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英国版的FCS

时间:2022-12-25 21:20:01 公文范文 来源:网友投稿

英国在国际事务上常以美国马首是瞻,一唱一和,在武器装备的研制方面自然也受美国的影响不小。冷战结束后,美国为适应新的世界环境,推动陆军转型,打算以未来战斗系统(FCS)作为未来部队的主战装备,以求将美国陆军打造成为一支兼具优异战斗力和快速部署能力的新型部队。英国自然也追随其后,推出了类似计划——未来快速部署系统(FRES)。

FRES的提出和发展

英国未来快速部署系统的提出可追溯到2001年。冷战结束后,英国陆军的主战装备仍是“挑战者”2主战坦克和“武士”步兵战车。为了适应21世纪作战的需要,英国陆军早在上个世纪90年代中期就提出研制下一代陆战主战装备的计划,即“未来地面战斗系统”(FLCS),包括用来取代“挑战者”2主战坦克的“机动直射火力装备”(MODIFIER)和取代“武士”步兵战车的“未来步兵战车”(FIFV)。虽然冷战后装甲车辆减重的风潮也吹进英国陆军,但英国陆军相信在2020年以前,超轻型的新武器系统在技术上难以实现,所以“未来地面战斗系统”的服役时间定在2020~2025年之间。英国陆军认为,在“未来地面战斗系统”服役前还需要一种介于轻型部队(由空中突击部队组成)和重型部队(装备“挑战者”2主战坦克和“武士”步兵战车)的中型装备部队。于是,FRES计划于2001年应运而生。FRES将成为这种中型部队的主战装备,成为连接重型部队和轻型部队的纽带,将彻底消除横亘在两种部队间的鸿沟。

从中我们可以看出,FRES不但与美国FCS有一定的相似性,而且与美国陆军转型计划中过渡性的“斯特赖克”装甲车族也很接近,但FRES与FCS和“斯特赖克”装甲车族都不相同。FCS不仅是美国陆军未来的主战装备,而且包括多个车系:地面有人车辆、地面无人车辆和无人机。而FRES仅仅是一个装甲车族,一种中型辅助装备。FRES作为英国陆军迈向“未来地面战斗系统”的基石,将来也是支援“未来地面战斗系统”的武器系统,在技术上超过在现有车辆基础上改装的“斯特赖克”车族。最初,研究人员也曾考虑在瑞典CV90、瑞士“食人鱼”或德国TH495等现有车型上进行改进,但英国陆军认为这些车型都不能满足FRES的性能要求,必须开发全新车族。至于重量上限的要求,英国当时的想法与美国一样天真,也希望FRES能由C-130运输机空运,既使将车辆部分(附加装甲等部件)拆解后下机重新装配,全车重量也只能在20吨上下,若要求下机后能直接作战,重量则不能超过17吨。这种最初的FRES计划在2007年服役,先取代老旧的“萨克松”4×4装甲车、FV430系列装甲人员输送车和“蝎”式装甲侦察车,并在2015年前后换装完毕,装备总量约1500辆。

FRES计划提出以后,它的性质和内容就不断发生变化。虽然仍具有过渡性和辅助重型部队使用的特点,但根据长期规划(2025年以后),FRES要具有足够的战斗力以取代“挑战者”2主战坦克和“武士”步兵战车。从用途和性能上看,FRES已经与美国FCS计划中地面有人车辆差不多。FRES的重量上限于是被增加到17~25吨(可能超过C-130的承载能力),初步形成战斗力的时间延至2009年,整个车族在2014年全部推出。采购数量也增加到1 750辆,并有望增至2 800辆以上,英国陆军打算用FRES装备2个中型旅。

为筹措发展FRES所需经费,英国中止了多项国际合作。2003年7月中止了与美国合作多年的FSCS/TRACER车辆研制计划:同时又退出与德国、荷兰合作开发重型(32吨)“多功能装甲车”(MRAV,后来的“拳击手”8×8轮式车)的计划。FSCS/TRACER与MRAV计划原先的功能和需求一并纳入FRES计划。为满足各种功能任务的需求,FRES车族几乎包括陆军所有装甲车型,如直射火力平台(类似坦克)、装甲人员输送车、指挥车、救护车、步兵战车、侦察车、三防侦察车、导弹发射车、修理抢救车和其他工程车辆等。由于功能繁多,英国在分析了17吨、22吨和24吨等不同重量规格之后,决定将FRES的车重上限放宽到25吨,并分别由C-1303和A400M运输机运载。从这一点看,FRES的发展路线比美国FCS中的“有人地面车辆”(MGV)更务实,美国陆军一直“死板”地要求所有“有人地面车辆”都要遵守苛刻的重量上限。

有关FRES的结构外形,在英国对FRES形成初步方案之前,维克斯防务系统公司便披露了分别采用前置发动机和后置发动机布置方案的两种履带式底盘和在其上发展的16种车辆。前置发动机底盘将发展为3种车型,分别为装甲人员输送车型(含8种变型车:装甲人员输送车、步兵战车、追击炮车和指挥车等)、平板车型(含2种变型车:8联装防空导弹发射车、扫雷/架桥车)和工程车型(含2种变型车)。而后置发动机底盘则发展为侦察车(具有升降桅杆式探测器和装备40毫米机关炮的单人炮塔)、反坦克导弹发射车和直射火力平台。由于重量的限制,直射火力平台是FRES车族中最难实现的车型。维克斯公司建议直射火力平台采用包括105毫米顶置火炮(带自动装填系统)和3人乘员组位于车体内的设计方案。

FRES性能解析

作为英国陆军的下一代装备,FRES不但可空运,而且其战斗力要远远超过轻型部队,所以FRES除了会应用一些成熟的现有技术和部件外,还必然要采用许多新技术。而且从需求定义阶段起,英国就开始论证多种新技术概念。我们还是从火力、防护和机动方面来看看FRES的性能要求和可能采用的新技术吧。

火力性能 FRES车族中既有直射火力平台,也包括能够曲射的火力单元。直射火力平台的武器选择有两个方向:一是选用重量较轻的40毫米机关炮,配合类似LOSAT导弹的高速导弹,二是采用重量较重的传统火炮。不过,导弹的价格昂贵,而且体积、重量也较大,携带、储运均不方便,若考虑到弹药的多样性、经济性以及火力持续性,大口径火炮仍是较好的选择。现阶段电磁炮和电热化学炮的发展都还不成熟,因此,FRES直射火力平台将选用的火炮,应该还是常规滑膛炮,口径可能是120毫米。为减轻重量,武器的安装布置方式肯定也不同于现役坦克。目前许多新结构正在研究之中,如无人炮塔、顶置火炮和约旦国王阿卜杜拉二世设计局推出的“猎鹰”小截面有人炮塔等。“猎鹰”炮塔的正面轮廓只有现役主战坦克炮塔的一半,采用炮塔尾舱式自动装弹机,乘员坐在炮塔座圈下的吊篮内,探测器和射击控制装置安装在炮塔的顶部和两侧。“猎鹰”炮塔目前已经安装在“挑战者”1坦克车

体上进行实弹试验,但它重达17.5吨,而弹仓容量却偏低(仅11发),所以必须减重才能适应FRES的要求。步兵战车和侦察车则可能采用40毫米埋头弹武器系统,这种武器有比其他同口径武器更强的火力。

FRES还纳入了英国式网络作战概念,即所谓的“网络作战能力”(NEC)。NEC与美国所倡导的“网络中心战”(NCW)大同小异。NEC也是要通过网络连接各个系统创造信息优势,并将目标信息传送给适当的火力单元发动攻击。不过,NEC仅是对常规作战方式的补充和提升,网络所构成的战斗力相对较低,而“网络中心战”则是颠覆性的作战方式,是美国FCS的精髓和核心。早在20世纪90年代中期的“机动直射火力装备”研究中,英国陆军便考虑让下一代战车武器配备方式为火炮+导弹,在车上携有可监视敌情的小型无人机,而且能通过接收网络信息作战。通过接收网络信息作战也是FRES的特征之一。

此外,FRES也有类似美国FCS中“网火”“非瞄准线发射系统”(NLOS-LS)的模块化多功能小型地面发射精确制导武器,可以直接从置于地面的发射箱发射。英国目前正在进行“模块化弹药”研究计划,要求直射射程4千米,曲射射程超过15~20千米,重量为25~30千克,长度不大于2米。

防护性能 由于重量的限制,传统的厚重装甲将难以在FRES上应用。FRES的基本防护要求是基体装甲使全车能抵御14.5毫米穿甲弹的攻击,而关键位置的防护则要靠其他装甲技术手段了。英国正在开展多种装甲技术研究,包括电磁装甲和主动防护系统。电磁装甲主要用于对付中小口径成型装药弹药,如便携式反坦克火箭筒,其原理是将装甲中间的夹层充电,利用电力产生的磁场置偏来袭弹药的金属射流,从而抵消其穿透力。电磁装甲在试验中展示了不错的效果,据称,对付火箭筒时电磁装甲所需的能量不超过在寒冷地区发动车辆所需的电量。但目前电磁装甲还难以对付坦克主炮发射的破甲弹和反坦克导弹的成型装药战斗部,因为这将需要更大的电能。对付火箭筒、反坦克导弹和大口径动能弹和破甲弹最有效的手段还是主动防护系统。目前已有多种主动防护系统已接近实用阶段。对于FRES,最难防的当数中口径速射机关炮弹药,其威力虽远不如大口径弹药,但其高射速却对主动防护系统提出较大挑战。对付中口径速射机关炮弹药最有效的手段仍是基本装甲,但又受到重量的限制。据认为,在FRES防护系统的研究方面,英国在短时间内还难以拿出定案。

机动性能根据FRES的机动性要求,FRES在保证有50千米行程储备燃油的前提下,行程达到300千米,越野行程150千米。为达到这一要求,FRES将采用电驱动系统和带状橡胶履带(整体式)。在英美合作的FSCS/TRACER计划中的技术演示车采用的就是带状橡胶履带,其经验将有助于FRES的进展。与金属履带相比,带状橡胶履带优点很多,包括寿命长、重量轻(可轻500千克)、震动小和噪音低,而且可以达到传统履带不易达到的高速(85千米/小时以上)。电驱动与传统驱动方式相比也有很多优点,除除提高燃油效率外,动力组件的布置也更灵活,而且增大了车内可利用空间。英国阿尔维斯车辆公司属下的瑞典赫格隆公司研究多年的“模块化装甲战术系统”(SEP),可能是FRES电驱动技术的来源。阿尔维斯公司曾在2002年年中推出基于SEP的多种技术,以争取满足FRES的需求。

伊拉克战争对FRES的影响

正在FRES从概念研究逐步发展出大概轮廓之际,英国和美国联手在2003年3月发动了伊拉克战争,推翻了萨达姆政权。伊拉克战争影响了英国的武器发展计划,致使FRES计划在2005年进行了两项重大调整。

按照原来的设想,FRES应在2025年具备取代“挑战者”2主战坦克与“武士”步兵战车的战斗力,而这两种装备也将于2028年退役。而伊拉克战争和持续至今的清剿作战,却让英国陆军重新认识到重型部队具有无与伦比的优势。在伊拉克战争中,重型部队的主战坦克和步兵战车展现出优异的机动性和快速反应的即时火力,尤其是主战坦克的防护性能表现相当出色。在战斗中没有任何“挑战者”2被敌方火力击毁,甚至有1辆“挑战者”2被15枚RPG火箭弹击中而毫发无损。不仅正面装甲几乎是刀枪不入,就连侧面和尾部也有足够的防护力,这主要是因为当代主战坦克有充沛的动力储备,可以在侧面和尾部加装附加装甲。同样,以色列在约旦河西岸的经验也显示,不需要进行远程作战机动时,主战坦克可以挂装更多的装甲,以色列有1辆“梅卡瓦”2主战坦克曾被7枚反坦克导弹击中而没有被击穿。主战坦克的防护系统不但坚实,而且实用。考虑到在伊拉克的英军以后要遭遇的大多是火力有限的小规模部队,而不是正规部队,所以装甲会比网络和所谓的信息优势更实用。“挑战者”2主战坦克和“武士”步兵战车在伊拉克战争中的优异表现,肯定了重型部队的威力,英国陆军在2005年春决定将这两种装备的服役年限延长至2035年。也就是说,到2035年,FRES能够具有取代“挑战者”2主战坦克和“武士”步兵战车的战斗力即可。

另外,由C-130“大力神”运输机空运的要求也将成为过去时。最初计划的FRES车族分为可由C-130运载的轻型和由A400M运载的重型两种。但英国国防部发现,以C-130空运不但已无必要也不可能实现。因为到FRES全部服役时,英国可能只剩下7架C-130运输机,而且C-130运输机的实际运载重量太低了。有鉴于此,用C-130空运FRES的需求在2005年6月初被取消,FRES将由A400M或C-17运输机运载。1架A400M可装载1辆轻型的FRES飞行3704千米,装载1辆重型的FRES时也力争达到这一目标,而1架C-17则能装载2辆重型FRES或3辆轻型FRES飞行5556千米。根据A400M的性能推算,重型FRES的重量上限应在35吨左右,而以C-17的性能而言,重型FRES的重量上限应是38吨,轻型FRES的重量上限应是25吨。很明显,FRES的重量上限再度被放宽,比2003年时的重量上限增加很多,已经日益接近现有的重型装备。

FRES的新进展

FRES计划在发展演变的同时,其项目一直在向前发展,持续进行。在2003年开始的1年期第一阶段评估完成后,英国国防部在2004年11月宣布阿特金斯(Atkins)工程顾问公司赢得了2年期的第二阶段评估合同,并开始挑选厂商进行技术演示项目。今年底,英国将对FRES的发展做出重要决策,而FRES预计将在2011年或2012年服役。

阿特金斯公司在2005年8月与通用动力公司英国分公司(GDUK)签订了一项为期18个月的技术演示项目合同,以通用动力公司研究多年的8x 8轮式先进混和电驱动技术演示车(AHED)来验证混合电驱动技术。AHED概念车以8台各有110千瓦的油冷永磁电动机驱动,能量来源是1台400千瓦的MTU6V199柴油发动机,锂电池可以将电力输出峰值增强到634千瓦。通用动力公司称,AHED概念车与常规机械传动的8x 8轮式车相比,内部空间增大30%,而外部体积却缩小到70%,车重在22吨左右,有效载荷可达7.5~10吨。AHED电驱动的另一个好处是可以像履带式车辆一样实现中心转向,而且还可以通过在每2个轮上套上履带来降低接地压力,增强在沙滩、湿地等松软地面上的机动性。AHED目前已经在美国进行了4200多千米的试验,在FRES技术演示项目中还将进行另外5000千米的试验。目前AHED在英国的试验行程已经超过350千米。

另外,BAE公司(2002年并购阿尔维斯公司)也积极与阿特金斯公司联系,想以赫格隆公司的SEP为基础参与技术演示项目。BAE公司相信,以SEP为基础发展FRES是对英国和瑞典都有利的方案,这样可以大幅降低研发成本与风险。SEP将发动机安装在车体前部乘员的两侧,空出整个后段的车体,采用模块化设计,可以采用带式橡胶履带驱动或6x 6轮式驱动形式。SEP先前已经推出履带式和轮式原型车各1辆,并完成3000千米的试验。今年1月,BAE公司终于也如愿以偿地获得了技术演示项目的合同。由于履带式和轮式系统各有所长,FRES可能会选择一种,也可能会与SEP一样同时选择两种底盘形式。不过英国陆军在2005年年底已经决定,FRES车族中直射火力平台和侦察车肯定采用履带式底盘。

FRES会不会与FCS融为一体?

FRES虽是英国武器发展计划,但由于它与FCS中有人地面车辆的相似性,所以一直存在英美两国进行工业技术合作或计划整合的可能性,即使开始阶段FRES与FCS存在许多差异(FRES不但性能要求低于FCS,服役的时间也更早一些),但是随着2个计划内容的互相调整,服役时间和功能定位正日益接近。另外,原来美国有人地面车辆采用比FRES更苛刻的重量限制,但在2005年秋天,美国陆军也继英国陆军之后决定放弃用C-13空运有人地面车辆的要求。有人地面车辆和轻型FRES的重量要求接近相同,都要求1架C-17能运载3辆。这些变化增加了FRES与FCS融合的可能性。此外,英美两国国防工业界近年来的合并和合作也引发人们更多的联想。英国BAE公司在2005年夏天并购了美国的联合防务公司,而联合防务公司正是FCS中有人地面车辆的主要承包商之一。有人地面车辆的另一个主要承包商通用动力公司也以AHED加入到了FRES的技术演示项目。就连FCS系统的领导厂商波音公司也对参与FRES表示出了浓厚的兴趣。所以就目前的情况来看,至少在技术上,FRES已经与FCS互通互用了。以英美两国的特殊关系与过去分享军事技术的许多例子来看,FRES与FCS融为一体的可能性正在增加。

对FRES的质疑

面对冷战后时代的新局势,英国陆军一开始是不切实际的,盲目跟着美国FCS与陆军转型的路线,急切地想建立能以C-130空运的新型部队,后来慢慢放宽重量的限制,并延后了研制和部署的时间。目前,英国FRES的重量要求虽然比美国FCS的有人地面车辆更切合实际,但严格说来,FRES还是没能从“快速空运部队”的美梦中清醒过来。因为飞机虽然飞行速度快但载运量小。只要稍加计算就能发现,以空运部署旅级部队,即使是装备类似FCS或FRES的中型部队,部署速度也未必会比海运快。就目前的情况看,即使以美国空军所拥有的庞大运输机队,尚且无法快速部署中型装备的旅级部队,英国想以未来更小规模的运输机队(4架租来的C—17、25架A400M和7~17架C-130)进行快速空运部署,只怕更加无望。幸好FRES尚未推出具体的原型车,计划还存在很大的可塑性,相信英国陆军会在以后的数年内继续寻找一个理想和现实的平衡点。

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