基本介紹
- 英文名稱：8"/55 (20.3 cm) Mark 71
- 研製時間：1971年
- 定型時間：1975年
- 國家：美國
介紹,發展沿革,定 型,測試,夭 折,技術特點,性能數據,
介紹
1976年6月29日下午，在美國加利福尼亞州聖克萊蒙特島以南，福雷斯特·謝爾曼級驅逐艦“赫爾”號（DD-945）正在慢速航行。和其它同型艦相比，“赫爾”號首部的MK42型單管127毫米艦炮被一種新型火炮所取代。這種火炮的炮塔略微顯得有些高大，為了收容更長的炮尾，炮塔後部形成一個突出的部分。這種新型炮塔便是美國海軍當時正在進行的“大口徑輕型艦炮”（MCLWG）計畫的研製成果：MK71型203毫米/55倍徑單管艦炮。17時22分，隨著艦長拉格爾中校的號令，“赫爾”號上的這門203毫米主炮開始轉向右舷，射擊聖克萊蒙特島上的靶標，其中包括掩體、卡車、坦克等，使用的彈種既包括常規炮彈、也有雷射制導炮彈。在對陸地靶標的射擊結束後，“赫爾”號又將炮口對準了14.6千米外一艘退役的弗萊徹級驅逐艦“伯恩斯”號，一共發射了5發雷射制導炮彈，首發就準確命中了“伯恩斯”號的艦橋，隨後3發也成功命中艦體。但第5發炮彈由於雷射指示器的指向出現偏差，炮彈命中了靶艦的水線以下部位。炮彈巨大的動能將艦體撕開一個大洞，“伯恩斯”號開始進水。美國海軍本打算重複利用這艘靶艦，發射的炮彈都是不裝填炸藥的訓練彈。但水線以下部位意外受損進水，意味著靶艦無法再拖回港口，美國海軍只得放棄“伯恩斯”號。於是，“赫爾”號抵近“伯恩斯”號，尾部的兩座MK42型艦炮在近距離向其發射了50發127毫米常規炮彈，將其擊沉。
聖克萊蒙特島的試射證明，MK71型203毫米/55倍徑單管艦炮相當令人滿意。應該注意到，203毫米艦炮通常都是由巡洋艦搭載的，這次卻是由一艘滿載排水量不到5000噸的福雷斯特·謝爾曼級驅逐艦搭載，這也是有史以來除了蘇聯的恩格斯號驅逐艦之外驅逐艦所搭載的最大級火炮。
發展沿革
定 型
作為新一代大口徑艦炮，其主要用途是在兩棲作戰中提供對岸火力支援，其次是在海戰中對敵方艦船實施攻擊。對於性能要求，除了“能搭載於驅逐艦、護衛艦等小型水上平台”外，美國軍方還提出了一系列其他需求。
首先是要確保火炮系統的威力。為了做到這一點，不但要提高炮彈的初速、保證彈丸有一定的質量、提高艦炮的射速，而且還要在這三者之間達到一個比較完美的平衡。火炮系統的威力改善還包括要提高命中精度。為了做到這一點，不但要提高火控系統的性能，還要提高炮塔的驅動性能，使得炮管儘可能快速、準確、穩定地旋轉俯仰。當然，炮彈的破壞力也要加以提高，為此不但要提高炸藥的威力，還要提高引信的精度，使得炸藥和彈片達到最好的殺傷力。更為重要的是，必須採用最新的技術，包括制導技術以及火箭增程技術，以擴展射程，增加艦炮的實戰命中率。
其次，必須確保持續射擊能力。因此，如何對於炮身進行強制冷卻以及自動裝填成了關鍵。
再次，還要強化針對緊急事態的應變能力。這其中包括在艦內額外攜帶彈藥，並減少系統反應時間，以應對突然出現的目標。
最後，還要求炮塔無人化、配備合理化以及提高整個系統的可靠性，便於維修和盡力減少可出現的能性故障。
MCLWG計畫出台後，研製和製造工作交給了位於明尼蘇達州的FMC公司北方軍火分部。研製完成後，這門艦炮被正式定型為“MK71-mod0型203毫米/55倍徑艦炮”。
測試
經過近兩個月的測試，MK71型艦炮取得了令軍方滿意的成績，儘管這門試驗型艦炮是由原來的175毫米炮改裝而來，在炮塔、炮身匹配方面還有改善的餘地，但是總體而言順利通過了測試。在陸地靶場試射獲得良好成績之後，MK71型艦炮開始進行海上測試。其測試艦選擇了福雷斯特·謝爾曼級驅逐艦的12號艦“赫爾”號，這是一級排水量不足5000噸的美國戰後第一代驅逐艦。“赫爾”號在1974年4月到1975年4月間要進行大修，藉此機會將其原來安裝在前甲板的127毫米MK42型艦炮換為MK71型。127毫米MK42型艦炮系統的總重量為66193千克，而包括75發待裝填彈藥的新型大口徑炮的總重量為78425千克，兩者相差不是太大，因此“赫爾”號的改裝工程總體來說比較順利，更換艦炮對於整個艦體的強度、穩性也並未造成多大的影響。新炮還是沿用了原來“赫爾”號上的MK68型射擊指揮裝置，只不過在此裝置上加裝了MK155型彈道計算機。
從1975年12月起，在“赫爾”號上，MK71型艦炮進行了大量的海上試射，實彈射擊超過了1800發，獲得了比較滿意的結果。於是，在1977年的年度計畫中，美國海軍準備對這種火炮進行量產，首批生產數量預計為40套。
這些火炮預計安裝的艦艇為當時正在設計的斯普魯恩斯級驅逐艦以及維吉尼亞級核動力飛彈巡洋艦。搭載在“赫爾”號上的MK71型艦炮原型炮由於艦內空間有限，只能使用容量75發的供彈鼓，而如果載於滿載排水量達17200噸的核動力飛彈巡洋艦上，彈鼓容量將達400發。還有一些艦艇準備通過改裝搭載這種203毫米火炮，其中最為著名的是“長灘”號核動力飛彈巡洋艦。
夭 折
當時的卡特政府大力削減軍費開支，大量新型武器的研發工作都被中止，大口徑輕型艦炮也未能幸免於難。審計總署認為，40套艦炮系統的預算7億1800萬美元，每門艦炮的單價接近1800萬美元，太貴了。而美國作戰測試評估部門認為，這種火炮的精度還是存在問題，該部門還認為，在美國海軍當時的主力127毫米/54倍徑艦炮上使用火箭增程炮彈，也能起到和MK71型艦炮相同的作用。於是，1978年MK71型艦炮的計畫便被打入冷宮。
1979年，“赫爾”號驅逐艦進行新一輪大修，拆除了艦首的MK71型艦炮，又換回了原來的127毫米炮。那門MK71型艦炮在試驗中發射了超過2700發炮彈，進行了大約65000次的裝填，在從艦上拆下來之後，又回到了達爾格倫中心，目前還陳列在中心的試驗廣場之上。
此後，美國海軍雖然大力發展127毫米的增程制導炮彈、炮射飛彈，也取得了不少的成績，不過，畢竟和203毫米炮重達117千克的炮彈相比，127毫米彈丸只有26〜31千克，確實威力有限。如不安裝制導系統，單純依靠火箭助推來延長射程，炮彈的精度會隨著射程的延長而急劇降低，因此，無制導的127毫米火箭增程炮彈MK58最終下馬。同時，在 “銅斑蛇”制導炮彈的基礎上研製的127毫米“神射手” 雷射制導炮彈也由於射程有限、無法隔海進行雷射照射等原因而中止了研製。
不過，儘管MK71型艦炮下馬了，但美國海軍直到1980年代，還在設計搭載大口徑艦炮的兩棲火力支援艦。比如在1986年，美國海軍設計了搭載1〜2座MK71艦炮、多管火箭炮系統的兩棲火力支援艦。由此可見美國海軍、海軍陸戰隊對這種火力強大的艦炮念念不忘。此外，當時美國海軍還提出了將203毫米身管從55倍徑升級為60倍徑的MK71型modX改進型艦炮的設計方案。
技術特點
MK71型艦炮系統包括輕量化的203毫米身管、炮塔、自動供彈裝置、控制平台，是一個高度自動化的現代單管艦炮系統。MK71型艦炮的身管長度與裝備在得梅因級重巡洋艦上的MK16型203毫米艦炮相同，均為55倍徑（全長約11.2米），但MK71的身管重量只有9噸左右，而MK16的身管重量卻達到17.14噸。由此可見MK71型艦炮在輕量化方面做出了很大的努力。
MK71的炮塔也更加輕巧。MK16是一種典型的二戰風格的三聯裝艦炮，正面裝甲厚度達203毫米，三聯裝炮塔的總重量高達451噸。而MK71型艦炮的炮塔大量使用鋁合金，整個炮塔旋轉部分（不含身管）的重量只有7.8噸。炮塔內通常不配置人員，但為了讓維修人員出入，在圓錐體形炮塔的兩側後方設有維修艙門。值得一提的是，這個炮塔可抗強浪的衝擊、40節以上的風速、浸水1個小時、15厘米厚冰雪覆蓋。從-29℃到38℃的氣溫環境下，它都可以正常工作。
炮塔之下，艦體甲板的內部，設定有艦炮的自動供彈機構以及控制台。揚彈、裝填入膛都是通過電動油壓驅動完成的。炮塔可以通過一名炮手在控制台進行遙控，可以單發射擊，也可以用每分鐘12發的最高射速連續射擊。自動供彈機構的核心是一個迴旋式供彈鼓，通常存儲有75發常規炮彈。迴旋式供彈鼓的直徑為4.27米，通過油壓進行驅動。內有呈放射狀配置的25個彈藥夾，每個彈藥夾有3個炮彈存放單元，即可存放最多3枚炮彈。迴旋式供彈鼓最多可以裝填75發炮彈、最多可以裝填6種不同種類的彈藥。
為了防止衝擊和振動，各個單元中有緩衝器和止動機構。迴旋式供彈鼓始終能夠將彈藥保持在中心位置。在試射中，如果只發射單一彈種的炮彈，在仰角0°的狀況下，最高射速為每分鐘11.7發，仰角35°的狀況下為每分鐘12.6發，60°的狀況下每分12發。不過，如果是發射制導炮彈，火炮的射速僅為每分鐘3.5發。
6種彈藥都可以通過自動裝填系統上膛射擊。系統在更換彈種的時候可能會等候若干時間。在測試過程中，發現這個時間平均在2.3秒，不過也出現過等待43秒才換彈成功的極端情況。如果彈鼓中的75發炮彈用盡，則需4名供彈員用人力向迴旋式供彈鼓裝填炮彈。而如果出現了啞彈，則可以通過自動的啞彈處理裝置進行處理，不需要維修人員進入炮塔中專門處理。
火炮的冷卻系統性能相當良好，能有效控制多發連續射擊後的炮管溫度上升。該炮尤其重視炮尾（即藥室所在部位）的降溫能力，降溫可以杜絕發射藥自燃走火現象，同時發射藥溫度恆定也有助於提高火炮射擊精度。在1971年11月12日的試射中，火炮連續射擊了75發炮彈。打完30秒鐘後，人手可觸摸炮膛而並無不適感。不過，此時距離炮尾0.91米處的炮管外壁，溫度已經達到了262.22℃。
整個炮的控制主要是通過電源控制台、主控制台以及測試控制台進行,每個控制台僅需1人進行操控。
性能數據
炮管長：11.176 m
膛線導程：9.703 m
炮管重：9,008.5 kg
藥室容積：51.19 dm3
射速：12發/min
