解放军25毫米口径高炮的背后

在很长一段时间里，人们曾认为PGL-12型单管35毫米轮式自行高炮将与“红旗”17A搭配，共同为我陆军中型合成旅撑起一把“防空伞”。不过，PGL-12的测试照片早在7年前便已曝光，但却“只听楼梯响，不见人下楼”，一直未见铺开装备。

最近，在央视报道某中型合成旅高原驻训的画面中，人们赫然发现了一款新型6管25毫米弹炮合一轮式自行防空系统在列。这款尚不知其编号，更未公开性能的装备出现在新闻中，着实出乎大多数人的意料。因为此前有传言称，中国陆军经过评估后认为，35毫米口径的高炮综合性能最佳，其他口径的高炮将不再发展，逐步淘汰。

传言和现实的差距是如此之大，这背后究竟是何原因？我们不妨通过公开资料，探究一下个中“奥秘”。

需求变化

现代陆军作战离不开空中掩护和体系支持。但是，哪怕强悍如美国空军，都没法做到空中掩护“天衣无缝”。当今迅速扩散的各种察打一体无人机，属于典型的“小、慢、灵”目标，令制空战斗机极为头疼。因此即便有可靠的陆空协同，陆军自身仍需要拥有自己的防空力量。

陆军防空力量建设力度大小，与己方对取得战时制空权的信心休戚相关。如果像冷战时期的苏军那般，对战时制空权的获取几无胜算，那么陆军的野战防空体系就必须建成各层级防空火力环环相套，无缝连接的全谱系。如果敌方空中威胁有限，那么相应的己方陆军防空体系就可以更多地倾向于“补盲”和“捡漏”性质。

鉴于战场形势复杂，哪怕是己方空中掩护力量比敌方强大，仍不能排除己方防空网在某个特定时段、特定方向上被敌方集中力量撕开一个口子的可能性。一旦发生这种情况，陆军自己的防空力量必须立即机动到防空缺口附近，尽快堵漏。这就要求陆军的野战防空系统必须拥有一定的机动能力，并在部队转入进攻时，能跟上部队越野速度，及时遂行伴随防空任务。伴随防空的一大特点，是受底盘限制，防空武器的射程和射高均有限，对空精确情报的获取范围远不及要地防空，因此发现目标的距离近，需要系统反应时间短，否则很容易错失开火时机。

以上现实需求，就是自行防空导弹和自行高炮的价值所在。在防空导弹技术日新月异的当下，自行高炮之所以仍有生存空间，是因为它和前者相比，攻击的精确性和弹药命中率固然明显不及，但却胜在系统反应速度快，携弹量多，战斗持续性好。所以，在防空系统“导弹化”、攻击“精确化”的大趋势下，自行高炮在陆军野战防空体系中的地位虽在下降，但却仍是不可或缺的一环。

为降低后勤保障的难度，自行防空导弹和自行高炮的底盘应与其掩护的陆军部队装备体系相融。“红旗”17和PGZ09型双管35毫米履带式自行高炮是中国陆军重型合成旅的合理选择。但对于以“大八轮”车族为主要机动载具的中型合成旅来说，无论是自行防空导弹还是自行高炮，从后勤角度考虑也应采用“大八轮”底盘的适应性衍生型号作为载具。

此外，随着时代的变迁，技术进步日新月异，以前那种战机必须凌空投掷常规炸弹、发射空地火箭弹，以及用机炮对地扫射的情况已成了历史。各种无人机及廉价精确制导武器扩散得极快。以美制SDB小直径精确制导炸弹为例，其高空投放时射程可达80千米左右，单价已降至约10万美元上下。如果己方防空力量不能及时将敌有人驾驶战机和无人机驱赶到机载精确制导武器射程之外，那么对方就能从容地不断地倾泻这类廉价精确制导弹药，而且攻击的隐蔽性、突然性与日俱增。

所以，从前沿渗透进来的敌无人机和各种精确制导武器，大有取代传统的有人驾驶战机，成为陆军野战防空系统主要作战对象的趋势。对付这类目标，自行防空导弹的效能和效费比均不高。抗击它们的重担主要落在了自行高炮肩上。作战对象特性的变化和底盘承载能力，双双成为影响自行高炮选型的重要因素。

盛名难负

评估自行高炮作战效能，弹药首当其冲。历史上，我军高炮口径极为繁杂，计有25毫米、30毫米、35毫米、37毫米、57毫米和100毫米这6种。在防空武器导弹化，高炮退居次要地位的历史潮流下，57毫米和100毫米高炮均在淘汰之列，在研发新型自行高炮时自然不会予以考虑。历史上我军装备的各型高炮中，尤以37毫米高炮数量和型号最多，战功也最卓著。但引进西方体系的35毫米高炮系统后，经过全方位对比，我军认为其综合性能远优于传统的37毫米高炮，因此决策以35毫米高炮全面取代37毫米高炮。 虽说后来相关单位借鉴35毫米高炮系统的设计理念，研发出效费比颇佳的新型单管37毫米高炮及配套的新型37毫米弹药，但由于成果出来得太晚，已无再次跻身我军装备体系的可能性，只能作为辅助舰炮装在出口轻型舰艇上销往海外。

排除了以上3种口径，为我军中型合成旅配套研发的轮式自行高炮口径，只能在35毫米、30毫米和25毫米这三种口径中择优。

我军的35毫米高炮系统，是在引进瑞士厄利空公司相关技术基础上，消化吸收并加以本土化改进而成。配套炮弹采用35×228毫米规格。其中，曳光燃烧榴弹全重1.58千克，发射药重0.33千克，弹丸重0.55千克（内装112克黑索今炸药），炮口初速1175米/秒，炮口动能约379.7千焦。其飞至1000米、2000米、3000米、4000米距离所需时间分别为0.95秒、2.17秒、3.78秒和5.96秒。

除了榴弹，我国还成功研发了与之配套的AHEAD弹。AHEAD是“先进有效的命中和摧毁弹药”的英文缩写。每枚AHEAD弹内装有152枚钨合金圆柱形弹丸，每枚弹丸重3.3克。弹底内装有可编程的近炸时间引信，在炮弹飞离炮口时，由炮口线圈装定引信。AHEAD弹飞到距目标前方2～3米距离时，可编程时间引信点燃抛射药，将弹内152粒钨合金弹丸以1200米/秒的相对速度朝着目标定向抛射出去。

理论上，AHEAD弹将大大提高35毫米高炮的命中概率。不过，我军在经过大量试验后发现，这种由瑞士率先启用的AHEAD弹实际效能并不像此前想象得那样好。试验时，模拟无人机和巡航导弹的航模长约2.9米，翼展2.5米，速度85米/秒。35毫米双管高炮对航模实施2次点射，每次发射20发AHEAD弹。结果发现大部分情况下，被钨合金弹丸命中的靶标仍能正常飞行。航模回收后经仔细检查，发现每次试验命中的钨合金弹丸数量从5枚到30枚不等。这与其每次试验高达6080枚的弹丸抛射量相比，显得微不足道。

退一步说，即便AHEAD弹能在实战中撕开各型飞机和轻型空地导弹的蒙皮，切断蒙皮下面的各种管线，使其失控，但它的杀伤机理决定了其对付像SDB这样由航空炸弹改装而来、弹壁相对较厚的精确制导弹药时效果很糟。哪怕是35毫米口径的易碎穿甲弹命中这类来袭弹药，也大概率无力阻止其继续按惯性飞向目标并在弹道终点起爆。对付这样的“重防护”弹药，反倒是传统的榴弹更容易在直接命中来袭弹药后引爆其战斗部，从而达到保卫己方地面目标的目的。

强悍性能

对于我军而言，25毫米的高炮弹药实际曾装备过两个系列。一个是建国之初从苏联引进，仅有二战水平的25×218毫米规格的弹药，主要配装国产61式25毫米双联装舰炮。该弹药技术过于老旧，目前已基本淘汰。另一个系列就是配装于87式25毫米双联高炮和PGZ-04式弹炮合一履带式自行防空系统的25×183毫米弹药了。

因为87式25毫米双联高炮仿自苏联3Y-23-2，主要用于外销出口，与国内鲜有装备的85式双管23毫米高炮在外观及系统构成上颇为相似，所以有人想当然地认为25×183毫米弹药是在苏联23×152毫米弹药基础上简单放大尺寸而来。实际上，在上世纪70年代我国启动25×183毫米弹药研发时，主要参考对象是厄利空25×184毫米KBB弹。

从性能上说，苏制23×152毫米曳光燃烧榴弹全弹重0.45千克，弹丸重0.1885千克（内装13克炸药），炮口初速为970米/秒，炮口动能约89千焦。而国产25×183曳光爆破榴弹全重0.69千克，弹丸重0.25千克（内装115克炸药），炮口初速为1050米/秒，炮口动能约138千焦。国产25×183弹各方面性能远超苏制23×152毫米弹，而且炮口动能也大于美制25×137毫米弹药的110千焦。

我国可供高炮使用的30毫米口径弹药，有30×210毫米、30×165毫米和30×173毫米这三款规格。其中，30×210毫米弹药只配装于AK230的国内仿制品69式30毫米双联装舰炮，装备数量极少，属于淘汰产品。30×165毫米弹药配装于AK630的国内仿制品H/P-J13近防炮和仿制于2A72的国产30毫米车载机关炮。实际上二者口径和弹壳长度虽然一致，但底火仍有区别，不可通用。配用于车载机关炮的曳光爆破榴弹全重0.389千克，内装48.5克炸药），炮口初速为960米/秒。

30×173毫米弹药参考了同类西方产品，配用于H/P-J12和H/P-J11近防炮，以及“陆盾2000”弹炮结合要地防空系统。该规格的燃烧榴弹全重0.69千克，弹丸重0.37千克（内装56克炸药），炮口初速1080米/秒，炮口动能212千焦。

高炮的有效射程大体取决于炮弹在出膛后2秒左右时间里所能飞行的距离。要想具有优越的外弹道性能，弹丸不仅要初速够高，也要求存速性能佳。影响弹丸存速性能的有三方面因素。一是弹丸头部尖锥部分的长径比比值，理论计算认为这一比值在3.5左右最为理想。二是弹丸尖锥部曲线类型。对于小口径炮弹来讲，头部一般都是圆锥形或者是曲率半径很大的圆弧形。三是弹丸截面密度。 在其他条件完全一致的条件下，截面密度越高，存速能力越强。

25×183毫米弹药的弹丸较长，其弹丸头部尖锥部分的长径比高于30×165毫米弹药。在弹丸尖锥部曲线方面，二者差异很小，因此25×183B毫米弹丸的阻力系数小于30×165毫米弹药。而前者的截面密度仅比后者低7%左右。无论是理论计算还是靶场试验，都证明30×165毫米弹药用作防空用途时，外弹道性能明显逊于25×183毫米弹药，而且其后坐冲量比25×183毫米弹药至少大了30%，导致在配装轮式自行火炮时，必须对其射速严加限制，否则后坐冲击太过猛烈，底盘难以承受。

如果拿25×183毫米弹药和30×173毫米弹药相比，二者弹头尖锥部长径比基本一致，而且都是近似圆锥形弹头曲线，截面密度几乎相差无几，只是由于30×173毫米弹药初速略高，因此25×183毫米弹药有效射击斜距为2500米左右，30×173毫米弹药这一指标却可达到3000米。

不过，25×183毫米弹药定型年代很早，性能受当年我国基础工业水平局限而未能掘尽潜力。以其技术参考对象厄利空25×184毫米KBB弹来说，其弹丸重0.23千克，炮口初速达1160米/秒，炮口动能155千焦。如果改进25×183毫米弹药的发射药，适当将其仅为313.8兆帕的相对低膛压提升一些，就很容易将其有效射击斜距提升到2700～2800米，接近30×173毫米弹药的水平。

此外，同样是榴弹，25×183毫米弹药的装药量为115克，远超30×165毫米弹药的48.5克和30×173毫米弹药的56克，甚至比35×228毫米榴弹的112克还要高。虽说这意味着25×183B毫米弹丸壁厚较薄，形成的有效破片数量较少，但对于主要靠爆轰波引爆来袭精确制导弹药战斗部的现实需求来说，口径较小的25×183毫米弹药的装药量反而更适用。

综合考虑，25×183毫米弹药性能优于30×165毫米弹药，综合性能大体和30×173毫米弹药相当。但二者全弹重一个是0.45千克，一个是0.69千克。轮式底盘承载量严格受限，较轻的25×183毫米弹药无疑可以在其他条件相当时，大大提高系统携弹量，显然更为合适。

备弹多寡

剔除了30×165毫米和30×173毫米弹药，新一代轮式自行高炮就只能在35×228毫米弹药和25×183毫米弹药之间二选一了。35毫米口径的最大优势，是其最大有效射击斜距可达4000米，是25毫米口径的2倍多。但若论单枚榴弹对精确制导弹药战斗部的毁伤概率，二者因为炸药装药量极为接近，因此并不会有明显差异。

同一时期研发的25毫米及35毫米轮式高炮，在火控系统技术上不会有明显差距，有的只是不同研发单位基于对体积、重量和造价等方面的综合考虑，在火控系统功能上作适当取舍。在这种情况下，高炮射击效能差异主要体现在理论射速上。即谁的理论射速更高，谁在有限射击窗口内摧毁来袭精确制导弹药的概率就越高。

火炮的自动原理大体有导气式、转膛式和转管式三大类。导气式火炮的结构最简单，重量相对最轻，射击精度最高，但理论射速天花板比较低。国产35毫米双管高炮采用导气式浮动自动机技术，单管理论射速为550发/分。同样采用导气式自动原理的国产87式25毫米双联高炮单管射速600～800发/分。很显然，这样的射速并不够用。

有消息称，竞标轮式自行高炮之初，有关厂家曾打算开发6管35毫米转管炮以提高武器系统理论射速。但是，35毫米自行高炮采用90倍径，长达3.15米的炮管，单根炮管约670千克。牵引式35毫米高炮单根炮管重量也在400千克左右。如果研发6管35毫米转管炮，仅炮管部分的重量就相当惊人。全系统重量和后坐力恐怕不是八轮底盘所能承受得起的。即便勉强装上去，备弹量也必然大受影响，严重影响自行火炮持续作战能力。所以这条技术路径很难走通。

在这种情况下，有关单位借鉴国外同类产品，研发出了理论射速高达1000发/分单管35毫米转膛炮，并对“大八轮”底盘进行了大刀阔斧的适应性改进，制成了PGL-12型单管35毫米轮式自行高炮。该自行高炮采用动力舱后置、驾驶舱前置、战斗舱中置的布局。底盘后部两桥的可调油气悬挂能为武器系统提供车体调平、锁定稳固的功能。车体中央上部为安装单管35毫米转膛炮的无人炮塔。搜索/跟踪一体式相控阵雷达和光电跟踪系统安装在炮塔顶部。车体尾部开有两扇尾门，分别是人员进出门及动力系统维修门。和PGZ09型双管35毫米履带式自行高炮相比，PGL12在目标搜索、跟踪范围上要小一些，且不具备行进间射击能力。

有关方面迄今尚未披露PGL12的携弹量这一重要技战术指标。参考同样采用单管35毫米转膛炮和四轴全驱动轮式底盘的瑞士“天空哨兵”轮式自行高炮，它在未装备搜索/跟踪雷达的情况下也仅有228发的携弹量。即便PGL-12在系统减重方面做得更出色，也能携带这么多炮弹，那么也只能持续射击13.68秒。如果以每次点射20发弹计算，这个携弹量可供11次点射之用，显得有些偏少。

笔者认为，这就是为什么PGL-12的外贸型号在参加珠海航展时，在炮塔上加装单兵便携式级别红外防空导弹的原因所在。通常的弹炮合一系统，是由便携式红外防空导弹负责攻击远端目标，高炮打击近距目标，二者结合旨在扩大系统攻击范围，形成接续梯次火力。35毫米高炮有效射击斜距在4000米左右，和便携式级别防空导弹5500米左右的有效攻击范围重叠度颇高。厂商坚持这么做的理由，只能是不求形成梯次火力，但求以加装导弹提高系统火力持续性。

新型6管25毫米弹炮合一轮式自行防空系统依靠加装便携式红外导弹，将系统攻击范围扩展到与PGL-12相当的水平。其中火炮部分不仅采用加特林原理，而且极大可能采用外能源驱动。在加特林转管炮领域，中国是从借鉴自越南战场缴获的美制M61“火神”机炮开始探索的。“火神”就是款外能源加特林转管炮。采用外能源驱动的好处是射击平稳，射速可调节，火药燃气能量全部用于推进弹丸，因而初速较高。缺点是系统启动有个电机加速过程，通常需耗时0.4秒左右才能让火炮达到理论射速。采用内能源驱动的加特林转管炮，国内仅有H/P-J13近防炮这根“独苗”。该炮最初只是由厂家自行仿研的，而且进度领先于军方立项的H/P-J12近防炮。海军方面出于“两条腿走路”、照顾长期合作伙伴，以及H/P-J13价格更便宜等诸多考虑，采购了一些，主要装在一些辅助舰艇上。但在H/P-J12、H/P-J11等性能更好的型号相继成熟后，H/P-J13便停产不再发展。因为对比试验表明，采用内能源驱动的H/P-J13射击精度低得令人发指，而且这是其工作原理决定的，无法得到根治。

参考M61“火神”和H/P-J12近防炮，新型6管25毫米外能源驱动转管炮理论射速应在3000～4000发/分之间。考虑到87式25毫米双联高炮采用85倍径身管，单根炮管重量仅为75千克，6根炮管联装后重量可能与35毫米单根炮管不相伯仲。加之25毫米炮弹的体积与重量均远低于35毫米炮弹，因此新型6管25毫米弹炮合一轮式自行防空系统若采用弹链供弹，携弹量可能达到800～1000发。推测可供该炮连续射击12～20秒，这一技术指标优于PGL-12。而且由于射速高，同样长短的射击窗口，6管25毫米转管炮能倾泻更多弹药，命中和摧毁目标的概率更高。

价格因素

除去上述性能比较，价格因素也是一个不容忽视的问题。虽说随着国力增强，军队已无需再像上世纪80、90年代那样“过紧日子”了，但因为历史欠账不少，现代化装备价格与过去不可同日而语，且采购和维修费用需要向海空军倾斜，因此性价比仍然在军品竞标中具有举足轻重的作用。

国产35毫米火炮技术源自瑞士。瑞士乃至整个西欧的武器设计制造极为讲究精工细做，工艺极为复杂，标准极为苛刻，这是与其工业体系和国情相适应的。但对于师承苏联工业体系的我国来说，35毫米高炮系统结构过于精细，对制造工差和热处理工艺的要求极高，因此长期以来，国产35毫米高炮系统的产能始终差强人意，价格更是居高不下。

采用单管转膛炮的PGL-12在这个问题上可谓“雪上加霜”。因为改用转膛结构的35毫米单管炮对制造公差的要求，比采用浮动自动机结构的双管35毫米高炮又高了一个台阶。转膛炮的炮管保持不动，只是多个弹膛在旋转过程中完成抽壳、推弹、上膛、击发等一系列动作，因而其理论射速比导气式火炮要高，精度比因炮管旋转而赋予了炮弹一个径向力的转管炮要高，可谓很好结合了导气式火炮和转管炮的各自优点，其系统重量也介于二者之间。但是，转膛炮对闭气的要求极高，这个问题很难解决。

转膛炮的结构类似于左轮手枪。在数不清的左轮手枪型号中，只有纳干M1895型真正解决了子弹发射时的气密性问题。这不仅因为其采用的枪弹采用了具备膨胀气密构型的特殊弹丸结果，还因为它的转轮在每次击发时都朝前摆动。在射速很慢的左轮手枪上可以采用这种闭气手段，但如果将其照搬到理论射速高达1000发/分的单管35毫米转膛炮上，那么旋转弹膛每秒钟就得前后摆动16～17次之多。所带来的巨大震动不仅会严重干扰火炮射击精度，而且会严重加剧部件磨损，导致武器寿命急剧降低。因此，PGL-12只能靠进一步提高制造公差精度这唯一的技术途径来满足闭气要求。而且因为该炮结构与既有35毫米高炮大不相同，无法共用生产线，因而其造价自然低不下来。

反观6管25毫米转管炮，除了弹药设计上参考了西方同类产品，系统设计完全可以参考H/P-J12的成功经验，沿用其生产工艺，甚至还可以有效利用部分工装设备，以进一步摊薄成本。

另外，PGL-12所用底盘较“大八轮”的基础型号改动量极大，只是在理论上实现了底盘零件通用，实际上反倒让中型旅的后勤保障体系复杂化了。有未经官方证实的消息称，新型6管25毫米弹炮合一轮式自行防空系统因为项目启动晚于PGL-12，因而充分汲取了后者的教训，改用了以轮式卡车为基础的支援类通用底盘为载具。此类底盘专门为承载轮式防空系统而进行了优化，底盘低矮且重量较轻，越野性能也不输于“大八轮”车族，整体效能要比PGL-12的底盘更佳。

综上所述，6管25毫米弹炮合一轮式自行防空系统综合性能优于PGL-12。虽说它出现较晚，但成功实现“逆袭”乃顺理成章之事。