WS-2費效比不佳:「鋼雨彈海」只是幻想

2021-01-07 網易軍事

近日《簡氏防務周刊》發表了題為「解放軍發展遠程火箭炮」的文章,提到解放軍發展WS-2系列遠程火箭炮,作為地面炮兵的延伸和短程彈道飛彈的補充。簡氏消息讓不少國內軍事愛好者又開始構想利用WS-2實現「鋼雨彈海」式的遠程覆蓋打擊,但WS-2真能實現如此效能麼?

衛士1為四管302毫米直徑火箭炮,不過它並沒有在軍隊中列裝,反倒是後來出口到了土耳其。

從WS-1到WS-1B

衛士(WS)系列火箭炮說起來,頗有歷史。衛士系列火箭炮由中國四川航天工業總公司研製,根據企業官方資料,20世紀90年代研製了WS-1,實際研發工作在七五時期就開始了。WS-1為四管302毫米直徑火箭炮,使用的火箭彈長4.737米,直徑302毫米,重量約524千克,具有一個150千克的戰鬥部。WS-1火箭炮具有40公裡的最小射程和100公裡的最大射程,彈道最高速度為4.2馬赫,可在20分鐘內完成發射準備。90年代後期改進型WS-1B出世,WS-1B的最大射程增加到180公裡,最小射程增加到60公裡,最大飛行速度也增加到5.2馬赫。射程的增加是以加長發動機為代價的,WS-1B火箭彈增加到6.37米長,質量增加到725千克,同時戰鬥部仍然為150千克。不過WS系列火箭炮並沒有列裝,好在牆裡開花牆外香,WS-1儘管無緣國內市場,卻在2001年通過中國精密機械進出口公司出口到土耳其,土耳其自產的WS-1被稱為T-300火箭炮,在規格上和WS-1大同小異。

射程200公裡的WS-2

真正引起大家遐想的是2004年珠海航展上橫空出世的WS-2火箭炮。WS-2火箭炮採用六聯裝發射箱,可根據不同的戰術要求換裝不同的戰鬥部。多種戰鬥部是WS-1就開始的老生常談,WS-2引人注目的是具有更大的射程和更好的精度。根據航展展出的資料,WS-2火箭彈彈徑400毫米,彈長7.302米,彈重1285千克,戰鬥部200千克,最高速度5.6馬赫,具有70千米的最小射程和200千米的最大射程,更令人驚異的是圓概率誤差居然達到了小於等於600米。

衛士2火箭炮性能大大提高,但仍沒有列裝反倒是在各個航展中頻頻露面。小圖為引發當年衛士2D火箭炮研製猜測的模型。

對比之下,WS-1的射擊密集度為1~1.25%,也就是說100千米射程圓概率誤差就達到了1000~1250米,而WS-2火箭炮600米的圓概率誤差,如果是在200千米射程上實現的話,射擊精度比WS-1提高了將近4倍。這些枯燥的數據可能令人乏味,那麼對比一下彈道飛彈就能看到這個精度的驚人。海灣戰爭中大名鼎鼎的飛毛腿飛彈,其基本型SS-1B/R-11射程180千米,精度極差CEP高達3千米,其改進型SS-1C/R-17最大射程300千米,CEP也高達450米。換句話說,WS-2在射程和精度上,已經達到了早期短程彈道飛彈的水平,據傳WS-2加裝了簡易的慣性控制系統,因此精度大為提高。

射程400公裡的WS-2D

在2004年消息混雜時,甚至有WS-2具有400千米射程的傳聞,這個射程的話,600米的CEP在精度已經接近SS-1D了。不過儘管在國內外媒體上不時有WS-2被軍隊採購的新聞, WS-2並沒有進入現役。在國內有一個眾人皆知的潛規則:在武器展上大力推銷展示的國內裝備,都是競標軍方失敗的項目,WS-2堂而觀之出現在各屆航展,本身就證明了這一點。2007年WS-2火箭炮出現400千米射程型號的消息再次開始傳播,並出現了一張的圖片為證,不過對比公開的各項數據,這張圖片的指標無法令人信服。今年8月份簡氏防務周刊的報導,指出WS-2的衍生型號WS-2D具有400千米射程。類似於WS-1B到WS-1的增程,WS-2D也加長了發動機,總長度增加到8.1米,彈徑425毫米,CEP仍然保持在600米。此外,在報導中還提及使用GPS/INS制導的WS-3火箭炮,其最大射程200千米而精度高達50米,這個精度已經達到了短程彈道飛彈的水平。

衛士2型火箭炮所配火箭彈和衛士1B型的火箭彈的載荷係數均不足,其中衛士2更是降低到可憐的15.56%。

網友提出超遠程火箭炮覆蓋設想

WS-2系列的高精度和傳說中的廉價,還有足夠跨越臺灣海峽的射程,讓苦於短程彈道飛彈數量不足的軍事愛好者找到了一塊新的「價值窪地」。從2004年至今,每次臺海局勢緊張,利用WS-2彌補短程彈道飛彈不足,大規模發射WS-2的構想總是層出不窮,甚至今年針對美國華盛頓號航母參加黃海演習的傳聞,在熱議彈道飛彈那打航母的同時,好事者還掀起了一輪WS-2打航母的探討,令人哭笑不得。網絡熱議的同時,國內裝備的多管火箭炮,卻仍然集中在122毫米和300毫米兩個口徑上,遠程火箭炮更是只有PHL03等300毫米口徑的產品,沒有WS-1/2/3的一席之地。對這種有趣的現實,有人分析認為這是因為WS-1/2系列和A-100等產品是航天部門研製的,沒能得到陸軍的認可。不過筆者從公開的數據分析,認為這些沒能裝備的遠程火箭炮自身的缺陷恐怕更大,尤其是WS系列火箭炮,儘管射程上填補了傳統遠程火箭炮和近程彈道飛彈的空白,但其性能和費效比並不能令人信服。

衛士火箭彈有效載荷係數低

首先看投射能力,WS-1B,WS-2火箭彈的有效載荷係數比傳統火箭彈要低得多,WS-1B的180千米射程,是150千克戰鬥部下實現的,載荷係數僅為20%,WS-2更是降低到可憐的15.56%,加上WS-1/2採用非摺疊的彈翼,體積龐大,單車攜帶數量偏少,這更加劇火力投射量不足的窘境。在投射能力上的不足,是衛士系列火箭炮的劣勢,這令其無法和傳統火箭炮競爭。

B611戰術飛彈不僅在精度上超出衛士2許多,而且250千米的增程版也覆蓋了衛士2的射程範圍。

尤其是20世紀90年代我國引進了俄羅斯龍捲風遠程火箭炮的技術,龍捲風載荷係數高大37.5%,單車攜彈量12枚,同期的WS-1在射程上尚可一較高下,在精度和投射能力上完敗。WS-1B射程比龍捲風更遠,但精度仍然更差,片面的遠射程並沒有為其扳回一局,仿製龍捲風的PHL03進入現役 ,WS-1B仍然只能期待出口。

衛士火箭彈的精度遠不如彈道飛彈

其次看精度,WS-1一直是無控火箭彈,其精度一直不佳。四川航天工業總公司吸取WS-1的教訓,在WS-2上大幅度提高了精度。根據外售展板的資料,WS-2火箭炮採用捷聯慣導外加簡單的低成本慣性傳感器,三通道姿態控制提高控制精度,並通過彈體前部的彈翼來修正誤差。不過即使是四川航天自己的介紹,使用的仍然不是制導系統而是控制系統,這個控制系統的制導精度確實優於早期的彈道飛彈如SS-1,但和新型彈道飛彈相比就要遜色得多,畢竟慣導器件精度提高和成本降低的趨勢,彈道飛彈也一樣收益。

20世紀60年代末的SS-1D,已經在550千米射程上實現了700米的CEP,遠高於WS-2。SS-1的後繼者,20世紀70年代研製的SS-23奧卡飛彈,原始型號在500千米射程可達到300米的CEP,更是大為提高,更不要說後來的SS-26伊斯坎德爾。WS-2火箭炮200千米射程上600米的CEP,並不足以替代短程彈道飛彈。即使是射程較近的短程彈道飛彈如SS-21,120千米射程上的CEP可達95米以內,國內近期開發的P12和B611短程彈道飛彈在120~150千米射程上可以達到80~120米,性能明顯高得多,B611還有250千米射程的增程版本,完全覆蓋了WS-2的射程範圍。

03式火箭炮的每根定向管頭部都有一個顯著的方盒子,其功能是自動給各自定向管中的火箭彈裝訂程序。實際上03式火箭炮的成本要比衛士2低出許多。

WS-2使用了昂貴的慣導傳感器

WS-2遠程火箭彈是否值得採用,最重要的是費效比因素。俄羅斯龍捲風火箭炮和國內仿製版PHL03式火箭炮採用簡單慣性控制器件進行主動段控制,時間短對慣導器件要求低,有效地控制了成本。而WS-2的超遠射程需要在主動段和被動段都進行控制,單純主動段控制無法滿足基本的精度要求,這就意味著WS-2儘管使用「簡單廉價」的慣導傳感器,但這個廉價要比PHL03等所用火箭彈的慣導器件要昂貴得多,或者說,WS-2是不可能和PHL03這樣的遠程火箭炮在其射程內比拼成本。2006年四川航天成果展上的WS-2資料顯示它採用了彈載計算機測算全程偏差,這樣的設計就更昂貴了。龍捲風火箭炮的火箭彈報價早已經超過100萬人民幣,PHL03改善了精度價格也不便宜,WS-2更複雜和精密的設計,造價就更上一層樓了。

根據某些傳聞,WS-2/3火箭炮還使用了GPS制導,得益於GPS的廉價終端,成本不會增加多少而制導精度卻有了很大提高,但是短程彈道飛彈有更好的慣導設備,配合GPS仍然可以達到更高的精度,或者說WS-2仍然無法獲得更高的費效比,如果使用更精密的慣性傳感器,固然可以提高精度,不過成本也水漲船高。

衛士2制導成本高昂,也讓其無法像衛士1型無控火箭那樣去製造「鋼雨彈海」。

WS-2其實更接近程彈道飛彈

WS-2系列火箭的直徑高達400毫米,短程彈道飛彈如DF-11的直徑也不過是0.8米,P12/B611的直徑更小,其間沒有明顯的界限。實際上,WS-2更類似於一種簡化設計的小型短程彈道飛彈,而不是一種傳統的遠程火箭彈, WS-2的價格也更接近B611/P12之類的短程彈道飛彈而不是WS-1那樣的無控火箭彈。很多人看到WS-2使用「簡易」慣導設備達到了一個很高的精度,認為它成本遠比短程彈道飛彈低廉,可以揮灑彈雨大規模使用,這就陷入了思維的誤區。WS-2這類增加了越來越複雜的制導設備的遠程火箭彈,即使大規模生產,實際價格也不可能降低到PHL03火箭彈的水平上去。另一方面來說,DF-11飛彈在20世紀90年代採購價不過是100多萬人民幣,而今這個價格只能購買PHL03遠程火箭彈。

傳統遠程火箭彈本身的成本就在逼近短程彈道飛彈,在陸軍執行縱深打擊時,到底是價格便宜一些同時精度低一些的PHL03費效比高,還是價格和精度都更高一些的B611更經濟,都是一個需要選擇的問題。加強了制導能力的WS-2現在可以說上不著天下不著地,雞肋是食之無味棄之可惜,從沒有裝備過的WS-2有雞肋的食之無味但沒有棄之可惜,其裝備前景實在黯淡的很,出口可能是它唯一的出路。不過以目前的趨勢看,WS-2系列火箭炮的繼續改進的話,很可能進一步強化制導能力,在火箭炮的名義下做成實質上的小型短程彈道飛彈,和B611等飛彈競爭集團軍配屬的遠程精確打擊武器,不過這樣的話,它離廣大愛好者夢想的那一幕鋼雨的場面就更遠了。

美軍SDB小直徑炸彈穿透加固機堡炸毀目標戰機的連續圖,右下方為其穿透時留下的小孔。近幾十年來的戰爭已經證明精確制導武器雖然造價高,但費效比更高。

精確制導武器的費效比優勢是客觀存在

WS-2獲得眾多追捧的原因是,不少國內軍事愛好者希望能用「數量優勢」彌補「精度劣勢」,在「費效比」上尋找一條新路。但這種主觀希望卻是與精確制導武器出現、並大行其道的客觀歷史事實相違背的。

眾所周知,精確制導武器誕生於越南戰爭,並在實戰中證明了自己的價值。在摧毀河內清化大橋的作戰中,美軍曾出動600多架次飛機,投下數千噸普通炸彈,損失飛機18架,仍未能將橋炸毀;改用剛剛研製成功的「寶石路」雷射制導炸彈後,僅出動了12架次飛機,而且無一損傷,就炸毀了該橋。

雷射制導炸彈的單價是普通航空炸彈的10倍以上,但它卻能帶來上百倍的效能收益。精確制導武器在「費效比」上具有質的飛躍,這就是最近30年各國爭相發展的原因。而回到遠程火箭炮與近程彈道飛彈的對比上,因為制導部件的價格佔全彈價格的比例更低,所以在費效比方面,彈道飛彈比起精確制導炸彈更加出眾。「鋼雨彈海」般的遠程覆蓋打擊,在費用上還不如「點穴式」打擊來得低廉。

在追求費效比方面,美國人也走了彎路

這一幕並不陌生,在美國也有類似的例子。常言道一分錢一分貨,GPS制導的滑翔炸彈具有較好的精度和低廉的價格,但隨著滑翔炸彈不斷增強制導能力,再增加發動機構成新一代中遠程精確打擊武器,其配置和飛彈無異,價格也向昔日高高在上的飛彈靠攏,典型如JSOW-C單價71.9萬美元,而「魚叉」飛彈也降低到72萬美元。

從武器發展歷史的客觀規律來看,每一款新式武器是否有發展前途,在於其提供的費效比,而不在於它的單價是否低廉。核武器雖然研發費用極其高昂,但它具有終極摧毀力,所以一度成為各大國爭相發展的寵兒。而精確制導武器在常規戰爭中表現出了無與倫比的費效比優勢,所以它成為了最近30年、特別是冷戰後軍備發展的前沿。

而WS-2遠程火箭彈費效比不高,單價也並不低廉,所以「鋼雨彈海」式的遠程打擊註定只能是一個空想。

本文來源:網易軍事 作者:松鼠 責任編輯: 王曉易_NE0011

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