國產第一代155毫米自行加榴炮是眾所周知的PLZ-45。PLZ-45式火炮是上世紀80年代後期作為外貿裝備開始研製。
它採用了45倍口徑155毫米長身管火炮,該炮在總體性能上有自己獨特的優點。但是因為PLZ-45火炮的身管源於引進國外技術生產的W1988(也就是後來的PLL01火炮)型155毫米牽引加榴炮。因此存在藥室容積過大而身管長度不足的問題。火炮內彈道性能一直無法達到最優狀態,而且限於當時的技術條件,我們還不能研製155毫米火炮使用的全自動裝彈機,PLZ-45火炮僅配備了半自動裝彈機。對於外貿裝備來說PLZ-45自行加榴炮在火力性能和系統完整程度上是有鮮明特色的,但是其自動化程度尚不能達到部隊期望的下一代先進大口逕自行壓制火炮的技術標準,因此最終沒能大量裝備我軍現役炮兵部隊。
然而牆內開花牆外香,PLZ-45火炮雖然不能裝備部隊,但卻在外貿市場上開創了局面,贏得了良好的口碑,這也是對我國火炮研發人員的最佳褒獎。
從90年代中後期開始,國際上火炮領域為提高射程,增長身管,52倍口徑長身管155毫米榴彈炮開始倍受青睞。我軍未來壓制火炮武器如何在這種形勢下保持自己的優勢呢?修正PLZ-45火炮的缺陷,發展自己的新型長身管155毫米加榴炮才是最好的解決途徑。07年上半年,阿布達比防務展上北方公司率先公開了SH-1型52倍口徑155毫米車載自行加榴炮表明經過經過10餘年的努力,中國已經具備了獨立研製比45倍口徑身管更長的155毫米火炮的技術實力。而當年7月在建軍八十周年軍隊建設成就展上以實物高調公開亮相PLZ-05式155毫米自行加榴炮則向世人正式宣布,這種實力已經轉化為中國陸軍實際的戰鬥力了!
按照火炮上銘牌的說法,國產新型155毫米自行加榴炮被命名為PLZ-05式,也就是說,這種火炮是在2005年定型的。將一種剛剛定型裝備的先進武器拿出來向公眾展示,也從一個側面反映出了中國軍隊的自信和我們在大口逕自行壓制火炮領域的技術實力。
國產SH-1型155毫米車載輪式自行加榴炮,採用了現今主流的52倍口徑。它的研製成功,表示中國已經具備了獨立研製比45倍口徑身管更長的155毫米火炮的技術實力。
從外表上看,05式自行火炮因為採用了更長的火炮身管,因此顯得非常威武,火炮採用了採用國產第二代履帶式自行火炮通用底盤。它源自PLZ-45火炮採用的外貿155毫米自行火炮底盤,擁有6對負重輪,採用發動機前置設計,動力系統居於底盤右前側,駕駛員在動力艙左側,底盤後部是大型戰鬥室空間。
由於時代的原因,PLZ-45火炮僅搭載了功率385.9KW的風冷柴油機,相對於32噸的戰鬥全重來說,動力明顯不足,公路最大行駛速度不足50千米/小時。05式採用的火炮底盤已經做了全面改進,車體正面動力艙高度明顯高於PLZ-45火炮,這表明05式採用了更為先進的540KW級ZZ8V-150HB系列水冷柴油機和CH700系列履帶式綜合傳動裝置組成的現代化整體「動力-傳動」系統。動力系統性能的大幅提升成為其機動能力飛躍性提高的可靠保證。
05式火炮和PLZ-45火炮雖然都採用6對負重輪,但是負重輪的布置並不相同,05式底盤的主動輪和第1對負重輪以及第5、6兩對負重輪間距較大,實際上,這是在首末兩對負重輪上增加獨立式液壓減震器造成的。安裝在05式火炮底盤第1和第6對負重輪上的這套機構可以在火炮射擊時鎖定負重輪扭臂,在大量吸收火炮後座能量的同時保持車體穩定,這實際上起到了火炮駐鋤的功效,因此05式自行加榴炮取消了PLZ-45火炮底盤尾部的大型液壓駐鋤,減輕底盤重量的同時也使火炮的戰鬥準備時間大幅下降。這一設計極大的提高了05式火炮的機動作戰能力,考慮到國產自行加榴炮本身重量較輕的事實,05式自行火炮的野戰機動能力實際上已經達到甚至超過PZH2000等西方先進大口逕自行火炮。
05式火炮和PLZ-45火炮雖然都採用6對負重輪,但是負重輪的布置並不相同,05式底盤的主動輪和第1對負重輪以及第5、6兩對負重輪間距較大。
05式自行火炮的炮塔外形和PLZ-45火炮不盡相同,炮塔正面沒有側傾形成了一個很大的水平折線,炮塔內部可利用空間要大於PLZ-45火炮。炮塔正面兩側各裝有4具煙幕彈發射器,正面左側還安裝有炮長直接瞄準鏡,緊急情況下可以操縱火炮進行直瞄射擊。炮塔頂部裝有數字式火炮周視瞄準鏡和車長晝夜穩像周視觀察鏡。車長周視鏡的加入,也是05式火炮的一大亮點,有效的提升了火炮車長的指揮觀察能力和戰場環境掌控能力。炮塔左右兩側開有乘員出入用的大型艙門和防彈觀察窗,對於經常處於二線作戰的大口逕自行火炮來說,這些設計並不會過分削弱火炮的防護性能,反而會為乘員持續作戰提供不小的方便。
05式自行火炮炮塔安裝有炮長直接瞄準鏡,緊急情況下可以操縱火炮進行直瞄射擊。
從外形上還有兩個細節表明了05式火炮的先進性。一個是底盤前部的火炮行軍固定器,從它複雜的結構可以看出,這是一個全自動裝置。乘員只需要在車內按動電鈕,它就可以自動完成火炮固定/釋放動作。與PLZ-45火炮只能在車外手動操作的簡單行軍固定器相比,其先進性不言而喻。05式火炮身管上部的炮口初速測定雷達與PLZ-45的相比體積明顯縮小。雖然還沒有達到PZH-2000火炮初速測定雷達「一塊華夫餅」的緊湊程度,也足以說明十幾年來中國微電子設備小型化的技術進步。
正在集結的05式自行火炮,可明顯的看出炮塔的水平折線。火炮底盤前部的火炮行軍固定器為全自動裝置,這縮短了火炮的從行軍狀態到戰鬥狀態的轉換時間。紅框內的白圈是炮口測速雷達,對提高射擊精度起關鍵性作用。
最後要說說最為關鍵也是人們最關心的問題,那就是05式自行火炮的火力性能到底如何。雖然這方面仍然沒有直接的公開數據可供參考,但是我們依然可以通過分析其它線索一窺端倪。
決定自行火炮火力性能的兩大指標是火炮的射程和射速。目前已公開性能數據的國產155毫米火炮中,性能最好的就是52倍口徑的SH-1車載加榴炮。SH-1火炮發射新型全膛底排增程高爆榴彈時射程達到53千米,已經遠遠超出西方國家典型的52倍口徑155毫米加榴炮40~42千米的最大射程。事實上,中國是世界上第一批開展大口徑壓制火炮彈丸全膛底排增程技術研究的國家。儘管最初的技術來源於國外,但是經過20餘年的消化吸收,我們在這一技術領域已經頗有心得。早在90年代中期,PLZ-45火炮所有的彈藥品種就都已經採用了遠程全膛彈型。21世紀初時PLZ-45火炮發射國產全膛火箭底排複合增程彈就已經達到了50千米的射程。但是底排火箭複合增程技術對彈丸有效載荷空間的佔用率較高,命中精度卻不盡如人意。而SH-1火炮發射的第二代全膛底排增程榴彈在沒有採用複合增程技術的情況下,射程沒有降低反而有所超出,命中精度(地面密集度)更是達到了國際先進水平。作為最先進的國產大口徑壓制火炮,PLZ-05使用了和SH-1一樣的52倍口徑加長火炮身管,因此我們完全不應該對05式的遠射能力表示懷疑。
作為最先進的國產大口徑壓制火炮,PLZ-05使用了和SH-1車載炮一樣的52倍口徑加長火炮身管,那麼PLZ-05的射程應至少和SH-1車載炮的53千米相當。
單就火炮性能來說,PLZ-05已經完全達到世界一流水平。然而,仿照俄羅斯設計的彈藥自動裝填系統在一定程度上卻制約了PLZ-05整體性能。
大口逕自行火炮的射速指標主要由性能優良的彈藥自動裝填系統來保證。一套完整的彈藥自動裝填系統應能完成從自動選擇彈藥,自動裝定引信,自動輸送彈藥,推彈入膛到裝填底火的系列步驟。
80年代後期研製的PLZ-45火炮因為僅配備了可以任意角輸彈的擺臂式半自動輸彈機,選彈和送彈的工作仍然需要由裝填手人工完成,所以最大射速僅4~5發/分鐘。90年代中期,國內仍然不能獨立研製出可靠的大口徑火炮全自動裝彈系統,因此只能引進俄羅斯技術來完成PLZ-05的自動裝填裝置設計。因為藥筒裝藥特殊的拋殼窗設計(位置就在火炮身管根部正下方),PLZ-05火炮火線非常高,較PLZ-45提高了大約20釐米,這一方面導致炮塔高度大幅增加,對火炮結構重量和運輸通過能力造成影響;另一方面還降低火炮小射角射擊穩定性。
美國155毫米M109自行榴彈炮也採用的是半自動裝填機,射速也大受影響。
此外,炮塔尾部內上下兩層布置的旋轉彈倉和藥艙整體結構也不緊湊,同樣增加了炮塔高度。這種水平滾動式彈倉中彈鏈需要直接承受彈體重量,其工作環境比較惡劣,需要較大的拖動能量才能完成旋轉供彈(供藥)動作。
圖為俄羅斯BMP-3步兵戰車炮塔,典型的俄式裝彈機,炮塔內部有旋轉彈艙。
相比之下,目前,以PZH-2000為代表的西方三代155毫米自行火炮普遍採用立式車體彈倉,彈丸一般不佔用炮塔空間,而且因為直立存儲受力條件更好,彈鏈轉動速度和機械結構可靠性都明顯提高。因為空間利用率不高,PLZ-05炮塔尾艙僅能存儲不超過25發炮彈,總攜彈量很可能要少於PLZ-45。
總之,PLZ-05的彈藥裝填系統雖然自動化程度較高,但是結構設計僅相當於西方7、80年代二代自行火炮裝彈機水平。彈藥裝填系統將是PLZ-05自行火炮未來改進的重點。
以PZH-2000為代表的西方三代155毫米自行火炮普遍採用立式車體彈倉,彈丸一般不佔用炮塔空間,而且因為直立存儲受力條件更好,彈鏈轉動速度和機械結構可靠性都明顯提高。西方在自動裝彈系統的設計上更加合理。
大口逕自行加榴炮作為一個武器系統,系統集成能力也是一個不容忽視的話題,這一點我們從研製PLZ-45火炮時就已經開始探索了。
PLZ-45式155毫米自行加榴炮系統由自行炮系統、彈藥系統、目標偵察探測系統、射擊指揮系統和支援保障系統等五大分系統組成。其中的彈藥燃料供給車,營、連指揮偵察車,戰場偵察校射雷達、氣象雷達,戰鬥保障方艙等一系列配套裝備都是隨同火炮項目一起展開研製的。通過PLZ-45自行加榴炮系統的研製,我們比較全面的掌握了信息化條件下大口逕自行壓制火炮C4I系統的技術特點。良好的系統配套和集成能力也是PLZ-45自行火炮系統戰勝強大的競爭對手,成功出口的重要原因。
隨著國外用戶使用心得的反饋吸收和國內技術水平的不斷提高,我們在大口逕自行壓制火炮領域已經逐步趕上世界先進水平,在這種形勢下05式自行加榴炮就像一個熟透了的果子,到落到人民軍隊的裝備序列裡。
中國PLZ-45自行榴彈炮營標準編制。得益於PLZ-45較好的火炮支援系統組成,05式自行火炮在這方面應該有較為良好的表現。
PLZ-05式155毫米自行加榴炮作為一種達到世界先進水平的現代化大口逕自行壓制火炮系統,具有高度的火力反應速度、火力毀傷速度、強大的野戰生存能力和先進的火控指揮及操瞄自動化水平。基本能夠適應未來信息化戰場環境和作戰需求的遠距離縱深作戰、精確作戰、機動作戰、自主作戰、協同作戰、持續作戰和多功能作戰等多種作戰方式。比起以往的國產自行火炮,PLZ-05完成作戰任務的效能和效費比有顯著提高。
下面是中國05式155mm自行加榴炮與世界其他幾款典型自行火炮的性能對比:
下面是05式自行火炮與世界幾種典型自行火炮進行的全面性能數據對比:
註:1.本對比採用加權平均值方式量化評估,共分火力(權重50%)、機動性(30%)和防護性能(20%)三大部分,其中火力又分別細分為彈藥投送能力(與射程、射速、精度、機械自動化水平等有關)、指揮自動化能力(與火控、電子設備、信息設備、偵查指揮體系配屬等有關)、彈藥性能三大部分——各佔1/3權重;機動性又分為戰術機動性和戰略機動性兩大部分——各佔1/2權重。每項小指標最高分為5分,賦予所有型號中性能最強者,其它型號以0.5分間隔依次遞減,最後計算加權平均分為該裝備綜合得分,以此進行比較。
2.本評估模型僅為示意性粗略對比,不具備武器系統效能評估學上的專業性和嚴謹性,其結果雖具備一定意義,但僅供參考,不能用於專業學術用途。
下表是網易軍事對PLZ-05式155毫米自行加榴炮的排名及國產化率評估,5星為滿分: