美国陆军地面作战系统更新

创建时间:2024-03-07 17:40

来源:军鹰动态

美国陆军目前正在对其战车编队进行现代化改造,以应对更具挑战性的对手。这项工作结合了升级在役系统和引入全新战车。

 

美国陆军目前正在实施35项高优先级采办计划,涵盖六大能力类别。其中包括各种车辆类别以及改进的射程管式火炮。总的来说,目标是使陆军编队更具机动性、更具生存能力和更致命性。有一个显著的转变,即优化武器系统,以对抗同行和近同行的对手。尽管现代化迫在眉睫,但预算限制迫使陆军一方面在开发和采购之间取得平衡,另一方面保持战备状态。2023年初提交的2024财年预算申请文件显示,与2023年预算相比,武器和履带车辆的采购资金预计将减少18%。这将导致某些系统的采集速率低于预期。

艾布拉姆斯MBT

M1A2艾布拉姆斯主战坦克(MBT)于1993年实现了初步作战能力,至今仍是美国陆军的“装甲拳头”。该军种继续升级武器系统,以对抗潜在对手不断提高的进攻和防御能力。目前的美国陆军库存主要由2006年首次服役的M1A2系统增强包版本2(SEPv2)组成。

 

目前的生产版本是更现代的M1A2C,直到2018年才被称为M1A2 SEPv3。除了新建的坦克,M1A2C变体也可以通过将旧坦克改装成新标准来创建。虽然陆军尚未透露关于新型坦克的最终采购目标,但已宣布打算将所有1500辆SEPv2 MBT转换为M1A2C标准。预计这将持续到2028年。已与澳大利亚和波兰签署了新建M1A2C MBT的出口协议。

▲射击场上的M1A2 SEPv3艾布拉姆斯主战坦克(MBT)开火的一瞬

 

M1A2C使用与SEPv2相同的沃特弗利特兵工厂M256 120毫米L/44滑膛坦克炮(源自莱茵金属Rh-120 L44滑膛坦克炮)和辅助武器。诸如速度和操作范围之类的性能参数也几乎没有变化。然而,M1A2C变体在通信、杀伤力、维持性、可靠性、燃油效率和生存能力方面得到了显著增强。这是通过集成许多新的或改进的组件来实现的:

 

○增强型火控计算机可以容纳更广泛的现代弹药类型选择,包括可编程弹药,并可以在引入新弹药时集成这些弹药;

○该坦克配备了高分辨率、数字的第三代红外炮手瞄准器,有时被称为“改进的前瞻性红外”(IFLIR)。与早期的瞄准镜相比,这使坦克能够在更远的距离定位目标,即使在视觉条件较差的情况下也是如此;

○装有12.7毫米机关枪的炮塔通用远程操作武器系统(CROWS)现在有了一个改进的摄像头;

○增加了一个辅助动力装置,以在主发动机关闭时支持电气和电子系统,从而实现无声的监视操作和燃料保存;

○车辆健康管理系统持续监测坦克的部件,以实现预测性维护并提高可靠性;

○CREW Duke V3反遥控简易爆炸装置电子战系统提供了抵御路边炸弹的保护;

○车体和炮塔增加了额外的被动装甲,以加强对反坦克武器以及地雷和简易爆炸装置的防护;

○坦克可以安装贴花爆炸反应装甲(包括艾布拉姆斯反应装甲瓦(ARAT)I型和II型),以及奖杯主动防护系统(APS)。

 

这些升级的净结果是车辆重量为66.7吨(73.5公吨),比基本配置的SEPv2多出近2.2吨,当配备部队保护(FP)装甲套件、奖杯APS和扫雷辊时,这一重量最高可达83.7吨(92.23公吨)。2022年,第3步兵师第2装甲旅战斗队(ABCT)——绰号“斯巴达旅”——成为第一支用M1A2C取代其传统装备的主要部队。

 

2023年2月,ABCT在加利福尼亚州的陆军国家训练中心(NTC)进行了首次实地评估,测试了新型MBT与该旅其他主要武器系统的早期互操作性。斯巴达旅指挥官伊桑·戴文上校在2022年10月告诉记者:“NTC的周期有助于给我们带来压力,并学会用新装备维持和建立战斗力。”。“(我们)正试图反映部署到一个严峻的环境中,从堡垒到港口,然后在外国土地上产生战斗力的情况。”

 

2023年初,第二支部队,第3步兵师第1 ABCT,开始接收升级后的MBT。已经吸取了一些教训。新坦克的重量增加使艾布拉姆斯在战场上的恢复变得更加困难。在一种新的、更强大的回收车投入使用之前,陆军现在计划使用两辆M88A2回收车来回收SEPv3。

M10布克(Booker)轻型坦克

移动保护火力(MPF)计划于2015年启动,旨在为轻步兵部队提供有机装甲直接火力。尽管外观如此,陆军强调,履带式炮塔战车不是轻型坦克,因为其任务特点大不相同。MPF在功能上填补了艾布拉姆斯MBT和史崔克步兵战车之间的能力差距,它是一种快速、高度机动的火力支援车,用于推进徒步步兵(而坦克主要用作车载机械化冲锋的先锋)。

 

▲2023年6月10日,移动保护火力(MPF)更名为布克(Booker)的仪式揭幕,MPF Booker本质上是一种轻型坦克

 

移动保护火力(MPF)的105毫米主炮发射一系列在役弹药,用于与轻型装甲车、设防阵地、掩体和徒步人员交战,以消除障碍并压制反对派,支持友军步兵。根据弹药的不同,最大有效射程可达4公里。布克(Booker)的炮塔和火控系统与艾布拉姆斯家族有许多共同的部件。指挥官站配备赛峰光学PASEO远程全景瞄准镜,使指挥官能够在炮手打击当前目标时独立搜索新目标或威胁,加快交战节奏。

 

38吨重的MPF被配置为足够轻和小,可以穿过大多数桥梁并在受限的城市地形中行驶;它可以通过C-17空运,但不能空投。该车有一个四人小组,由指挥官、驾驶员、炮手和装载机组成。

 

在防护方面,布克(Booker)有多个保护层,可抵御直接和间接火力、RPG-7火箭和车底威胁。基础装甲可以补充模块化贴花保护,为了提高车组人员的生存能力,炮塔在弹药储存舱上方配备了防喷板。通用动力公司MPF项目总监凯文·维纳格斯表示,这包括侧面和腹部板上的附加装甲,并为增长留出了空间。他说:“随着威胁的演变或新材料的出现,你只需脱下一套盔甲,根据需要穿上新材料或更厚或更薄的盔甲。”。凯文·维纳格斯补充道,MPF还配置用于安装主动保护系统(APS)以击败反坦克导弹(ATGM)。

 

陆军于2023年6月14日正式指定MPF为M10 Booker。这个名字是为了纪念两名分别在第二次世界大战和伊拉克自由行动中服役的士兵。该计划于2022年6月通过了里程碑,从中期收购(MTA)快速发展阶段过渡到创纪录的收购计划。当月,通用动力陆地系统公司(GDLS)获得了高达96辆MPF的低速率初始生产(LRIP)合同。该订单价值114亿美元。

 

LRIP交付计划于2023年末开始。这将使初始运行测试和评估能够在24财年后期进行。该时间表将允许GDLS和陆军消除潜在的弱点。根据2023年1月的美国防部作战试验鉴定局(DOT&E)报告,2021年在该项目竞争阶段测试的原型尚不成熟。车辆设计的生存能力得到了证实,但在中期收购(MTA)阶段发现了作战效能方面的漏洞,陆军目前正在努力纠正这一漏洞。

 

令人担忧的问题包括车辆的声学特征、主炮射击时坦克中有毒烟雾的积聚,以及需要提高MPF传感器和徒步步兵传感器的兼容性。网络生存能力测试也没有在作战测试期间进行,但将作为未来作战测试的一部分进行评估,以支持计划于2025年第二季度做出的全速率生产(FRP)决策。

 

▲重达38吨的M10 Booker拥有一门105毫米线膛坦克炮

 

尽管存在这些担忧,但2021年的评估情景显示,与没有火力支援车的部队相比,配备MPF的公司更快、更一致地实现了任务目标,伤亡人数更少。目前的规划要求到2035年采购504辆M10 Booker。第一个作战营配备了42辆M10 Booker,计划于2025年第四季度投入使用。基本计划要求每个师有一个M10 Booker营,并将个别连分离出来,以支持装甲旅作战队(ABCT)。

多用途装甲车(AMPV)

随着时间的推移,多用途装甲车(AMPV)将取代越南时代的M113装甲运兵车。新型车辆旨在提高生存能力、乘员保护、机动性和发电能力,更适合在激烈的电子战和网络战中作战。AMPV提供的内部体积比M113多78%。美国陆军计划在20年内收购2936辆。大部分将分配给ABCT;目前大约30%的ABCT库存由M113装甲运兵车组成。

 

▲多用途装甲车(AMPV)现场测试

 

BAE系统公司在2014年赢得了AMPV工程与制造开发(EMD)合同。第一个原型于2016年12月完成。该公司于2018年被选中生产AMPV。就外观而言,BAE系统公司的设计可以被认为是无炮塔的M2布莱德利(Bradley)变体,该车与M2/M3 Bradley共享许多共同部件,包括底盘、发动机、变速器和悬架。

 

这通过最大限度地减少库存和现场携带备件的多样性,同时简化维修人员的培训,减少了ABCT的后勤负担。当然,Bradley和AMPV之间有很大的区别,比如前面提到的没有炮塔(相反,AMPV可以配备装甲炮架),船体经过重新设计,以增强对地雷、简易爆炸装置、RPG和小武器的防护。

 

AMPV配置有五种变体。车辆乘员将由两到三名士兵组成,具体取决于变体。最大数量的AMPV将是适用于人员运输和后勤支持(包括战场补给)的M1283通用车辆。除了车组人员,这些还将运送六名战斗装备步兵。

 

其他变体包括M1284医疗后送车(容量:六个担架+病人);M1285医疗车(它在静止时部署一个附属的软避难所,可以同时治疗四名患者);作为ABCT移动指挥所的M1286任务指挥车和M1287 120毫米迫击炮运载车。第六种变体被配置为取代目前基于M113的工程车辆,目前正在考虑之中。

 

AMPV的低速率初始生产于2019年1月获得批准,并获得了交付450辆的初始奖励。供应链问题和新冠肺炎疫情限制使BAE无法满足原定于2020年7月交付的首批车组(实际于2020年9月推出),迫使基线计划时间表在2021年1月重新设定。陆军在2021年5月至2022年5月期间进行了全系统级(FUSL)实弹射击测试,随后在2022年7月进行了陆军初次适应性作战试验与鉴定(IOT&E)。FUSL事件使用了具有生产代表性的车辆来评估车辆和机组人员对动能威胁的脆弱性,并测试了AMPV的自动灭火系统。这些活动是根据五角大楼DOT&E批准的测试计划进行的。

 

▲AMPV的自行迫击炮变体

 

供应链和生产僵局现已得到解决。整个低速率初始生产(LRIP)生产批次已经完成。2023年3月,第3步兵师第1 ABCT成为第一支配备AMPV的作战部队。2023年8月1日,陆军宣布决定批准全速率生产(FRP),BAE于2023年9月1日宣布收到正式的全速率生产(FRP)合同。最初的合同价值7.97亿美元,涉及数量不详的车辆。预期的后续奖励将使采购计划的价值增加到160亿美元以上。陆军再次将其生产目标提高到每月16辆,每年将装备一个半旅。

联合轻型战术车(JLTV)

联合轻型战术车(JLTV)被认为比上装甲悍马提供更好的乘员保护和生存能力,但比防地雷伏击(MRAP)车辆重量更小,机动性更强。有机装甲和补充模块化装甲的结合允许针对直接火力威胁和简易爆炸装置的特定任务防御。JLTV有两种底盘变体,四座战斗战术车(CTV)和两座战斗支援车(CSV)。

 

CTV可以配置为通用、重型炮车或近战武器车角色;CSV具有一个用于公用事业任务的平板货物空间,还可以支撑一个封闭的外壳。虽然JLTV被每个军种使用,但美国陆军和美国海军陆战队(USMC)是迄今为止最大的运营商,目前的车队分别约为12500辆和3700辆。巴西和几个欧洲北约盟国已经下达了外国军事命令。总体而言,截至2023年6月1日,共有20000辆JLTV从奥什科什装配线下线。

 

▲美国陆军特种作战部队和JLTV一起训练

 

最初的JLTV低速率初始生产(LRIP)合同于2015年授予奥什科什国防部,并于2019年初开始交付给陆军和美国海军陆战队;全速率生产(FRP)的决定于2019年6月宣布。按照一开始的计划,陆军(管理所有军种的JLTV项目)在2022年进行了第二次比赛,以授予继续生产该车的新合同。第二次合同竞争的目的是确保五角大楼继续以最佳价格获得高质量的制造和维护服务。从一开始,陆军就获得了JLTV技术数据的权利,以避免依赖一个承包商。

 

2023年2月9日,陆军宣布,后续合同已授予AM General公司。奥什科什对这一裁决提出抗议,但2023年6月12日,政府问责局否认了这一质疑,认为陆军公平地评估了两家公司的提议。奥什科什将继续生产JLTV,直到2024年底(按原FRP协议的计划),AM General将在2024年8月左右启动其装配线。

 

新合同的基本履行期为五年,另外还有五个一年的可选订购期。新合同下的初始订单最多可订购20682辆JLTV和9883辆JLTV优化拖车。虽然目前尚不清楚AM General是否会提出任何实际的车辆设计更改,但陆军在竞争阶段需要进行一些技术改进,或者由两个竞争对手提供。其中包括增强的防腐、提高的燃油效率、防空转技术、锂离子电池、自动引导车辆系统、射频识别和GPS可追溯性。

 

▲JLTV在2021年取代了美国第二骑兵团(派驻德国维尔塞克)的悍马军车,为车辆提供了改进的装甲、更强大的发动机和更高的耐用性

 

在2023年3月的一份报告中,国会研究服务局(CRS)警告称,JLTV项目仍存在一些不确定性。其中包括美国陆军自2022年以来宣布的重组计划(以及美国海军陆战队的缩编和行动调整),这可能最终改变部队所需的车辆数量。美国海军陆战队还对一些在役车辆进行了重大改装,使JLTV能够发挥反无人机和短程防空的作用,或作为反舰导弹的远程操作载体/发射器。在新合同期间,陆军和美国海军陆战队的结构和作战发展可能会影响单位成本和生产节奏。

M109A7自行榴弹炮

M109自行榴弹炮家族是在20世纪60年代引进的。从那时起,履带式炮塔装甲炮系统进行了多次升级。M109A6被命名为圣骑士(Paladin),于1994年推出,到1999年,美国陆军共获得950辆。陆军现在正在引进M109A7,它最初被命名为M109A6 PIM(圣骑士综合管理)。虽然它保留了M109系列代号,但A7变体具有如此多的创新,以至于一些分析人士表示,它实际上构成了一种新的武器系统。

 

▲M109A7 SP自行榴弹炮开火的一瞬

 

新型自行榴弹炮由BAE系统公司建造,保留了M109A6的炮塔和主炮,但包括升级,如600伏电力驱动系统,以取代炮塔和火炮系统中的液压驱动装置。车身下部已完全更换。与AMPV一样,M109A7也有一些与M2/M3 Bradley相同的部件,包括(升级的)发动机、(改进的)变速器以及一些悬架和履带。

 

进一步的重要升级包括一个70千瓦、600伏的机载电力系统(旧的圣骑士的电力系统额定功率为18.5千瓦)、一个数字架构、数字消防控制系统、数字船员显示器和一个集成的蓝色部队跟踪器。一方面,升级和与其他装甲系统的通用性简化了ABCT内的和平时期和战场维护。

 

它们还提高了性能,包括动力生产能力、承重能力和速度,从而确保火炮能够跟上剩余装甲车的步伐;额外的重量能力还可以安装任务可配置的装甲包,以进一步提高车组人员的生存能力。进攻性地,M109A7的火力控制系统被配置为接收火力任务,并(使用机载位置导航系统)在移动中计算射击解决方案,然后在停止后60秒内射击。

 

加速能力的提高使榴弹炮能够迅速撤离射击位置以躲避反火力。除了移动式火炮系统外,全套系统还包括新型M992A3弹药车,用于在战场上补充榴弹炮的弹匣弹药。这种配套车辆也被称为CAT(火炮履带式运载工具),可装载95枚炮弹,并配有一个用于转移弹药的集成装载臂。

 

▲M992A3 CAT在其配套自行榴弹炮后面等待

 

PIM现代化计划于2007年启动,2009年授予BAE系统公司研发合同,2011年交付原型。LRIP合同于2013年10月授予65辆,2015年4月首次交付。使用LRIP装置进行生产鉴定测试。FRP合同将于2017年12月授予。

 

然而,由于该公司工厂的产能问题,FRP被推迟到2020年3月。陆军最终于2020年2月授权开始全面生产。第一支用M109A7取代M109A6榴弹炮的作战部队是第1骑兵师第3旅,该旅于2020年8月收到了车辆套件。陆军预计将在20世纪20年代末完成全部580辆的采购。M109A7将一直运行到2050年。

未来规划

M109A7也是XM1299增程火炮或远程加榴炮(ERCA)的基础。研制的榴弹炮预计可提供70公里(取决于弹药类型)的精确火力,而M109A6和M109A7的射程为30公里。为了实现这一性能,ERCA配备了由Benét实验室开发的新型炮管。155毫米L58炮管长9.1米(比圣骑士的长约3米)。

 

这增加了发射气体和枪管中射弹之间的相互作用时间,使射弹能够获得更大的初速。通过使用一种新的“增压”推进剂来发射当前和未来的弹药,将获得额外的速度增益。ERCA还将配备一个自动装弹机,将射速提高到10 发/分(rds/min)(而M109A7的射速为4 rds/min)。该项目在2018年获得了快速原型/军事训练协议(MTA)的地位,被认为是一个高度优先的收购目标。然而,技术问题阻碍了按计划在2022年12月前完成子系统开发测试,这意味着ERCA也可能无法在23财年末向野战炮营提供18门原型榴弹炮进行作战测试。

 

因此,ERCA将失去其MTA地位(限制为五年),并恢复到传统的主要能力获取计划。状态变化将在24财年末发生。

 

▲M109A7试验台,配有9.2米远程加榴炮(ERCA)炮管

 

艾布拉姆斯MBT的故事也远未结束。M1A2 SEPv4变体的开发始于2018财年。被认为是对M1A2C的增量升级,主要增强将通过集成强大的新型传感器和火控技术来实现。计划于2028年部署SEPv4。

 

然而,2023年9月6日,陆军宣布正在修改艾布拉姆斯升级计划。虽然M1A2C的采购将继续(以降低的速度),但SEPv4已被取消,取而代之的是目前指定为M1E3的意义深远的重新设计。下一代战车跨职能小组主任杰弗里·诺曼将军表示:“在我们研究最近和正在进行的冲突时,我们意识到未来的战场对坦克构成了新的挑战,我们必须优化艾布拉姆斯的机动性和生存能力,使坦克能够继续靠近并摧毁敌人,成为未来战场上的顶级捕食者。”

 

维护和支持也将简化。地面作战系统首席执行官格伦·迪恩少将在宣布这一变化时表示:“艾布拉姆斯坦克在不增加重量的情况下无法再提高其能力,我们需要减少其后勤足迹。”。他补充道:“俄乌冲突凸显了对士兵进行综合保护的迫切需要,这种保护是从内部而非外部建立的”。

 

用于SEPv4的“最佳”技术将包含在M1E3中,从而加快开发时间和成熟度。陆军副部长加布·卡马里略在2023年9月6日的新闻发布会上表示,这将包括一个“本土主动防护系统(APS)”(SEPv4将与奖杯APS一起提供)。新的变体将符合最新的模块化开放系统架构标准,这将允许更快的技术插入。陆军宣布,这将有助于设计一种更具生存能力、更轻的坦克,这种坦克在初始部署时在战场上更有效,未来更容易升级。

 

▲通用动力陆地系统AbramsX技术演示车

 

总的来说,陆军几乎没有透露有关新车的细节,这导致人们对实现军种总体目标的选择进行了大量猜测,例如大幅减轻重量和后勤负担。

 

GDLS在2022年10月的美国陆军协会(AUSA)防务展上展示了其AbramsX概念车。下一代创新包括将柴油发动机和电池相结合的混合动力系统(GDLS表示,这将使油耗减少50%,并有助于实现静音观看功能);一个无人驾驶炮塔,配有一门120毫米主炮和一个配备XM914 30毫米链式机炮的远程武器站;两个360°全景观察镜;位于外部的模块化插槽,用于安装传感器、对策和主动保护系统;以及120毫米火炮的自动装弹机,可减少到三名乘员。

 

AbramsX的设计包括KATALYST下一代电子架构(NGEA)系统,该系统有助于与其他有人和无人平台建立操作网络。虽然陆军尚未表达任何偏好,但AbramsX演示车的元素仍有可能进入新的MBT。M1E3(随后将被重新命名为M1A3)的初始作战能力(IOC)计划在2030年代初进行。

 

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