Præcisionsmørtelminer vinder stigende opmærksomhed fra det amerikanske militær, der ser fordele som øget nøjagtighed, reducerede indirekte tab og en forenklet forsyningskæde
I øjeblikket opfyldes to hovedkontrakter fra det amerikanske forsvarsministerium inden for højpræcisionsmørtelminer, som befinder sig på forskellige udviklingsstadier. Marine Corps-kontrakten for Precision Extended Range Munition (PERM) blev tildelt Raytheon i slutningen af 2015, mens flere virksomheder udfører hærens High-Explosive Guided Munition (HEGM) højeksplosiv guidet mørtelprogram. Selvom der er nogle forskelle mellem de to projekter, ligner de hinanden, idet de stræber efter at imødekomme behovet for et 120 mm mørtelsystem med høj præcision.
Fordele
Ifølge Pat Farrell, afdelingsleder for præcisionssystemer i udviklings- og udførelsesafdelingen for ammunitionsprogrammet i Picatinny Arsenal, "er HEGM -projektet i øjeblikket i indledende udviklingsstadier, hvor tre virksomheder har fået indledende kontrakter om at udvikle og teste prototyper af deres systemer."
Defense Ordnance Technology Consortium (DOTC) tildelte kontrakter til BAE Systems, General Dynamics Ordnance and Tactical Systems og Orbital ATK sidste sommer. Disse indledende kontrakter varer 15 måneder og slutter i oktober 2018. I løbet af denne tid skal der udføres test af projektiler i en kontrolleret flyvning af hver af ansøgerne. DOTC-konsortiet bør endvidere organisere et fuldt åbent udbud om fortsættelse af udviklings- og produktionsforberedelsesfasen af HEGM-systemet, som andre virksomheder også kan ansøge om.
Det forventes, at alle ansøgere afgiver bud på denne fase i foråret, og i slutningen af 2018 vil der blive udstedt en kontrakt til det vindende selskab. Ifølge planen begynder serieproduktionen i 2021, og der skal produceres i alt omkring 14.000 HEGM -skaller.
“Hvad vil HEGM -systemet levere? Dette er øget rækkevidde og øget nøjagtighed for 120 mm mørtel på bataljon- og kompagnichefniveau, forklarede Farrell. "Det vil give disse chefer muligheden for at levere præcise strejker på længere afstande."
HEGM vil give hæren en række fordele: den krævede påvirkning vil kræve færre miner end almindelige højeksplosive fragmenteringsskaller; øget skadevirkning på grund af dens nøjagtighed og reduktion af indirekte tab.
"Hver gang du kæmper, for eksempel i et byområde, vil du komme så tæt på målet som muligt, og denne løsning vil give dig den mulighed."
HEGM-mørtel vil blive integreret med GPS-teknologi, herunder M-kode (med øget støjimmunitet) og flerkanals muligheder for arbejde under svage signaler. Ifølge Farrell vil projektilet have en cirkulær sandsynlig afvigelse (CEP) på cirka tre meter og muligvis endnu mindre. Dette vil ikke kun øge dødeligheden og reducere indirekte tab, men også reducere den logistiske byrde for soldater.”Hvis du skyder færre projektiler, skal du have færre projektiler og færre drivmidler med dig. I dette tilfælde har du den samme eller større indflydelse på målet, og det er en stigning i kampeffektivitet."
Major Kenneth Fowler, stedfortrædende programchef for HEGM, fremhævede også de logistiske fordele. "For at opnå den nødvendige effekt skal du ikke skyde to eller tre skaller, men kun lave et skud," forklarede han. "Dette reducerer den nødvendige mængde materiale og teknisk support, hvilket betyder mindre træthed hos personalet plus rækkevidden af mål, der skal affyres, udvides betydeligt."
Et af HEGM-projektilets hovedtræk vil være inkluderingen af et semi-aktivt laserstyringssystem i dets sammensætning, som vil supplere GPS-styresystemet. Laseren vil ikke kun øge systemets overordnede nøjagtighed, det vil også give dig mulighed for at ændre projektilets bane under flyvning for at ramme et bevægeligt mål. Dette skyldes, at laseren er rettet mod et bestemt objekt, og ikke i henhold til GPS -koordinater. Derudover vil et semi-aktivt laserstyringssystem øge HEGM-projektilets muligheder under forhold med et svagt eller intet GPS-signal, hvilket er et af programmets hovedkrav.
"Den øgede funktionalitet af HEGM -ammunitionen vil gøre det muligt for soldater at engagere sig i bevægelige mål eller mål, der har ændret position siden brandopkaldelsen," sagde Anthony Gibbs, Farrells forgænger i afdelingen for udvikling og udførelse af programmer til ammunition. "Hvis målet er flyttet, kan du ramme det, fordi lasersystemet er i stand til at låse det fast til sporing."
Komponentudvikling
Parallelt med udviklingen inden for guidede mørtelskaller er udviklingen af delsystemer og komponenter til dem, herunder styreenheder, også i fuld gang.
MTS Industries and Research fremstiller CAS (Canard Actuation Steering) forreste rorhjul, ved hjælp af hvilke projektiler og andre platforme er rettet præcist mod deres mål. Ifølge Nir Eldar, kommerciel direktør for MTS, er der udviklet flere udviklingsretninger i de seneste år, især når det kommer til overkommelige priser og opfylder kundernes behov.
Derudover pegede Eldar på et gennembrud i integrationen af mekaniske og elektroniske systemer i CAS -enheder, hvilket førte til meget nøjagtige systemer, der er bevist i snesevis af eksperimenter. CAS kan indlejres ikke kun i ammunition af forskellige kalibre, men også i andre platforme.
Den nyeste model skabt af MTS er CAS-2603-systemet. Systemet inkluderer fire separate børsteløse DC -motorer, der driver fire styreflader, sagde Eldar, mens "en positionssensor måler hver vings vinkelstilling, og en elektronisk mikrokontroller bestemmer motorens hastighed." Systemet leveres med foldede vinger, som er låst i denne position; efter skuddet åbner en særlig mekanisme og fastgør styrefladerne i åben position.
Ifølge virksomheden MTS kan dens nye udvikling, kaldet "roll gyrosensoren", integreres i CAS -enheden for at overvåge rulningen af en raket eller anden platform. CAS-systemet "er også meget modstandsdygtigt over for de mest ugunstige miljøforhold og er kompatibelt med det amerikanske forsvarsministerium MIL-STD 810, som beskriver kravene til militært udstyr."
Eldar bemærkede, at MTS -virksomheden "udfører en fuld cyklus: fremstilling, samling, testning, omfattende teknisk support." Systemerne er dækket med specielle belægninger udviklet i virksomhedens eget metallurgiske laboratorium. Han nævnte også "specialdesignede låse- og åbningsmekanismer til styreflader samt særlige elektriske motorer med høj effekt og højt drejningsmoment."
Ud af acceleration
HEGM -projektet er en videreudvikling af hærens APMI -program (Accelerated Precision Mortar Initiative). Mørtelminer blev indkøbt i 2010 som led i presserende operationelle krav.
Ifølge Farrell har APMI -projektilet en KBO på 10 meter, hvilket betyder, at det er mindre præcist end HEGM -projektilet. Imidlertid viste "APMI -projektilet gode resultater, hvilket var drivkraften for implementeringen af et nyt program til HEGM -projektilet." APMI -ammunition er nu tilgængelig til implementering som en del af en planlagt indkøbsproces.
Gibbs på sin side bemærkede, at "APMI -beslutningen var en livredder for vores soldater i Afghanistan. Det har hjulpet til med at imødekomme det presserende behov for præcis brand ved tilbagelevering af mørtel fra afsendte kampsteder over hele landet … Vi kommer til at forbedre den eksisterende teknologi og inkludere næste generations opdateringer til HEGM, såsom øget modstand mod interferens og forbedret manøvredygtighed."
APMI -løsningen gav flere fordele, der vil blive yderligere forbedret i HEGM -projektilet, sagde Gibbs.”Høj nøjagtighed gør det muligt at bruge mørtel i områder, hvor frygt for indirekte tab kan begrænse deres brug, det vil sige, at mørtel nu altid er i forretning. Hvis du har mulighed for at skyde fra en mørtel med høj nøjagtighed, er du i stand til hurtigt at tage stilling, installere en mørtel, fyre og opnå den ønskede succes med en skal. I tilfælde af en mulig tilbageslagsbrand giver et projektil med høj præcision dig mulighed for at få det ønskede resultat og derefter hurtigt ændre position."
Kravene til APMI-programmet blev opfyldt af XM395 målretningsprojektet med høj præcision udviklet af Orbital ATK. Ved udviklingen af XM395 fulgte virksomheden den slagne vej. Som i tilfældet med programmet til forbedring af nøjagtigheden af 155 mm artilleri-skaller, når M1156 PGK (Precision Guidance Kit) er skruet i stedet for den sædvanlige sikring, er standard M394-mørtelrunden også udstyret med en sikring med bueror og en vejledningsenhed.
Ifølge Orbital ATK giver XM395-projektilet "kampkommandører højpræcisionsmuligheder, når de affyrer indirekte ild, mens de neutraliserer mål på omvendte skråninger, i smalle huler, i byområder og under andre vanskelige forhold, hvor de er utilgængelige for flad ild." Systemets øgede nøjagtighed”gør det også muligt for kommandanten at ramme bevægelige mål mere sandsynligt og reducerer antallet af projektiler, der er nødvendige for at kunne engagere dem med succes. I XM395 -projektilet er et GPS -styresystem og kontrollerede styreflader kombineret i en blok, som erstatter standardsikringerne. Sættet til en relativt lav pris giver dig mulighed for at omdanne eksisterende 120 mm mørtelrunder til præcisionsammunition."
PGK var oprindeligt designet til at give kommandanten mere fleksibilitet. På slagmarken, hvor terræn og miljøforhold konstant ændrer sig, "er det meget vigtigt at reducere risikoen for tab blandt dine styrker og civile samt indirekte skader på infrastruktur." Denne kombination af begrænsninger "i kombination med karakteristika ved traditionel artilleriammunition begrænsede ofte kommandantens handlemuligheder og tog undertiden artilleriet ud af spil." PGK -systemet er designet til at give den nødvendige nøjagtighed og fleksibilitet og "til en pris, der gør det muligt at bruge det i de nødvendige og store mængder, herunder til kamptræning."
Problemløsning
En af de virksomheder, der deltager i HEGM -programmet, er Orbital ATK. Dan Olson er vicepræsident for våbensystemer hos Orbital ATK. påpegede mange forskelle mellem dette program og det tidligere APMI. "HEGM-projektet kræver et mere præcist, mere manøvrerbart projektil, der har evnen til at overvinde forskellige modforanstaltninger, såsom at være anti-jamming."
Han bemærkede også det faktum, at det nye projektil skulle kunne fungere i mangel af et GPS -signal. “APMI fungerer kun på GPS -signal. Lyddæmpere dukker i stigende grad op på slagmarken, da mange systemer kører på GPS, fra telefoner til køretøjer og guidede våben.”
Dette er et stort problem for militære operatører.”Hvad sker der på slagmarken, hvis der er et problem med GPS -signalet? Hvordan skal alle disse systemer blive ved med at fungere? Spørger Olson.
Orbital ATK bestræber sig på at forbedre ydelsen af HEGM -systemet på en række måder i forhold til APMI -systemet. Den amerikanske hær mener nu, at at give denne kapacitet til jagerflyet på taktisk niveau virkelig giver overlegenhed på slagmarken. Ikke alle potentielle modstandere har sådanne systemer, siger Olson. "Mørtelskaller med høj præcision kan virkelig øge vores enheders kampeffektivitet betydeligt."
Olson noterede sig også udviklingen af præcisionsstyret ammunition, som muliggjorde overgangen til HEGM -systemet.”Vores ekspertise inden for præcisionsmålretning, sikringer, sprænghoveder og systemintegration giver os den erfaring, vi har brug for for at samarbejde med hæren for at udvikle og kvalificere HEGM’er. Med al den erfaring, vi har opnået i udviklingen af Precision Guidance Kit til artilleri, forstår vi, hvor vigtige nye teknologier som HEGM er for at give vores soldater den overlegenhed, de har brug for i forhold til potentielle modstandere."
Logistisk impuls
Marine Corps PERM -kontrakten er på et mere avanceret stadium end HEGM -kontrakten; Raytheon modtog det i slutningen af 2015. PERM er forsvarsministeriets første program til præcisionsmørtel. De vil blive affyret af det eksisterende Expeditionary Fire Support System mørtelkompleks. "Dette yderst effektive våbensystem er designet til marinerne," sagde Allen Horman, programchef for præcisionsmørtelsystemer i Raytheon. "Brug af PERM -projektilet vil øge nøjagtigheden af dette kompleks betydeligt."
PERM er i øjeblikket i design- og udviklingsfasen, og Raytheon samarbejder om dette system med Israels IMI -systemer. Det amerikanske firma siger, at PERM vil have en rækkevidde på det dobbelte af de eksisterende mørtelskaller, samtidig med at indirekte skader og logistikmængden reduceres.
Raytheon ser behovet for at forbedre nøjagtigheden af mere end bare mørtel, da efterspørgslen efter dens andre produkter, såsom Excalibur -styret artilleri, vokser.
"Nøjagtighed har visse fordele," sagde Horman. - For eksempel brug af systemer med høj præcision med et projektil i stedet for flere. Det skærer ned på din logistiske hale og letter vægten af dit transportsystem. Og dette er af stor betydning, da Marine Corps handlinger hovedsageligt er ekspeditionelle."
Raytheon planlægger at præsentere en modificeret version af sit PERM -system til militærets HEGM -program. Ifølge Horman er den største forskel mellem de to projekter, at hæren kræver, at HEGM-systemet er i stand til at ødelægge mål ved hjælp af et semi-aktivt laserstyringssystem. Raytheon, hvis det lykkes, vil være i stand til "hurtigt at komme ind på markedet og bruge den velkendte laser semi-aktive homing-teknologi."
Horman sagde også, at efterspørgslen efter vejledning med høj præcision vokser for alle kalibre og ammunitionstyper og nævner i denne henseende Excalibur-artilleriskal samt Pike 40-mm-granaten, der kan affyres fra granatkasteren M320 kl. en afstand på mere end 1.500 meter. "Vi foretrækker, at hver kaliber er meget præcis - det er, hvad vi virkelig gør."
I fremtiden forventer Horman en uundgåelig stigning i nøjagtighed og skadelige virkninger af mørtelsystemer.”Et af de områder, som vi fortsætter med at udvikle, er angrebsvinklen. Jeg tror, at dette er et område, hvor nøjagtigheden fortsat vil blive forbedret."
Der var altid en pris at betale for nøjagtighed, men "legitimiteten af udgifter skulle håndteres af forsvarsministeriet og samtidig tage hensyn til militærets og samtidig statens interesser," tilføjede Horman. Som tidligere marine mener han, at nøjagtighed og dødelighed "er af største betydning for dit infanteri, dine soldater og specialoperationsenheder, der opererer i nærheden af hinanden. Men med det nye våben er du nu i stand til at skyde mod mål med den krævede præcision og slagkraft, hvilket giver dig selv en fordel på slagmarken."
Præcisionsmørtelminer og anden præcisionsammunition vil være i stigende efterspørgsel, da militæret får en række fordele med dem. Disse systemer står imidlertid over for alvorlige problemer, da en teknologisk avanceret fjende kan blokere GPS -signaler. I denne henseende forekommer det logisk at inkludere et laser-semi-aktivt homing-system i HEGM-projektilet, som også øger målbetegnelsesegenskaberne.
Udviklingsprocessen for HEGM mørtelskallen følges nøje af de mest indflydelsesrige aktører i forsvarsindustrien. Selvom denne kontrakt, ligesom PERM-systemet, er attraktiv i sig selv, er det ganske muligt, at potentialet for højpræcision ammunition generelt og guidede mørtel især i fremtiden vil blive værdsat af de førende hære i verden.