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美国陆军武器装备未来的发展重点是提高火力生存能力和机动能力

美国陆军武器装备的未来发展将着眼于提高火力、生存能力和机动性,实现标准化、通用化和系列化,展现集成化、模块化、隐身化、精准化、信息化和智能化。 、无人驾驶等重要功能。

整合

美国陆军首先通过改革现有的武器装备采购体系,将现代化部门统一在一个指挥结构下实现陆军现代化,为士兵提供武器、战车、保障系统和装备。美国陆军已经完成了模块化重组。 10个现役师各有4个旅战斗队,大部分师都有相应的火力旅、战斗航空旅、支援旅。现役机动作战部队主要由重型旅战斗队、史崔克旅战斗队和步兵旅战斗队组成。这三类旅战斗队的武器装备自成一体,可以相互联动,也可以与支援旅联动,形成一体化武器装备体系,并与其他军队武器装备集成,从而改进未来综合联合作战的良好实施。

美国陆军武器装备发展趋势

美军7支装备新型一体化武器装备系统的Stryker旅战斗队已经全部完成,将武器装备一体化提升到了一个更高的水平。 Stryker旅战斗队从一开始就是按照网络中心战的概念设计的。武器装备以史崔克系列装甲车为主,辅以M777A2 155mm牵引榴弹炮、Shadow 200无人机、悍马。在指挥通信网络系统的控制下,形成了一体化的武器装备体系。 Stryker系列装甲车包括M1126运兵车、M1127侦察车、M1128机动火炮系统、M1129自行迫击炮车、M1130指挥车、M1131火力支援车、M1132级工程车、M1133医疗后送车、M1134车辆等10款,包括反坦克导弹发射车和M1135核生化侦察车,用于完成机动、进攻、防御和支援等各种作战任务。美国陆军计划组建73个模块化旅战斗队,其中包括45个现役旅战斗队和28个国民警卫队旅战斗队。美军计划从2011年到2025年为所有73个旅战斗队配备FCS网络系统,武器装备的综合作战能力将进一步增强。

模块化

武器系统模块化,可以根据具体任务灵活组合,形成“最佳搭档”,使其具有最大的灵活性和战斗力。美军一直致力于轻武器系统的模块化改造,许多改造后的产品开始大量装备部队,如SOPMOD模块化系统、M4A1巷战武器系统、XM8步枪等。 XM8的全称是“XM8 Light Modular Weapon System”。质量比 M-16 步枪的各种变体轻得多。枪管、枪托、弹匣、瞄准系统、握把均为独立模块,可轻松快速更换,10分钟内组合成半自动步枪、狙击步枪、自动步枪和紧凑型半自动步枪四种配置,适合用于特殊行动和不同军事行动的要求。最轻的半自动步枪只有2.9kg,比M-4步枪轻20%。在恶劣的战场条件下,XM8 无需润滑或清洁即可发射 1.50,000 发子弹。

美国陆军布拉德利步兵战车

美国陆军的模块化武器系统将提供安装导轨系统和多种方式,让单个步枪手无需任何工具即可在战场上根据需要专门配置武器,包括多个日夜瞄准镜、镜子、指示器、瞄准装置和辅助设备模块化已成为美军未来轻武器发展的主要趋势。通过模块化的方式,在保持基本框架的基础上,可以实现杀伤性和非杀伤性组合,不仅大大减轻了单兵的携带负担,而且可以大大提高武器的战术性能结合激光笔、战术灯、瞄准器、夜视仪等设备,提高单兵作战能力。

隐身

随着军事技术的发展,隐身能力已成为陆军重型装备除防护能力、机动性、打击能力之外的第四大必备能力。美军采用的隐身技术主要包括使用复合材料制造车体或炮塔外壳、减少红外辐射的特殊措施、在战车上涂装或挂上伪装网、降低战车噪音、装备烟幕等。

为了提高重型船用装备的战场生存能力,美国陆军正在加速研发隐身战车技术。早在1989年,美国陆军就确认隐身技术是“满足陆军未来最优先作战需求”的“不可或缺的”关键技术,并将其列入《陆军基础技术总体规划》。正在研制的隐形步兵战车和装甲运兵车将在2020年前后成为美国陆军的主要侦察和装甲战车。美国陆军开发了一种由玻璃纤维和热固性聚酯树脂模压而成的复合材料,用于布拉德利的车身步兵战车。这种材料对雷达波和光波的反射比金属弱,隔热性好,可以减少罐体的热辐射,具有吸音降噪的效果。布拉德利步兵战车使用这种复合材料可减少 70% 的热辐射。美国陆军还在坦克车身上安装了电子传感器。通过摄像头和投影仪,这些传感器将周围环境的图像反向投影到车身外部。采用硅材料制成的外壳可以最大限度地发挥反射效果。让它融入周围的景色,“瞬间躲起来”躲避攻击,坦克车体上的图像会随环境变化,始终确保坦克处于伪装状态。美国陆军正在研究的等离子隐身技术是试图用等离子包膜覆盖武器表面,可以通过等离子吸收和消散雷达波,从而达到隐身的效果。

美国陆军M109系列155毫米自行榴弹炮是装备最齐全、服役时间最长的自行榴弹炮之一

从发展趋势来看,到2025年,美军的隐身武器将发展成系列,各种庞大的陆军重型装备将陆续成为“隐身杀手”,真正的“隐身战场”将出现。 同时,这一趋势必然引发军事技术领域的连锁反应,主战隐身装备的天敌雷达探测、红外探测等装备技术也将加速发展,成为未来军事的重点。技术对抗。

精确

精准化的发展不断提升陆军装备的精准火力打击能力。精确制导弹药的开发、部署和实际使用受到美国陆军的高度重视。美军安装的精确制导弹药主要包括120毫米精确制导迫击炮弹、FCS项目正在研制的中程弹药/精确攻击弹药/巡逻攻击弹药、带弹道修正引信的155毫米高能炮弹、Excalibur 155毫米卫星制导炮弹、制导多管火箭发射系统、单弹头陆军战术导弹、用于 70 毫米火箭的先进精确杀伤武器系统、最终将取代海尔的蝰蛇子弹药和联合通用导弹、通用智能子弹药、155 毫米和 105 毫米先进火炮弹药、155毫米两用改进型常规弹药和改进型神剑弹药,这些精确制导弹药大部分已经在伊拉克战争、阿富汗战争和叙利亚战争中进行了实战测试,正在开发用于打击移动目标。更先进的精确制导弹药。

美国陆军已经制造了基于精确制导部件的APMI精确制导迫击炮弹(最大射程6.3公里)、Excalibur精确制导炮弹(射程7.5~4万米) 、M31制导火箭弹(射程15-70公里)、Block IA型整体弹头陆军战术导弹(射程70-300公里),间接火力精准打击系统均在10米以内。可以发射M31制导火箭弹和Block IA型整体弹头陆军战术导弹的M270A1 227毫米多管火箭炮,以及可以发射神剑精确制导弹丸的M777A2 155毫米牵引榴弹炮等,都是美军精准制导的代表- 制导武器。定向能武器、激光武器、粒子束武器、微波武器、动能武器等攻击武器正在逐步进入美军现役服役,这使得美军的打击方式呈现出高速、精准化的趋势。

美国陆军研制的傻瓜式智能狙击步枪

美军X-51A Waverider高超音速巡航导弹,速度超过5马赫,反应时间短,大大降低了防空系统的拦截概率。美国陆军每年为此花费数亿美元,X-51A Waverider 高超音速巡航导弹等武器也进行了多次试验。电磁炮是军队新概念武器的代表。由于其速度极快,应用范围广,可用于替代防空武器和防空导弹,执行防空任务,摧毁低轨道卫星。美国陆军已经装备了射程可达300公里的电磁轨道炮。

信息化

美国陆军在寻求武器装备理念、技术和能力新突破的同时,也非常重视利用信息技术对有源装备进行技术改造。

美军M109系列155毫米自行榴弹炮是装备数量最多、使用寿命最长的自行榴弹炮之一。 1963年7月正式安装后,逐渐发展为A1、A2、A3、A4、A5、A6型。 M109A6注重信息技术的插入,实现旧设备信息化,展现信息技术应用带来的质变。根据伊拉克战争的经验教训,美军为505艾布拉姆斯坦克安装了坦克城市生存能力部件和车辆综合防御系统,进一步提高了坦克的生存能力。车辆综合防御系统包括指挥官辅助决策系统、红外干扰装置、烟幕、金属箔、诱饵弹、激光警戒接收机、导弹警戒装置和主动防护系统。美国陆军计划通过增加改进的显示器、瞄准具、辅助动力装置和坦克步兵电话,将所有 435 架 M1A1 改装成数字更先进的 M1A2 SEP V2。它还计划开发一种更坚固、技术含量更高的 A 型 M1A3 艾布拉姆斯坦克。 M1A3将具备“即插即用”的联网能力,具备更强大的网络能力、激光指示能力和复合装甲防护能力,实现军队内部语音、卫星图像、数据和视频的实时传输。 Block III AH-64D长弓-阿帕奇,主要是安装Link-16数据链、具有认知功能的辅助决策系统和多用途激光传感器,并使长弓火控雷达能够探测到海上目标能力。

美国陆军的“海战网络”是一种服务级通信和信息网络系统,它集成了陆军在役和开发中的各种网络系统,以提供陆军转型所需的信息基础设施,包括位于美国的基地和设施及其支持的前线部队,以及各种不同的后勤系统,可以确保陆军装备系统内的纵向和横向互连以及系统与联合部队之间的互连。因此,它已成为美军全球信息网格的重要组成部分。 “海洋网络”涵盖了所有陆军网络和通信系统,包括连接固定装置的固定通信系统,如陆军预备役的“预备役网络”、国民警卫队的“警卫网络”和 GIG 带宽扩展网络,以及移动通信系统,如战术级作战人员信息网络、联合战术无线电系统和中继通信系统,FCS网络系统也将成为优化军队整体作战力量的“陆战网络”子系统。

陆战网络将使美国陆军成为一支“以知识为基础、以网络为中心”的部队,使士兵能够从世界任何地方访问该网络,并通过该网络接收、存储和处理信息并且传输,让士兵在任何地方,使用任何装备,都能快速获得所需的任何信息,大大提高士兵的态势感知和作战能力。为满足分布式作战的通信需求,美国陆军正在研制并逐步装备联合网络节点网络设备,通过卫星资源构建师、旅、营之间的战术卫星通信网络。骨干战术通信网络通过空间通信层为战术部队提供机动性、安全性、抗干扰性和无缝连接性。战术作战人员信息网与陆战网的整合将使营级作战单位获得足够的通信带宽。

美军装备的魔爪军用机器人

智能

美军在阿富汗和叙利亚的战争实践表明,战争的复杂性与日俱增,人类智能的局限性凸显,武器装备正在从迁移和延伸人类的体能技能向智能迈进。美军加快了从机械化、信息化向智能化发展的步伐,积极拥抱和掌控未来的智能战争。美军提出的“第三次抵消战略”认为,以智能军队、智能装备为标志的军事改革风暴即将来临。为此,大数据分析、云计算、人工智能、生物识别等智能技术被列为主要发展方向。在国家人工智能发展战略的牵引下,美国陆军开始规划和建设智能军事体系,“努力构建持久的人工智能架构,并将推动人工智能在军事领域的资源配置、研究和植入”。全部力量。能力。”陆军未来司令部正在研究 AI 技术将发挥什么作用,其任务是为美国陆军制定 AI 需求。

近年来,美军大力推动人工智能在作战指挥中的实际应用。根据人工智能技术的特点和优势,提出以机器学习和深度学习技术应用为核心的“算法战”,试图将战场上更大的数据采集到云平台,然后由云平台用于数据分析,最终建立人工智能作战系统。美国陆军物资司令部通信-电子研究、开发和工程中心计划于 2016 年底启动 CVS 项目,旨在提供主动建议、高级分析和自然人机交互,为指挥官提供从规划、准备到决策支持, 执行以审查战场行动以做出战术决策。

美军将人工智能、导航定位、传感器、生物识别、物联网、大数据等新一代信息技术应用于传统武器,通过全球覆盖、随机访问、稳定高效、安全可靠信息交互平台将感知系统、武器装备、作战人员连接成一个巨大的网络,实现一致、持续、准确的态势感知、信息共享和时空智能决策。打击精度高中国目前装备最好的陆军,可实现连续作业。美国陆军开发了一款傻瓜式智能狙击步枪,售价 27,000 美元的狙击步枪配备微型计算机,提供制导扳机和目标锁定技术,即使对从未使用过枪械的人来说,它也能以极快的速度击中目标1200 码的距离,几乎 100% 的准确度。

无人驾驶

由于地面环境复杂且高度动态,弱人工智能技术已无法支撑地面无人自主系统实现全自主模式,遥控和主从跟随模式成为陆上无人作战武器的主要用途方法。美军以这种方式控制的Warrior排爆机器人与士兵协同作战,在阿富汗和伊拉克战场上发挥了重要作用。

在地面无人武器方面,美军先后发布了一系列地面无人系统技术发展规划,包括《自主无人系统路线图》和《美国地面无人系统路线图》。人类自主系统发展的短期、中期和长期目标。 2017年3月,美国陆军发布《美国陆军机器人与自主系统战略》,提出在战场态势感知中广泛使用机器人,减少士兵的体力和认知工作量,提高物资配送效率,增强机动性和兵力保护。技术。美国陆军预计,2020年后,自主地面无人装备可初步应用于运输、巡逻、探测等简单任务;到2030年,实现有人无人系统智能编队协同行动;合力机动。

美国陆军装备了Magic Claw系列、Parkerbot系列、Scout XT机器人等1万多套地面无人装备,其中多款已在伊拉克、阿富汗和叙利亚广泛使用。美国波士顿动力公司研发的仿生机器人和机器狗在算法上取得了巨大突破。阿特拉斯人形机器人的运动技能接近于人类,而大狗四足机器人已经能够适用于山区等复杂地形环境,可以帮助士兵携带装载装备和物资。随着人工智能、深度学习、新动力能源等技术的发展,地面无人装备的自主化程度将不断提高。

美国陆军发布的《机器人战略白皮书》将军用无人地面车辆按照任务和功能领域划分为安全、后勤、工程、医疗、维修等6大应用领域,包括17类无人地面车辆设备。目前美军的无人地面车辆可以执行多种作战任务。美军的无人地面车辆装备和技术处于国际领先水平,其技术发展的重点是提高无人地面车辆的自主技术。美国国防部将“战术无人地面车辆”的研制视为联合机器人计划办公室最关键的项目。这种无人战车是在“高机动多用途轮式车辆”底盘的基础上建造的,通过无线电通信链路进行远程控制,远程控制站配备了视频显示器、导航控制系统和加速度计,和操纵机制。此外,美国陆军还利用自动驾驶汽车技术、全球定位系统和最新的通信技术,研制智能侦察车,研制具有攻击和杀伤能力的无人战车,并在无人侦察车上装载轻型标枪反坦克导弹。士兵通过远程操控侦察车和导弹,可以在12公里外攻击敌方坦克;通过在无人地面战车上加装TOW反坦克导弹,士兵可以同时远程控制多辆无人战车和导弹,对多个坦克目标进行打击。

军用机器人开始在美军未来的战场上发挥重要作用。美国陆军正在大力推动先进机器人技术的军事应用,以取代士兵从事无聊、肮脏或危险等特殊任务中国目前装备最好的陆军,并减轻他们的认知负担。美国陆军开发了一种新技术,可以快速教会军用机器人以最少的人工干预执行新的穿越机动,在战斗环境中自主导航,并执行人类期望它们执行的操作。美军装备的魔爪军用机器人重约36公斤。配备的电池可以保证以每小时8.4公里的速度继续行走约32公里。它执行简易爆炸装置的拆除、侦察、支援作战工程和援助特种部队等。剑机器人携带着一种强大的自动武器,每分钟可发射 1000 发子弹。有人/无人平台协同正在成为地面作战的主导模式。为实现机器人与战机协同合作,高效完成作战任务,美国国防高级研究计划局于2016年启动了X小队实验示范项目,旨在提高小队的精确打击能力、信息干扰能力和战场态势。意识。友军的能力和位置意识。