“指哪打哪”——坦克射击的学问

文\/王东军 秦立云   2016-11-25 03:37:01

单车赛中三发不中,是校炮的问题吗?

2016年俄罗斯“坦克两项”比赛单车赛中,我军代表队第一个出场的车组,坦克炮静对静射击全部三发脱靶,引起了广大军迷的一片哗然。大家都在分析原因。有人说,这是因为校炮后工况没有稳住。这样的分析对吗?

首先,我们来看看校炮到底是解决什么问题的。武器在射击之前必须要精确地完成校正,否则要想准确命中目标是很困难的。武器的校正要解决两个问题,第一个是“瞄哪指哪”,第二个问题是“指哪打哪”。

所谓“瞄哪指哪”,就是要让瞄准线和武器轴线在一定距离上相交在一点上。对于步枪来说,射击前必须装表尺,对400米的目标射击,一般就应该装定400米的表尺。但这个装表尺的动作是有前提的,前提就是不装表尺的时候,瞄准线(准星尖、缺口或觇孔中心和眼睛构成的一条直线)和身管轴线要能对准同一个点,也就是能相交。

对于坦克来说,瞄准线就是从眼睛、目镜中心和瞄准指标顶端构成的一条直线。如果这一点不能保证,那么枪炮对着东京、眼睛瞄着广岛,不管距离装定得再准,那也是绝对不可能命中目标的。这个过程叫“预先校正”。

所谓“指哪打哪”,就是射弹散布中心应该和瞄准点能够重合。当然,绝对的重合是不可能的,至少应该在瞄准点附近,两者之间的偏差量满足技术要求。因为武器都是有系统误差的,同样条件下对同一个目标连续打几炮,这几个弹着点不会落在同一个点上,这叫“射弹散布”。平均弹着点可以认为就是散布中心的位置。而散布中心到瞄准点的偏差量就是系统误差。只要是武器,射击时都会有系统误差。这个系统误差就会使散布中心偏离瞄准点,所以就需要通过实弹校正来解决。

武器在射击前必须要精确地完成校正,否则要想准确命中目标是很困难的对于有火控系统的主战坦克来说,预先校正一般都是在不启动武器稳定器的情况下进行的,先找到火炮轴线对准的准确位置,然后再把瞄准指标调整到同一个点上去,并且让火控计算机记忆现在的状态。预先校正就完成了。

实弹校正则一般用稳像工作模式来打,射击的操作程序和动作要领与稳像模式一模一样。先打几发,找到平均弹着点的位置,测量出平均弹着点到瞄准点的高低和方向偏差量,计算出综合修正量,再装定到火控计算机上,最后打几发进行检验,看看这个综合修正量是不是正确。如果没有问题,就可以对目标正常射击了。

显然,如果正常射击中,连续几发的平均弹着点偏离了瞄准点(一般我们都是瞄准目标中心),这才能说明,这是可能是校炮有问题,要么是瞄准线和火炮轴线没有交会,要么是综合修正量不准确。但从单车赛这个车组的偏差情况看,首发近弹,次发远弹偏左,第三发远弹偏右,如果概略计算一下(画个图就能看出来),平均弹着点大概就在目标中心附近。所以,停止间射击三发全脱靶,与校炮真的没有太大关系。

校炮就用三发炮弹够不够?

还有人说,因为比赛前俄罗斯只允许每辆坦克用三发炮弹进行校正,所以实弹校正效果不好,引起三发全部脱靶。有没有这种可能性呢?

前面我们说到,实弹校正解决的是指哪打哪的问题,也就是消除武器的系统误差影响的问题。要消除系统误差的影响,就必须要测量出系统误差的大小,也就是散布中心与目标中心的偏差量。

实际工作中,我们是用平均弹着点来代替散布中心的,这样做是经过数学证明的,是正确、有效的,不但我们这样做,世界各国都这么做。可是这里有个问题,平均弹着点毕竟不是散布中心,用平均弹着点来代替散布中心就会有一定的误差,导致系统误差测量不准确。数学已经证明,发射炮弹数越多,用平均弹着点代替散布中心来测量系统误差的精度就越高。但炮弹毕竟很贵,每发穿甲弹都要上万元,比赛打的破甲弹也不便宜。我们不但要考虑准确性,还要考虑经济性。所以,大家一般都打3到5发炮弹,通常打4发炮弹,然后测量系统误差,这样做系统误差比较小、精度比较高,而且经济性也比较好。

一般来说,测量出系统误差,计算出综合修正量,装定到火控计算机上之后,只要条件允许,还应该再打一组炮弹,检验一下综合修正量是否准确。显然,比赛前用3发炮弹完成实弹校正,尽管发射弹数比较少,也没有进行实弹检验,但毕竟是可行的,只是条件比较苛刻。

坦克进行实弹校正是解决指哪打哪的问题,也就是消除武器系统误差影响的问题。右图为坦克实弹校正后靶面上弹着点分布用几发炮弹的平均弹着点代替散布中心,这个精度不但和发射炮弹的弹数有关系,还和每发炮弹的随机误差有关系。射击结果毕竟同时受到系统误差和随机误差的共同影响,如果随机误差太大了,系统误差就被掩盖,很难准确测量到。所以,如果进行实弹校正的射手射击动作不过关,造成射弹散布太大,不要说4发炮弹,再打4发恐怕也很难测量出准确的系统误差。因此,进行实弹校正的射手必须基本功过硬,也就是瞄准跟踪动作的一致性非常好。

如果首发没有命中,是不是应该立刻修正?

还有人说首发脱靶,应该马上进行修正,第二发就能上靶了。是这样吗?

射击是一件偶然性非常大的事儿,也是非常复杂的事。影响炮弹准确命中目标的因素很多,仔细数一数,至少有二十多项,这些因素我们叫“误差源”。每个误差源都会使炮弹偏离目标中心。我们要完成一次射击任务,可能对一个目标会发射好几发炮弹,每一发炮弹都会受到上面各种因素的影响。有的误差源使每发炮弹都落在一个点上,也就是说这个因素引起的偏差方向相同、大小也相同,这种误差我们叫“系统误差”。有的误差源就会使这几发炮弹落在不同的点上,这种误差我们叫“随机误差”。由于引起误差的因素太多、每个误差源的影响又不一样,在实际射击中,我们往往不从每个具体的因素去考虑问题,而从射击误差的全局来考虑问题,也就是说不看每个误差源的影响,而主要看所有误差源综合影响的结果。如果几发弹与目标中心的偏差量基本一样,就认为是系统误差;如果这几发弹与目标中心的偏差量都不一样,那就认为是“随机误差”。射击训练教员实时监控车内视景

系统误差与随机误差示意图

射击门原理示意图

所有迷彩目标中心都被炮弹撕成碎片是不是首发没有命中目标就要修正呢?射击理论对此有明确的规定,就是“系统误差可以修正,随机误差不可修正”。道理很简单,如果是系统误差,每发弹偏离目标中心的情况差不多,修正后散布中心就会挪到目标中心附近,命中概率就会大大提高。如果是随机误差,每发弹偏离目标中心的情况都不一样,这是没法修正的。

说到这里就很清楚了,首发脱靶,是不是要修正,首先要判断出来到底是系统误差还是随机误差。如果是系统误差,那就要修正,如果是随机误差,那就不能修正,修正了也没用。从这三发的情况看,显然是随机误差引起的,修正是没有任何效果的。

后来我军参赛队员在电视节目中谈到了当时射击的情况。首发近弹,这名射手说:“他立刻将瞄准点提高继续射击,也就是进行了修正,结果后两发全是远弹,依然没有命中。”另外一名射手也遇到了首发近弹的情况,据他自己讲:“当时大概在1秒钟的时间里,自己脑子里也在进行激烈的思想斗争,到底该修正还是不该修正?最后决定不修正,继续瞄准目标中心射击,结果后两发全部命中。”显然,这两名射手遇到的都是随机误差引起的脱靶情况,而第二名射手的判断是正确的。

射击门是怎么回事?

“射击门”涉及到火控系统的工作原理。长期以来,坦克能够在行进间准确射击运动目标,一直是各国军方的梦想。有了火炮稳定器之后,行进间瞄准射击具备了一定的基础,但是由于火炮和炮塔的转动惯量太大,稳定精度还不能满足精确射击的要求。于是独立稳定瞄准线的稳像火控系统问世了。由于稳像火控系统瞄准线稳定精度很高,射手观察战场、搜索目标、瞄准跟踪的条件有了极大的改善,但是火炮和炮塔的惯性大、稳定精度低的问题依然没有解决。也就是说,瞄得准却打不准。

要保证射击精度,就采用了一个叫重合射击门的技术,也就是说火炮只有进入了这个射击门,才能击发,才能打准。不进射击门是打不响的。进不进门是火控计算机自动控制的,不是射手人为控制的。所以我们经常遇到这样的情况,射手报告火炮不击发,等他下车一问,其实是射手没有按住击发按钮等着进门自动击发。

但是并列机枪还真不受射击门控制,主要是因为机枪射击距离近,又是连发武器,没必要搞复杂的射击门控制,射手随时按击发按钮,机枪随时可以打响。所以说,打机枪和打炮真不一样,需要射手分别体会和掌握。

坦克行进间射击车速是不是应该越慢越好?

火控系统射击要求车辆运动平稳、射手跟踪也要平稳,这样才能得到计算出准确的射击提前量、火炮和瞄准线的稳定效果好、火炮进入射击门快,射击才能准确。而并不是用一档小油门慢慢前进,在慢速前进中瞄准射击,其实这样是不对的。因为每种坦克在每个路面条件下,都有一个速度范围,在这个范围里稳定器稳定效果最好,车速很慢不行,太快也不行。

主战坦克行进间射击要求车辆运动平稳、射手跟踪也要平稳,这样才能得到计算出准确的数据,车速很慢或太快都不行

实弹射击训练坦克射击训练如何组织实施?

坦克射击训练主要目的是训练乘员熟练使用坦克武器系统,全车协调一致地完成射击任务。世界各国的坦克射击训练,大体上都分为理论学习,射击基础动作练习,实弹射击几个阶段。比如前苏联的那些加盟共和国,基本都沿用过去苏军的训练模式,就是分为这么几个阶段。

理论学习,主要是学习武器系统的构造原理,以及基本的射击理论知识,学会武器的基本操作方法、维护保养方法、简单故障排除方法。一般都要用实装或者教具进行训练。

射击基础动作练习,主要是要掌握射击的基础动作。坦克射击有五大基本功:观察测(判)距、瞄准(跟踪)击发、武器操作、规则运用和车内协同。

观察(判)距主要解决观察战场搜索目标的问题和确定到目标的距离,坦克是直接瞄准射击的武器,射手看不到目标是没法射击的,所以找目标是第一位的任务。光找到目标还不行,还要获得准确的至目标距离,现在一般都采用激光测距仪测量距离,但射手还是应当具备一定的目测判定距离的技能,在激光测距仪故障的时候还是用得上的。

瞄准的重要性就不说了,平稳跟踪是使用火控系统获得准确的射击提前量的关键。因为跟踪不平稳,就不能测量出准确的目标相对坦克运动的角速度,也就没法计算出准确的提前量,对于火控系统来说,它不认识什么运动目标和不动目标,对不动目标射击也要测量角速度和计算提前量,所谓不动目标,就是角速度为零的运动目标。击发主要是为了保证瞄准跟踪的状态不被破坏,射手如果按击发按钮动作过猛,会引起操纵台的转动,使瞄准指标脱离目标中心,引起脱靶。我军坦克射击训练中,在实弹射击阶段,特别强调枪代炮射击训练,用并列机枪或者专门研制的膛内枪代替火炮进行射击武器操作是指熟练掌握武器的操纵使用方法,比如如何启动和关闭火控系统、如何转换工作模式、如何装填弹药、如何排除简易故障等。

规则运用主要是如何正确使用射击规则,所谓射击规则是根据射击理论制定的完成射击任务必须执行的程序和方法,在使用没有火控系统的坦克时,规则运用更多的是指射击修正的规则,对于稳像火控系统来说,射击修正的重要性大大降低,一般不需要修正,但在某些情况下还是需要的。

射击是一个需要全车乘员共同完成的任务,驾驶员开车不平稳、该停的时候停不下来、该保持方向的时候乱拉转向等等,都会给射手瞄准射击造成很大麻烦。车长找不到目标、通信联络不畅通,射手就会得不到正确的指挥,这些都会影响射击任务的完成,所以必须强调全车乘员的车内协同。射击基础动作的训练通常要用到火控系统的射击模拟器,还有一些其它的射击训练器材。

实弹射击主要是训练全车乘员在近似实战的条件下完成射击任务,一般都是先进行体验和教练射击,然后进行火炮实弹射击,并在适当的时候进行实弹射击的考核。

根据我们了解的情况,前苏联各加盟共和国的军队,比如哈萨克斯坦军队训练一名坦克射手,一般要进行3个月到半年的时间,也是按照理论学习、基础动作练习、实弹射击这么三个阶段进行的。他们一般比较强调模拟器和火炮的实弹射击,规定模拟器的训练时间不少于总的实践训练时间的10%,这主要用于进行射击基础动作练习。练完了基础动作,就开始进行坦克炮、机枪的实弹射击。理想情况下,每名射手会完成大约20~30次实弹射击,每次要打4发炮弹,一共要打80~120发炮弹,当然有的射手学得比较快、动作掌握比较好,可能会少打一些炮弹。但是从历年坦克两项赛的情况来看,哈萨克斯坦的坦克射击水平很一般,命中率很低,是“跑得飞快、打得极差”的典型。

我们常说“好射手都是子弹喂出来的”。其实,这句话既对也不对。训练一个好射手肯定需要打相当数量的弹药,但是多打弹药主要是要适应各种各样的情况、各种打法,关键的问题还是射手的基本功要过硬。基本功的掌握不见得需要打太多的弹药,但适应各种情况、各种打法就需要相当的射击经历。其实,真正的射手训练中,一个人一天打不了多少弹药,每一次练习打完了,射手都要根据射击的结果进行仔细的分析,总结经验教训,而不是一味地多打。说到底,好射手靠得是脑子。

我国的坦克射击训练,大体上也是这个套路。但是我们在实弹射击阶段,特别强调枪代炮射击训练,用并列机枪或者专门研制的膛内枪代替火炮进行射击。苏军、美军等各大国的军队都有相应的次口径武器代替火炮射击训练的阶段,如苏军的外膛炮就是用23毫米小口径火炮架设在坦克上代替火炮进行射击训练,美军也有专用的12.7毫米膛内枪。这主要是因为坦克炮弹毕竟比较贵,搞射击训练,不可能天天打炮,于是就采用枪代炮的办法搞,这样训练消耗就比较低,效益比较高。

[编辑/王瑾]

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