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戰神之錘

2016-10-26 17:41:54潘曉濱
現代兵器 2016年10期
關鍵詞:設計

潘曉濱

M3型 105毫米輕量型榴彈炮 早在1941年美軍空降部隊開始組建的時候,軍方即設想設計一款可以用運輸機運載的輕量型105毫米榴彈炮。由于M2A1型榴彈炮體積和重量都無法滿足這個要求,輕量型105毫米榴彈炮的研制工作隨即從1941年8月正式展開。在最初的設計方案中,炮身被縮短27英寸(686毫米),將火炮安裝在原先為M1A1型75毫米野戰榴彈炮設計的M3A1型炮架上。T7型105毫米榴彈炮樣炮很快被生產出來,并于1942年3月運到阿伯丁試驗場進行各項測試。測試中發現一個嚴重的問題:M2A1型榴彈炮標準彈藥的發射藥在短型炮管中射擊時,所殘留的火藥粉會產生過多的煙霧和火花。這個突如其來的問題打亂了美軍實現105毫米榴彈炮彈藥通用化的最初設想,但通過在彈殼中使用速燃型發射火藥,這一問題很快得到了解決。完成改進的105火炮被軍方正式命名為M3型105毫米榴彈炮,炮架型號也被重新命名為M3型。值得稱道的是,M3型榴彈炮的重量僅為433千克,甚至低于75毫米組裝炮653千克的重量。火炮于1943年2月進入量產,直到1944年5月,并于1945年4至6月間恢復了生產,總產量達到了2580門,其中1943年為1965門,1944年為410門,1945年為205門。

M3型榴彈炮在服役過程中表現出炮尾拖架支撐強度不足的缺點,主要原因在于原先配用的M3型炮架(即75毫米野戰榴彈炮的M3A1型炮架)難以承受105毫米榴彈炮的強勁射擊后坐力。火炮炮架不得不進行改進,采用支撐強度更大的1/8英寸鋼板取代了原來的3/32英寸鋼板,改進后的炮架被重新命名為M3A1型。另一種炮架改進主要包括改進炮身使火炮仰角達到65°,設計安裝新型火炮防盾的M3A2型炮架,改進了火炮的駐退復進系統。該型火炮被命名為T10型105毫米榴彈炮,最終并沒有進入美軍服役。

位于夏威夷檀香山的一處美國陸軍博物館內陳列的M3型105毫米輕型榴彈炮

在步兵師服役時,M3型榴彈炮的標準牽引車是1.5噸卡車。盡管最初作為空降炮兵使用,該炮還是優先配發到步兵團下屬的支援炮連中。按照1942年4月修正的步兵部隊新型“三位一體”編制表,每個步兵團內增加一個裝備M3輕型榴彈炮(作用相當于步兵炮或近距支援突擊炮)步兵炮連。但在當時M3型榴彈炮還沒有投入量產,所以在1942至1943年間的突尼斯戰役中,所有步兵炮連都配備了替代裝備。以美國第1步兵師為例,該師每個步兵團下轄的步兵炮連裝備兩個排的T30型半履帶式75毫米自行榴彈炮(每排3輛)以及一個排裝備T19型半履帶式105毫米自行榴彈炮(每排2輛)。這些自行半履帶炮車其實是M1A1型75毫米野戰榴彈炮和M2A1型105毫米榴彈炮安裝在由M3型半履帶裝甲運兵車改良的載具平臺上。這些自行火炮參加了1943年7月的西西里戰役,但是炮連的指揮官對這些裝備非常不滿。因為步兵團經常把他們支開進行其他任務,甚至作為反坦克部隊使用。1943年9月開始,牽引式的M3榴彈炮陸續裝備美軍步兵師,每個步兵團的步兵炮連配備3個排,每個排裝備2門M3型105榴彈炮。值得注意的是,在1944—1945年菲律賓作戰的美軍步兵師下屬步兵團炮連并沒有遵從這個配屬,而是全部裝備M7型105毫米自行榴彈炮。

盡管最初作為空降炮兵裝備進行設計,但M3型105毫米榴彈炮卻沒有很快裝備到空降部隊中,原因之一在于75毫米組裝榴彈炮更加便于空運和拆解。在諾曼底大空降時,空降師炮兵部隊的組織模式基本復制步兵師的模式,只是裝備更輕便而已。3個裝備75毫米組裝榴彈炮的炮兵營直接支援3個傘兵團,1個裝備M3型105榴彈炮的炮兵營作為全師總火力支援。其中,3個炮營的炮兵裝備由滑翔機進行機降,降落地面后,M3型榴彈炮改由0.25噸吉普車進行牽引。

施納德M1917/1918型155毫米榴彈炮 155毫米施納德重型榴彈炮是一戰后期法軍裝備的一款重要炮兵武器,由法國軍火巨頭施納德公司設計,其全稱為155毫米Mle 1917型施納德榴彈炮,簡稱為C17S。該炮實為在早先155毫米Mle 1915型施納德榴彈炮基礎上使用藥包推進裝藥的重要改型。Mle 1915型榴彈炮起源于法國人在1910年賣給沙俄陸軍的施納德152毫米榴彈炮,施納德公司后來改進了榴彈炮炮架,使其與105毫米Mle 1913型施納德野戰炮實現通用。法國人以該炮架為基礎,重新設計了駐退復進系統,并將火炮口徑加大為155毫米。Mle 1915型榴彈炮于1915年投入量產并裝備法軍。法國人在一戰中遇到的一個棘手問題是,Mle 1915型榴彈炮所發射的黃銅制推進裝藥彈筒既造價昂貴又十分耗材,一項改進方案便是使用發射藥包取代黃銅彈筒。為此,155榴彈炮的炮管后膛和炮閂進行了重新設計,火炮的型號也被重新命名為Mle 1917型。之后,大批老式Mle 1915都被改裝為Mle 1917。155毫米Mle 1917型施納德榴彈炮在一戰時期的總產量超過3000門,直到二戰爆發時的1939年,法軍仍然裝備有2043門。

在第一次世界大戰中,美國遠征軍(AEF)共接收了747門155毫米法制施納德Mle1917型榴彈炮。該炮在美軍中的正式型號為M1917型155毫米榴彈炮,美國人同時在1917至1918年間得到法國許可和設計圖紙自行制造了該火炮的炮盾簡化型M1918型155毫米榴彈炮。1918年,一個美軍本土炮兵團裝備了美國自產的施納德155毫米榴彈炮,但是在停戰協定簽署前也沒能到達法國參戰。1920年初,在威斯特伍爾特委員會的建議下,該炮從師屬炮兵裝備劃分到軍級炮兵裝備,從而為M2型105毫米榴彈炮裝備到師屬炮兵提供依據。但由于1929年爆發的經濟危機,105毫米榴彈炮的裝備計劃被拖延,老式的施納德155榴彈炮再次返回到美軍師屬炮兵的裝備序列中,同時被拖延的還有新型155毫米榴彈炮的研制開發。

1975年進行軍事訓練的美海軍陸戰隊炮兵正在操作1門M114型155毫米榴彈炮

從1933年開始,美軍進行炮兵摩托化的大規模現代化改造,大批安裝新型鋼制輪轂、橡膠輪胎、防斷裂輪軸和剎車裝置的火炮炮架被用來改裝美軍的炮兵裝備。受益于這項計劃,從1936年開始,M1918A1型新式炮架正式用于改裝施納德火炮。截止1940年,2971門火炮中有599門被改裝為摩托化高速牽引型。此后改進的M1918A3型炮架進一步采用扭矩懸掛裝置。采用新式炮架的美軍施納德155毫米榴彈炮被分別命名為M1917A1與M1918A1型,外形的突出區別仍然是火炮采用的弧面炮盾(M1917)和平面炮盾(M1918)。

由于新型的M1式155毫米榴彈炮直到1941年底還不能投入量產,陸軍部緊急從火炮庫存中調用現有的老式施納德榴彈炮來應急。之前只有少部分施納德火炮完成了現代化升級,因此這次剩余的火炮也進行了適合摩托化牽引的現代化改裝。其中,1940年完成35門,1941年完成1162門,1942年8月最后完成了218門。這1415門火炮加上先前改造的599門,廣泛活躍于二戰早期的菲律賓和東印度群島,以及二戰中期北非和太平洋的各個戰場,其中一部分根據租借法案緊急提供給英國。直到1942年10月,施納德榴彈炮才逐漸被現代化的M1型155毫米榴彈炮所取代。二戰中后期,仍有少量155毫米施納德榴彈炮在一些次要戰線的美軍炮兵中服役,包括二戰后期的意大利和部分戰事并不激烈的太平洋島嶼戰場。

M1型155毫米榴彈炮 在美軍最初的裝備規劃中,中型火炮序列M2A1型105毫米榴彈炮主要用來取代法國M1897型75毫米野戰炮。而在重型火炮序列中,M1型155毫米榴彈炮主要用來取代法國施納德155毫米榴彈炮。但是,同樣由于軍費緊張,155毫米榴彈炮的換裝計劃進展停滯。威斯特伍爾特委員會在報告中建議設計一種新型炮架用來搭載4.7英寸加農炮和155毫米施納德榴彈炮,但是榴彈炮的改裝卻備受爭議。由于施納德榴彈炮水平射界超過3°就要旋轉炮身整體,所以軍方始終不能就該榴彈炮作為步兵師師屬炮兵武器還是軍級支援火炮達成一致。1934年設計成功的新型采用縱向分離炮尾拖架的T2型炮架很好地解決了155毫米榴彈炮水平旋轉的問題,但是此時軍方覺得把如此現代的炮架用來換裝施納德榴彈炮的炮身非常不劃算,不如重起爐灶設計出嶄新的155毫米榴彈炮。

就在此時,155毫米榴彈炮被正式作為師屬炮兵武器開始設計開發。火炮采用了復進機與炮耳組合等現代化設計,并最大程度地減輕了炮身重量。與老式施納德火炮的不同之處在于,新式榴彈炮的炮管加長至20倍徑,并采用了最新設計的炮閂組件,炮閂設計采用了20年代才出現的鈍錐斷隔螺結構,從而使得炮兵操炮時可以分步完成打開炮閂,不必像尖錐炮閂結構那樣必須同時旋轉和縮回炮尾后膛。1941年5月15日,火炮研制成功并正式命名為M1型155毫米榴彈炮,炮架型號為M1型。這款M1型炮架也被應用于M1型4.5英寸加農炮上,但事后經歷了一系列改良,包括采用維斯特豪斯氣動剎車裝置取代了原先的沃爾納電動制動器,改良后的炮架被重新命名為M1A1型。

M1型和M1A1型炮架均采用棘輪機構延展的中輪軸連接火炮射擊座盤設計,即在火炮射擊時由前部座盤和后部的兩個炮尾拖架來支起火炮進行射擊。稍后設計的M1A2型炮架采用了絲杠式座盤支桿取代了棘輪機構。為了適應太平洋戰場的需要,美國人后來專門設計了適合于叢林和泥濘地區的M1A1E1炮架,并采用了可以單側自由轉動的炮輪懸掛,但這一設計因為日本的投降并沒有投入量產。另外兩款采用低質合金鋼材料的T9和T10型炮架也因為戰事的結束而取消,但一款采用高質量合金鋼材料制造的T16型輕量型炮架卻得以繼續進行。這項研制工作從1945年7月開始,炮架僅重540千克,戰后繼續進行了一段時間并宣告結束。

M1型155毫米榴彈炮的彈藥發射模式仍然繼承自施納德火炮的分裝模式,即先行裝填彈丸,然后裝填推進發射藥包。火炮的推進裝藥模式根據裝藥量可以分為7級:其中M3型發射藥包重2.69千克,裝藥量可以完成1~5級,包括基礎藥和4個增程裝藥;M4型發射藥包重6.29千克,裝藥量可以完成5~7級,包括基礎藥和2個增程裝藥;M4A1型發射藥包重6.31千克,裝藥量可以完成3~7級,包括基礎藥和4個增程裝藥。此外,MkⅠ和M2型藥包專門用于練習彈,裝藥量可以完成1~7級,包括基礎藥和6個增程裝藥。重量達到43千克的M102和M107型高爆彈丸是M1型榴彈炮的主要發射彈藥。其中,M107型彈丸也可以用來轟擊鋼筋混凝土工事。實驗數據表明:在1000英碼距離,其穿透能力為792毫米;在3000英碼距離,炮彈可以穿透2英尺混凝土工事;在5000碼距離上,炮彈則可以造成488毫米的貫穿。

由于美國整個1941年間的生產能力瓶頸,新型155毫米榴彈炮及155毫米“遠程湯姆”加農炮直到1942年10日才開始進入量產,并在1943年中期開始陸續裝備美軍。在1944年諾曼底登陸時,美軍步兵師已經基本換裝了M1型155毫米榴彈炮。無獨有偶,就在155毫米榴彈炮的生產被拖延的同時,它的搭檔M5型高速全履帶牽引車的生產也同樣被耽擱。截止到1945年6月停產,M1型155榴彈炮的總生產達到4035門,成為美軍中生產數量僅次于M2A1型105毫米榴彈炮和M1A1型75毫米組裝榴彈炮的炮兵武器。

M1型155毫米榴彈炮也是美軍中裝備炮兵部隊數僅次于105毫米榴彈炮的炮型,共組建了170個155毫米榴彈炮營,其中在歐洲戰場有49個師屬炮兵營和78個獨立炮兵營,在太平洋戰場,有22個師屬炮兵營和14個獨立炮兵營。在二戰中后期美國步兵師的師屬炮兵編制中,一般包括3個105毫米榴彈炮營和1個155毫米榴彈炮營。這里可以看到,在歐洲戰場服役的155毫米獨立炮營要超過師屬炮營的數量,因為更多的155毫米榴彈炮營是作為軍級火力支援部隊使用。由于運輸能力的限制,美國海軍陸戰隊裝備155毫米榴彈炮的時間較晚。從1944年開始,海軍陸戰隊部署了幾個裝備155毫米榴彈炮的炮營作為軍級火力支援單位使用。到塞班島戰役時,155毫米榴彈炮營開始劃撥到師屬炮兵營。

戰后,M1型155毫米榴彈炮與M2A1型105毫米榴彈炮一起繼續在美國陸軍和海軍陸戰隊的炮兵部隊中服役,并大量在日后爆發的朝鮮戰爭和越南戰爭中使用。1962年,155毫米榴彈炮被重新命名為M114型,在美軍中一直服役到上世紀80年代,才被新式M198型155毫米牽引式榴彈炮所取代。

(未完待續)

(編輯/弓鳴)

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