今天小編分享的軍事經驗:ATACMS技術指南:詳解6個子型号,歡迎閱讀。
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ATACMS 導彈是美國陸軍現役唯一的短程戰術準彈道導彈,采用單級固體燃料火箭發動機推進,其開發始于 1980 年,計劃作為 MGM-52" 長矛 " 戰術導彈的後繼者。
■陳列于博物館内的 " 長矛 " 導彈,是一種核常兼備的戰術彈道導彈。
與核常兼備的 " 長矛 " 導彈不同,冷戰後期美軍作戰理論的變化使 ATACMS 成為一種常規戰術彈道導彈。當時,北約不再強調在戰争初期就對蘇軍前線部隊發動核打擊,上世紀 70 年代末到 80 年代初提出的 " 空地一體戰 " 理論,重視使用常規武器打擊蘇軍在後方集結的二線部隊。常規武器的殺傷威力難以比肩核武器,要達成預期的毀傷效果必須具備更高的命中精度,因此美國陸軍導彈司令部支持了一項名為 " 簡化慣性制導演示器 " 的技術開發計劃。
在這項計劃中,LTV 公司開發出基于環形激光陀螺儀的新型慣性制導裝置,精确性達到了前所未有的水平,而這家公司就是 ATACMS 未來的制造商。1978 年,美國國防部高級研究計劃局開始研究使用集束彈藥對移動中的裝甲編隊實施遠程打擊的方案。1980 年,美國國防部将這些技術與美國空軍的導彈計劃合并為聯合戰術導彈系統(JTACMS),但空軍于 1984 年退出,項目也被重新命名為陸軍戰術導彈系統(ATACMS)。
■ATACMS導彈及其儲運 / 發射箱,以及主要發射平台 M270 型多管火箭系統。
1986 年 5 月,美國陸軍選定 LTV 公司作為 ATACMS 系統的主承包商,導彈代号确定為 MGM-140。1988 年 4 月,ATACMS 進行了首次試射,同年 12 月開始低速初始生產,接着在 1991 年的海灣戰争中首次參加實戰,當時共發射了 32 枚。
1992 年,LTV 公司的導彈部門被勞拉公司收購,形成勞拉 - 沃特系統公司,也就是 M270 型多管火箭系統的制造商。随後,該公司又在 1996 年被洛克希德 - 馬丁公司收購,因此目前 M270、M142 及其配用的各型火箭彈、導彈都是由洛克希德 - 馬丁公司的導彈與火控系統分部生產的。
■位于美國阿肯色州卡姆登的洛克希德 - 馬丁公司導彈與火控系統分部。
■一枚正在生產中的ATACMS 陸軍戰術導彈。
在美國陸軍中,包括儲運 / 發射箱在内的整套 ATACMS 導彈系統的最初代号是 M39,後續随着導彈的更新而有所變化,後文中還會有詳細介紹。在一個标準的多管火箭系統儲運 / 發射箱中,只能容納一枚彈長 3.96 米、彈徑 610 毫米的陸軍戰術導彈。與火箭彈一樣,它也是出廠時就被封裝在發射箱内,部隊收到後直接進行裝填發射即可。不過需要說明的是,這種導彈可以從任何經過适當配置的發射器中發射,只是目前基本上都和多管火箭系統整合在一起使用而已。在長達 30 多年的服役期中,ATACMS 導彈也衍生出多種型号。
ATACMS Block Ⅰ:它是 ATACMS 的最早生產型,采用單純的慣性制導系統和集束戰鬥部,内裝 950 枚 M74 反人員 / 反器材子彈藥(APAM),射程為 25~165 千米。M74 子彈藥爆炸後會形成大量的高速鋼制破片,對卡車輪胎、導彈彈體和雷達天線等目标很有效。子彈藥内部還含有燃燒性裝藥,對人員的殺傷半徑為 15 米。在海灣戰争中,ATACMS 導彈被伊軍士兵稱為 " 鋼雨 ",形象地描繪了其爆炸時的狀态。
■ATACMS Block Ⅰ内部結構示意圖。
■ATACMS Block Ⅰ在空中抛撒M74 子彈藥的連續攝影鏡頭。
ATACMS Block Ⅰ的慣性制導系統使用的是霍尼韋爾 H700 制導裝置,包含三個霍尼韋爾 1328 環形激光陀螺儀,每邊長 7.11 厘米,比制導火箭彈使用的 1308 陀螺儀(每邊長 2.03 厘米)大得多,精确度是後者的 100 倍。
■霍尼韋爾公司的 7 種環形激光陀螺儀。ATACMS 使用的 GG1328 标注為"戰術導彈應用;偏差:0.01 ° / 小時;已經制造了超過 3000 個"。
H700 制導裝置還包括三個霍尼韋爾 Q-Flex QA2000 加速度計,這是一款在商業用途和軍用飛機上最受歡迎的傳感器,外觀是一個 2.54 厘米 × 2.54 厘米的圓柱體,重量為 71 克,内含一個彎曲的石英梁來檢測加速度,它的運動被一個電容式傳感器所接收。
■Q-Flex QA2000 加速度計。制造商 Allied Signal 公司在 1999 年并入霍尼韋爾公司。
■Q-Flex QA2000 加速度計的内部結構分解示意圖。
ATACMS Block Ⅰ最初使用雙 Zilog Z8002B 處理器,之後更新為英特爾 i960 RISC 處理器,其中一個處理器用于慣性傳感器,另一個用于導航、自動飛控和通信,控制軟體使用 Ada 語言編寫,再用 Jovial 或 Zilog 匯編實現。
■ATACMS 正在被拆開進行現代化改造,可以看到導彈尾部的電路。它的制導系統在頭部,但控制系統在尾部。
完整的 ATACMS Block Ⅰ的 H700 制導裝置由 7 塊插在互聯底座上的印刷電路板和一個復雜的電源組成。7 塊電路板包括兩塊 CPU 板、一塊陀螺儀 ADC 板、一塊陀螺儀脈衝累積器板以及三塊陀螺儀電子板,有報道稱其圓概率誤差約為 250 米。
ATACMS Block Ⅰ的集束彈藥戰鬥部由一個 M219A2 微控制器引信控制起爆。該裝置充電到 2500 伏,然後通過間隙放電觸發爆炸箔片起爆器,使安裝在外殼和艙壁上的異形炸藥爆炸割裂蒙皮,通過離心力和氣流的綜合作用,将 M74 子彈藥撒布到目标區網域,M74 通過自旋解除保險。
■ATACMS Block Ⅰ使用的第一代電子保險與起爆裝置。
自 1990 年至 1997 年,美軍共采購了 1650 枚 ATACMS Block Ⅰ導彈,在海灣戰争期間發射了 32 枚,之後又在伊拉克戰争期間發射了 379 枚。1997 年以後該型号導彈因為後續改型問世而停產,剩餘的庫存從 2017 年開始被陸續更新到最新改型。
ATACMS Block Ⅰ A:1997 年以後,陸軍戰術導彈被更新為 ATACMS Block Ⅰ A 型号。主要改進是增加了 GPS 輔助制導功能,大大提升了導彈命中精度。由于可以比較精确地命中目标,戰鬥部的 M74 子彈藥數量從 950 枚大幅減少到 275~300 枚,戰鬥部重量從 560 千克降低到 160 千克,這又使其最大射程幾乎提升一倍,從 165 千米延伸至 300 千米以上。
■ATACMS Block Ⅰ A 内部結構示意圖。
ATACMS Block Ⅰ A 在 1994 年 10 月進行了第一次試射,1998 年開始服役,從 1997 年至 2003 年間共生產了 610 枚,在伊拉克戰争期間首次用于實戰,于 2003 年 3、4 月發射了 74 枚。由于增加了 GPS 功能,ATACMS Block Ⅰ A 只能由 M270A1 和 M142" 海馬斯 " 以上的發射系統使用,而 M270 多管火箭系統的早期型并不能支持該型導彈。ATACMS Block Ⅰ A 在 2003 年停產,庫存導彈從 2017 年開始進行翻新。
ATACMS Block Ⅱ / Ⅱ A:該型導彈采用諾斯羅普 - 格魯曼公司開發的 BAT 制導型反裝甲子彈藥,由于技術不成熟而被取消。
ATACMS Block Ⅲ:該型号是用于穿透硬目标的改型,計劃最大射程 220 千米,自 2001 年開始成為先進概念技術演示項目的一部分,原型于 2004 年 3 月進行了首次試射,但随即被取消研發。
ATACMS Block Ⅳ:該型号最初被稱為 ATACMS Block Ⅰ A 單彈頭型,即将集束戰鬥部改為單一的高爆彈頭,從而真正轉變為一種點殺傷的精确打擊武器。
■ ATACMS Block Ⅳ内部結構示意圖。
ATACMS Block Ⅳ的制導部分與前述型号保持一致,戰鬥部改為美國海軍 " 魚叉 " 反艦導彈的 WDU-18/B 半穿甲高爆破片彈頭,重量為 227 千克,内含 98 千克 DESTEX 高爆炸藥,容納于重新設計的 WAU-23/B 戰鬥部段内部。ATACMS Block Ⅳ的最大射程是 300 千米,亦有數據稱為 270 千米,導彈的圓概率誤差據說可達 20 米。
ATACMS Block Ⅳ的開發合同與 2000 年 12 月籤訂,2001 年 4 月開始進行飛行測試,2002 年 3 月進入量產階段,到 2004 年共生產了 176 枚,在伊拉克戰争期間前後發射了 58 枚,剩餘的 ATACMS Block Ⅳ仍然保持在美國陸軍和海軍陸戰隊的現役庫存中。
ATACMS Block Ⅳ A:該型号是利用 T2K 技術進行改進的 ATACMS Block Ⅳ,更新了 GPS 接收器,改進了控制執行機構和電子控制單元,進一步改善導航和制導能力,并采用更加可靠的引信,新的作戰飛控軟體還允許在打擊城市區網域目标時采用幾乎垂直的末段攻擊軌迹,以更好地适應復雜的城市環境。2003 年 8 月,改進後的導彈生產型被賦予 MGM-168 的正式產品編号,最大射程沒有變化,圓概率誤差降低為 9 米左右。ATACMS Block Ⅳ A 在 2004 年至 2013 年期間共生產 513 枚,使用了 47 枚。
■ATACMS Block Ⅳ A 内部結構示意圖。
近年來 ATACMS Block Ⅳ A 又得到進一步更新,固體火箭發動機進行了重新設計,繼續更新導航和制導系統的軟硬體,增添了用于空爆的近炸傳感器,使其恢復部分面殺傷能力。新改型的生產從 2017 年開始,預計在 2024 年以後随着精确打擊導彈的引入而逐漸退出現役。
在美國陸軍的裝備命名體系中,ATACMS 陸軍戰術導彈與儲運 / 發射箱共同賦予一個裝備編号,比如 M39 是 ATACMS Block Ⅰ及其發射箱的組合;M39A1 是 ATACMS Block Ⅰ A 及其發射箱的組合;M48 是 ATACMS Block Ⅳ及其發射箱的組合,也被稱為 ATACMS 快速反應單元;M57 是 ATACMS Block Ⅳ A 及其發射箱的組合;M57E1 是最新改進的 ATACMS Block Ⅳ A 及其發射箱的組合。
■兩枚 ATACMS 陸軍戰術導彈與一輛M142"海馬斯"系統。
由于美軍對 ATACMS 的編号和稱呼比較混亂,以上為大家進行了簡要整理。美國陸軍打算通過延壽計劃,在 2024 年 9 月 30 日之前,将庫存的攜帶集束戰鬥部的 M39 和 M39A1 發射組件都更新為 M57E1,因為它們均已過期,攜帶的集束彈藥也不符合美國的相關政策。經過延壽之後,更換的新固體火箭推進劑将使導彈的保質期再延長 10 年。
作為一種導彈,ATACMS 的成本要比火箭彈高出很多,其 2022 财年的單價已經上升到 147.6 萬美元 / 枚。ATACMS 沿着所謂的 " 半彈道 " 軌迹飛行,彈道最高點的高度約為 50 千米,并未飛出大氣層,這與通常意義上的彈道導彈有所不同,因此前文稱之為 " 準彈道導彈 "。值得注意的是,ATACMS 在飛越彈道最高點後的飛行全程受控。為了盡可能隐藏發射陣位,當目标的直線距離小于其最大射程時,其初始彈道可以與目标方向成一定角度,并在空中調整航線。據說 ATACMS 還有一個鮮為人知的特性,就是在飛行過程中導彈會進行随機機動,使其難以被攔截。
■M142"海馬斯"系統正在發射 ATACMS 陸軍戰術導彈。
美軍的多管火箭系統可以兼容火箭彈和 ATACMS 導彈,為了避免被外界辨認出搭載的彈藥類型,美軍對其儲運 / 發射箱進行了煞費苦心的偽裝設計。導彈發射箱的外觀盡可能接近火箭彈發射箱,尤其是發射箱的後蓋板刻意粘貼了與火箭彈發射箱相似的圖案,從遠處很難加以分辨,不過一旦發射就沒辦法隐藏了,火箭彈發射箱會出現六個圓洞,而導彈發射箱只會有一個大型圓洞。
■如圖所示,從後方可以很清楚地看到這輛"海馬斯"攜帶一個内含 6 枚制導火箭彈的發射箱,發射管後蓋上有凹槽,說明内部裝填的是制導火箭彈。
■上圖右側發射箱的發射管後蓋是平坦的,說明内部裝填的是 M28 訓練彈。
■這是 ATACMS 陸軍戰術導彈的發射箱,内部只能容納 1 枚導彈。注意箱體側面特意做成了與火箭彈發射箱相似的外觀,紅色箭頭所指是安裝偽裝後蓋之處。
■然後這些導彈發射箱的後部蓋板被故意粘貼了 6 個火箭彈後蓋圖案,彼此之間的空隙也塗成黑色,從而獲得偽裝效果,迷惑敵方偵察。
■從圖中的導彈發射箱後蓋板上能夠看到黑色刻線,這是預制的斷裂槽,在導彈發射時會破裂以排洩燃氣。
■在發射完畢後,發射箱的性質就會暴露無遺,火箭彈發射箱顯露出 6 個圓形洞口,而導彈發射箱只有一個大型圓洞,如果還要保守秘密,只能使用其他偽裝物進行遮蓋。
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Walker
煮酒論疆場,鍵盤談兵忙。海陸空天網,英豪話弱強。自由自在假軍迷一枚,喜愛技術推動的武器發展,關注地緣演變的大國博弈,痴迷兩軍對抗的軍事謀略,探究戰争背後的人性善惡。