首页 朱明之关于建筑-公众号 笔记《现代轻武器之路:枪族化与模块化》

笔记《现代轻武器之路:枪族化与模块化》

关注我们

本文2021年05期《轻武器》,作者杨文靖等


目前世界各国装备的枪械中,枪族仍然占据主体地位。模块化是当今世界轻武器研发生产的主流趋势,但受各国军事政策和国家工业制造水平影响较大,真正的模块化枪械并不多。模块化继承了枪族化的很多优点和特征,但并非单纯的延伸拓展关系。

那么,究竟何为枪族化,何为模块化呢?

在此,笔者尝试做如下梳理。枪族化是使一个系列的枪械具备发射同种(类)枪弹、互换部分零部件等特征。枪械模块化是基于模块互组理念使枪械具备功能拓展和口径转换能力。


枪族化的起源与发展


比利时生产的7.62×51mm弹,自左至右:SS77普通弹、L78曳光弹、P80穿甲弹、PI86穿甲燃烧弹、SS123普通弹、L124曳光弹、高压测试弹



探究枪族化的起源

从时间轴线上看,枪族化设计思路的出现要早于枪械模块化。


5.56×45mm枪弹系列,自左至右:M193弹、M855弹、M855A1弹(弹心底部为铅铋合金)和新型M855A1弹(弹心底部为铜)

俄式M74(7N6)5.45×39mm步枪弹



枪族化的构想源于二战时期。各国为了减轻后勤保障压力,以某款成熟枪械为基本型号,改变其枪管长度、护手尺寸、枪托款式、供弹方式等要素,使同种枪弹在不同交战距离下发挥不同战斗效能。其显著特征是将统一口径标准的枪弹应用到不同型号的枪械上,且这些枪械的部分零部件可以通用。



枪族化由构想变为现实是在冷战时期。当时北约和华约两大阵营对峙,战争一触即发,为了减轻大规模作战的后勤保障压力、降低研发成本、缩短生产周期,枪族应运而生。1950~1960年代,美国枪械设计师尤金·斯通纳(Eugene Stoner)从小孩玩积木搭成不同建筑中得到灵感,设计出了斯通纳63(Stner 63)枪族,该枪族以步枪为基础,通过更换部分零部件组成多种不同的枪型,包括步枪、卡宾枪、轻机枪、中型机枪、固定式机枪和救生步枪,它们配用5.56×45mm枪弹,有的枪型于越南战争期间在美军部队服役。斯通纳枪族因便于批量生产、成本低、操作方便、利于简化训练等因素,影响了很多国家的枪械设计思路。


枪族化的悄然兴起

1950~1960年代,“枪族化”在北约、华约两大阵营兴起,比利时的FN FAL枪族、以色列的加利尔(Galil)枪族等都是比较成功的产品。卡拉什尼科夫在保持AKM突击步枪主体结构的基础上设计出AKMS折叠托突击步枪、AKMSU折叠托短突击步枪、RPK班用轻机枪和为空降部队研制的RPKS木制折叠枪托机枪。1970年代,苏军装备配用M74(7N6)5.45×39mm步枪弹的AK 74枪族,枪族包括AK 74突击步枪、AK 74M折叠托突击步枪、AKS 74突击步枪、AKS 74U短突击步枪和RPK 74轻机枪、RPK 74M折叠托轻机枪,资料显示枪族内零部件通用率达到80%。

槍族化武器在步兵班内得到广泛装备使用,其有两个明显优势,一是实现了步兵班内主要枪弹的通用;二是实现了步兵班内武器主要零部件的通用。如步枪的枪机可以装到机枪上使用,机枪的弹鼓可以装在步枪上使用。



我国当前列装的自动步枪中,很多人把03式步枪归到95式枪族中,这是不正确的,03式步枪不属于95式枪族。虽然03式步枪同样使用5.8×42mm步枪弹,但03式步枪和95式枪族的绝大多数零部件无法通用。在战场上一支95式步枪的枪机坏了,不能用03式步枪的枪机替换;一支03式步枪的阻铁失效了,也无法换用95式步枪的。


枪族化的优劣

枪族化统一了口径和零部件,不仅给武器生产和勤务保障带来许多便利,在实战中也增强了士兵的底气和信心。在激烈的战斗中,如若A枪的复进簧失效了,B枪枪机上的抽壳钩坏了,士兵可迅速从A枪取下枪机装在B枪上,或从B枪取下复进簧装在A枪上,由两支坏枪“变”出一支好枪,在一定程度上提高了火力持续性和作战人员战场生存率。

但枪族化牺牲了枪弹的拓展性,按枪族化设计的枪械由于统一了枪弹尺寸,因此在战斗效能潜力挖掘上空问有限。影响武器威力的主要因素不在于枪支,而在于枪弹,枪支只是枪弹发射的平台,枪管长度、膛线缠距等因素虽然影响弹头的初速和动能,但枪弹才对威力的提升起决定性作用。

任何产品都是历史和时代的产物,都有其历史局限性,枪族化也如此,其诞生的深层次原因是后勤保障无法充分适应战争进程,更深层次看,它是工业生产实力不够强大的妥协产物。


枪械模块化的起源与发展



冷戰结束后,大规模战争风险大幅降低,地区局部冲突、恐怖袭击,成为影响世界和平稳定的新因素。特种作战和反恐作战等新型作战模式迅速发展,而当初为适应大规模作战诞生的枪族,已不能完全适应新的作战态势,枪械模块化逐渐崭露头角。


枪械模块化的产生与兴起

为应对交战环境复杂多变以及非对称作战实际情况,一些国家开始探索“一枪多弹多模式”的全新设计理念。为突出枪械设计的整体性并减轻作战人员负重,设计人员将一支枪分成多个结构模块,通过更换不同模块实现口径和枪型之间的转换。

目前世界上典型的模块化枪械多采用有托结构和上下机匣结构,通常一支模块化枪械会被分为枪管/导气系统模块、枪机模块、供弹模块和击发机模块等。部分厂家还将握把和枪托设计成单独模块,以便更好地提高人机工效,为用户提供多样化选择。模块化枪械的转换分为同口径枪型转换和不同口径枪型转换。同口径枪型转换是在使用同一尺寸枪弹基础上,在短突击步枪(卡宾枪)、突击步枪和精准射手步枪等不同枪型之间转换,通常只需更换枪管/导气系统模块和护手即可;不同口径枪型转换是在两种或两种以上不同尺寸枪弹之间进行的转换,通常是在同口径枪型转换的基础上进一步更换枪机模块和供弹模块。


西格-绍尔公司MCX步枪, 采用模块化设计



SCAR步枪可较为方便地在5.56×45mm和7.62×51mm两种口径及不同长度枪管间互换,还可根据作战需求加挂榴弹发射器


世界上知名度最高的模块化枪械是比利时FNE}司为满足美军特种作战司令部(SOCOM)标案而推出的特种部队战斗突击步枪(SOF Combat Assault Rifle,SCAR),其有SCAR-L(轻型)和SCAR-H(重型)两种版本,L型发射5.56×45mm NATO弹,H型发射7.62×51mm NATO弹,两种版本均有不同长度的枪管可供选择。SCAR还配有榴弹发射器模块,其既可下挂使用,也可单独使用。


目前世界上很多步枪都不同程度地采用了模块化设计思路,但比较成熟的产品并不多,除SCAR步枪外,捷克CZ公司生产的CZ805/806突击步枪也是其中之一。CZ805能在7.62×39mm M43俄式枪弹(不同于7.62×51mm NATO枪弹)和5.56×45mm NATO枪弹两个弹种之间互换。其弹匣座被设计成一个单独的可拆卸模块,当改变口径时,需要更换枪管组件、枪机组件和弹匣座等。CZ806继承了CZ805的很多优点,能够快速更换枪管组件,根据作战需求改变枪管口径和枪管长度。除上述两种枪械外,德国的XM8和HK433、波兰的MSBS、马盖普公司的ACR、西格绍尔公司的MCX、柯尔特公司的CM901以及中国的CS/LR17等都是比较优秀的具有模块化特征的枪械。


枪械模块化的基本特征

判断一种枪械是否为模块化,有四个特征:

一,是否具备不同尺寸枪弹的迅速转换能力;

二,是否具备不同长度枪管(上机匣组件)的迅速转换能力;

三,零部件是否具备模块化设计;

四,是否有相对固定的操作模式。

模块化枪械一般采用上下机匣结构,方便零部件的整合组装,因此一些人会将上下机匣结构作为枪械模块化的评判依据,这是不准确的。上下机匣结构是指设计人员将枪管/导气系统模块、枪机模块容纳到上机匣中,目的是利于快速更换这些模块,实现枪型转换。

也有一些无托枪械具有典型的模块化特征,如以色列IWI公司在塔沃尔步枪基础上研发的X95突击步枪,该枪可以在5.56×45mm步枪弹口径和9×19mm手枪弹口径之间转换,安装专用的弹匣适配器并更换枪管组件、枪机和弹匣,一支步枪便能摇身一变成为冲锋枪。X95已形成了一个系列,突击步枪除标准型号外还有加长枪管的X95L型号,冲锋枪还有一种供特种部队使用的带消声器的X95S型号,在中东地区巷战中能有效发挥作用。


中国CS/LR17模块化枪械,上为5.56mm轻机枪,下为5.56mm突击步枪


柯尔特公司CM901步枪及其枪管/护手/上机匣组件



枪械模块化的优劣

和枪族相比,模块化枪械更加方便灵活,拓展性更强,作战效能的潜力发掘空间更大。但其也有一些弊端,由于更换不同模块时射击诸元发生了变化,并且更换后零部件之间的吻合程度会有微小变化,对武器射击精度产生一定影响。但随着制造工艺的不断提升,这些问题都能得到解决,因此模块化仍是未来枪械发展的主流趋势。

模块化与枪族化有很多相似之处,但最核心的区别在于模块化旨在使枪械具备多种口径、核心零部件的快速转换能力,而枪族化不具备该特点。枪械模块化实现不同口径的转换,通常基于两方面的考虑,一是立足于本国或所在军事组织内成员国使用的枪弹种类,如SCAR-L和SCAR-H分别发射5.56×45mmNATO和7.62×5lmm NATO枪弹,这两种枪弹都是北约的制式弹药;二是立足于对立国家或对立军事集团使用的枪弹种类,典型的如CZ805/806,可在5.56×45mmNATO弹和7.62×39mm俄式弹两种枪弹問转换,在敌对双方分布复杂的战场环境中,能够充分利用对方枪弹,减轻己方后勤保障和供给压力。这种设计思路对深入敌后作战的空降兵和特种部队很适用,在无法及时得到补给援助的情况下,只需更换几个模块,便能使己方的枪械可以发射敌方的枪弹,对执行任务非常有利。


CZ805的下机匣组件,可见其弹匣座是可拆卸的



值得注意的是,一般模块化枪械中不包含专用的机枪型号,否则会限制基层作战单元(班排或班组)的火力发挥。模块化枪械中能够提供中远距离火力支援的枪型被称为重枪管突击步枪(英文缩写为HBAR,即Heavy Barrel Assault Rifle)。这种枪型在标准枪型的基础上将枪管加长加厚,通常配有光学瞄具,可以对中远距离目标精准射杀,本质上还是属于步枪的范畴,只是比普通步枪有了更持久可靠的火力输出能力和射击精度。真正能够为基层作战单元提供有效火力压制的是专用的弹链供弹式机枪,典型型号如美国的M249机枪、以色列内格夫轻机枪、瑞士西格绍尔MG338机枪等。这类武器可快速更换枪管,以弹链供弹,火力持续性强,具备不可替代的优势。


多维看轻武器之枪族化与模块化


将95式轻机枪的弹鼓安装在95-1式自动步枪上依然能够完成供弹、上膛、发射等动作


将95式轻机枪的弹鼓安装在95-1式自动步枪上依然能够完成供弹、上膛、发射等动作


从设计出发点看,枪族化着重突出对减轻后勤保障压力方面的考量,枪械模块化则侧重作战任务需求上的考量。两次世界大战中大规模持久作战经验给各国后勤保障体系带来了前所未有的考验,美、苏、德等国积极探索步枪和机枪、手枪和冲锋枪使用相同尺寸枪弹的途径,有效减轻了后勤保障压力。二战结束后,大规模战争阴影并未完全散去,各国深刻汲取世界大战教训,为破解战时枪弹供给瓶颈,在统一枪弹的基础上,进一步统一不同枪型零部件,并使之具备快速更换能力,因而形成了枪族。随着战争形态的不断变化,各国纷纷看到不同枪弹的互补往往能够让士兵在战场上获得更加灵活的火力选择和更好的打击效果,取得作战的主动权。加之各国后勤保障能力提升,士兵在使用枪械时不再过于担心武器零部件损坏后得不到及时修理的问题,他们更多考虑的是手中武器能否对不同目标实施有效打击。而一个班组中由于人数有限,且上级火力支援存在一定程度的滞后性和精度缺陷,因此需要班组内装备打击范围和杀伤效果不同的轻武器,以满足作战需求,枪械模块化正是在这种需求牵引下逐步诞生的。

从设计全局看,枪族化设计更加强调更换通用零部件,枪械模块化设计更加强调更换专用零部件。在枪族化设计中,通常把枪管和机匣的结合体作为主要平台载体(枪身),其余零部件多作为辅助零部件。一个枪族中,零部件通常有较高的通用率。以95式枪族为例,不借助工具全枪可分解为20余个零部件,除上下护手、气体调节器、导气活塞、活塞簧和枪身6处不能互换,其余如枪机框、枪机、击发机座等零部件可以通用,通用率为70%以上。尽管95B短自动步枪的部分零部件做了轻量化处理,但仍然可以在标准型步枪和轻机枪上使用。而模块化枪械通常将上机匣作为主要模块载体,把枪管/导气系统模块和枪机模块等专用模块容纳在上机匣内,需要更换时能够迅速拆解安装,具备枪族化无可比拟的优势。


DBP10式5.8×42mm枪弹,可在95式枪族、95-1式枪族、03式步枪、88式狙击步枪、88式通用机枪等枪械使用


从战斗效能和作战应用上看,枪族化更强调“换”,枪械模块化更强调“变”。枪族化的优势在于在战斗中武器损坏后能够迅速修理整合,模块化的优势在于根据不同作战需求迅速转换武器功能。目前我军的主战枪械中,既有95式枪族,也有95-1式枪族,在实际作战中,二者很有可能同时出现在战场上。为了验证两款枪族的零部件通用性,笔者曾经用一支95式班用机枪和一支95-1式自动步枪做过试验,着重对使用中易损坏报废的零部件做了测试。两款枪族的擊锤组件(击锤体、击锤簧、击锤簧导杆和挡圈)、枪机组件(枪机框、枪机)、复进机、活塞簧等完全可以通用。必要情况下,两种枪族的弹匣、弹鼓可以互换使用。枪托和击发机可以在本枪族内通用。在复杂激烈的战斗中,武器故障损坏时有发生,在战斗中携带大量零部件不够方便,枪族化恰好解决了这样的难题。而模块化枪械不仅具备了枪族迅速更换通用零部件的优势,在此基础上更加注重不同战斗模块的选择和转换。一支标准型号的突击步枪,更换加长加重的枪管/导气系统模块并装上脚架和光学瞄具,就能迅速变成一支精准射手步枪;在开阔地域作战中,当小口径枪弹无法对中远距离目标构成足够威胁时,可以迅速更换上机匣模块,使之摇身一变成为中口径步枪,便能有效打击中远距离目标。这些同样也是枪族化无法比拟的优势。

从弹药选择上看,枪族化更加强调枪弹的通用性,而模块化更加强调枪弹的互补性。20世纪中叶前,由于武器设计和生产能力存有明显局限,设计师们被迫做出让步,用不同长度枪管的枪支发射同类枪弹,在一定程度上发掘枪弹潜力,有效降低研发和生产难度。因此出现了“一弹多枪”的设计思路,即在枪弹外形尺寸满足枪族内所有枪型使用的前提下,通过改变弹头形状、长度、内部结构和发射药量,赋予其不同的外弹道性能。如7.62×39ram口径系列枪弹,尽管弹头长度、结构、质量不尽相同,但由于弹壳尺寸统一,弹头外露部分长度相似,因此都能在AK-47/AKM突击步枪、RPK轻机枪组成的枪族上使用。

此外还有采用通用枪弹,即调整弹道参数,使一种枪弹能够在不同长度、不同膛线缠距的枪管使用,并能够满足不同枪型的技战术指标,如我军装备的DBP10式5.8×42mm枪弹,可在95式枪族、95-1式枪族、03式步枪、88式狙击步枪、88式通用机枪等枪械使用。这在一定程度上缓解了打击不同类型目标时枪弹无法选择的尴尬局面,但这种思路是妥协的,武器威力受到枪弹口径和尺寸的严格限制,对作战效能的提升也不明显。

随着工业制造能力和后勤保障体系的发展完善,多种枪弹武器互补的呼声越来越高,而枪械模块化的设计思路刚好能满足这一需求,因此受到部队的重视。

总体来说,枪族化是用枪械发掘同种枪弹的潜力,效果虽有却不明显;枪械模块化是用不同枪弹提升打击能力,方法更直接,效果更明显。






如果您认为本文有帮助或启发,

请点击下方“喜欢作者”,

您的评论和转发是对我最大的支持!

赞赏金额随意



本文来自网络,不代表钢构人的立场,转载请注明出处。搜索工程类文章,就用钢构人网站。 https://www.ganggouren.com/2022/01/f0d9bdeb4a/
上一篇
下一篇

作者: ganggouren

为您推荐

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。

联系我们

联系我们

17717621528

在线咨询: QQ交谈

邮箱: 1356745727@qq.com

工作时间:周一至周五,9:00-17:30,节假日休息
关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

关注微博
返回顶部