台的竞争非常激烈，但扩大射程以满足未来战争需求的努力也很激烈。美国陆军的 XM1299 配备了 XM907 58 口径火炮，在 2020 年 3 月的一次演示中飞行了 40 英里（65 公里）并击中了目标。

德国莱茵金属公司正在开发一种60口径的火炮。使用JBMoU兼容弹药，该炮射程可达83公里，比德国联邦国防军设定的最大有效射程75公里还要长。莱茵金属公司设计的新型自行榴弹炮采用以色列西格玛自行榴弹炮研制，能够集成正在开发的60口径火炮。

中国使用西方使用的155毫米口径火炮，但最近据悉正在研究203毫米火炮。近日，有报道称，有关203毫米火炮的信息曾在中国军队武器装备采购网上发布，但随后被删除。203毫米火炮可以发射的弹丸重量大约是155毫米火炮的两倍。虽然中国的203毫米火炮研究并不意味着会列装，但它确实表明中国正在进行各种研究，以在未来的竞争中保持领先于美国。

2.2.努力开发增程炮弹

除了研制新型火炮外，还致力于研制增程的新型炮弹。正在两个方向上努力：利用现有的外壳和开发新型外壳。

⑴ 使用现有形状外壳扩展范围

德国莱茵金属公司正在领导利用现有炮弹扩大射程的努力。2019年11月，南非的丹尼尔使用莱茵金属子公司莱茵金属丹尼尔弹药公司（RDM）生产的名为M9703 V-LAP（速度增强型远程火炮弹）的弹药创下了76.2公里的射程新纪录。

测试中使用了丹尼尔的G6-52轮式自行榴弹炮、安装在安装在发射装置上的PzH2000自行榴弹炮上的L52-23L火炮以及155毫米/39口径火炮。G6-52自行榴弹炮使用M9703 V-LAP惰性弹药和Zone-6装药，飞行了76公里，而L52-23L火炮使用RDM的Assegai M2005 V-LAP弹药和新装药，飞行了67公里。这门 39 口径火炮使用 Assegai M2005 V-LAP 弹药飞行了 54 公里。

【图9】南非G6-52炮发射V-LAP炮弹，飞行76公里

据莱茵金属公司介绍，V-LAP子弹保持了与JBMoU相同的外部尺寸和43.5公斤的重量，但硬度更高，可以承受更高的压力。莱茵金属公司计划将M2005 V-LAP子弹用于60口径火炮，以达到82公里的射程。

美国陆军为XM1299自行榴弹炮推出了一种新型火箭推进弹药（RAP）XM1113。XM1113由通用动力公司旗下的GD-OTS（军械和战术系统）开发，计划取代之前使用的M549A1 RAP。XM1113现有的39口径火炮飞行距离可达40公里，XM1299的58口径火炮飞行距离可达70公里。

[表1]莱茵金属在2019年11月南非测试中取得的航程记录

⑵新型外壳

新型炮弹的射程也正在开发中。美国陆军自2018年以来一直在开展“增程火炮弹药套件（ERAMS）”计划，将现有155毫米炮弹的射程延长100公里以上。波音幻影工厂（BPW）、挪威Nammo团队和BAE系统公司正在参与该项目的第二阶段，该项目在第一阶段后被命名为XM1155增程炮弹（ERAP）。

➊ 冲压发动机炸弹

波音-南莫团队正在提议使用冲压发动机炸弹。为了扩大射程，以前开发的子弹配备了 RAP 等辅助推进装置或 BB 等减少阻力的装置。然而，由于这种方法在扩大航程方面存在局限性，因此应用了一种称为冲压发动机推进的新技术。

【图10】冲压发动机炸弹结构

冲压发动机推进根据燃料类型可分为液体燃料和固体燃料方式。其中，可用于炮弹的方法是固体燃料冲压发动机推进，有利于燃料的长期储存和简化设计。为了操作冲压喷气发动机，进入发动机的气流必须保持超音速，并且单独用于发射火炮的装药可以产生2马赫或更高的枪口速度。

波音-Nammo团队基于吸气式冲压发动机推进剂，使用Nammo于2018年在Eurosatory展示的“155毫米固体燃料冲压发动机”技术。Nammo过去曾表示，其技术可以使炮弹飞行最远150公里。

波音-NAMMO团队于2022年6月在挪威测试场使用39口径火炮成功进行了发射测试。目前还没有透露炮弹当时飞了多远。当测试细节于 2022 年 8 月公布时，该团队表示已进行了 450 多次测试。

【图11】Nammo的冲压发动机炸弹模型

2023年10月9日，有消息称在美国亚利桑那州尤马试验场使用58口径火炮发射了冲压发动机炮弹，创下了最高射程记录。波音-NAMMO团队表示，下一个里程碑式的引导飞行将于2023年至2024年之间进行。联合直接攻击弹药（JDAM）的任务计算机将用于冲压喷气发动机炮弹的制导飞行。

➋ 缩小口径的子弹

BAE Systems 正在为所有人提出一种“次口径”射弹。SC 子弹是采用 BAE Systems 开发的高速射弹 (HVP) 技术开发的。

2023年3月29日，BAE系统公司宣布，在新墨西哥州白沙导弹靶场用XM907E2 155毫米58口径火炮成功发射了XM1155-SC测试弹。据报道，其续航里程超过 100 公里。

[图12] BAE Systems的XM1155-SC退出枪管

【图13】BAE Systems针对BAE XM1155-SC的宣传内容

XM1155-SC的外壳侧面有一个小型滑翔翼，可用于长距离飞行，并具有精确制导功能，可实现精确打击。BAE系统公司代表表示，这种炮弹对俄罗斯GPS干扰具有很强的防御能力。据陆军官员称，每次射击的成本不到 85,000 美元。作为参考，射程为 70 公里的 GMLRS 制导火箭每次发射成本为 168,000 美元。

上面我们考察了火炮研制的竞争，重点关注海外自行火炮，以及新型炮弹的研制以延长射程。韩国也正在对成为世界畅销书的K9自行榴弹炮的未来进行各种研究。在全球军备竞赛的情况下，必须持续进行大量投资和研究，以保持市场竞争力。

目录

一、 火炮发展趋势

二、 努力扩大范围

2.1. 努力开发新型电池

2.2. 努力开发增程炮弹

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