信息化弹药特性及其发展建议

时间:2022-08-04 06:48:51

信息化弹药特性及其发展建议

摘要: 信息化弹药是未来弹药发展的必然趋势。本文简述了信息化弹药的概念,分析了信息化弹药的特点;介绍了末敏弹技术研究进展,概括了对信息化弹药发展的启示;通过总结国内外信息化弹药的发展经验,对我国信息化弹药的发展提出了思路和建议。

Abstract: Information is an inevitable trend in the development of future ammunition. The concept of information ammunition was introduced briefly, and the characters of ammunition were analyzed. Inspiration from the development of terminal sensing shell was put forward. Experience from the development of information ammunition at home and abroad, based on which some ideas and suggests were put forward.

关键词: 信息化;弹药;发展趋势

Key words: information;ammunition;development trends

中图分类号:E25 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)30-0219-02

0 引言

20世纪后期以来,世界格局正处在新的变化之中,武器系统中的重要组成部分——弹药的概念也在变化。传统意义下“铁壳+炸药”的弹药是对敌目标实施硬毁伤的终端载荷,具有精度差、效能低的特点。现代战争表明:相对于使用大量杀伤性武器弹药来对付战场上的士兵,采用高新技术,用少量非杀伤性武器弹药集中毁伤、破坏对方首脑机关的人员与设施、武器装备和后勤保障系统更为高效[1]。因此,随着战争不断演进和高新技术的发展,各种新概念、新原理、新功能的弹药层出不穷为了适应信息化战争需要,弹药的信息化已成为武器装各信息化的重要组成部分。

1 智能化弹药的重要意义及其技术内涵

1.1 信息化弹药的概念 所谓信息化弹药一般是指以弹体作为运载平台,通过运用各种新的毁伤元素,能够实现态势感知、电子对抗、精确打击、高效毁伤和毁伤评估功能的弹药,通常具有玲巧化、制导化、智能化、微型化、多能化的特点[2]。

1.2 信息化弹药的种类 综合国内外文献,按照弹药与信息的关系,可以将信息化弹药分为3类:①信息获取型弹药:是指利用弹丸作为载体将各种信息装置投放或经过目标区域,进行目标侦察、获取战场信息,如战场传感器侦察弹、电视成像或视频成像侦察弹等。②信息利用型弹药:是指利用目标特征信息、弹道信息,综合采取传感器、微电子、激光探测、红外与毫米波以及计算机处理等技术,能够实现获取和融合信息,并具备信息处理能力,最终达到“精确命中,命中即毁”目的的弹药,如末敏弹等。③信息干扰型弹药:是指利用弹药爆炸的作用效果,限制和干扰敌方信息获取、传输和利用的弹药,如各种干扰弹、电磁脉冲弹等。

1.3 信息化弹药的特点[3][4]

1.3.1 高新技术含量高,结构更加复杂 信息化弹药所涉及的技术门类繁多,学科复杂,包括传感器技术、电子技术、微型高速计算机技术、激光技术、红外技术、毫米波技术、无线电技术、抗高过载技术以及新材料、新工艺等等。不言而喻,其结果必然使信息化弹药的高新技术含量日益增大,弹药结构更加复杂。

1.3.2 装备数量少而单发价值高 由于局部战争的规模有限性和信息化弹药本身的高效性,信息化弹药的储存数量不可能也不必要很大。但由于信息化弹药本身的高技术含量增多、结构复杂,从而使得单发价值上升。如某型末制导炮弹单发价格在X万人民币左右,是普通同口径榴弹价格的上百倍左右。

1.3.3 弹药技术保障要求高 高技术含量和高价值,必然对弹药的技术保障提出更高的要求。因此,信息化弹药的技术保障工作要精心细致,降级、报废处理要慎重,资金投入也须相应加大,弹药的储存、运输,特别是质量检测等作业环节的要求也相应提高。如某型火箭炮末敏弹,其控制舱内含有复杂的电子线路,为保证其性能,要求每隔两年必须用专用检测仪器对其电性能进行检测一次。

1.3.4 储存寿命相对传统弹药较短 由于信息化弹药大量采用电子元器件、光学元器件等,与传统弹药相比,其储存寿命有所下降。传统弹药的储存寿命要求为15~20年,一般可达25~30年,而信息化弹药的储存寿命一般在10年左右。因此,考虑如何对信息化弹药进行延寿或提高其设计使用寿命也愈加有重要意义。

1.3.5 与武器系统的联系更加紧密 对于很多信息化弹药而言,武器系统已不再仅仅是赋予弹药以预定的射向、射角和实现发射功能,而且还新派生出发射制导信号、远距离接收侦测信息等功能。例如,“红土地”激光半主动末制导炮弹,在弹道末端需要激光照射器导引;电视侦查弹发射后需要相应的电讯器材进行信号的处理与接收等。

2 末敏弹及我国发展末敏弹技术的启示

2.1 末敏弹 末敏弹是“末端敏感弹药”的简称,又称“敏感器引爆弹药”,是一种能够在弹道末段探测出目标的存在、并使战斗部朝着目标方向爆炸的现代弹药,是将多种先进技术应用到弹药领域中所形成的一种灵巧弹药[5]。末敏弹一般由弹体、时间引信、抛射机构、发射装药、分离装置、敏感子弹等组成,敏感子弹由自锻弹丸战斗部、复合敏感器系统、减速减旋与稳态扫描系统、中央控制器等组成。

末敏弹可由炮弹、远程火箭、航空火箭、飞机撒布器等发射或投射。多采用子母结构,母弹内可装多个子弹,具有很强的杀伤力。由于既具有常规炮弹间瞄射击的优点,又具有自动探测和识别目标的能力,能专门攻击集群坦克的项装甲,因此,末敏弹被誉为“反坦克武器新星”。除了具有常规炮弹间瞄射击的优点以外,末敏弹还能在目标区上空自动探测、识别并攻击目标,实现了“发射后不用管”,是一种具有作战距离远、命中概率高、毁伤效果好、效费比高的智能炮弹。其中,美国的“萨达姆”和改进型PI“萨达姆”末敏弹,俄罗斯的SPBE末敏弹,德国SMART末敏弹,瑞典和法国联合研制的“博纳斯”末敏弹等都是比较典型的代表。

2.2 我国末敏弹技术的发展与突破 为适应迅猛发展的世界新军事变革,特别是未来信息化战争中实施精确打击的现实需要,世界各发达国家目前都在大力发展新型信息化弹药。经过近二十年的发展,特别是近几年的刻苦攻关,我国末敏弹研制在多段多体弹道技术,高速物体大攻角准稳态飞行减速技术,高可靠、高稳定的扫描平台技术,目标探测识别技术,攻击姿态与起爆时机控制技术,EFP战斗部技术等方面取得了重大突破,拥有了一批具有自主知识产权的核心技术,研制成功的多模复合探测识别系统在探测识别、抗干扰、环境适应、瞄准定位等性能方面均达到世界较好水平。

与此同时,近几年年还出版了具有原创性技术和理论成果的《末敏弹系统理论》、《玲巧弹药工程》等专著,基本形成了中国末敏弹先进的设计、分析、仿真、试验、评估的方法和理论体系,使中国成为继美、俄、德等国之后能自主研发先进末敏弹的国家。

2.3 我国末敏弹技术发展的启示

2.3.1 坚持纳入国家重点,加强顶层设计,突出关键技术,协调有序发展。末敏弹的研制取得突破,是我国紧扣军事战略需求,密切跟踪世界武器发展趋势的结果。因此在发展信息化弹药的过程中,要特别强调立项的科学论证和顶层设计。

2.3.2 要组织“国家队”,形成科研合力,优势互补,避免无序竞争。就我国国情而言,从事国防科学技术研究或与之相关的科研人员数量巨大,合理的利用这一资源将对我国国防科技的发展。

2.3.3 要走产学研相结合的路子。一方面要注重借鉴学习国外的先进经验和技术,并在此基础上有所创新;另一方面,要注重理论研究和实验验证相结合,在实践中不断发现问题,寻求突破。

3 我国信息化弹药的发展思路及建议

总结国内外信息化弹药发展的过程与经验,笔者认为我国在未来的信息化弹药发展过程中应重点把握以下几个方向性问题:

3.1 发展一弹多用的信息化弹药十分必要 未来战场要求武器能对付各类目标,可节省作战时间、提高作战效能,多用途武器与弹药则是满足这一要求的典范。国外主要采用模块化结构、带各种类型子弹药的子母弹、多用途炮弹、非致命炮弹和配用多选择引信等方法来发展多用途武器系统。多用途是未来弹药发展的一个重要趋势。

3.2 加快发展网络化智能弹药 信息化弹药越来越成为战场信息链中的一个重要环节,承担侦察、探测、通信中继、精确毁伤与评估目标等功能,因此,采用信息技术以实现这些功能的信息化弹药将成为未来弹药发展的一个重要方向。随着网络中心战思想的推出,未来战场对智能弹药的网络化协同作战能力的要求必然更加突出。

3.3 发展低成本、小型化、高精度、定向型的信息化弹药 高精度和小型化是整个武器系统发展的一个总趋势,在弹药领域,随着微机电技术(MEMS)、纳米技术、新材料技术和集成技术的发展,各种微小型器件将不断产生。这为发展小型化弹药提供了有利空间。在精确化方面,国外主要发展GPS/INS制导的航向修正弹药、战术制导火箭弹、末敏弹以及智能子弹药等,以提高其命中目标的精度,目前,通过采用简易修正、末端敏感等技术,使常规炮弹的精度得以大大改善。

3.4 加大对库存弹药的改造升级力度 美军在伊拉克战场上使用的制导弹药,大部分都是经过模块化改装的传统弹药,其作战效能成倍提高,这为我们提供了有益借鉴。目前,新存是我国的库存弹药的一个显著特点,且以传统弹药为主。合理地对库存弹药升级改造,不仅能有效提升弹药本身的作战效能,而且避免了大批弹药的直接报废,有着显著的经济效益和环境效益。

3.5 注重研发新的高性能的探测器件 信息的获取和利用是信息化弹药的灵魂所在,因此研发更加高灵敏、高精度、高可靠的探测器件是发展信息化弹药的必然要求。通过多种探测原理和探测手段的集成与复合来达到提高探测精度的目的也是行之有效的途径之一。

3.6 加强对信息化弹药技术保障的投入 一方面,要加紧培养一批高素质的保障人才队伍,通过统筹平时与战时、军队与地方,形成人才培养的合理规划和格局。另一方面,要着眼新军事变革的深刻影响,从保障理论、保障机制、保障管理、保障手段等方面不断推动技术保障理论与实践的创新发展[6]。

4 结束语

军事要发展,弹药必先行[7]。未来战场,高技术条件下的信息战争已逐渐成为战争的主要形式,信息化弹药已成为现代战争的主体。为了适应信息化作战需求,信息化弹药已成为必然的趋势,可以预见,信息化弹药必定会在未来信息化战场上大展风采。

参考文献:

[1]高晓敏,彭小明.新概念信息化弹药的现状与发展[J].四川兵工学报,2008,29(4):69-73.

[2]杨与友.信息化弹药现状与发展[J].四川兵工学报,2008,29(5):79-80.

[3]范志锋,许良.信息化弹药的发展及其特点与保障对策[J].国防技术基础,2010(9):31-34.

[4]黄晓霞,李荣强.军用保障与快速反应的包装技术,2008,29(5):146-147.

[5]秘文亮,许路铁,任新智.末敏弹[J].四川兵工学报,2008,29(4):79-80.

[6]颜海群,叶胜平.未来装备技术保障展望[J].装备环境工程,2007,4(6) :89-91.

[7]黄晓霞,李荣强,张艳霞.信息化弹药的研究现状及发展建议[J].兵工自动化,2008,27(4):56-58.

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