火力系統是裝甲戰鬥車輛的關鍵性指標，很大程度上決定了車輛的整體設計思路。儘管更大的威力、更小的尺寸、更輕的重量、更高的精度是對車載火力系統的永恆追求，但在傳統身管武器的框架下，要繼續調和諸性能間的矛盾已幾無餘地。對此，有一個關於俄羅斯的例子。近年來，“戰鬥民族”為他們的輕型裝甲底盤，極為誇張地搞了個57毫米頂置火炮系統，但這個炮塔沿用的卻是60年前的S-60高炮，技術落後，體積巨大的同時，威力並不比現代的中口徑機炮好，在1 000米的距離上只能穿透150毫米厚的均質鋼裝甲板，而且備彈數量更少，只有30多發炮彈可用，火力持續性極差。顯然，一味加大口徑的路子遲早是死路一條，但面對此等窘境又如何破局？近年來埋頭彈藥武器系統的強勁發展似乎指出了一條明路。
從概念說起
顧名思義，埋頭彈（Cased Telescoped Ammunition，縮寫為CTA）就是將彈丸裝在藥筒內的發射藥裡，整個彈藥形成簡單的圓柱體。這種彈藥的最大特點就是彈藥長度大大縮短，從而為武器系統的設計帶來了一系列的好處。比如，埋頭彈在全彈長度上縮短的同時，適當增加藥筒的直徑，這樣就增大了藥筒容積，也就意味著增加了裝藥量，再加上是兩級點火，而且速燃藥將彈丸推入炮膛後留下了一定的燃燒空間，所以主裝藥可採用壓實發射藥，裝填密度更大，初速更高，從而理論上提高了彈丸的初速和射程；因送彈距離短、射速快、藥筒形狀整齊簡單，簡化了供彈機的設計；節省彈藥貯存空間，增加了彈藥攜帶量；有利於採用旋轉閉鎖新原理，使供彈機結構緊湊；更重要的是，旋轉藥室的運用，縮小了火炮系統的總體尺寸。傳統的自動炮，依靠自動機或者推彈臂裝彈，身管後的長度主要包括了一個炮彈的長度和推彈構件的尺寸。CTA的轉膛原理則可以有效減小機匣的縱向尺寸，雖然橫向尺寸有所增加，但考慮到埋頭彈本身就比傳統彈藥短一截，這對於安裝在炮塔內的武器系統來說，仍是利大於弊……顯然，這些特點意味著若將CTA用於裝甲戰鬥車輛，或可以在原有炮塔尺寸條件下，改裝較大口徑的火炮系統，提高坦克裝甲戰鬥車輛的火力性能；或可以據此設計出外形輪廓小、重量輕、戰場生存能力高而且火力強大的新一代車型，讓“輕裝重火力”的想法成為可能！
主要發展歷程
埋頭彈火炮的概念最早是在1954年由美國空軍實驗室提出的。截至2000年，在這46年的時間裡，美國陸軍、海軍、空軍及海軍陸戰隊等多個部門為此進行了研究，累計花費2億多美元，每年平均開支520萬美元，取得過重要進展，可以列出多項成果。然而遺憾的是，直到目前為止，尚未拿出一種可列入裝備的產品化武器系統，因此遭致美國國會議員的點名批評。至於陷入如此尷尬的主要原因是美國在埋頭彈火炮研究項目中，過分追求高指標，彈道性能不合理，採用不太成熟的技術，造成了項目長期處於技術攻關狀態。雖然也取得了多項研究成果，包括實現了結構簡單的火炮、旋轉藥室閉鎖發射，並開發了塑料藥筒材料等，特別是還在57毫米口徑樣炮上進行了演示，發射了幾萬發炮彈。然而，由於決策上的問題，導致多次變動研製計劃，又沒有集中力量於一點，而是採用多個項目齊頭並進的研究方式，最終沒能拿出一個成熟的準貨架產品。
不過，正所謂“東方不亮西方亮”，儘管美國是埋頭彈藥系統的發明國，但真正在此領域取得實質性進展的，卻是以英法為代表的歐洲國家。上世紀80年代中期，法國地面武器工業公司（GIAT）開始探索埋頭彈火炮開發的思路。他們在詳細論證裝甲車輛武器發展需求及最佳口徑之後，於90年代初首先發起45毫米火炮研究，取得了階段性技術成果。1994年10月GIAT與英國皇家軍械公司一起組建了一個國際公司（CTAI），開始共同研發火炮系統，目標是使其工業化和實用化。其研發的第一代火炮的口徑為45毫米（符合北約彈道協議標準），身管長為80倍口徑。該炮於1996年在法國成功地進行了試驗檯演示。相應配備有4種彈藥，其中尾翼穩定脫殼穿甲彈（APFSDS-T）初速為1 600米/秒，足以對付諸如俄羅斯BMP3和改進型BMP-2步兵戰車之類的典型戰場目標。1997年7月，英法CTAI國際公司考慮到用戶的需求和技術實現的可能性，特別為現有裝備武器的更新換代在炮塔空間上留有餘地，開始研發第2代被稱為CT2000的埋頭彈藥武器系統（以下簡稱CTWS）。與CTAI開發的第一代CTWS相比，CT2000 40毫米CTWS採用70倍口徑長身管、迴轉式彈膛結構、通過耳軸以90度供彈，其彈藥與同口徑常規彈藥相比體積小30%（常規彈藥的彈頭部分小於藥筒部分，佔用彈艙的空間是以圓柱體計算，埋頭彈本身就是圓柱體，即佔用彈艙空間小30%，加上無需彈鏈，佔用彈艙空間只會更小），重量也減輕30%（用複合材料藥筒外殼替代金屬外殼，重量減少，況且藥筒外殼和發射藥的體積可能也都減少），結構非常緊湊，體積與25毫米自動炮相當，但性能提高30%（複合材料藥筒不宜受損，在威力上40毫米CTWS的炮口動能比同口徑常規彈藥大15%等，埋頭彈的發射藥可能比常規彈藥單位能量更高）。而且在採用了複合材料藥筒後，大大降低了使用成本，並且不宜受損。
具體來說，CT2000由於埋頭彈結構的特殊，彈艙中的待發彈無需通過彈鏈連接，而是直接散裝排列在其中。左右耳軸上開有通孔，輸彈時彈膛向右旋轉90度，埋頭彈通過供彈機從右耳軸被推入彈膛，隨後彈膛迴轉與彈膛成直線。擊發後，火炮後坐並復進，彈膛重新回到裝填位置，供彈機推入下一發彈，同時上一發彈的空藥筒被從左耳軸通孔頂出。埋頭彈無需彈鏈且外形規則，因此提高了彈藥艙的空間使用效率，裝彈量比同口徑常規彈藥多50%、威力提高40%。CTWS的供彈系統採用電力驅動、數字化控制，乘員通過操作面板在3秒鐘內完成彈種選擇，供彈系統完成快速裝彈，啟動時間只有2秒鐘。供彈過程方便迅速，可靠性高。專門的彈藥管理系統可以顯示彈藥艙的餘彈信息。CTWS配備有可編程引信通用彈（GDR）和曳光尾翼穩定脫殼穿甲彈，尺寸都為65X255毫米。可編程引信通用彈（GDR）全重2.2千克，彈丸重1千克。炮口初速1 000米/秒，炮口動能500千焦，配有觸發和空炸引信。曳光尾翼穩定脫殼穿甲彈全彈重1.8千克、彈丸重450 克，炮口初速達到1 640米/秒，2 000米處存速1 400米/秒，可以穿透5 000米處的預定目標，完全可以壓制BMP-3等步兵戰車。
1998年上半年，該火炮系統在北約武器裝備發展會議上向與會者展示了實物模型，並介紹了性能參數。1999年順利通過由美國國防部坦克和中口徑裝備系統中心主持的對該武器系統的評估，這為在裝甲戰鬥車輛上應用CTWS發出了一個指向明確的信號。到了2002年初，CTAI 公司在CTWS的基礎上推出了雙人炮塔用來滿足英法兩國的需要。新型炮塔配備莫各公司的雙軸武器穩定系統，與熱象/光學瞄準具聯用有很好的首發命中率，並具有移動中射擊的能力。火炮高低射界-12度到+47度，具有有限的防空能力。炮塔採用焊接結構、鋁製結構、外接鈦裝甲，在加掛陶瓷裝甲後，可以抵禦30毫米穿甲彈的攻擊。該炮塔可以攜帶184發炮彈，其中CTWS可配42發待發彈，載車可以儲存142發。另外法國還要求 CTAI公司研製無人遙控炮塔，觀瞄基火控設備和雙人炮塔相同，但是體積要更小更緊湊。
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