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德国三位一体“猎豹”(Gepard)新式高炮
作者:《兵器知识》    文章来源:2004年第06期    点击数:    更新时间:2004-9-27 【字体:

联邦德国陆军自1955年重组以后,装备了大量美制M42式40毫米双管自行高炮。但是,M42有许多不足之处。一是不能全天候作战;二是采用光学火控系统,性能已显落后。于是,西德军方决定研制一种采用雷达火控系统的自行高炮。这就是“猎豹”自行高炮的由来。

    二战后期及其后的一段时间,防空系统的主流还是高炮、指挥仪车、电源车三大块的防空作战系统。打起仗来,呼呼啦啦一大堆,十分不便。而到了“猎豹”时代,才将高炮的火力、指挥控制、电源供给这三大块组合到一起,这就是所谓的“三位一体”高炮。这种系统的优点不|言自明。

    1965年初,西德军方提出了研制全天候、全自动自行高炮的要求。莱茵金属公司的双30自行高炮和瑞士的厄利孔&康特拉夫斯公司的双35自行高炮参与竞标。1970年的对比试验结果,瑞士厄利孔公司胜出。1973年,西德军方将这种自行高炮定名为“猎豹”(Gepard)。总承包商为西德的克劳斯·玛菲公司。紧接着,军方和总承包商签订了420辆的供货合同。首批产品于1976年12月正式装备联邦德国陆军,80年代初装备完毕。

    此外,比利时军队购买了55辆;荷兰军队购买了95辆,并定名为CA-1“凯撒”自行高炮,也称为荷兰“猎豹”(Cheetan)。由于荷兰军方对"猎豹"进行了不少改进,很有特色,这里一并加以介绍。时至今日,“猎豹”已经算不上是新车,但近年来,德国军方又对“猎豹”进行了不少改进,使它“旧”炮换新颜。

“豹”1的底盘


    “猎豹”自行高炮采用“豹”1坦克底盘改进而成。这样做的好处是,便于实现底盘零件的通用化和系列化,降低研制和采购成本。不过,为了能够装得下众多部件,对原底盘做了不少改动,包括适当加大车体长度,改进前后装甲,在部分部位采用了间隔装甲,其它部位的装甲减薄等。改进后,整车的战斗全重由“豹”1的41.5吨增加到“猎豹”的46.3吨。“猎豹”的乘员为3人车长、炮长、驾驶员。

    其动力装置为MTU公司的10缸多燃料增压柴油机,最大功率610千瓦(830马力)。传动装置为液力机械式变速箱,有4个前进档和2个倒档。行动装置采用扭杆式悬挂装置,每侧有7个负重轮、4个托带轮,主动轮在后,诱导轮在前。最大速度为65千米/小时,最大行程550千米。

瑞士的机关炮


    “猎豹”自行高炮的主要武器为2门瑞士厄利孔公司制造的KDA型35毫米机关炮,身管长为3150毫米(90倍口径),每门炮的理论射速为550发/分。弹药基数为对空320发,对地20发。它既可攻击中低空飞行的飞机,也可攻击轻型装甲车辆等地面目标。火炮的方向射界为360°,高低射界为-5°~+85°,身管寿命为2500~3000发。配用的弹种有燃烧榴弹、曳光燃烧榴弹、穿甲燃烧爆破弹、曳光脱壳穿甲弹等。发射燃烧榴弹时最大射程12800米,有效射程4000米。通常的单发命中概率为15%。利用概率论的知识不难算出,若想达到80%的命中概率,两门炮应当发射106发炮弹。如单发命中概率提高到2%,则只需发射80发。

西门子的雷达


    火控系统是自行高炮的“耳目”和“大脑”,在整个系统中举足轻重。“猎豹”的火控系统包括搜索雷达、跟踪雷达、火控计算机、辅助计算机、光学瞄准具、红外跟踪装置、激光测距仪等。两部雷达无疑是火控系统中最重要的部件。这两部雷达都是著名电器厂商—西门子公司的产品。

    搜索雷达为MPDR-12型全相干脉冲多普勒雷达,工作频率在S波段,天线转速为60转/分,最大搜索距离为15千米,配有敌我识别装置,可在静止和行进间不间断对空监视,并能将捕捉到的敌机信号自动传输给跟踪雷达。由于是脉冲多普勒雷达,不仅能搜索到飞行的飞机,即使是悬停“不动”的直升机,由于其旋翼的旋转,也能被发现。

    跟踪雷达为单脉冲多普勒雷达,天线位于炮塔前部、两门高炮之间,工作频率在Ku波段,作用距离为15千米,可同时跟踪多个目标。在不转动炮塔的情况下,方位扫描范围达到200°。



    光学瞄准具是独立瞄准线式的潜望式瞄准镜,车长和炮长各一具,带有陀螺稳定装置,用以捕捉和跟踪空中和地面目标,可在行进间完成射击。对空射击时的视场为50°,倍率为1.5倍;对地射击时的视场为125°,倍率为6倍。

    车长和炮长周视瞄准镜能自动随跟踪雷达转动,俯仰角为-10度~+85度,方位角为360°。机电模拟式主计算机在1秒钟内可计算出速度15马赫以下飞行目标的射击提前量。辅助计算机作为备份,在主计算机出现故障时,以手动方式输入数据,计算出对空、对地的射击诸元。

    荷兰“猎豹”和德国“猎豹”的最大不同点就在雷达上。搜索雷达天线形状不同,成为两“猎豹”最主要的识别特征。德国“猎豹”的为抛物面天线,荷兰“猎豹”的则为长条形的,横截面呈雨滴状,和日本87式自行高炮的相位差不多。此外,烟幕弹数量和布置上的不同,是另一个重要的识别特征。

荷兰“凯撒”


       荷兰军方从一开始就参与了“猎豹”的研制工作。1976年,荷兰信号公司就提供了组合式搜索、跟踪雷达系统的方案。随后,荷兰军方从瑞士厄利孔公司订购了两门35毫米样炮,并进行了适配性试验。德国“猎豹”定型后,荷兰军方同总承包商克劳斯·玛菲公司签订了95辆的供货合同,1977~1979年间交货,定名为CA-l自行高炮,CA是凯撒大帝(Caesar )的缩写。

    荷兰“凯撒”的雷达为脉冲多普勒雷达,在搜索和跟踪时使用同一个发射机,故称为组合式搜索-跟踪雷达。搜索雷达工作在X波段,最大搜索距离15千米,天线转速60转/分,配有MRS400式敌我识别装置。跟踪雷达工作在X波段,跟踪距离为13千米。两种雷达的总体性能相差不多,但由于荷兰采用了组合式雷达,结构紧凑,便于维修,抗干扰能力更强。后来,荷兰军方又将搜索雷达的活动目标显示器改为数字式,将跟踪雷达由原来的单脉冲多普勒X波段的单一信道改为双重跟踪信号,增加了Ka波段的圆锥扫描辅助手段,使雷达的性能更加提高。

“旧”炮换新颜


    在70年代设计之初,尽管“猎豹”自行高炮具有明显的前瞻性,但随着科学技术的迅猛发展,其某些性能已显落后。为了适应90年代和21世纪初期的作战需要,德国军方早在80年代便对“猎豹”进行了技术改造。改进的主要内容包括:改用数字式火控计算机,采用新的控制面板及电子设备接口装置,提高了C3能力及对抗武装直升机、空中机动目标和地面移动目标的能力;采用新型弹药和引信,增大了有效射程,提高了杀伤威力;缩短了射击反应时间;增强了防护性能;改善了人机接口装置,加装了空调系统;提高了系统的可靠性、可用性和使用寿命;采用新型SEM93型无线电台。改进后的“猎豹”可以一直使用到21世纪初期。

    与此同时,德国军方还设计了新型ASF/PLT-V型训练模拟器。利用这套训练模拟器和全套软件,教官可以给出各种设定,乘员可以和实车操作一样,完成目标搜索、跟踪、射击和检验射击效果的全套作战程序,既节省了训练弹药和实车的摩托小时,又增加了训练的难度和学员学习的兴趣,这可比游戏厅里玩游戏软件要实际得多、复杂得多。

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