GDM-008千禧年35mm火砲系統

德國與瑞士合作研發的GDM-008千禧年35mm快砲,

安裝在美國海刀鋒號(Sea Slice)高速實驗船上測試。

地面固定陣地版的千禧年砲。

──by captain Picard

 


GDM-008千禧年火砲武器系統(Millenium Gun Weapon System)是一種能整合於地面車輛與船艦上的火砲,能有效打擊來自海面或空中的威脅。GDM-008的主承包商是美國洛馬集團,砲身與彈藥系統則由瑞士奧利崗 (Oerlikon)提供。千禧年武器系統在2005年5月4日通過了美國海軍的測試,第一個用戶則是丹麥皇家海軍,裝備於該國阿布沙龍級(Absalon class)多功能支援艦上;隨後委內瑞拉也採購千禧年火砲系統,裝備於該國在2000年代末期建造的POVZEE/BVL巡邏艦上。

在標準的架構之下,GDM-008透過資料匯流排與艦上戰鬥系統連接;目標航跡以及攻擊指令由艦上戰鬥系統提供,傳至砲塔內的處理器來計算視差與彈道,當目標進入射程之內便自動下達射擊指令。GDM-008亦可不透過戰鬥系統而獨自運作接戰,此時由一部可選擇的顯控來操作火砲;顯控台除了存取火砲的資料與設定之外,顯示器還可投射來自於砲塔上的同軸光電攝影機的影像。砲塔內的處理器備有與艦上戰鬥系統連接的資料匯流排介面,除了擔負所有的視差與彈道計算外,還負責AHEAD砲彈的引信設定,並對火砲系統的所有機能進行監視與控制。GDM-008砲塔內的處理單元便備有控制所需的HMI軟體,而艦上的戰鬥系統與控制台也都有整合這種軟體。GDM-008採用全數位伺服控制系統,擁有4個硬體完全相同的控制迴路,其中2個迴路用於訓練,1個用於控制俯仰,最後1個用於彈藥系統。GDM-008可根據客戶的需求,整合其他的觀測與射控系統中;此外,砲塔上還可直接裝設一具與砲身同軸的MSP 500光電目標追蹤系統,此系統重約90kg,除了可獨立指揮砲塔接戰外,還能與艦上的射控系統連結 。GDM-008砲塔內建有控制面板,只需載台供電就能獨自進行維修與測試,而不用啟用艦上的戰鬥系統。

安裝於丹麥海軍阿布沙龍級(Absalon class)的GDM-008 35mm快砲。

GDM-008全砲塔重量3.2公噸,砲座能360度水平旋轉 ,砲塔外罩由玻璃纖維製造,砲塔無下甲板結構,安裝時只需考慮該處的甲板強度並連上電源及訊號纜線,而且操作維護時只需30分鐘就能完成拆裝。GDM-008使用的電力系統是440V/60Hz交流電,砲塔內設有蓄電池,整合於供電迴路之中;由於蓄電池提供的緩衝,GDM-008艦上供電系統造成的最大瞬間負荷始永遠低於2kW, 且即便艦上的電源供應中斷,砲塔仍能靠電池內的蓄電完成25次接戰射擊。為了節省成本,GDM-008沿用奧利崗開發的天盾(SkyShield)陸基防砲系統的技術與組件,尤其是35mm火砲 系統。GDM-008的機砲部分是一門瑞士奧立崗(Oerlikon)的1000 KDG型轉膛式35mm快砲,砲身俯仰範圍是-15~+85度,彈艙採無彈鏈的轉輪式設計,砲塔內備彈252發,儲彈量足以對空中目標射擊8~12次,或對水面目標射擊20~30次,彈藥消耗的區別視目標類型和大小而定。GDM-008可選擇三種射速,包括最高的1000發/分 、200發/分的低射速或者單發,砲口初速為1050m/s,砲管外設有可降低雷達截面積的護套。

千禧年的AHEAD彈頭,每一枚容納了152枚次彈頭,能形成大面積彈幕。

被35mm AHEAD次彈頭擊中的美國AIM-47靶彈。

GDM-008最主要的彈種是先進撞擊效率與摧毀砲彈(Advanced Hit Efficiency and Destruction,AHEAD),具有可程式化的定時引信以及預置破片彈頭。機砲口設有配合AHEAD彈頭的測速與引信設定裝置,前後分為三個環,較內的兩環間距10cm,負責測量砲彈的實際速度,最外環則是電子式引信設定器;當砲彈通過第一、第二環的測速器時,砲彈的速度資料便在這電光石火的一瞬間傳至電腦,並根據砲彈實際速度與目標距離計算出最適當的引爆時間,最後傳輸至砲口最外環的電子式引信設定器,在砲彈恰好通過此處時完成設定;砲彈的引信擁有一個精確度極高的計時器,能精確地依照發射時的設定,在飛行一定時間後引爆。每枚AHEAD砲彈 重1.78kg,戰鬥部重0.5kg,戰鬥部分為8層,每個層擁有19個鎢合金次彈頭(每個次彈頭重3.3g),故每枚砲彈能在目標前方10~30m處灑下152枚次彈頭 ,而轉動的35mm砲彈彈體使這些次彈頭以圓錐狀拋灑。在GDM-008的標準模式下,對空接戰係以1.5秒的時間發射16至25枚AHEAD砲彈,可在目標航道前方形成一道擁有2432~3800枚次彈頭、縱深10m以上、直徑不小於8m的彈幕,一般而言只要7至25發次彈頭擊中目標,便足以完全破壞目標的彈頭、導引段以及發動機等,使反艦飛彈在1秒鐘之內完全喪失功能。如果AHEAD砲彈引信不選擇近炸而是直接撞擊, 則能穿透55mm厚的鋼板。奧利崗公司宣稱使用AHEAD砲彈能使GDM-008的戰力提高60%,能在4000m外有效摧毀有人戰機或直昇機,在1500~2500m外有效摧毀掠海反艦飛彈或UAV無人飛行載具,在1200m內有效擊毀反輻射飛彈 ,此外也能有效命中敵方潛艦潛望鏡之類的極小型目標。在1999年於瑞士的測試中,AHDAD砲彈一次8發點放射擊就在模擬小型船隻的標靶上打出280個彈孔;而在另一輪24發點放中,則在距離1000m外(相當於距離目標2800m時開始射擊)的小牛飛彈上製造出78個彈孔。除了AHEAD彈頭外,GDM-008火砲亦可使用傳統的北約制式35mm彈藥,包括脫殼穿甲彈(APDS-T,砲口初速1440m/s,能貫穿在1000m外厚度90mm的鋼板) 、高爆燃燒彈(HEI,砲口初速1175 m/s)。

美國海軍長年使用的MK-15方陣近迫武器系統使用傳統的穿甲彈對付空中目標時,每次射擊要消耗多達200發,以其約1500發的彈艙總容量,最多可以支持七至八次射擊;而千禧年火砲系統由於使用會在空中散佈彈幕的AHEAD彈藥,每次點放只消耗16至25發砲彈,因此砲塔內雖然只儲存有252發砲彈,但每次裝填之後能接戰空中目標達8至12次。此外,方陣系統的有效防空作戰距離在1200~1500m左右(改良後的MK-15 Block 1B可達2km以上),而千禧年則可達到4000m以上。奧利崗宣稱千禧年火砲系統使用AHEAD砲彈能連續射擊10艘以上接近的快艇,並在2.5km的距離上獲得95%的有效擊殺率。