歐瑞康GDF雙管高射炮

歐瑞康GDF所研製和生產的雙管35毫米口徑高射機炮，發射已成為北約標準的炮彈。這款高射炮於1950代後期研發，並於1960年代初投入量產，其後推出多款升級型號，並可配合火控雷達應用及接受其引導，是同級別口徑的高射炮當中應用最為廣泛的一款，共有超過30個國家選用。瑞士歐瑞康康特拉韋斯公司已於2009年與德國萊茵金屬公司合併，更名為萊茵金屬防空公司，並繼續進行35毫米口徑機炮及彈藥的研發和維護工作。概要.GDF是一款拖拽式雙管高射機炮，主要用於戰略要地的低空防禦，這款高射炮在剛推出時曾稱為2-ZLA/353MK，其後命名被改為GDF-001，成為GDF系列的首個版本，於1960年代初獲瑞士軍隊採用作為制式防空武器。此款拖拽式高射炮的炮架裝有四個車輪，可藉由載具輛拖運，通常使用一輛載重量5公噸的6輪傳動卡車即可拖曳行動。抵達目的地後與卡車分離，然後把基座兩側及後方的四隻腳架架設調校之後即可操作射擊。在基座上設有一個可360度迴轉的旋轉平臺，其上裝有兩門以並排的，炮身仰角範圍由-5至+92度，並具配有彈藥箱和瞄準具。炮座裝有控制和驅動機炮迴旋及俯仰的機電裝置。一臺GDF-001高射炮由三名人員操作。為使GDF系列高射炮可全天候運作，使其在晚間或天氣不良時都可精確射擊，便研發出可供GDF高射炮配合使用的火控雷達系統，可制導兩臺GDF機炮瞄準射擊。瑞士軍隊於1965年開始使用超級蝙蝠系統，直至1970年代後期被天兵防空系統。GDF高射炮提供三種可供選用的瞄準模式，分別是直接瞄準、使用先進瞄準系統進行瞄準，以及透過雷達鎖定目標的自動化瞄準模式，其中後者需要配合火控雷達系統使用。早期型號的GDF高射炮可攜帶112發備射彈藥，並且在底盤儲存另外126發供重新裝填之用。較後期的版本具有自動裝彈功能，可攜帶280發彈藥。典型的接戰模式會連射28發炮彈。GDF-002是1980年開始生產的升級型，配備有經改進的GSR瞄準具，而且可藉由外接的數字化火控系統直接引導。GDF-003雖然大致上和之前的GDF-002相同，但作了一些改進，包括採用自我潤滑元件和整合式護罩。GDF-005於1985年推出，除了既有的雷達和光學複合式射控系統之外，還整合了鐳射測距儀，並且可由名為「炮王」的數字化控制系統，進行三維空間的電腦控制瞄準導引。GDF-005還具有自動化的彈藥處理系統，將原本三具裝彈機減少至只需一具，而操作人員由GDF-001/002/003的三名減少至只需一名。系統組成.KD系列機炮.是安裝在GDF高射系統的武器，這款機炮的發展可追溯至1950年代初期瑞士歐瑞康公司對新型高射炮的研究。二次大戰後飛機的發展邁進噴射機時代，飛行速度和高度都大幅增加，傳統的大口徑高射炮在射速和射高已不敷使用，與此同時地對空導彈亦走向實用化，地對空導彈已取代傳統大口徑高射炮在中高空防衛的角色，但在低空仍需依靠高射炮填補地對空導彈的防禦死角，而且當時的地對空導彈反應時間偏長，難以即時反應對抗在近距離逼近的敵機，所以需要開發一款在射程、射高和射速上都能達致平衡的新型高射炮。20毫米機炮雖然射速較高，但射程和射高都無法滿足對付噴射機的要求，如果採用40毫米或以上的彈藥，即使射程和射高達到需要，但射速偏低難以形成足夠的彈藥分佈將目標擊落。歐瑞康經評估後認為35毫米是高射機炮的最佳口徑，於是開發此口徑的彈藥及使用這款彈藥的機炮，並使用二次大戰後經改良的歐瑞康20毫米機炮為基礎擴大口徑發展而成。在開發過程中曾發展出多種設計，包括採用水冷式設計的Mk 352，而付諸生產的設計是Mk 323，並成為現在的KD系列35毫米口徑機炮。這款機炮在應用上多採取兩門機炮以雙聯裝方式安裝，於1959年推出的新型高射炮系統的原型1-ZLA/353MK便安裝了此款機炮，而經新一步改良後成為2-ZLA/353MK，正式量產以後改稱為GDF-001雙管高射炮。KD系列機炮使用長達90倍徑的炮管，發射35×228毫米規格的彈藥，這款35毫米口徑彈藥後來成為北約的標準彈藥。機炮採用氣動原理操作並配有支撐式閉鎖系統，最大有效射程達5000米，最大有效射高為4000米，但實際上的有效射程和射高仍需視炮種而定。機炮的射速為每分鐘550發，由於此款機炮多以兩門並排安裝使用，在兩門齊射下可達到每分鐘1100發。炮管的橫截面外圍帶有凹槽，用以增加炮管的表面面積加強散熱效能，炮口裝有初速感應器，當射擊時可將炮彈離開炮口的訊號傳送給火控系統，用以計算炮彈的飛行速度及作為修正射擊的資料。KD系列機炮以供彈方式主要分為兩種型號，分別是彈鏈供彈的KDA和使用7發彈夾供彈的KDC。其中KDA已被數款自行高射炮所採用，包括西德獵豹式防空坦克、日本87式自走高射炮、波蘭的，以及芬蘭和英國合作發展的神射手自走式高射砲。另有供步兵戰鬥車使用的KDE，炮身仍為90倍徑，沒有安裝炮口初速感應器，整體長度較短，而後座行程較長，後坐力較低，射速則降低至每分鐘200發，此款機炮已被日本89式裝甲戰鬥車配備為主要武裝。超級蝙蝠火控雷達系統.火控雷達系統於1965年供應予瑞士空軍使用，由當時仍是獨立經營的所設計和生產，為一款安裝在四輪牽引式拖車以上的雷達系統，系統採用E/F頻段的脈衝多普勒搜尋雷達，有效距離15公里，並配有使用的脈衝多普勒追蹤雷達，有效距離15公里。操作員可經由無線電通話或電話聯絡將目標的資料輸入系統，利用追蹤雷達及使用系統內的類別式計算機進行解算，再透過電纜遙控GDF高射炮進行角度調整和射擊。GDF高射炮在超級蝙蝠雷達系統的引導下，即使在天氣狀況不佳都可以進行高射作戰。西德聯邦國防軍獵豹式防空坦克的原型車以上亦曾經安裝該系統用於測試。天兵火控雷達系統.天兵雷達系統由歐瑞康-伯爾利所設計和生產，為一款安裝在牽引式拖車上的雷達及火控系統，可用於空域監察、目標捕獲、目標追蹤和遙控武器射擊。在車頂上裝有脈衝多普勒搜尋雷達、脈衝多普勒追蹤雷達和同軸式光學攝影機。拖車以上內藏一臺可為系統的裝置提供所需電力的小型汽油發電機，拖車上的控制室可容納兩名操作人員，系統內部整合有射控電腦，並能夠遙控兩臺GDF高射炮進行射擊。天兵系統可以全天候操作，使用範圍由低空至高達3,000公尺，其最大有效距離為4,000公尺。該系統可進行空中監視，目標獲取，進一步動作值的計算以及兩臺歐瑞康35毫米高射炮的控制。天兵雷達系統需要四人控制。1960年代，瑞士陸軍採用了天兵系統，並曾於1975年、1995年和2010年進行系統升級，至今仍在使用；天兵系統也取代了瑞士空軍所使用的。該火控系統在德國聯邦國防軍空軍亦用於監控低空空域。系統所設有的液壓系統可迅速展開其雷達天線。一個天兵系統的基本作戰單位，包括一臺用於搜尋和追蹤目標的天兵火控雷達系統，以及兩臺由該火控雷達所遙控的GDF高射炮。在1970年代後期，麻雀導彈亦被整合到天兵系統，每臺發射器裝有四個麻雀導彈發射箱，一臺天兵系統可同時操縱三臺麻雀導彈發射器，使天兵系統成為彈炮結合系統，利用接戰距離較遠的麻雀導彈與提供近程密集火力的GDF高射炮形成互補。使用情況.福島戰爭.在1982年英國和阿根廷爆發的福克蘭群島戰爭中，阿根廷軍將多臺GDF高射炮部署在又稱為馬爾維納斯群島的福克蘭群島，同時在島上架設配合GDF高射炮的雷達系統，阿根廷陸軍的採用天兵防空系統，阿根廷空軍的第一集團軍則採用超級蝙蝠火控雷達系統。1982年5月4日，部署在古斯格林的天兵系統成功擊落一架英國皇家海軍的海鷂式戰鬥機於5月27日亦在綠鵝上空被GDF高射炮擊落，而在，在該處的GDF高射炮還曾經以直接射擊模式對抗企圖空降在島上的英國傘兵，擊殺兩人和擊傷11人，並曾經阻止英軍兩個連的推進，但是GDF高射炮在戰役期間亦涉及兩宗致命的事件。第一宗友軍誤擊事件發生於1982年5月1日，當時有一架阿根廷空軍的幻象3型戰鬥機試圖在斯坦利的機場進行緊急降落，但被阿根廷陸軍派駐島上的GADA 601屬下炮兵連錯誤發射了三發35毫米炮彈，這架幻象3型在機場以北墜毀，飛行員當場喪生。另一宗友軍誤擊事件則在鵝綠發生，當時有一架A-4天鷹式攻擊機誤飛到阿根廷軍預設的禁航區，因而被擊落並導致飛行員喪生，阿根廷空軍也承認事故是由於飛行員導航錯誤所導致。英軍發動期間，部署在島上的天兵雷達系統曾於5月31日和6月3日受到英國皇家空軍的針對性攻擊，其中一臺天兵雷達被一枚AGM-45百舌鳥式反輻射導彈擊毀，造成四名操作員喪生。阿根廷軍在島上部署的防空系統一直作戰至戰爭將近結束，據推測另有一架英國海軍的海鷂戰鬥機於6月12日在被GDF高射炮擊中而嚴重受損，這架飛機因此須要報廢，而派駐在島上的阿根廷軍於投降前數小時，仍然在上使用GDF高射炮對登島的英國部隊直接瞄準開火射擊。阿根廷軍在島上的武器裝備於投降後被英軍虜獲，包括15門GDF高射炮和5臺天兵系統，後來運到英國並交由第1339中隊、第2729中隊和第2890中隊操作。皇家輔助空軍操作這些高射炮及雷達系統約10年後，因為國防開支被削減，導致操作單位需要解散。南非國防軍訓練事故.南非國防軍於2007年10月12日在北開普省的南非國防軍戰鬥學校操作GDF高射炮訓練期間發生事故，造成9名士兵死亡和14名士兵受傷。據南非國防軍發言人所指，當時有八臺以一線排開的GDF高射炮，正以手動操作方式射擊前方被廢棄的坦克，機炮正處於低角度的對地射擊狀態，而炮臺的最大迴旋角度是受到保險極點和系鏈所固定，可防止機炮轉向到有人員聚集的區域而造成危險。在射擊訓練期間，位處最右側的一臺高射炮在發射時發生卡殼故障，當操炮人員正在排除故障時，這臺高射炮卻突然走火，炮臺發生旋轉並超越了原先由保險機構設定的最大迴旋角度限制，一邊旋轉一邊掃射造成在場人員嚴重傷亡。在事故發生後的初步報告認為，故障是由於機炮的供彈機具內的35毫米彈藥遭受了原因不明的所引起，令炮臺出現失控及發生360度旋轉的瘋狂射擊，直到所裝填的彈藥耗盡為止。然而，南非國防部長卻發表宣告，指該臺機炮是莫名其妙地突破保險機構的限制向左側迴旋了90度，並發生只維持了1⁄8秒的一次連射，擊中了位處於機炮右手邊的多名士兵。南非國防軍於2008年1月發表的事故報告中指責「高射炮未能自我檢測到機械故障，但高射炮的生產商卻秘而不宣」，報告又指出機炮發生故障的原因是一根彈簧銷被削短至只有一根火柴桿的大小。另有報導指責南非國防軍在訓練和安全程式的執行都十分差劣。彈藥.定名標示：可程式化彈藥.AHEAD彈藥的全名是所引入使用。資料綫上.