21世纪士兵武器发展趋势 | 唐山科普在线唐山市科学技术协会主办

地面作战士兵装备的武器发展至今，其性能已不能满足未来战争的要求。进入90年代后，许多国家开始探索和研制21世纪士兵采用的武器。美国率先准出集发射动能弹和高爆榴弹于一体的步榴合一武器系统－－理想单兵战斗武器（OICW），接着又推出了发射高爆榴弹的自动榴弹发射器－－理想班组武器（OCSW）。这两种武器引领了轻武器的发展潮流，将成为21世纪地面作战士兵配装的武器。可以说轻武器更新换代的时代已经到了。
　　
　　一、美国地面作战的理想班组武器
　　
　　理想班组武器（OCSW）是一种显著提高作战效能和生存能力、由两人操作的武器系统，拟取代MK19式40毫米自动榴弹发射器和M2式12．7毫米大口径机枪，将装备美国陆军、空军、海军、海军陆战队、海岸警卫队和待种作战部队等。
　　
　　 1．武器
　　
　　 OCSW实际上是一种口径为25毫米的榴弹发射器。该发射器配有先进的火控系统并发射装有可编程电子引信的高爆榴弹。武器的工作方式为导气式，利用前冲击发和平均冲量原理，大幅度减小了后坐力。借助其它驱动后坐系统实现再装填。武器设计有新颖的枪机加速机构（包括齿轮和凸轮），使抢机能追上向前运动中的机匣并推弹入膛。通过缓冲器解决了早期前冲击发自动武器的瞎火问题。武器由常规材料制成，据称达到重量要求不成问题，但如果要武器再减少几千克，就必须采用高强度钢和金属基复合材料。该武器配装三脚架使用，可实施半自动和全自动射击。通过一个弹药适配器，OCSW可实现左、右弹链供弹。
　　
　　 2．弹药
　　
　　 OCSW配用的25毫米弹药系列包括空爆弹、破甲弹和训练弹。尽管空爆弹的功能与OICW的20毫米榴弹类似，但却采用了完全不同的设计。其中关键部件是引信，该引信具有弹头起爆和电子走时起爆功能。此外，空爆弹没有采用层状装药或高低压药室等先进装药技术，而是采用球形发射药。破申弹采用空心装药战斗部，能侵彻51毫米厚的均质轧制装甲板。
　　
　　 3.火控系统
　　
　　 OCSW使用的火控系统是一种模块式综合瞄准系统。该系统由微型热成像仪、激光测距仪、电子罗盘、红外瞄准具、微型计算机和显示器组成。射手利用激光测距仪确定目标距离，如果射手选择空炸引信，火控系统则计算弹丸的飞行时间，并自动设定引信的起爆时间，然后射手瞄准目标的上方，使战斗部在目标上方爆炸。此时，即使敌人躲在掩体后方，爆炸产生的大量破片也会使其必死无疑。该武器可昼夜和全天候使用，具有小型地毯式轰炸能力。
　　
　　目前，Primex公司研制的OCSW本身重11千克，三脚架重3．6千克，火控系统质量为2.1千克，容弹31发的弹箱重6.4千克。据称，带17发弹的OCSW的作战效能与带48发榴弹的MK19式自动榴弹发射器相当。
　　
　　美国陆军自1998财年开始对OCSW进行技术演示，此次演示一直持续到1999年9月。而后进行与“21世纪地面勇士”计划相连接的工作。2000年11月开始制造和交付供安全射击试验使用的有关装置。2001到2005财年进行工程和制造发展研究，2006财年首批生产型武器装备部队。三军轻武器规划办公室计划订购25000套武器系统，正式装备时采购量有可能增加50％。
　　
　　 4.理想班组武器系统的特点
　　
　　（1）火力覆盖范围一直延伸至2000米，提高了步兵支援火力的范围。
　　
　　（2）配有先进的火控系统，集目标探测、远程测距和火力控制于一体，使命中概率提高。
　　
　　（3）杀伤威力比MK19自动榴弹发射器提高5－6倍。
　　
　　（4）光电瞄准具配有热成像仪，武器具备昼夜作战能力。
　　
　　（5）武器上留有接口，将来能与数字化战场融合。
　　
　　二、英国装备的地面作战电子个人武器（EIW）
　　
　　英国根据未来士兵技术（FIST）计划研制的武器具有可拆卸的近距离作战（DCC）能力。1997年初与以Pilkington光电公司为首的财团签订了价值六百万英磅（1150万美元）的三年期TD合同。Pilkington光电公司主要提供系统工程、头盔光学、武器瞄准增强、视频信号处理和人的因素管理。包括雷卡尔声学公司在内的其它公司负责通信、声频系统、头盔设计、导航系统和电源。皇家军械公司负责武器增强、武器系统设计和仿真。
　　
　　皇家军械公司设计的电子个人武器（EIW）体现了更新的概念。EIW发射电动发射的弹药，到目前已看出的优点有改变射速，把发射调到单发，简化武器状态数据生成和显示阔余弹药数、准备状态、枪管寿命）等。
　　
　　总的来说，人机接口可能是武器的最大限制。在近战中，用户能用两手握住武器至关重要。在英国FIST系统中提供了双重武器控制装置。FIST武器抢护木上的5个按钮能使士兵翻转HNID中的图象，双钮控制能防止某些功能的意外触发，如激光瞄准。
　　
　　来自武器上的改进的增强器瞄准具的图象显示在HMD上，但保留了改进的直接观察方式。在试验中使用了雷声公司的无冷却热瞄准具，但在下次FIST重复试验中打算测试更先进的英国开发的STAIRSA无冷却瞄准具技术，以及开发中的具有视频拾取的双波段昼夜增强的新式瞄准具。
　　
　　三、法国未来地面作战士兵装备的武器
　　
　　 1996年1月，由地面武器工业集团为首的徒步士兵装备集团和由汤姆逊公司牵头的单兵装备集团向法国陆军递交投标方案。法国陆军最后采用了两个公司方案的优点，让它们共同开发。工业集团从事陆战设备ECAD技术的演示，汤姆逊－CSF服务工业公司是ECAD工程管理者，并提供电子和通信设备以及零件和火控设备。其它成员包括GIAT工业公司（人的因素管理、武器、能源管理、NBC防护）、六分仪航空电子技术公司（头盔显示器和摄像机、声频接口）、CGFGallet公司（头戴装置、NBC防护、冲击防护）、PaulBoye公司（NBC服装、内衣、防弹）、VTN工业公司（负载支持装置，防寒服、靴子／手套）、Aero公司（系统软件）、Berlin公司（便携式发电机）。
　　
　　 GIAT小组早在1995年7月就接受了一项单兵未来作战武器（PAPOP）可行性预研合同。现已完成第二阶段研究。研究的基本概念包括一种发射25mm可编程爆破弹的闭拴武器、一种发射三发40mm可编程无后坐力可编程炮弹的武器和一种有简易射击控制系统的发射不可编程35mm炮弹的闭桂武器。最终的单兵未来作战武器（PAPOP）设计到2005年才开始，2010年投入使用。
　　
　　就目前来说，在单兵武器研制方面，美国居于领先地位。但从单兵武器的发展情况来看，由于众多高技术的应用，无论是美国还是英国、法国等国家，未来单兵武器在性能上都会有巨大的提高，但相互之间的差距不会太大。
　　
　　四、21世纪地面作战士兵武器的发展方向
　　
　　预计在未来发展中，地面作战士兵武器的部件可能采用更新的技术，功能将更加完善，体积和重量将进一步减小。
　　
　　 1．步榴合一武器系统将极大地提高单兵的战斗力。融入数字化战场的数字比士兵，配用的武器将不再是单一独立的武器，而是采用无线连接装置与士兵系统相协凋的步榴合一武器系统。该武器系统综合了各种高新技术，集发射动能弹和空炸榴弹为一体，配有测瞄合一、昼夜使用的一体化瞄准具，能为士兵提供足够的对点面目标的杀伤力和压制能力，作战效能将比现役突击步枪／枪挂式榴弹发射器有质的提高。
　　
　　 2．火控系统将大幅度提高单兵武器的命中率。如美国在研制步榴合一武器系统（即“理想单兵战斗武器”）时，采用了以往在单兵战斗武器上不曾采用的复杂的火控系统。火控系统将配有内置式激光测距仪、罗盘和传感器系统。采用模块化设计，具有瞄准点修正能力、昼夜作战能力，以及火控系统与弹药的微型引信之间的数字传送能力，使士兵对点面目标具备了前所未有的精确打击能力。
　　
　　 3.夜视技术将进一步提高单兵的夜战能力。预计到2020年，将主要采用非致冷焦平面阵列热成像瞄准镜。这种瞄准镜将是模块式的，能与火控系统结为一体，也能与其它功能模块结合，将使单兵战斗武器具备全天候的精确射击能力。
　　
　　 4、向综合化、模块化、通用化和智能化发展。地面作战士兵装备的综合化是指多种武器装备的功能被综合在一种武器装备中。未来单兵战斗武器所担负的任务繁多，既要对付生动目标，还要防空、反装甲和攻坚。单兵战斗武器的综合化既能够减少武器的数量，又能够提高武器的作战效能。
　　
　　模块化是地面作战士兵装备的重要发展方向。采用模块化设计，形成灵活机动的组合，能够解决作战任务多元化与武器装备技术多元化之间的矛盾，这在地面作战士兵装备上体现得很明显。模块化不仅可以使地面作战士兵装备系统功能多元化，而且还可以降低制造成本、便于维修，提高武器装备的费效比。
　　
　　武器的通用化是地面作战士兵装备在某一阶段上只发展一个基本型，在此基础上派生发展满足不同作战需要的发展型，以达到通用目的。
　　
　　地面作战士兵装备的智能化包括两个方面：一是把人工智能技术应用于武器本身，使武器具有某些智能行为。例如，发射后不用管的红外自动控制的防空导弹和反坦克导弹技术在单兵战斗武器弹药上的应用。二是把人工智能技术应用于武器装备，使用在辅助决策方面。对于地面作战士兵装备来说，第二方面的应用主要是发展观、测、瞄合一的瞄准系统。当今，枪械的优劣主要看瞄准器材是否先进。下世纪的瞄准镜，应该是一台电脑控制的，能够自动测距、自动测速、自动调整放大倍率和修正偏差的全天候使用的观、测、瞄合一的瞄准器材，各种数据通过电脑的瞬间计算，其瞄准要素直接显示到分划板上。