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1、现代国防科技现代国防科技国防国防科技分类科技分类本讲内容 现代轻武器、火炮、坦克与弹药 舰艇、飞机与舰(机)载武器系统 现代侦察技术 精确制导武器 电子战与C3I系统 军用航天技术 核生化武器与三防装备 军事后勤及工程技术装备阅读资料 国防科学技术论 第四章第十章现代轻武器 轻武器：“可以由人员携带的武器” 枪械及其它由单兵或班组携行战斗的武器1 手枪、步枪、冲锋枪、机枪、手榴弹、榴弹发射 器等 数量最多，使用最普遍 二战暴露出的问题： 枪种过多、口径不一、弹种复杂、使用维修方便 战后发展： 战后60年代：口径及弹药通用化、武器自动化、 提高射击精度等现代轻武器新技术-1 小口径化(7.62m
2、m 5.56mm)(5.45, 4.85, 4.6 etc) 小口径：小于 6mm 可减轻全枪系统重量，便于携 带、储备、运输和供应 通常，5.56mm步枪比7.62mm步 枪平均轻0.6kg 5.56mm枪弹的重量约为7.62mm 枪弹的一半 枪后座力小、枪弹初速高 有利于提高连续射击的精度，适 于机动作战 在有效射程内，高速小口径枪 弹的破坏力高于7.62mm的小口径子弹的射击实验现代轻武器新技术-2 枪族化(卡宾枪、步枪、轻机枪、中型机枪、 重机枪) 口径和结构相同、零部件可以互换而战术用途各 异的枪种系统成为枪族。 便于生产、供应和维修，战时拆装修理 M4 MWS模组化武器系统现代轻武
3、器新技术-3 系统设计、配套研制新型的轻武器族 步兵还须面对装甲部队的进攻，步兵班亦应携带 反坦克武器，故需系统设计、科学选择步兵和机 枪的最佳组合，或将其功能和而为一，研制全新 的轻武器现代轻武器新技术-4 发展专用枪榴弹和自动榴弹发射器 使步兵具有更强的点杀伤和面杀伤能力，同时具 备破甲反装甲能力 （图：美M79专用榴弹发射器）现代轻武器新技术-5 枪用夜视瞄准具 红外：主动式，500米，易暴露 微光：星月光，350米，受环境影响大 热成像：被动式，远距离，图像不够清晰 激光现代轻武器新技术-6 全新轻武器 无壳弹枪，液体燃料枪，激光枪，步兵攻坚武器 智能轻武器 小型武器专用计算机火力控制
4、系统AK47 口径：7.62*39mm，弹匣：30发 全长：870mm，枪管长：415mm 全重：4125g 缺点： 枪管缠距偏小，连发射击时枪口上跳严重 枪弹撞击目标时过于稳定美M16枪族 M16A1 口径：5.56*45mm全长：982mm 枪管长：？ 弹匣：30全重：3300g M16A2： 枪长1001mm 初速853m/s，有效射程550m M16A3： M16A4：中国的95枪族 口径：5.8mm 全长：755mm 枪管长：？ 全重：3320g 弹匣容量：30发 初速930m/s，射速40发/分 特种部队、海军陆战队、空降兵等已开始装备现代火炮的技术-1 增大射程 提高炮弹的初速
5、加长炮管 炮管长一般为口径的3950倍 增加发射药量 采用弹道增程技术 火箭增程弹、冲压发动机增程弹、底部喷气榴弹、次口 径脱壳弹等 改进弹头的弹道性能现代火炮的技术-2 发展自行火炮 能在敌方炮火下还击，可快速机动而免受敌方火 力袭击，易安装自动装填机而提高射速 发展自动装填技术，提高火炮射速 缩短装弹的时间间隔，提高射速和连续发射能力现代火炮的技术-3 发展自动化炮兵射击指挥系统 对炮兵进行战术作战指挥和技 术设计指挥的战术C3I系统， 由炮兵战场侦察系统（雷达 及各种探测器）、计算机、 测地器材、气象探测器和火 炮的火控系统等组成 计算射击诸元、确定方位、 调整射击角度、跟踪目标、 传递
6、射击指令均可自动进行 发展制导炮弹坦克的发展 美国的M48A5 & 前苏联的T55 美国的M60A & 前苏联的T62 美国的M-1 & 前苏联的T72 & 德国的豹II坦克与装甲车辆-1 火力 增大火炮口径(90105 120125mm) 但受制于坦克全重及结构布局 研制新型弹药 贫铀弹，制导炮弹，etc. 完善火控系统 火炮双向稳定器，毫米波雷达，激光测距，热成像仪, etc.)坦克与装甲车辆-2 机动性 战略机动性 通过铁路、公路、舰船、运输机进行长途运输、部署和集结 的能力 现代主战坦克重量：3050吨 战术机动性 在战役中坦克依靠自身动力能行驶的距离 战场机动性 坦克在战场上进行战斗
7、的适应性和灵活性：越野性、加速 性、转向性 高功率密度，省油，高可靠性、可用性、维护性、耐久性等坦克与装甲车辆-3 防护力 装甲形体 减小外形尺寸、增大装甲厚度，隐身设计 装甲结构与材料 倾斜装甲，复合装甲（陶瓷、凯夫拉增强纤维与钢板） ，贫铀装甲等 反应装甲 夹装的炸药对破甲弹的高速金属射流起偏移和阻滞作用 ，可破坏或降低其破甲威力的50%90% 主动防护 光电对抗装置美M1A1/A2 Abrams主战坦克 长宽高：9.83*3.66*2.44米 最高速度：67千米/小时 乘员：4人 全重：67.6吨(A1) 68.7吨(A2) 火炮口径：120毫米 动力：1500马力燃气涡轮 增压柴油发动
8、机现代弹药的种类 射击式：枪弹、炮弹 火箭增程弹、脱壳弹、底部排气弹、制导炮弹等 自推式 导弹、火箭弹、鱼雷等 投掷式 手榴弹、航空炸弹等 布设式 地雷、水雷等 大规模杀伤 核弹、化学弹、生物弹等现代弹药新技术-1 配套研制高性能的多种弹药 减少火炮种类、 杀伤弹、爆破弹、穿甲弹、破甲弹、掩体破坏 弹、燃烧弹、烟幕弹、侦察弹、子母弹等现代弹药新技术-2 采用新炸药、新材料、新引信 采用黑索金、奥克托等烈性炸药；燃料空气弹 采用钨合金、贫铀合金制造反装甲弹药等 集束式(子母式)和多弹头战斗部 用于摧毁大面积内的目标 重视反装甲弹药 动能穿甲弹、碎甲弹、空心装药破甲弹、自锻破 片战斗部现代弹药新技
9、术-3 采用增程技术增大弹丸射程 火箭增程弹 底部排气弹 次口径脱壳弹 采用先进制导技术 线制导+雷达相关制导、线制导+光学跟踪、红外 制导+光学跟踪、激光制导、中红外制导等 发展全新型的弹药 高功率微波弹、反雷达炮弹、次声弹等舰艇与舰载武器的发展 20世纪初，“大炮巨舰主义”，巡洋舰、战列舰、战列 巡洋舰，排水量增至4万吨左右，出现潜艇、护卫 舰、扫雷舰、水上飞行母舰等 二战中，航空母舰及潜艇发挥了显著作用，珍珠港事 件、中途岛大海战等宣告“大炮巨舰”时代结束 50年代初，航母开始装备喷气式飞机；50年代中， 核潜艇建成服役；50年代末，舰艇配备导弹 60年代，出现导弹巡洋舰、导弹驱逐舰、战
10、略导弹 核潜艇、核动力航母/巡洋舰 70年代始，C3I系统、火控系统、先进电子仪器（惯 导、相控阵雷达、卫星导航通信设备等）舰艇及武器装备的新技术-1 新型动力装置： 水面舰艇采用柴油机、燃气轮机、柴油机-燃气轮机联合， 大型舰艇采用核动力； 潜艇采用核动力、不依赖空气的新型动力(AIP) AIP采用燃料电池、闭式循环柴油机、斯特林发动机等形式，使潜 艇在水下长时间不用借助外界空气航行或停留，达到与核潜艇水下 航行能力相当的效果 雷达、红外、声隐身技术 雷达：侧壁倾斜，涂覆吸波涂料 红外：主动冷却手段降低排出废气温度 声：减振降噪措施，电力、喷水、电磁等先进推进方式 舰艇及武器装备的新技术-2
11、 舰载武器导弹化及导弹垂直发射技术 发射井布置紧凑，载弹量大； 攻击目标时可进行全方位打击； 导弹发射装置位于甲板以下，可降低舰艇重心，且有利于 隐身 广泛配备舰载电子设备（宙斯盾技术） 将舰艇的探测设备、武器装备结合在一起，由计算机分析 多批目标，按威胁程度和来袭武器性质，自动指挥各型相 应武器还击 普遍装备舰载机 模块化建造技术美“伯克”级驱逐舰 Arleigh Burke-Class 舰长：约156米 满载排水量：约9200吨 航速：31节（57km/h） 武器装备： 两个MK-41垂发系统（96单元） “标准”防空导弹及“战斧”导弹 “海标枪”防空导弹美DDG-1000驱逐舰 （Zum
12、walt-Calss) 设计建造中（共3艘）。参数： 舰长183米，宽24.5米，满载排水量14797吨，航 速30节 20个4单元垂发，“标准3”、“战术战斧” 预计2002-2011研制费用达71亿美元 预计花费（美元）： 第一艘35亿，第二艘25亿，第三艘更少。 首舰计划2014年交付，2015年形成初始战斗 力飞机及机载武器发展 一战：为炮兵校射、目视观察 30年代，单座单发歼击机、多座双发轰炸机 二战中：歼击机强调突击速度快、机动性和射 击火力强为主，轰炸机强调载弹量、航程和防 御火力并安装雷达瞄准具，军用运输机出现； 舰载歼击机及强击机成为海军的重要武器，电 子对抗飞机及预警机开始
13、使用 二战后：喷气式、超音速，武器导弹化，电子 设备迅速升级，隐身技术等战机和武器装备的新技术-1 隐身技术 雷达隐身：减少RCS，结构外形、吸波材料、电子技术 红外：采用涡扇发动机、减少或取消加力；表面涂敷红外 隐身涂料，改进发动机喷管的设计，采用闭合回路冷却等 超机动性、超音速巡航，短距起降 翼身融合体：获得高升阻比和机动飞行的高升力系数，可 合理利用飞机内部空间(设备及燃料舱)，改善结构受力等 近距耦合鸭翼布局 任务自适应机翼技术：改善飞机的机动性、操纵性，增大 航程，延长结构寿命 保形设计：流线型及无外挂 推力矢量技术 全高度、全天候、全方位空战能力战机和武器装备的新技术-2 超视距攻
14、击能力 装备射程更远、精度更高、具有全向攻击能力的 新一代机载武器 机载电子设备向综合化、系列化、标准化、自 动化和智能化方向发展 数字式数据总线，光纤传输 座舱综合显示设备 多功能脉冲多普勒火控雷达/相控阵雷达 激光陀螺惯导系统 综合电子对抗系统，etc.美F/A-22 Raptor战机 1985年9月招标，86年10月美空军宣布洛克希德/波 音的YF22和麦道YF23优胜，91年4月23日YF22胜出 97年5月29日首架原型机首飞，2004年开始装备部队 ，现计划生产187架（原438） 采用翼身融合体、双发双垂尾布局，综合优化曲面外 形，截尖菱形上单翼，V形倾斜双垂尾，全动平尾， S形
15、进气道，使隐身性能和机动性能得到了很好的折 衷 RCS约0.1m2 ，生存能力强，作战效能为F-15的三倍 空重为13.6吨，最大起飞重量27吨，最大飞行速度 M2.1，作战半径1500公里。 研制和生产总费用达700亿美元，价格约7200万美元现代侦察技术 无源、有源、互作用探测器 可见光探测器 雷达 短波（5010米）超视距雷达，超短波（110米， 米波）雷达，微波（分米波、厘米波、毫米波）雷达 ，激光雷达，无源（被动）雷达（如红外雷达） 夜视技术 微光夜视仪 热成像仪 声纳 主动与被动声纳精确制导武器 制导技术 红外成像、毫米波、GPS、复合制导，etc. 控制技术 舵面气动控制，推力矢量控制 弹头技术 推进技术 液体&固体火箭发动机、冲压发动机、涡喷发动机 人工智能技术 陆地：能
