美國“密集陣”近防炮開創先河,為何最後中國的1130笑到最後?

導語:如果說從二戰至今,艦船防空武器有什麼地方沒有變化,那就是他們開火時都會發出“突突突突突”的聲音...

自二戰以來,航空母艦作為海戰輸出“C位”的作戰體系已經日趨成熟。不過道高一尺魔高一丈,人們開始琢磨怎麼能一發入魂擊毀航母,反艦導彈從而誕生了。在二戰時期,航母的防空武器主要是100mm以上口徑的艦炮和20-30mm的高射炮,這些防空武器都是人工(rou)操控,射速低、精度低、毀傷能力低,這些武器很明顯不能用來攔截日新月異、不斷髮展的反艦導彈。

美國“密集陣”近防炮開創先河,為何最後中國的1130笑到最後?

CIWS(Close-in Weapon System)即近程武器防禦系統,就是在這樣的戰爭背景下產生的。國際上目前列裝較多的CIWS系統有美國的“密集陣”系統,俄羅斯的“卡什坦”系統、荷蘭的“守門員”系統、意大利的“標槍”系統,西班牙的“梅洛卡”系統、以色列的“颱風”系統和土耳其的“海天頂”系統。CIWS系統對於艦隊的防禦體系無疑是一次重大的革新,因為它有效填補了水面艦艇3個防禦區裡一直空缺的近程防禦區

美國“密集陣”近防炮開創先河,為何最後中國的1130笑到最後?

一般來說,航母戰鬥群的防禦區域分為三塊,即遠程、中程和近程防禦區。遠程防禦區由艦載預警機、戰鬥機及航母和護航艦艇上的防空導彈、雷達組成,如果預警機和雷達發現來襲目標,會立刻指揮艦船第一時間做出反應,讓戰鬥機和防空導彈進行攔截。中程防禦區裡,近程防禦導彈和電子干擾系統是主要防禦手段,但這些對低空掠海飛行的高速反艦導彈效果並不明顯。

如果遠程和中程兩層的防禦區域被突破,航母戰鬥可以群可以說就毫無遮攔地暴露在反艦導彈下了,每一艘艦艇都有可能成為活靶子(當然一血基本都是航母...),所以這個時候我們需要將近程防禦區最後的一道屏障為航母戰鬥群加上去。這也是為什麼說,CIWS是當代海軍攻擊模式發展下的必然產物,因為在多批次或者飽和打擊的情況下,總會有導彈突防進入近程防禦區,如果沒有CIWS這類系統,艦船必然遭受滅頂之災。這時,CIWS就成了最後一根救命稻草。

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軍迷們都知道,亞音速反艦導彈的速度在0.8馬赫左右,近程防禦區3公里的路程,也就需要11秒,而超音速導彈跑完這段路只需要短短的4秒。攔截下這種速度的武器,需要CIWS滿足3個條件:反應時間短、高瞄準度、高射速。

反應時間短

這要求近防炮臺能夠在極短的時間內調轉炮口角度。以美國“密集陣”為例,它的炮臺基座每秒可以旋轉100度,最高旋轉角度可以達到450度。而“密集陣”的炮臺重量達到了5.62噸,扛著這麼大的一個鐵疙瘩以這種速度旋轉,基座的旋轉技術難度可想而知。

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打得準

這要求炮臺擁有精密的雷達系統進行引導控制;還是拿美國“密集陣”舉例,其搜索跟蹤雷達為Ku波段並採用“閉環多點技術”(Closed-Loop Spotting Tech,是當代新式雷達技術的轉折點),它讓近防炮更有效的殺傷來襲導彈。

射速快

即單位時間內儘量打出更多的炮彈,有兩個方法達到這個要求:一是增加單炮射速,另一種方法就是增加炮管總數。“密集陣”採用6管20mm M61A1加特林機炮,並配有脫殼穿甲彈,射速為可調節的3000-4500發每分鐘,單詞彈夾儲量989發,射程1500米,在目前看來,比這套系統射速更快的,只有我國的730近防炮的改進型——H/PJ-11型11管30mm近防炮系統,俗稱1130近防炮,後者就是軍迷嘴裡妖孽一般的“萬發炮”(每分鐘射速破萬)。

美國“密集陣”近防炮開創先河,為何最後中國的1130笑到最後?

當然,也有不使用加特林思路的,例如西班牙的“梅洛卡”系統,這款武器把12管20mm的炮管並列排在一起,每排6跟,還有德國MS27“邁達斯”27mm近防炮採用4管式正方體結構設計。

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雖然說CIWS是水面艦艇最後一根救命稻草,但是這不意味著這道防線是不可逾越的。隨著高速反艦導彈(末端超音速,超高音速的反艦導彈)越來越普及,這些開起火來很酷炫的近防炮越來越力不從心。

目前,現役的大多數近防系統很難攔截住超過2馬赫的反艦導彈,尤其是末端高速機動的導彈,因為現在的CIWS系統多會有以下幾個短板

1. 系統反應時間

新一代的超高音速反艦導彈大都採用低空甚至超低空掠海飛行的方式打擊目標艦船,這樣的飛行方式使水面艦船的雷達系統難以在遠程防禦區發現導彈。如果導彈速度超過3馬赫,現役的多數CIWS的雷達系統甚至無法做出導彈的彈道預判,就已經被擊中了,尤其是末端機動的反艦導彈不規則機動的原理,讓雷達系統的火控解算能力大大下降

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2. 有效攔截區射速和彈數

CIWS系統的有效攔截區多為2-3公里內,當反艦導彈速度越來越快時,在同等距離內近防炮能射出的子彈數量越少,這必然降低攔截成功率。以俄羅斯“卡什坦”近防系統來說,如果要攔截3馬赫的反艦導彈,需要在有效攔截區內發射至少400-450枚炮彈才有較高几率擊中目標,而“卡什坦”系統無法做到在最後幾秒打出這麼多的炮彈。 就算是美國的“密集陣”系統,4500rpm帶來的彈藥射出也完全不夠攔截超過3馬赫的反艦導彈。

3. 彈藥威力

隨著反艦導彈的威力越來越大,近防武器系統的彈藥所需的毀傷力也要水漲船高。如果炮彈威力不足以摧毀導彈或使其偏離彈道,那麼導彈巨大的戰鬥部依然會對艦船造成巨大的傷害,甚至連導彈的碎片在3馬赫的速度下都可能直接撕裂船體

美國“密集陣”近防炮開創先河,為何最後中國的1130笑到最後?

根據這3點CIWS的短板,我海軍進行了對730近防炮的升級換代,即前文中提到過的H/PJ-11型11管30mm近防炮系統,也就是軍迷說的1130“萬發炮”,如下圖,房兵教授萌萌噠...

美國“密集陣”近防炮開創先河,為何最後中國的1130笑到最後?

這款新一代的近防炮,炮管數從730型的7管增加到了11管,從4500發炮彈每分鐘一口氣暴漲到10000發炮彈每分鐘,這個射速是目前世界上近防炮的頂級水準,平均一秒能打出166發炮彈。除了標準的脫殼穿甲彈,

這款近防炮還配有殺傷爆破榴彈,彈頭重約390克,裝藥量48.5克,結合射速來換算,1130近防炮可以在1秒鐘內送出去64公斤炮彈!一系列的升級換代,讓H/PJ-11型近防系統站在了世界近防武器系統的頂點。

但同時,我們要正視一點,近防炮的科技目前難以繼續更新,其在艦艇上佔用過大甲板下方的體積,對於飽和打擊應對能力相對低下等弊病,讓世界各國海軍都在努力研發下一代的近程防禦武器。如果你是武器設計者,你會選擇什麼樣的防空武器系統呢?


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