未来战斗系统:之进展

时间:2022-07-14 10:37:44

未来战斗系统:之进展

2003年5月,未来战斗系统(FCS)采办项目被美国国防采购委员会批准,使之进入了系统研制与演示阶段。在其全寿命周期过程中,FCS将采用渐进式采办策略进行研制、列装和升级。2004年6月30日,美陆军需求监督委员会对 FCS项目的需求和关键性能指标进行了重新审查和批准。

由于FCS项目的很多关键技术不成熟,原计划的研制进度又极为苛刻,加之目前进行的全球反恐战争使美国更加重视现役武器装备的改造,致使FCS项目研制计划的调整势在必行。2004年度FCS主要调整与发展情况如下。

调整研制计划

延长研制与演示阶段

签署的《2005财年国防授权法案》,美国陆军决定对FCS项目的研制计划进行全面调整,并于8月9口和波音公司签阶段增加64亿美元的预算,并将该阶段的最后期限从2010年延长到2014年。 FCS的4项重大阶段性成果――无人值守地面传感器、非直瞄火炮、智能弹药系统和“网火”系统将从2008年开始分阶段融合到当前部队中。随着技术的成

根据美国总统布什2004年8月5日熟,FCS的网络和通信系统也将在预期的列装时间(2010年)之前开始融合到当前部队中。

全额拨付研制经费

美国陆军将为FCS项目的网络系统和18个分系统的第一阶段工作全额拨付研制资金,包括以前没有拨付资金的 4个系统――抢修车(MRV)、武装机器人车辆(ARV)、智能弹药系统、连级和营级无人机。预计武装机器人车辆将于 2012年开始服役,抢修车和新型无人机将于2014年开始服役。

加速某些分系统的研制和装备

根据调整计划,“网火”系统的列装时间将从2010年提前到2009年,非直瞄火炮和无人值守地面传感器的列装时间从2010年提前到2008年,原计划暂不拨付资金的智能弹药系统的列装时间也提前到2008年。网络和通信系统的研制也将加速进行,并争取提前装备。

非直瞄火炮是《2005财年国防授权法案》关注的重点,该法案明确要求,美国陆军如果不能在2010财年开始列装 FCS,它就必须将非直瞄火炮从FCS研制进度表中独立出来研制,以使该炮能在2010年之前列装,并要求到2008年底交付8门具备作战能力的预生产型非直瞄火炮。

推迟某些分系统的研制

FCS项目有些分系统的研制则推迟了,如8种有人驾驶车辆中,除非直瞄火炮加速研制外,其他7种的列装时间都推迟了4年。推迟的原因是这些车辆在研制过程中遇到了困难。根据原来的设计,有人驾驶车辆的重量在18吨以下,以便能由 C-130战术运输机空运,同时要求有人驾驶车辆具备足够强的生存能力。实践证明,这是一个难题。根据伊拉克战争的经验教训,陆军已经决定FCS的所有8种有人驾驶车辆都要安装主动防护系统,以保护其免遭枪榴弹或火箭弹的攻击;而原计划只为指挥与控制车、装甲运兵车、乘车战斗系统和侦察车这4种最靠近前沿的有人驾驶车辆安装主动防护系统。  这次调整的目的是扩大FCS项目的研究范围,使FCS已经成熟的部分能尽快应用到当前部队,在2014年以前为30个以上的旅增加FCS能力,从而使当前部队的建设和未来部队的发展协调一致。 FCS研制计划的调整将使其全寿命周期费用增加大约 250~300亿美元。调整后,美国陆军第一支具备完全作战能力的FCS部队(即行动单位)将于2014年服役,比原定计划推迟了2~ 4年。根据原来的计划,FCS按时列装的可能性只有26%,调整后这一可能性将增加到70%以上。

部分分系统进入研制与演示阶段

“网火”系统

“网火”系统是FCS的核心分系统之一,由系列导弹和一套不依赖平台、具有高可部署能力的储存与发射装置 (C/LU)构成。C/LU配有自主式战术火控系统,可用于实施遥控与无人化作战。第一阶段“网火”系统包括两类导弹:精确攻击导弹(PAM)与巡弋攻击导弹(LAM)。PAM主要用于打击装甲、非装甲运动目标和固定目标,LAM则主要用于打击非装甲编队、高价值目标,并为目标信息处理与战斗毁伤评估提供支援。未来还将为“网火”系统研制其他类型的导弹,如防空导弹与非致命导弹。

2003年5月,洛克希德・马丁公司和雷声公司为研制“网火”系统联合组建了网火有限责任公司。美国陆军航空与导弹司令部于2004财年第2季度与该公司签署了为期6年、价值11亿美元的研制与演示合同。

网火公司于2004年3月透露,洛克希德・马丁公司将负责研制LAM,雷声公司将负责研制PAM,C/LU则由这两家公司共同开发。公司对按时完成该项目有信心,因为关键技术已经过研制与测试(例如“网火”系统的激光雷达寻的与目标自动识别技术已经在美国空军的“低成本自主攻击系统”上进行了演示),现阶段只剩下集成的问题。  根据目前的发展计划,美陆军将为每个FCS行动单位装备60套C/LU,组成一个“网火”营。每套C/LU将包括1套计算机与通信系统和15枚导弹。该系统预期于2010年具备初始作战能力, 2012年交付部队。

车载传感器

雷声公司是FCS项目的地面传感器集成商,负责研制FCS地面车辆所需的 6种传感器。该公司已经于2004年中签订了其中5种传感器的研制与演示合同,总价值3.08亿美元。根据合同,洛克希德・马丁公司导弹与火控系统分公司将负责研制辅助目标识别传感器和侦察与监视车辆桅杆传感器,雷声公司网络中心系统分公司则负责研制战斗识别传感器、多功能射频传感器和中程光电/红外传感器。

战斗识别传感器是一种保密的“问答”系统,它将以雷声公司的战场目标识别系统为基础,车载传感器采用毫米波技术,徒步士兵使用的传感器则采用激光/射频技术。

多功能射频传感器是一种先进的隐身雷达,在车辆遭到反坦克武器或其他威胁时为车载防护系统提供预警。这种雷达还能对威胁进行快速而精确的目标定位,并具备地对空通信、战斗识别、远程预警和入侵监控等多种能力,具有很高的可靠性。

中程光电/红外传感器具备全天候、全天时侦察和监视能力,还能采用大区域搜索、多频谱成像处理、短红外波段主动照射、激光指示和激光测距等方式对目标进行精确地理定位,并为直瞄和非直瞄武器指示目标。

中程弹药

FCS的乘车战斗系统还没有确定是采用105毫米火炮还是120毫米火炮,但采用120毫米火炮的可能性较大。该炮除具有直瞄射击能力外,配用中程弹药(MRM)后还将具备超直瞄射击能力。根据美陆军的设想,中程弹药将是全天候弹药,初始射程为2~12千米,将来达到2~16千米。

对于第一阶段的乘车战斗系统, ATK公司和雷声公司各设计了一种中程弹药进行竞争。ATK公司设计的是一种动能弹,安装在弹头上的寻的头用于捕捉目标,如果需要,战斗部在最后的助推飞行阶殴能够进行机动。当炮弹飞离炮管后,弹尾的8片尾翼打开。该弹的作战过程如下:输入射程参数;灵巧点火器推动弹丸并点燃主装药;弹丸飞离炮口的瞬间尾翼展开,弹丸开始弹道飞行;寻的头根据射程参数启动并捕捉目标;弹丸在需要时做机动飞行;寻的头启动助推器;如果需要,弹丸将在助推阶段做最后机动飞行;在助推段末端,弹丸攻击目标。

雷声公司设计的中程弹药在弹头上安装有红外成像寻的头,并在炮弹的前部安装有鸭式翼,在弹尾部安装有6片弹开式尾翼。该弹能够在弹道末端进行机动俯冲,以使其高爆反坦克战斗部能够穿透目标车辆较为薄弱的顶部装甲。该弹的作战过程如下:输入射程参数的同时点火器点火;弹丸飞离炮口的瞬间尾翼展开,使弹丸开始弹道飞行;找到基准,制导系统实现初始化;根据输入的射程参数抛出寻的头护罩;鸭式翼展开的同时弹丸滚动取得稳定;陀螺支架打开,战斗部解除保险,捕捉到目标;弹丸在飞行末端做机动飞行并确定瞄准点;弹丸进行末端俯冲攻击目标。

这两家公司设计的中程弹药于2003年12月分别进行了首次发射演示试验,对5.3千米以外的目标各试射了1发120毫米样弹,但试验结果均未达到预定目标。它们又分别于2004年2月和4月进行了第二次和第三次发射试验,命中了坦克。从弹药在飞行中接收到的遥感数据看,试验全部达到预定目标。

预计中程弹药项目能在2004财年末通过里程碑B评审,2005财年开始研制与演示阶段,2010年开始小批量试生产。

重点发展非直瞄火炮

非直瞄火炮是FCS主要的间瞄火力支援系统,由美国联合防御公司研制。 2002年12月开始设计工作,2003年7月完成概念技术演示验证。同年8月联合防御公司用155毫米/39倍口径身管的 M777榴弹炮作为演示样炮开始进行发射试验,通过遥控方式发射了250多发弹药,并于2004年4月开始进行800千米的行车试验。与此同时,美陆军还投入了大量资金研制155毫米弹药,包括圆概率误差小于20米的XM982“神剑”精确制导炮弹、模块式炮兵装药系统 (MACS)和引信等。但当时并没有最后确定该炮是采用105毫米火炮还是155毫米火炮。为了减轻重量,美陆军曾对通用动力公司陆地系统分公司和迪内尔公司的105毫米自行火炮进行了评估,但评估认为该炮对付硬目标的能力较弱。

经过一系列试验和论证后,美陆军于2004年中确定非直瞄火炮采用155毫米/38倍口径身管。将演示样炮的39倍口径身管改为38倍口径身管,使火炮重量减轻636千克。38倍口径身管的非直瞄火炮由C-130“大力神”运输机运送时还可携带6发炮弹,这个数目为该炮弹药基本携行量的25%。而用C-130运输39倍口径身管火炮时则无法再携带弹药。不过,选用38倍口径身管使射程减少了4千米。但是,如果配用美陆军目前正在研制的XM982增程型“神剑”精确制导炮弹,则可使该炮射程达到45千米。

各级无人机的选型

美国陆军已于2004年中初步完成了FCS各级无人机的选型:最小型的排级(ClassⅠ)无人机初步定为 Aero Vironment公司的“大鸦”(Raven)单兵便携式无人机;连级(ClassⅡ)无人机采用建制无人机Ⅱ(OAVⅡ);营级(ClassⅢ)无人机采用AAI公司RQ- 7B“影子”200无人机的改进型;旅级 (ClassⅣ)无人机采用诺斯罗普・格鲁曼公司的RQ-8B“火力侦察兵”。各级无人机的最终选型,将视相关技术的成熟程度和经费到位情况而定。例如,“大鸦”最后有可能被国防高级研究计划局正在研制的微型无人机(MAV)系统所代替。MAV计划在2005年进行首次飞行试验,2006年初将决定是放弃还是继续发展。“影子”改进型――“影子+”(Shadow Plus)将在2007年发展完善。

国防高级研究计划局目前正在研制的OAVⅡ无人机计划将于2009年初开始投入使用。根据陆军要求,OAVⅡ型无人机的任务包括复杂环境下的侦察与监视,为地面车辆提供路径指示,为机动部队提供防护、地雷探测和间瞄火力的目标指示。美国陆军希望 OAVⅡ型无人机的单架成本价低于 75000美元。

虽然美陆军已经完成了FCS整个大系统的体系结构方案论证,但完整的系统设计方案至少要到2005财年甚至 2006财年设计方案关键性审查时才能确定。可以预测,在FCS项目未来的发展中,美陆军还会根据技术成熟程度、项目本身发展中的经验和可能的实战教训,对FCS项目的研制计划和采办战略继续进行修改和调整。

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