早在20世紀70年代，為了更有效地應(yīng)對蘇聯(lián)迅速發(fā)展的空中武器的威脅，美國陸軍開始著手發(fā)展能夠在行進中提供伴隨保護的師屬自行高炮系統(tǒng)。當時服役的“火神”20毫米自行高炮存在明顯缺陷，不僅炮手缺乏必要的防護，而且也不能為部隊的作戰(zhàn)機動提供伴隨保護。

發(fā)展始末

1977年4月，時任美國國防部長哈羅德·布朗批準了師屬高炮系統(tǒng)發(fā)展計劃，正式確定“師屬防空系統(tǒng)”（DIVAD）發(fā)展項目。在對5種競爭方案進行分析、篩選之后，陸軍與兩個競爭的承包公司—福特宇航公司和通用動力公司分別簽訂了研制合同。1980年6月，兩個合同公司將自己的樣品交至布利斯堡的陸軍防空中心，接著進行了為期2個月的表演試驗和一個月的論證試驗，所有試驗項目直至當年11月才完成。經(jīng)過對這兩個高炮系統(tǒng)的對比，最后選定了福特宇航公司的40毫米自行高炮系統(tǒng)，并計劃隨后進行批量生產(chǎn)以裝備部隊。

福特宇航公司的師屬防空系統(tǒng)的基本組成為M48A1與M48A2坦克底盤、兩門博福斯40毫米L70火炮和F-16戰(zhàn)斗機上使用的威斯汀豪斯公司APG-66雷達的改進型。這套系統(tǒng)原來被定為XM988型，后來改名為M247，并正式命名為“約克中士”自行高炮系統(tǒng)。

按照預(yù)定計劃，美國陸軍到1988年將要購買618門“約克中士”高炮，裝備11個重型師和3個重裝軍，擬在后來的裝甲師和機械化步兵師師屬防空營中，編制3個高炮連，每個連12門“約克中士”高炮，2個改進后的“小懈樹”防空導(dǎo)彈連，每個連配備24 輛發(fā)射車，4個“毒刺”便攜式導(dǎo)彈排，每個排18個發(fā)射組。然而，隨著“約克中士”計劃的實施，美國國內(nèi)對該計劃意見上的分歧日趨尖銳，很多人認為該計劃毫無必要而且極其不劃算。到

1982年，有人公開批評“約克中士”系統(tǒng)造價過高，平均680萬美元的單價幾乎是其掩護的M1主戰(zhàn)坦克的3倍，并指責該系統(tǒng)大多數(shù)試驗并沒有獲得成功。美軍方與福特宇航公司簽訂了合同而否決了通用動力公司的方案，是為了間接地擺脫后者當時所面臨的財政困難。對此，美國陸軍將領(lǐng)，特別是時任美國防部長溫伯格親自撰文為“約克中士”計劃辯解。但是這些努力沒有能夠挽救“約克中士”計劃的最終命運。最后還是溫伯格自己宣布了該計劃的下馬，隨著這一宣布，美國陸軍師屬防空系統(tǒng)便成了泡影。

結(jié)構(gòu)與性能

與一般的裝甲戰(zhàn)車相仿，“約克中士”40毫米自行高炮也主要由底盤（走行部分）和炮塔（戰(zhàn)斗部分）兩個大系統(tǒng)構(gòu)成，其中戰(zhàn)斗部分是發(fā)揮其戰(zhàn)斗力的核心部分。

底盤

由于必須伴隨裝甲機械化部隊行進，“約克中士”40毫米自行高炮從一開始就決定要使用坦克底盤，以獲取與主戰(zhàn)坦克相當?shù)膽?zhàn)地機動性。最理想不過的選擇就是使用掩護的目標—M1主戰(zhàn)坦克的底盤了，然而，M1坦克的底盤雖然機動性能一流，但是造價高昂，而且要

優(yōu)先滿足生產(chǎn)M1主戰(zhàn)坦克的需求，一時還輪不上作為輔助系統(tǒng)的自行高炮使用。最終，經(jīng)過折中之后，老舊的M48坦克底盤被選中，其首要優(yōu)點就是便宜，同時由于M48坦克和當時還是主力的M60主戰(zhàn)坦克具有相當大的技術(shù)繼承性，所以M48底盤的日常維護也能得到良好的保障，在整個使用壽命期間不會因為備件缺乏而導(dǎo)致維護困難，可見傳說中所謂大手大腳的“山姆大叔”其實也是精于算計的。

為了降低費用，“約克中士”40毫米自行高炮基本上維持了M48坦克底盤的原有布局，使得對M48坦克底盤的改造工作量降低到了最低限度。底盤前方依然是駕駛員座艙，中部通過炮塔座圈支撐龐大的炮塔，后部仍是動力艙，使用AVDS-1790風冷12缸V型柴油機作為推進的動力。由于自行高炮理論上不需要出現(xiàn)在裝甲對抗的最前線，而且炮塔和其他輔助設(shè)備的體積、重量遠遠超過主戰(zhàn)坦克，原底盤上厚重的主裝甲被取消，改換為只能防護輕武器和炮彈破片的輕型裝甲。

炮塔

炮塔是“約克中士”40毫米自行高炮戰(zhàn)斗部分的核心部分，包含了火力部分和火控部分兩個分系統(tǒng)。炮塔用普通鋼制造，左后側(cè)裝甲板活動連接，向后折時可以保護跟蹤雷達天線。炮塔防護能力雖然不如車體，但是能經(jīng)受得住槍彈、炮彈破片和沖擊波的打擊。

火控雷達的搜索和跟蹤天線裝在炮塔頂部。雷達不工作時搜索天線和跟蹤天線都可以折疊到炮塔后面，不僅便于檢修，而且降低了行軍高度?；鹂叵到y(tǒng)、雷達設(shè)備、穩(wěn)定和通信系統(tǒng)以及電子裝置的供電設(shè)備都裝在炮塔內(nèi)。

由于自行高炮的用電設(shè)備大大增加，沿用主戰(zhàn)坦克的主機附帶發(fā)電機已經(jīng)不能滿足炮塔運轉(zhuǎn)的需要，為此，“約克中士”采用了一臺伽萊特公司制造的渦輪機為輔助動力， 驅(qū)動一臺交流發(fā)電機和液壓泵為炮塔提供動力。輔助動力裝置與主發(fā)動機使用相同的燃料。因此，炮塔回轉(zhuǎn)和火炮的俯仰均為液壓驅(qū)動，由于配有利頓公司的垂直陀螺儀，“約克中士”40毫米自行高炮能在不平的路面上穩(wěn)定地進行行進間射擊。

炮塔內(nèi)共有兩名乘員—車長和炮手。炮手位置在炮塔的左側(cè)，車長在右側(cè)，車內(nèi)有空調(diào)。炮手和車長公用一個位于中間的等離子顯示面板，所有的控制面板炮手和車長都能使用。炮手和車長各有一目鏡對準炮塔頂上的中心光學(xué)瞄準具，車長還配有一個獨立的360度旋轉(zhuǎn)的搜索潛望鏡，視場20度。炮塔僅在車長位置處有一頂部艙口，艙口周圍有6個投影放大器。

火炮

“約克中士”使用的瑞典L70型40毫米高炮以及彈藥作為北約的制式武器使用了很多年，超過50個國家裝備L70?！凹s克中士”配備雙管L70火炮，兩管炮可以同步交替發(fā)

射或單獨單發(fā)射擊。最大射程4000米，每管炮都有單獨的供彈系統(tǒng)，因此，如果一管炮因故障停止射擊，另一管炮還可以繼續(xù)發(fā)射。

福特宇航公司為該炮專門發(fā)展了可連續(xù)供彈以及可選擇彈種的直線式無彈鏈供彈系統(tǒng)和上、下兩個彈箱。兩管炮的兩個全自動儲彈和供彈系統(tǒng)一左一右彼此對稱配置，并由各自的液壓系統(tǒng)驅(qū)動。

整個武器系統(tǒng)共備有560發(fā)彈，每管炮備280發(fā)，上彈箱和傳送帶上有80發(fā)，下彈箱、升降機和傳送帶上有200發(fā)，為4個彈箱重新裝彈共需13分鐘。

“約克中士”配用3種彈藥：近炸引信預(yù)制破片榴彈、薄壁榴彈和演習(xí)彈。“約克中士”使用的這種近炸引信預(yù)制破片榴彈是在瑞典博福斯公司的40毫米近炸引信預(yù)制破片彈的基礎(chǔ)上改進而成的，比原來博福斯彈藥的性能有顯著提高，改進的方面有：以鋼代鋁制造保險和待發(fā)機構(gòu)的殼體；引信帽換成塑料材料；以美國的一種現(xiàn)代發(fā)射藥取代原博福斯的發(fā)射藥。所有這些改進雖然沒有改變火炮和彈藥的任何作用，但是使彈丸在4000米處的飛行時間減少了整整1秒，大大改善了遠距離對付運動目標的命中概率。

火控系統(tǒng)

威斯汀豪斯公司的整體式搜索和跟蹤雷達公用一個發(fā)射機，該發(fā)射機采取時分制工作方式，通過微波系統(tǒng)同時給兩個雷達饋電。搜索雷達工作在I波段，搜索距離在10公里以上，能對多個目標進行搜索。

雷達檢測到的目標由敵我識別裝置進行詢問，并由數(shù)字機分類，以確定敵方或友方的固定翼飛機、直升飛機、導(dǎo)彈或地面目標，爾后編排優(yōu)先射擊順序。該敵我識別裝置是由“ 針刺”導(dǎo)彈上用的敵我識別器發(fā)展而來，有90%的通用性。

跟蹤雷達自動鎖定優(yōu)先選定的目標，并精確跟蹤。當炮手適當按壓右手控制柄上的姆指開關(guān)時，炮塔即自動轉(zhuǎn)向選定的目標。同時，火控系統(tǒng)自動為火炮裝定射擊諸元，選擇最佳彈種的近炸引信預(yù)制破片彈或著發(fā)引信彈和計算所需之連發(fā)數(shù)目。搜索雷達不斷向乘員發(fā)出警報。這種整體式的雷達系統(tǒng)具有很強的抗干擾能力。電子對抗措施包括頻率捷變、將全部功率集中到跟蹤雷達以壓制干擾等。

當不允許雷達工作或雷達系統(tǒng)遭到破壞時，則可以使用輔助的光學(xué)工作方式。車長和炮手可用光學(xué)儀器控制武器系統(tǒng)。配用的休斯公司激光測距機是由“小懈樹”防空導(dǎo)彈上的激光測距機改進而來，最大探測距離可達6～8公里，精度±5米。

夭折原因

究竟是什么致使了“約克中士”計劃的夭折？原因是多方面的。為確定美國陸軍防空的技術(shù)要求，制定和調(diào)整未來的防空計劃，美國專門成立了高級小組與有關(guān)機構(gòu)，并且在1985年10月對64個防空系統(tǒng)的有關(guān)器材生產(chǎn)廠家進行了調(diào)查和分析，在此基礎(chǔ)上提出了新系統(tǒng)的性能指標，從這些新指標與“約克中士”技術(shù)指標的對比中可以看出，至少在威力、機動性、效費比等幾個非常致命的方面，“約克中士”計劃不符合要求。

為了發(fā)展一種高炮而投入如此巨大花費，這在高炮發(fā)展史上是極為罕見的。從該項目確立到下馬，雖然頗見美國人的“氣魄”，但是所花代價對美國人來說也絕對不是一個可以忽略不計的損失。在整個過程中，在各個重要環(huán)節(jié)中，國防部長都是親自過問并且做出決斷的，足見該項目的重要性。

“約克中士”的啟示

對技術(shù)發(fā)展預(yù)測的重要性

科學(xué)準確地預(yù)測未來技術(shù)的發(fā)展，對軍品的開發(fā)、研制都至關(guān)重要。這似乎是人盡皆知的道理，但是做起來也并非易事。

“約克中士”計劃的作戰(zhàn)任務(wù)從項目正式確定時便明確指定為主要對付蘇聯(lián)武裝直升機米-24“雌鹿”，但并沒有充分論證該機特別是機載導(dǎo)彈的可能發(fā)展與更新?lián)Q代問題以及“約克中士”應(yīng)該具有的應(yīng)變技術(shù)儲備。在這一點上，從一開始就給“約克中士”計劃留下了陰影。

米-24是蘇聯(lián)于1972年研制成功的專用武裝直升機，該機重量較重（空機重量4.7噸），也不具備全天候作戰(zhàn)能力，其主要機載武器為AT-2、AT-3反坦克導(dǎo)彈。AT-2、AT-3這兩種導(dǎo)彈均是第二代導(dǎo)彈，在性能上雖然較第一代導(dǎo)彈有明顯提高，但其射程小于4公里，速度低于音速，特別是制導(dǎo)方式上還沒有脫離有線制導(dǎo)。應(yīng)該說“約克中士”的性能指標是與其作戰(zhàn)目標相吻合的。但是在“約克中士”計劃尚未完成的時候，不僅蘇聯(lián)出現(xiàn)了性能、火力均有很大提高的米-24D、米-24E等改進型武裝直升機，而且還發(fā)展出了具有全天候作戰(zhàn)能力、綜合性能更加強大的米-28武裝直升機。蘇制AT-6改進型導(dǎo)彈不僅射程遠，可以在7公里以外發(fā)射，速度高，而且能夠自動跟蹤目標，實現(xiàn)了“發(fā)射后不管”。在這種情況下，以對付米-24為主要目標的“約克中士”便鞭長莫及了。

造成這種被動局面，一方面反映了對于對方技術(shù)發(fā)展前景、發(fā)展速度的充分估計存在問題；另一方面，在研究速度、爭取時間方面，相對來說，美國也顯得遲緩。在美國意識到要發(fā)展師屬高炮之前，就已經(jīng)花費了幾年時間進行方向研究。經(jīng)過幾年的摸索，直到1977年4月，美國陸軍才提出了比較明確的師屬防空系統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)技術(shù)設(shè)想，又經(jīng)過招標、選型、試驗，到1981年5月才最后確定福特宇航公司的40毫米高炮系統(tǒng)作為未來的陸軍師屬高炮，準備進行批量生產(chǎn)和裝備。1984年開始逐漸裝備美國陸軍，計劃到1988年裝備完畢。這樣，從師屬高炮的醞釀到完成裝備共用17年（1972～1988年）的時間。經(jīng)過如此漫長的時間，

必然會逐漸喪失已經(jīng)占有的技術(shù)領(lǐng)先地位。

成功的單體不一定有成功的系統(tǒng)

為了降低裝備新系統(tǒng)的時間和成本，美國師屬高炮的研制從一開始就強調(diào)了使用成熟的子系統(tǒng)和部件。所用的M48A1與M48A2底盤是老型號的底盤，配用新型的發(fā)動機和傳動裝置后，其價格僅為新型號M48A5坦克底盤的1/5。作為火力部分的博福斯L70式40毫米火炮及彈藥，早已被指定為北約制式武器。北約專門的標準化協(xié)定確保了火炮零件的通用性和互換性，福特公司只是為該炮配備了新型的供彈系統(tǒng)，所用的3種彈藥也是在博福斯原產(chǎn)品的基礎(chǔ)上做了局部的改進。

“約克中士”雷達系統(tǒng)的發(fā)射機是從F-16機載雷達APG-66演變而來的，低功率射頻裝置與F-16上的有50%相同并經(jīng)過了重新組裝。信號處理機有40%相同，主計算機有90%相同。在該雷達系統(tǒng)中只有伺服系統(tǒng)、微波開關(guān)設(shè)備、可折疊的搜索和跟蹤天線是全新研制的部件。

成熟和基本成熟技術(shù)的應(yīng)用，使得“約克中士”的正式研制時間大大縮短，從簽訂合同到首批產(chǎn)品交貨僅用了4年時間，同時也節(jié)省了經(jīng)費，這是有利的一面。

然而，有成功的單體并不意味著就一定有成功的系統(tǒng)。這與選擇的單體與單體的組合方式有著非常大的關(guān)系。“約克中士”采用的M48坦克原設(shè)計是停車射擊，為了改成自行高炮底盤，配備了利頓公司的垂直陀螺儀，但最后的試驗表明該系統(tǒng)行進間射擊性能并不理想。試驗中子系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)也有問題，火控系統(tǒng)多次發(fā)生故障，系統(tǒng)的可靠性也沒有達到原指標要求。采用現(xiàn)成部件雖然省時、省錢，但是過分追求現(xiàn)有部件又不免導(dǎo)致某些本來應(yīng)該苛求的性能由于現(xiàn)成部件的局限而無法保證，甚至干擾了整個系統(tǒng)的設(shè)計思想，結(jié)果使新系統(tǒng)成為現(xiàn)成部件的湊合，而不是嚴格滿足系統(tǒng)設(shè)計思想要求的子系統(tǒng)有機組合。

過分依賴單一技術(shù)致使被動

美國陸軍在20世紀60年代初開始對導(dǎo)彈防空的過分依賴，推遲了高炮系統(tǒng)的發(fā)展，以致于在蘇聯(lián)裝備了反坦克直升機的情況下，發(fā)展師屬高炮系統(tǒng)成為美國緊迫的任務(wù)。同樣，早期對于空空導(dǎo)彈的過分依賴，也導(dǎo)致了美國空軍忽視火炮的發(fā)展工作。

實戰(zhàn)表明，現(xiàn)代戰(zhàn)爭中威脅是向著多種類、多方面、多層次發(fā)展的，反威脅的手段也是向著多樣化、綜合性發(fā)展的。世界上很多國家的防空體制都已經(jīng)傾向于導(dǎo)彈與火炮的結(jié)合，結(jié)合方式也已經(jīng)由彈炮混編、彈炮聯(lián)裝，發(fā)展成彈炮合一。

值得人們深思的是，“約克中士”的夭折，是否是美國由過去的過分依賴導(dǎo)彈，轉(zhuǎn)而又走向過分依賴火炮的另一個極端的結(jié)果？要求地面火炮具有過高、過分全面的性能，比如既要能伴隨坦克跟進，又要能保證在復(fù)雜地形上的行進間精確射擊；既要有對付近距離快速目標的火力機動性，又要有足以摧毀遠距離發(fā)射導(dǎo)彈的武裝直升機的威力；要有全天候作戰(zhàn)能力等等，必然導(dǎo)致結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，使發(fā)生故障的環(huán)

節(jié)增多，維修難度加大，訓(xùn)練也變得復(fù)雜，成本也會更高，以致失去了火炮對導(dǎo)彈本來的優(yōu)勢。要一門火炮兼有坦克、高炮、導(dǎo)彈三者完備性能，特別是要它肩負起有效摧毀現(xiàn)代的低空遠距離（5～7公里左右）的武裝直升機未免是強其所難。

防空火炮復(fù)興時代來臨？

“約克中士”計劃撤銷后，美國陸軍收到了有關(guān)廠商的各種替代“約克中士”的方案，在各種方案中，絕大多數(shù)是彈炮混合系統(tǒng)和彈炮合一系統(tǒng)，甚至還出現(xiàn)了彈箭合一系統(tǒng)?！叭孬C狗”系統(tǒng)就是一種導(dǎo)彈、火箭合裝的系統(tǒng)，由8枚“毒刺”導(dǎo)彈和54發(fā)高速非制導(dǎo)火箭彈所組成，這種彈箭組合方式是一種創(chuàng)新。幾乎所有的這些替代方案反映出了當時防空系統(tǒng)的發(fā)展動向。

最終，在“約克中士”計劃夭折一年之后，美國國防部于1986年8月正式批準了“前方地區(qū)防空系統(tǒng)”計劃來代替這支折斷的美利堅神箭。由于美國空軍有足夠的能力保證戰(zhàn)區(qū)上空的制空權(quán)，而以“悍馬”大吉普為底盤、裝備“針刺”輕型防空導(dǎo)彈的“復(fù)仇者”防空系統(tǒng)被證明具有更高的近程伴隨防空效能。迄今為止，美國陸軍再也沒有裝備任何新型自行高炮系統(tǒng)，在延綿已久的導(dǎo)彈和火炮之爭中，導(dǎo)彈再一次取得了勝利。不過近年來隨著瑞士GDF35毫米火炮、“空中巡邏兵”防空系統(tǒng)、“空中游騎兵”35毫米防空火力單元、波蘭“勞拉”自行防空火炮系統(tǒng)等的出現(xiàn)，防空火炮大有卷土重來之勢。

毫無疑問，近年來全球范圍內(nèi)所謂的“反恐戰(zhàn)爭”為火炮系統(tǒng)帶來了新的發(fā)展機遇。在反恐城區(qū)作戰(zhàn)中，武裝分子躲藏在暗處發(fā)射火箭彈、炮彈以及迫擊炮彈對美軍造成了很大的傷亡。如何有效應(yīng)對這些威脅已經(jīng)成為美軍正在研究的重大課題。事實上早在20世紀90年代美國就認識到防空作戰(zhàn)中對于火箭彈、榴彈和迫擊炮彈的防御問題，“增強型區(qū)域防空系統(tǒng)”（EAADS）就特別注重與來襲炮擊炮彈主動交戰(zhàn)。但可惜的是，實施此研究計劃的工程設(shè)計者們對于當時的實用技術(shù)過于樂觀，致使很多很好的想法最后成了紙上談兵。美國設(shè)計EAADS的最初想法是打算投巨資來研制一種能攔截數(shù)量龐大且高速逼近目標的高能激光器，他們曾設(shè)想研制生產(chǎn)一種適合于軍事作戰(zhàn)用途的100千瓦級別的激光器，但是由于研究結(jié)果不盡人意而于2004年被迫終止。

從效費比和實用性來考慮，近10多年來，低空域（從地面到3000米高度）范圍內(nèi)的威脅類型已經(jīng)發(fā)生了明顯的改變。在此期間，地面防空導(dǎo)彈系統(tǒng)的速度、有效射程以及敏捷性等方面一直在進行著持續(xù)不斷的改進，以使它們能有效地對抗冷戰(zhàn)時代的各種常規(guī)威脅。但是基于導(dǎo)彈的地面防空武器系統(tǒng)費用太高的問題卻一直無法解決，若是大量發(fā)展和應(yīng)用導(dǎo)彈防空系統(tǒng)的話，在費用方面將是不堪重負的。為此人們不得不重新考慮基于火炮的地面防空系統(tǒng)，當前各種新技術(shù)的應(yīng)用也為發(fā)展此類新型防空系統(tǒng)提供了強有力的技術(shù)支持。

根據(jù)當前戰(zhàn)場上的裝備使用和部署方式，火箭炮、榴彈炮、迫擊炮和各種小型無人飛行器的使用正朝著極端不對稱的方式轉(zhuǎn)變，似乎預(yù)示基于火炮的防空時代即將來臨。在未來全頻譜防空作戰(zhàn)中，以防空火炮所具有的迅猛密集的火力挫敗敵方成群部署的低成本武器將會成為決定勝負的一個關(guān)鍵因素。