易群智
(63961部隊,北京 100081)
論證工作目標:論證提出21世紀初期炮兵部隊的換代裝備,瞄準國際先進水平,實現(xiàn)壓制火炮武器系統(tǒng)跨越式發(fā)展;滿足現(xiàn)代戰(zhàn)場向機械化信息化轉變對壓制火炮武器系統(tǒng)提出的作戰(zhàn)要求,實現(xiàn)壓制火炮武器系統(tǒng)快速反應與機動自主作戰(zhàn)能力,大幅提高生存能力,大幅提高火力機動性與火力覆蓋、精確打擊、快速毀傷目標、打擊多種目標等關鍵作戰(zhàn)能力;簡化和統(tǒng)一壓制火炮口徑,精干系列;建立該火炮武器基型火力,奠定系列化發(fā)展基礎;確立機動自主作戰(zhàn)基本模式,采用當時最先進的計算機與信息技術,構建自行壓制火炮武器系統(tǒng)通用火控模式。
論證工作指導思想:以作戰(zhàn)需求為核心;以跨越式裝備建設思想為指導,堅持系統(tǒng)分析和整體優(yōu)化等系統(tǒng)工程科學原則,堅持基型化系列化以及“成套論證、成套研制、成套定型、成套裝備”的發(fā)展思想,堅持在研制階段同步賦予武器系統(tǒng)優(yōu)良的可靠性維修性等質量特性,堅持戰(zhàn)技指標系統(tǒng)性科學性;立足該火炮武器系統(tǒng)長遠發(fā)展需要,立足國內技術基礎自主創(chuàng)新,瞄準國際同類武器先進水平,突出關鍵戰(zhàn)技指標和使用要求的先進性和前瞻性,高起點高要求,確保設計定型時武器系統(tǒng)達到國際先進水平。
該武器系統(tǒng)立項前無預研基礎,成熟技術少,是預先研究與型號研制綜合開展的大型復雜工程研制項目。因此論證工作需要研究的關鍵技術和難點技術多,論證難度大,涉及多個專業(yè)技術領域,涵蓋了武器系統(tǒng)中戰(zhàn)斗裝備、戰(zhàn)斗保障裝備、野戰(zhàn)技術保障裝備和訓練保障裝備。論證工作的主體是戰(zhàn)斗裝備、野戰(zhàn)技術保障裝備和訓練保障裝備,對戰(zhàn)斗保障裝備開展了選型配套與接口關系論證。論證工作貫穿了武器系統(tǒng)研制全過程,并隨研制進展其內容在不斷豐富與完善。至設計定型止,主要開展了以下5個方面的論證工作:
1)武器系統(tǒng)需求分析與主要作戰(zhàn)使用性能論證。
2)武器系統(tǒng)戰(zhàn)術技術指標論證。
3)武器系統(tǒng)初步總體技術方案和多項關鍵技術方案論證。
4)綜合保障與武器系統(tǒng)配套裝備論證。
5)武器系統(tǒng)研制總要求論證。
根據(jù)論證和研制工作需要,還開展了武器系統(tǒng)機動自主作戰(zhàn)模式研究、武器系統(tǒng)可靠性維修性保證大綱要求研究、武器系統(tǒng)精度研究、火控系統(tǒng)人機界面與成果法決定射擊諸元模型研究、初速測量雷達測速精度鑒定方法研究、武器系統(tǒng)寒區(qū)熱區(qū)部隊試驗大綱研究等多項專題工作。
作戰(zhàn)需求論證過程中,首先對炮兵部隊裝備現(xiàn)狀作了全面系統(tǒng)調研,依據(jù)新時期的作戰(zhàn)任務,以簡化和統(tǒng)一大口徑火炮的口徑、減少火炮品種系列為目標,論證提出用一個口徑的序列裝備取代3個口徑的序列裝備的發(fā)展思想,確定了大口徑壓制火炮通用口徑,以此優(yōu)化炮兵裝備體系結構。
在武器系統(tǒng)主要作戰(zhàn)使用性能論證過程中,在分析未來作戰(zhàn)任務的同時,對國外炮兵戰(zhàn)術和技術發(fā)展趨勢作了深入研究,認為飛速發(fā)展的信息技術在軍事領域即將得到深入廣泛的應用,戰(zhàn)爭的形態(tài)會由機械化向信息化轉化,戰(zhàn)場的透明度會有質的上升,論證提出了傳統(tǒng)炮兵裝備和固定陣地作戰(zhàn)理論不能滿足未來作戰(zhàn)要求的觀點。鑒此,立足需求牽引的基本原則,采用定性分析與作戰(zhàn)仿真相結合的論證方法,論證提出作為炮兵部隊的換代產品,該武器系統(tǒng)在應具備遠射程、大威力、高精度、高自動化等優(yōu)良性能的同時,還必須具備快速反應和機動自主作戰(zhàn)能力。
該項論證工作提出的作戰(zhàn)需求和武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)使用定位,為決策立項研制該武器系統(tǒng)提供了依據(jù),為型號研制建立了正確的技術方向。研制成功的武器系統(tǒng)具備快速反應和機動自主作戰(zhàn)能力,是具有信息化特征的機械化武器平臺,實現(xiàn)了大口徑壓制火炮武器發(fā)展過程質的飛躍,為炮兵作戰(zhàn)理論與實踐改革奠定了裝備基礎。
開展戰(zhàn)技指標論證工作,首先從武器系統(tǒng)頂層設計入手,深入開展了多輪次的作戰(zhàn)使用研究,根據(jù)成套發(fā)展原則,為實現(xiàn)成系統(tǒng)成建制裝備、形成戰(zhàn)斗力和綜合保障力目標,對武器系統(tǒng)的組成、配套使用與接口關系、壽命剖面、作戰(zhàn)任務剖面、信息流、戰(zhàn)斗保障方法、技術保障方法和訓練保障方法等內容作了全面研究,提出了功能完善種類齊全的涵蓋戰(zhàn)斗裝備、戰(zhàn)斗保障裝備、野戰(zhàn)技術保障裝備和訓練保障裝備在內的武器系統(tǒng)體系結構,明確了主要作戰(zhàn)使用模式,確定了武器系統(tǒng)作戰(zhàn)使用頂層設計。
在此基礎上立足國內技術基礎,瞄準國外同類武器先進水平,以實現(xiàn)武器系統(tǒng)良好的綜合作戰(zhàn)效能為目標,按照系統(tǒng)整體優(yōu)化原則,高度重視戰(zhàn)技指標的系統(tǒng)性、科學性,注重指標內涵準確性、無二義性和試驗操作性,論證提出了武器系統(tǒng)戰(zhàn)技指標和使用要求。
在系統(tǒng)整體優(yōu)化過程中,對涉及該武器系統(tǒng)的主要作戰(zhàn)能力、對其先進性水平構成重要影響的關鍵戰(zhàn)技指標和使用性能,著眼該大口徑壓制火炮武器發(fā)展的長遠和全局,堅持重點突破和高起點高要求的原則,強調論證科學性和前瞻性。具體是:
1)快速反應與機動自主作戰(zhàn)能力:研究提出在信息化條件下,先進的行戰(zhàn)轉換時間和系統(tǒng)反應時間指標要求;研究了實現(xiàn)快速反應和機動自主作戰(zhàn)能力的技術手段,首次提出具備與指揮、偵察及其它保障裝備自動數(shù)傳作戰(zhàn)信息、自主定位定向、自動測量火炮初速和藥溫、自主決定射擊諸元、自動瞄準目標(含自動復瞄)的數(shù)字化火控系統(tǒng)技術方案,突破了傳統(tǒng)的壓制火炮技術范疇和作戰(zhàn)使用模式,在兵器行業(yè)內建立了現(xiàn)代自行壓制火炮數(shù)字化火控系統(tǒng)通用模式。
2)火力覆蓋能力:要求高低射界兼?zhèn)?、彈道曲伸靈活、射程重疊量合理,使用常規(guī)彈藥和復合增程彈藥時先進的射程要求,滿足21世紀初葉到中葉炮兵部隊火力覆蓋能力要求。
3)打擊多種目標能力:要求配備殺傷爆破彈、遠程殺傷爆破彈、復合增程殺傷爆破彈、預制破片彈、子母彈、布雷彈、末制導炮彈、末敏彈、照明彈、燃燒彈、發(fā)煙彈等,因此完善后的彈藥系列使該武器系統(tǒng)能對付多種目標、遂行包括精確打擊在內的多種作戰(zhàn)任務。
4)最大射程地面密集度:火力系統(tǒng)是該武器系列的基型,作為火力系統(tǒng)精度的綜合表征,其最大射程地面密集度對后續(xù)其它型號影響至為關鍵。因此在論證該指標要求時,在綜合優(yōu)化作戰(zhàn)效能與密集度關系基礎上,對技術可行性作了充分的理論計算與分析,立足該武器系列化發(fā)展的長遠和全局,提出了先進的最大射程地面密集度指標要求。在研制過程中堅持這一高要求不動搖,經(jīng)研制方不懈努力和艱苦攻關,最大射程地面密集度定型鑒定試驗數(shù)值穩(wěn)定、完全達標。先進的最大射程地面密集度為該武器系列化發(fā)展奠定了堅實的基礎,技術意義深遠。
5)快速毀傷目標能力:最大射速是決定毀傷目標效率的關鍵敏感因素之一,提高大口徑火炮射速,技術難度非常大,涉及發(fā)射裝藥和彈藥自動裝填等復雜的基礎技術領域,是長期以來國際上重大技術攻關方向之一,當時同類裝備的技術水平是4~8發(fā)/分鐘;為使該武器具備快速毀傷目標能力,在分析技術基礎與風險等因素后,研究提出了先進的最大射速指標要求,提出了單炮多發(fā)同時彈著射功能要求。
6)精確投送能力:系統(tǒng)論證了火控系統(tǒng)功能性能要求、自動瞄準精度和自動復瞄精度等火控精度指標標要求,研究提出基于雷達測速和藥溫實時測量技術的炮口初速綜合預測技術方案,為提高射擊諸元精度、實現(xiàn)壓制武器“不經(jīng)校射、首群覆蓋”的火力打擊能力奠定了技術基礎。
7)機動能力與底盤綜合性能:深入分析全炮重量構成,提出了戰(zhàn)斗全重指標要求,在充分考慮同噸位級軍用履帶車輛基型底盤共性需求的基礎上,論證了發(fā)動機和液氣扭桿混合懸掛技術,提出了較高的機動能力指標要求;為從根本上扭轉長期存在的軍用履帶車輛發(fā)動機可靠性耐久性差的被動局面,改善動力艙維修特性,提出較先進的發(fā)動機保險期和動力艙整體吊裝等時間指標要求。
研制實踐證明戰(zhàn)術技術指標論證,以跨越式的裝備建設思想為指導,把握了未來高技術戰(zhàn)場對該武器系統(tǒng)作戰(zhàn)使用性能需求,論證確立的戰(zhàn)技指標使得該武器系統(tǒng)雖經(jīng)歷了較長的研制周期,但在設計定型時其綜合性能仍然跨入了國際同類武器系統(tǒng)的先進行列,部分關鍵單項性能如最大射程地面密集度、系統(tǒng)反應時間等,創(chuàng)造了居國際領先的水平。
為確保全面實現(xiàn)戰(zhàn)技指標、尤其是多項關鍵戰(zhàn)技指標,軍地雙方密切合作,堅持系統(tǒng)分析和整體優(yōu)化的科學原則,結合作戰(zhàn)使用研究成果,立足我國的工業(yè)基礎和國情,權衡風險,論證提出了切實可行的自行加榴炮總體、火力、火控、底盤以及其它保障裝備的初步技術方案。同時論證確定了以下關鍵技術方案:
1)為保證同時實現(xiàn)最大射程及地面密集度、身管壽命指標要求,分析國外同類火炮發(fā)展趨勢,堅持預留發(fā)展?jié)摿?,論證確定了52倍口徑長身管大藥室圓柱彈形綜合技術方案。這一工作,一方面優(yōu)化平衡了最大射程及地面密集度、身管壽命等三大火力指標要求,避免了重走國外同類火炮身管長由39倍口徑到45倍口徑、最后到52倍口徑的漸進式發(fā)展道路,實現(xiàn)了跨越式發(fā)展;另一方面,建立了該大口徑火炮內外彈道規(guī)范,確立了基型炮的主導地位,為該大口徑火炮系列化發(fā)展奠定了關鍵基礎,支撐了該武器系列化發(fā)展的長遠和全局。
2)為確保實現(xiàn)高射速要求,論證確定了全自動任意角供輸彈、半自動供藥全自動輸藥的供輸彈系統(tǒng)技術方案。
3)為保證實現(xiàn)快速反應和機動自主作戰(zhàn)要求,論證提出了全數(shù)字化的自動操瞄火控系統(tǒng)方案,通過車載通信設備,接收射擊指揮系統(tǒng)數(shù)傳(話傳)的作戰(zhàn)指揮信息,自動采集本炮位置坐標、航向角、姿態(tài)角、初速、藥溫等基礎數(shù)據(jù),計算本炮裝定諸元,賦予火炮身管正確指向,瞄準目標。為實現(xiàn)壓制火炮“不經(jīng)校射、首群覆蓋”的毀傷要求,論證提出了基于雷達初速測量和藥溫自動測量技術的炮口初速綜合預測方案。自主定位定向導航是間瞄武器實現(xiàn)機動自主作戰(zhàn)要求的關鍵技術,通過對國內外的衛(wèi)星、慣性、激光、光纖等定位定向導航技術的優(yōu)缺點進行了調研和比較,通過對技術成熟性和發(fā)展趨勢進行了深入分析,論證確定該武器采用以慣性定位定向導航為主、以衛(wèi)星定位定向為輔的技術方案。
4)在論證底盤技術方案時,堅持基型化發(fā)展原則,論證確定動力采用在行業(yè)內有一定基礎的柴油發(fā)動機、傳動采用機械雙流綜合傳動代用的方案;為改善動力艙關鍵維修特性,動力部分與傳動部分采用整體吊裝方案,以實現(xiàn)無需對動力部分與傳動部分作定心校正即可復裝的功能要求,便于戰(zhàn)場快速拆裝;為實現(xiàn)車體姿態(tài)調整及閉鎖、改善車輛行駛平順性,懸掛部分采用高強扭桿懸掛和液氣懸掛混合方案;為滿足快速行軍戰(zhàn)斗轉換要求,在車首設置可自動操作的高低行軍固定器。
上述總體技術方案和多項關鍵技術方案論證,為保證實現(xiàn)戰(zhàn)技指標構筑了總體架構,降低了風險。
為實現(xiàn)成系統(tǒng)成建制裝備、形成戰(zhàn)斗力和綜合保障力目標,開展本項論證工作,主要成果如下:
1)在全面深層次地系統(tǒng)分析炮兵作戰(zhàn)任務對戰(zhàn)斗保障、技術保障和訓練保障要求和發(fā)展趨勢的基礎上,借鑒國外同類武器的成功保障經(jīng)驗,結合實際,提出了功能完善、種類齊全、系列配套的戰(zhàn)斗保障裝備、野戰(zhàn)技術保障裝備和訓練保障裝備需求。
2)根據(jù)保障任務和保障層次的區(qū)分,對武器系統(tǒng)的上述三類保障裝備的裝備級別作了界定。
3)提出了戰(zhàn)斗保障裝備、野戰(zhàn)技術保障裝備和訓練保障裝備的功能要求。
4)在充分調研國內各種保障裝備的功能作用和研制狀態(tài)的基礎上,以避免重復研制、節(jié)省研制投入、提高研制效益為目標,以通用化系列化組合化原則為指導,研究提出了通用裝備選型、定型成熟裝備選型改造和立項新研的策略,為決策機關統(tǒng)攬全局、正確決策隨炮研制裝備提供了重要依據(jù)。
5)完成了彈藥輸送車、野戰(zhàn)技術保障裝備、訓練保障裝備等配套裝備主要作戰(zhàn)使用性能要求論證。
研制總要求是研制工作和組織設計定型考核的依據(jù),是統(tǒng)領武器系統(tǒng)研制工作的法規(guī)性文件,對該研制工作做了全面系統(tǒng)的要求。研制總要求論證的主要工作如下:
1)依據(jù)批準的作戰(zhàn)使用性能主要戰(zhàn)術技術指標,結合武器系統(tǒng)方案階段關鍵技術攻關和方案論證與驗證的實際,綜合多項專題研究成果,對武器系統(tǒng)總體、自行加榴炮、彈藥輸送車、彈藥以及隨炮研制的維修保障裝備和訓練保障裝備的戰(zhàn)術技術指標作了全面、系統(tǒng)、深入、翔實的論證。
2)為統(tǒng)一設計思想、規(guī)范研制行為、和諧技術協(xié)作關系,保證武器系統(tǒng)研制成功,制定了“系統(tǒng)發(fā)展、突出重點、整體優(yōu)化、突出總體、嚴格管理、確保質量”的研制指導思想。要求在研制工作中,全面貫徹系統(tǒng)工程的科學原則,系統(tǒng)論證、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)管理,把自行加榴炮的研制工作作為研制工作的重點和主線,組織強攻。
3)為科學計劃精心組織研制工作,約束參研單位研制行為,避免出現(xiàn)嚴重的技術失誤,依據(jù)《常規(guī)武器裝備研制程序》,結合項目實際,對武器系統(tǒng)的研制程序作了細化的具體規(guī)定。
4)根據(jù)關鍵技術攻關、方案論證和驗證試驗成果,在充分權衡技術風險的基礎上,論證、制定了武器系統(tǒng)研制總體技術方案。
5)為確保研制質量,對質量、可靠性維修性和標準化的控制措施作了規(guī)定。
6)在提出研制總進度要求的基礎上,對各研制階段的工作計劃和綜合試驗樣機數(shù)量做了合理的規(guī)定。對需投入的研制總經(jīng)費作了概算,對武器系統(tǒng)各單體的訂購價格作了實事求是的預計。
7)為便于國家靶場等定型試驗單位組織定型鑒定試驗,對武器系統(tǒng)設計定型內容、被試品與非被試品范圍作了明確的界定;對被試品狀態(tài)要求作了明確的規(guī)定。
8)明確了研制任務分工。
為給研制工作建立可靠性維修性設計目標,規(guī)范研制過程中的可靠性維修性工作,落實可靠性維修性設計,確保研制質量,把武器系統(tǒng)打造成先進實用、受部隊歡迎的可靠可信裝備。論證形成的主要成果如下:
1)研究提出了戰(zhàn)斗裝備典型作戰(zhàn)任務剖面和壽命剖面等可靠性維修性設計約束條件。
2)通過對典型作戰(zhàn)任務剖面分析、技術可行性分析,根據(jù)戰(zhàn)斗裝備的物理組成和使用特點,堅持系統(tǒng)性科學性的原則,論證提出了完整的武器系統(tǒng)可靠性維修性定量與定性要求。
3)作為大型復雜武器系統(tǒng),為保證裝備到部隊的早期能夠正常使用,要求研制系統(tǒng)在研制階段,制定武器系統(tǒng)維修保障初方案、初始預防性維修大綱,提供較為完善的使用與維護技術資料,并同步研制基層級維修保障裝備。
4)對武器系統(tǒng)研制過程中的可靠性維修性工作項目要求,依據(jù)有關國軍標原則規(guī)定,提出了符合項目實際的具體細化的可操作性強的要求。
上述成果在研制工作得到了全面貫徹,研制系統(tǒng)的設計理念隨之產生了質的變化,實際成效顯著,對保證項目研制質量、成功完成武器系統(tǒng)設計定型,發(fā)揮了重要作用。
長期以來,大口徑加榴炮武器一直是世界各軍事強國競相發(fā)展的熱點陸軍裝備,今后的研究與發(fā)展工作將適時展開?;仡櫯c審視過去的論證工作,總結經(jīng)驗、探尋時代的局限,目的是準確把握該武器系統(tǒng)未來的發(fā)展,全面滿足未來炮兵火力打擊需要。
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