单炮毁伤 - 乌克兰战场上的激光制导炮弹

MacArthur

乌克兰可谓对坦克/装甲车辆最不“友好”的战场 -- 处处杀机，步步惊心。天上有武直、战斗机和无人机，地上有神出鬼没的步兵火箭筒和反坦克导弹，最近还要加上不知从哪里飞来的炮弹。从最近流出的几段乌军炮击俄国坦克的录像可以看出，乌军的单炮杀伤率非常高，几乎是一炮一个，被炸毁的坦克/装甲车旁边还往往趴着晕头转向发懵的士兵。

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坦克刚问世那会儿，最早的反坦克武器就是普通火炮发射的普通榴弹。这些Mark I 坦克就是被普通德国野战炮击穿，钢板太薄，即便普通榴弹也一样能打透

随着坦克装甲的加厚，普通火炮直射榴弹对于坦克的“厚脸皮”很快就不够用了 -- 普通高爆榴弹命中坦克前装甲，除了爆破震撼一下内部乘员，没什么伤害；至于落到旁边的近失弹就更不在乎，炮弹皮崩在坦克装甲上“叮叮咚咚”，对于无防护步兵那就是死亡协奏曲，但对于坐在坦克里头的乘员就是小夜曲了。。。

& m& N) }8 U5 [但是，坦克的天灵盖依旧是最薄弱点。现代坦克前装甲/侧装甲再厚实，顶部装甲也没有超过几十毫米的。
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- P9 u) S9 R0 u+ _) g& N车顶上安装进出门和各种观瞄设备，不得不预留各种通道、孔洞，这些都大大地降低了装甲的强度。坦克车体后部一般是发动机舱，舱盖上都要预留格栅用于发动机通风散热，这个位置绝对抗不住大口径榴弹的一发重击。
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这些都为现代大口径榴弹炮反坦克留下新思路 -- 正面刚你的厚脸皮刚不动，就从上往下拍你的天灵盖；砸不动天灵盖，发动机舱挨上一发呢？还能欢实得起来？
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! f" {+ v5 Q3 g但是榴弹炮反坦克，有一个最大的问题就是：单发毁伤率太低 -- 对于行进中的装甲纵队进行炮击，哪怕是用“急促射”来加强火力密度，依然很难做到有效命中。

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6 X) |# x2 x- t7 _别看这玩笨重如山动辄几十吨，跑起来可真不慢，几十公里每小时如履平地。

榴炮弹覆盖普通静止目标（战壕/指挥所等）还得打个百八十发才能碰上一个直接命中。当年老山前线越军一门85炮位置刁钻，解放军一个炮群一口气打了上千发也没能奈何它。如果打运动目标，能命中一发那只能说是碰运气。
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$ ~5 C0 ~6 j- R- m: _9 x+ v3 ~" t0 i  c大拿“科罗廖夫”曾经给大家算了一笔账，看看普通榴弹炮反坦克有多难：

假设红军的一个122毫米榴弹炮营（3连制，每个连装备6门火炮）的18门火炮，在距拦阻线10公里的距离上进行间接瞄准射击，对蓝军一个坦克连的行军纵队（10辆主战坦克）实施拦阻急速射。

5 _5 O' N& M- ]' ~/ Z蓝军坦克的行军速度32公里/小时，车距100米，纵深1公里（这是俄军坦克连的标准行进纵队）。红军榴炮营以最大射速行8发急速射（一个炮标准，射击时间1分钟）。
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第一轮8发急速射，耗弹144发。理论上只毁伤了0.5辆敌人坦克，最大毁伤率只有5%（这是有具体计算证据的，不是我瞎胡扯）。

由于火炮只能在短时间内进行急速射，持续射击的射速会大幅度降低。122、152和155加榴炮/榴弹炮在急速射时可达最高6～8发/分最高射速，持续射速就会降低到1～2发/分。
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7 ^" U7 s6 a; r0 j122毫米榴弹炮进行急速射的射速极高，达到8发/分钟，但打两轮急速射就会炮管过热，射速会下降到3~4发/分钟，射击5分钟以上的射速更是降低到大约2发/分钟。
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# c7 y6 P2 T4 [- l( `0 G敌方坦克纵队以32公里/小时的速度从距离10公里拦阻线进入到距离3公里时展开呈接敌队形（横队或双楔形），准备突破，这期间的7公里纵队行军只需要13分钟。

而122榴炮营在13分钟内只能以间接瞄准进行4轮8发急速射，按照理论计算，这只能歼灭敌人2辆坦克。也就是说，一个营18门榴弹炮耗弹576发，只摧毁了2辆敌人坦克。
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敌人坦克连还有8辆坦克进入到了3公里接敌的突破作战阶段

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1 d+ |/ f5 K$ m# _为了提高单炮毁伤率，米帝于1980年率先推出“铜斑蛇” 155mm激光制导炮弹。
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' y# F2 q% d6 F8 p; z“铜斑蛇” 155mm M712 制导炮弹，半主动激光寻的制导。制导原理很简单：地面步兵用激光器照射住目标，激光束打在目标上会四处反射；空中飞来的炮弹“看到” 反射的光束后，就知道往哪里飞了。
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因为在炮弹飞行的全过程中，需要这束激光一直牢牢地瞄准目标，直至命中，所以这种方式也被称作“半自动”制导，有别于“发射后不用管”的全自动式制导。

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这个望远镜一样的东西就是Designator - 激光标识仪。米帝的各种空地武器，只要是激光制导的都可以用它做指示。


% r  S$ l; P9 i9 h冷战时期，大抵上米帝有什么好东东，苏修很快就能拿出高仿品。这个就是“铜斑蛇”的苏版，2K52 152mm制导炮弹，代号“红土地” （Krasnopol ）。该弹由图拉仪器设计局监督设计，激光导引头由圣彼得堡的LOMO公司和乌克兰NEC Progress联合研制。因为乌克兰在前苏联有较强的工业实力，所以乌克兰军工企业全程参与了红土地的研发和生产过程，积攒了宝贵的经验。
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7 A" q- a" i0 O+ J0 p. G2 j4 ]  H红星帝国分崩离析后，乌克兰企业凭借手中的全套图纸，对“红土地”制导炮弹进行小幅升级改进，于2001年推出的仿“红土地”的Kvitnik（乌克兰语，怎么翻译？“庭院”？）炮弹。


Kvitnik 152mm 激光制导炮弹

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* P* s0 v0 y4 k0 T" f7 l9 h8 SKvitnik仍然是152mm -- 前华约国家大口径榴弹炮都是这个口径，故意跟北约的155mm区别开来。乌克兰自用的也是152mm，但为了外贸起见也可以生产155mm版本。
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这款炮弹2001年推出，一直反响平平，在国际市场上跟俄罗斯红土地竞争并没有太大吸引力。直到2013年，大约是乌克兰当局感觉到对俄关系紧张，才开始大规模生产该弹。但是在2014年俄乌冲突后，生产嘎然而止 -- 因为该弹原版设计里70%的部件都来自俄罗斯。

2017年经过乌克兰军工的努力，不含俄产部件的Kvitnik终于得以通过验收并重新进入大规模生产。
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2 ^. l( V, [1 V3 \& T: }Kvitnik在中段弹道一直是普通惯性制导，直到弹道末端下降段，弹翼才弹出，导引头激活搜寻目标。该弹据称可以在20公里处准确命中一张A4纸张大小 - 大家可以比一比。16发制导炮弹的杀伤效果可以打出普通炮弹800发的效果 -- 这个无论从效费比的角度，还是从战术使用角度，都极具深远意义。。。尤其是像乌军在自己的国土上城区作战，需要尽量减少附带杀伤。
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& r* K% l" e4 I! ^& j& j# m乌克兰炮兵作战录像

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- K& y. f& O, M1 B% Q  l俄军也针锋相对地发布过他们的无人机视角炮击录像，对重要目标也基本上能做到一炮一个（至少从录像上看是这样的）。可以肯定，“红土地”肯定也在对面被俄军大规模使用。


在可以预见的未来战场上，普通无制导炮弹的使用量肯定会越来越少 -- 虽然便宜但是打不准就是浪费，浪费的不但是钱还有战机 -- 而激光制导炮弹则会得到越来越广的应用。那么这就连带着牵扯出另外一个有意思的话题：如何防备这种激光制导炮弹呢？
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% S; o5 u$ u) f这方面中国的确走在世界的前列，首次在99坦克上装备了激光压制系统

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就是这个铁箱子。具体工作原理肯定保密，外界只能猜测，这个装置可以探测到周围射过来的激光，并能在瞬间反制 - 向敌方位置发射一束高能激光，毁伤地方观测/标定器材，甚至杀伤敌方观测人员/瞄准手（眼睛）。
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这个装置的真实效用仍有待在战场上真刀真枪的检验，但是国产坦克在这个方向上前瞻性的设计，无疑代表了中国军工的雄心壮志 -- 国产武器不再是跟在美苏后头亦步亦趋，也能做出突破性的创新。
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晨枫

悄悄告诉你一个秘密：单纯激光半主动制导或者GPS制导或者别的什么“跟踪制导”，只能打静止目标或者低速到差不多等于静止的目标，也就是说，弹着点偏差在爆炸威力半径之内。对于动目标，弹着点永远落后于目标。美国空军在伊拉克用SDB炸ISIS的小丰田皮卡，总是落后一拍，要制导律改进后才解决这个问题，那就是SDB2了。红土地估计没有这个能力。

为什么？这倒正是控制理论的问题。有兴趣我可以展开一下，不过这就要用到拉普拉斯变换了，就不是讨喜，而是讨骂了。

数值分析

晨枫 发表于 2022-4-6 04:20
悄悄告诉你一个秘密：单纯激光半主动制导或者GPS制导或者别的什么“跟踪制导”，只能打静止目标或者低速到 ...

有兴趣有兴趣，拉普拉斯变换完全没问题。请讲讲吧

晨枫

数值分析 发表于 2022-4-5 14:29
有兴趣有兴趣，拉普拉斯变换完全没问题。请讲讲吧

不行，你不算。搞量子力学的都是坏人！不跟你们玩！

MacArthur

晨枫 发表于 2022-4-5 15:20
悄悄告诉你一个秘密：单纯激光半主动制导或者GPS制导或者别的什么“跟踪制导”，只能打静止目标或者低速到 ...

4 h+ X3 b( R8 {" @- E! z' b+ z完全可以想象得出来。。。

, q2 O7 a7 C7 i. N" W5 G( V这个“控制率”的事情早在朝鲜战场上就发生过 - 记得看过一段美国空军老兵回忆在“Mig Valley”遭遇米格机的事情，他是B24的尾炮手，他说那会儿B-24的尾炮已经装上雷达指引的计算机火控。。。 五零年那会儿估计也是最初级的计算机火控。。。 然后他就很惊恐地发现尾炮一直在追着米格机打，弹着点永远落后！
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落地后地勤指着机身上的一个大口子，狞笑着对他说：“Welcome To Mig Valley!”
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鳕鱼邪恶

晨枫 发表于 2022-4-6 04:20
$ I3 _% P* A  o0 j" t. k* F* A0 O! U悄悄告诉你一个秘密：单纯激光半主动制导或者GPS制导或者别的什么“跟踪制导”，只能打静止目标或者低速到 ...

不如分析一下兔子的远火可以打百公里之外的单门火炮是啥道理？

包子

当年我钻进88的炮塔里还特意看了看顶盖的厚度，目测至少50毫米的厚度，我当时还觉得很保险和踏实，直到两个小时后我仔细的看了一块被RPG7命中的石头。但顶盖这东西不能随便加厚，否则太笨重了，影响乘员逃生，我印象里是30秒内要钻出来。虽然现如今被击穿坦克的乘员下场基本都不太好，但多点希望还是应该的。
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9 E  Q: [9 f% k/ O' m& o用榴弹炮打坦克是比较异想天开的，我基本不看国内微博，其中有个原因就是军事博主的想象能力过于强大，说真的他们太屈才了，去写科幻小说未必比大刘差多少。

乌克兰算是军工能力不弱的，但产业结构还是有偏差，大部分技能都点在海军了，陆军和空军的水平很难让人信服。这次陆军比较出彩的是BTR4，能看出来几次打的比较有章法，甚至和T72打的有来有回，利用速度打的对方没脾气。不过也能看出来它的电视火控似乎同轴度是有问题的，这大概是延续了前苏联的粗糙工艺水平。
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激光制导炮弹在我看来今后会有发展，但不一定是唯一方向，激光受制约很多，最简单的就是探测到激光后直接用烟雾反制，可见光和不可见光都给你挡上，既简单又便宜，20年前国内就把这方面搞的挺明白。我个人觉得热成像是将来发展的方向，热成像也能被干扰，但随着图形比对和AI的进步，这方面能发挥的东西不多而且成本会很高。

* d9 V- \5 R- L* R2 p3 s坦克发明之初是神器，但随着陆军在作战中起作用越来越少，坦克的地位持续下降，自从攻击直升机出现后坦克的突防能力就被压缩了，而单兵反坦克武器的发展进一步压榨了坦克的生存能力，这是坦克无论填多少装甲也无法改变的。坦克的性价比越来越低，在未来我预计坦克会作为步兵重火力支援单位朝多功能去发展而不是一味的上巨炮和重甲。

晨枫

MacArthur 发表于 2022-4-5 14:50
% ?0 U2 A) \" _4 I, C完全可以想象得出来。。。

3 ~' L+ P8 I( Z( U这个“控制率”的事情早在朝鲜战场上就发生过 - 记得看过一段美国空军老兵回 ...

5 A! u% x, Z. A* }" t% n6 x哈哈，应该是一样的问题。

晨枫

鳕鱼邪恶 发表于 2022-4-5 14:50
不如分析一下兔子的远火可以打百公里之外的单门火炮是啥道理？

6 }4 p7 |; `) _+ B7 y这有什么好分析的？有末端制导的话，距离不是问题，目标是静止的就行。

晨枫

包子 发表于 2022-4-5 14:58
5 [  O" T. {6 _  T, a& f/ E+ U9 [当年我钻进88的炮塔里还特意看了看顶盖的厚度，目测至少50毫米的厚度，我当时还觉得很保险和踏实，直到两个 ...

榴弹炮除非打面积射，精确制导化大概是出路了，否则拉炮弹的负担太大。火箭炮也一样。

坦克、武直以后都会在某种程度上特战化，硬冲不行了。这是步兵早就证明的道理。

MacArthur

包子 发表于 2022-4-5 15:58
- ?: n3 A3 G9 a; j( g$ [乌克兰算是军工能力不弱的，但产业结构还是有偏差，大部分技能都点在海军了，陆军和空军的水平很难让人信服。这次陆军比较出彩的是BTR4，能看出来几次打的比较有章法，甚至和T72打的有来有回，利用速度打的对方没脾气。不过也能看出来它的电视火控似乎同轴度是有问题的，这大概是延续了前苏联的粗糙工艺水平

乌克兰人这次最出彩的其实是Stugna-P反坦克导弹。这玩因为可以藏起来打，射手生存率很高，打几发之后就成了老油子，都玩出花来了。。。
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昨天乌克兰人还用Stugna-P击毁了一辆悬停的直升机。。。 完整录像戳这里

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坦克发明之初是神器，但随着陆军在作战中起作用越来越少，坦克的地位持续下降，自从攻击直升机出现后坦克的突防能力就被压缩了，而单兵反坦克武器的发展进一步压榨了坦克的生存能力，这是坦克无论填多少装甲也无法改变的。坦克的性价比越来越低，在未来我预计坦克会作为步兵重火力支援单位朝多功能去发展而不是一味的上巨炮和重甲。

/ l) Y* _0 V. w. E- V完全同意，坦克的战场地位被进一步挤压。那种古典的“装甲突破”，是建立在一个假设前提上，那就是突破口后方是敌人的“软肋”，没有有效的，能威胁得到坦克的火力。而现代战场上到处都是能致坦克于死命的火器，突破了又能怎样？还不是一样的打攻坚？

* ]# o5 H3 o, @0 C8 k1 Y所以坦克只能或者沦落为像三秃子那样的“步兵支援炮”，或者被步兵当成重型装甲车，保护他们在机械化行军路上不至于受到太大伤害。这个性价比已经不是以前了

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晨枫

MacArthur 发表于 2022-4-5 15:32
乌克兰人这次最出彩的其实是Stugna-P反坦克导弹。这玩因为可以藏起来打，射手生存率很高，打几发之后就成 ...

+ V* n: C; I  X9 q实际上，现代陆军最厉害的还是重装部队，只不过打法不一样了。现在是重装火力侦察，然后把更厉害的炮兵和空中火力叫过来，而不是自己突破。重装是为了不被对方第一波火力就剥皮抽筋，毕竟要活下来才能呼叫炮兵和空中火力。

MacArthur

晨枫 发表于 2022-4-5 17:18
实际上，现代陆军最厉害的还是重装部队，只不过打法不一样了。现在是重装火力侦察，然后把更厉害的炮兵和 ...

$ u" I  J' h+ r& G. x嗯，重型火力侦察车。。。

包子

晨枫 发表于 2022-4-6 05:17
榴弹炮除非打面积射，精确制导化大概是出路了，否则拉炮弹的负担太大。火箭炮也一样。
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) g2 E; z+ w' e+ y; ~* T: ^6 g+ U坦克、武直以后都 ...

$ e# w* N/ d3 `. R3 w2 ], T" ]152杀伤弹的价格10年前就10万一发了，这种面射击一次得多少钱，相比之下拉炮弹的负担不值一提。打仗就是打钱。79年爽快那一个月等于云南广西一年白干，幸亏老邓战略设想正确，否则拖久了真不知道怎么收场。

晨枫

包子 发表于 2022-4-5 17:45
: B$ V. I* H+ A- n7 d152杀伤弹的价格10年前就10万一发了，这种面射击一次得多少钱，相比之下拉炮弹的负担不值一提。打仗就是 ...

普通炮弹也要10万一发？现在降下来点吗？

包子

晨枫 发表于 2022-4-6 08:27
0 a8 i& ?: M$ J& P( i; q普通炮弹也要10万一发？现在降下来点吗？

杀伤弹，别的弹种不清楚，现在应该更贵。

MacArthur

包子 发表于 2022-4-5 19:39
! A; F+ g# n. c" O. x6 k. t杀伤弹，别的弹种不清楚，现在应该更贵。

: l# r# a2 x+ g8 v2 J2 u( N真的是“大炮一响，黄金万两”啊。。。  这还是以便宜著称的TG

无言

晨枫 发表于 2022-4-6 06:18
实际上，现代陆军最厉害的还是重装部队，只不过打法不一样了。现在是重装火力侦察，然后把更厉害的炮兵和 ...

* ]- H+ T( ^( \) q8 ]如果只是火力侦察，还是无人车更经济吧．可能以后都是无人机无人车开道

晨枫

包子 发表于 2022-4-5 18:39
杀伤弹，别的弹种不清楚，现在应该更贵。

7 f/ Z" P" z8 Q. Z$ t有那么多啊！说是美国一发155毫米炮弹才400美元。这也相差太多了。

晨枫

无言 发表于 2022-4-5 20:07
+ }8 s* S$ y4 M/ \) ?' m如果只是火力侦察，还是无人车更经济吧．可能以后都是无人机无人车开道 ...

9 Y2 Y6 r9 Y  b: i无人车、无人机代替不了坦克和飞机，只能补充。