M61 Vulcan — это шестиствольная , с воздушным охлаждением и электрическим запуском вращающаяся пушка Гатлинга с гидравлическим , электрическим или пневматическим приводом, которая стреляет снарядами калибра 20 мм × 102 мм (0,787 дюйма × 4,016 дюйма) с чрезвычайно высокой скоростью (обычно 6000 выстрелов в минуту). M61 и ее производные были основным пушечным вооружением военных самолетов США на протяжении более шестидесяти лет. [2]
M61 изначально производился компанией General Electric . После нескольких слияний и поглощений с 2000 года его производит компания General Dynamics[обновлять] . [2]
В конце Второй мировой войны ВВС США начали рассматривать новые направления для будущих военных авиационных пушек. Более высокие скорости реактивных истребителей означали, что достижение эффективного количества попаданий было бы чрезвычайно сложным без гораздо более высокого объема огня. В то время как захваченные немецкие конструкции (в основном Mauser MG 213C ) показали потенциал одноствольной револьверной пушки , практическая скорострельность такой конструкции все еще была ограничена подачей боеприпасов и проблемами износа ствола. Армия хотела чего-то лучшего, сочетающего чрезвычайно высокую скорострельность с исключительной надежностью. [3]
В 1947 году ВВС стали отдельным родом войск. Новые ВВС сделали запрос на новое авиационное орудие. Уроком воздушных боев Второй мировой войны стало то, что немецкие, итальянские и японские истребители могли атаковать американские самолеты с большого расстояния своим пушечным основным вооружением. Американские истребители с основным вооружением калибра .50 (12,7 мм) , такие как P-51 и P-47 , должны были находиться близко к вражеским самолетам, чтобы поразить и повредить их. 20-мм (0,79 дюйма) пушка Hispano, установленная на P-38 и P-61 , хотя и была грозной против винтовых самолетов, имела относительно низкую скорострельность в эпоху реактивных самолетов, в то время как другие пушки были печально известны своей ненадежностью.
В ответ на это требование Отдел вооружений General Electric возродил старую идею: многоствольный пулемет Гатлинга . Оригинальный пулемет Гатлинга вышел из употребления из-за необходимости внешнего источника питания для вращения ствола, но новое поколение истребителей с турбореактивными двигателями предлагало достаточную электроэнергию для работы пушки, а электрический привод был более надежным, чем перезарядка с помощью газов . [4]
При наличии нескольких стволов темп стрельбы на ствол мог быть ниже, чем у одноствольной револьверной пушки, при этом обеспечивая большую общую скорострельность. Идея питания пушки Гатлинга от внешнего источника электроэнергии не была новой идеей в конце Второй мировой войны, поскольку сам Ричард Джордан Гатлинг сделал именно это, запатентовав патент в 1893 году. [5]
Во время Первой мировой войны Германской империей разрабатывался аналогичный 12-ствольный авиационный роторный пулемет Fokker-Leimberger , работающий либо от двигателя самолета, либо от электродвигателя . [ необходима цитата ]
В 1946 году армия выдала General Electric контракт на «Проект Вулкан» — шестиствольное орудие, способное производить 7200 выстрелов в минуту (об/мин). [6] Хотя европейские конструкторы переходили к более тяжелому оружию калибра 30 мм (1,181 дюйма) для лучшей поражающей способности, США изначально сосредоточились на мощном патроне калибра 0,60 дюйма (15 мм), разработанном для довоенного противотанкового ружья, ожидая, что высокая начальная скорость патрона будет полезна для улучшения показателей попадания по высокоскоростным целям. [3] Первые прототипы GE калибра 0,60 дюйма (15 мм) T45 были запущены с земли в 1949 году; он достиг 2500 об/мин, которые были увеличены до 4000 об/мин к 1950 году. К началу 1950-х годов ВВС США решили, что одной высокой скорости может быть недостаточно для гарантированного поражения цели, и испытали альтернативы калибра 20 и 27 мм (0,787 и 1,06 дюйма) на основе патрона калибра 0,60 дюйма (15 мм). Эти варианты T45 были известны как T171 и T150 соответственно и впервые были испытаны в 1952 году. В конечном итоге было определено, что стандартный патрон калибра 20×102 мм имеет желаемый баланс массы снаряда/взрывчатого вещества и начальной скорости, что приводит к оптимальному балансу дальности, точности и кинетической энергии на цели. [7]
Разработка Lockheed F-104 Starfighter показала, что T171 Vulcan (позже переименованный в M61 ) имел проблемы со связанными боеприпасами , будучи склонным к неправильной подаче и представляя опасность повреждения посторонним предметом при отбрасывании звеньев. Система подачи боеприпасов без звеньев была разработана для модернизированного M61A1 , который впоследствии стал стандартным пушечным вооружением истребителей США. [8]
В 1993 году General Electric продала свое аэрокосмическое подразделение, включая GE Armament Systems вместе с конструкторским и производственным оборудованием для M61 и других вращающихся пушек GE, компании Martin Marietta . После слияния Martin с Lockheed , вращающаяся пушка стала ответственностью Lockheed Martin Armament Systems. Позднее Lockheed Martin Armament Systems была приобретена компанией General Dynamics , которая производит M61 и его модификации с 2000 года [обновлять]. [2]
Каждый из шести стволов пушки стреляет один раз за один оборот ствольного кластера. Несколько стволов обеспечивают как очень высокую скорострельность — около 100 выстрелов в секунду, — так и способствуют продлению срока службы оружия за счет минимизации эрозии ствола и выделения тепла. [9] Среднее время между заклиниваниями или отказами превышает 10 000 выстрелов, что делает его чрезвычайно надежным оружием. [10] Успех проекта Vulcan и его потомка, сверхскоростной пушки Гатлинга, привел к тому, что пушки той же конфигурации стали называть «пушками Vulcan», что иногда может сбивать с толку номенклатуру по этому вопросу. [ требуется ссылка ]
Большинство авиационных версий M61 имеют гидравлический привод и электрическое капсюльное зажигание. Ротор пушки, ствольный узел и система подачи боеприпасов вращаются гидравлическим приводным двигателем через систему гибких приводных валов. Снаряд выстреливается электрической системой капсюля, где электрический ток от запальника проходит через ударник к капсюлю, когда каждый снаряд поворачивается в положение для стрельбы. [11]
Самоходная версия GAU-4 (в армии ее называют M130) работает на газе , используя пороховой газ из трех из шести стволов для работы газового механизма. Самоходная Vulcan весит примерно на 4,5 кг (10 фунтов) больше, чем ее электрический аналог, но не требует внешнего источника питания для работы, за исключением электрического инерционного стартера для запуска вращения пушки, что позволяет досылать и стрелять первыми снарядами. [11]
Первоначально M61 использовал звеньевые боеприпасы, но выброс отработанных звеньев создавал значительные (и в конечном итоге непреодолимые) проблемы. Первоначальное оружие вскоре было заменено M61A1 с системой подачи без звеньев. В зависимости от применения система подачи может быть как односторонней (выбрасывающей стреляные гильзы и невыстреленные патроны), так и двухсторонней (возвращающей гильзы обратно в магазин). Недостатком M61 является то, что размер оружия, его система подачи и барабан для боеприпасов затрудняют его установку в плотно упакованный планер самолета. [12]
Система подачи должна быть специально разработана для каждого применения, добавляя 140–180 кг (300–400 фунтов) к полному оружию. Большинство установок на самолетах являются двухсторонними, поскольку выброс пустых гильз может привести к повреждению реактивных двигателей посторонним предметом, а также поскольку удержание стреляных гильз помогает поддерживать центр тяжести самолета. [13] Первым самолетом, на котором был установлен M61A1, была модель C истребителя F-104 , выпущенная в 1959 году. [14]
Более легкая версия Vulcan, разработанная для использования на F-22 Raptor , обозначенная как M61A2, механически такая же, как M61A1, но с более тонкими стволами, чтобы уменьшить общий вес до 92 килограммов (202 фунта). Ротор и корпус также были модифицированы, чтобы удалить любой кусок металла, который не является абсолютно необходимым для работы, и заменить некоторые металлические компоненты более легкими материалами. F/A-18E/F Super Hornet также использует эту версию. [15]
Скорострельность Vulcan обычно составляет 6000 выстрелов в минуту, хотя некоторые версии (например, AMX и F -106 Delta Dart ) ограничены более низкой скорострельностью, а другие ( A-7 Corsair , F-15 Eagle ) имеют выбираемую скорострельность 4000 или 6000 выстрелов в минуту. Более легкие стволы M61A2 позволяют добиться несколько более высокой скорострельности — до 6600 выстрелов в минуту. [16]
Практически ни одна силовая вращающаяся пушка не снабжена достаточным количеством боеприпасов для полной минуты стрельбы из-за ее веса (при 6000 об/мин одни только снаряды будут иметь массу около 600 кг (1300 фунтов) для одной минуты стрельбы; а если включить латунную оболочку, начинку и капсюль, то вес немного удвоится и составит 1225 кг (2701 фунт)). Чтобы избежать использования 600–1000 снарядов, перевозимых самолетом, одновременно, обычно используется контроллер очереди для ограничения количества выстрелов при каждом нажатии на спусковой крючок. Можно выбрать очереди от двух или трех до 40 или 50. [17] Размер планера самолета и доступное внутреннее пространство ограничивают размер барабана боеприпасов и, таким образом, ограничивают емкость боеприпасов. При установке на транспортное средство единственным ограничивающим фактором является безопасный вес транспортного средства, поэтому доступно соразмерно большее хранилище боеприпасов.
До конца 1980-х годов M61 в основном использовала серию боеприпасов M50 различных типов, обычно стреляя 99-граммовым (3,5 унции) снарядом с начальной скоростью около 1030 метров в секунду (3380 футов/с). Доступны различные бронебойно-зажигательные (API), осколочно-фугасные (HEI) и учебные снаряды.
Новый снаряд PGU-28/B был разработан в середине 1980-х годов. Это полубронебойный осколочно-фугасный зажигательный (SAPHEI) снаряд, обеспечивающий улучшение дальности, точности и мощности по сравнению с предыдущим снарядом M56A3 HEI. [18] PGU-28/B — это снаряд «с низким сопротивлением», разработанный для снижения сопротивления и замедления в полете, и имеет слегка увеличенную начальную скорость 1050 метров в секунду (3450 футов/с). [19] Однако PGU-28/B не был без проблем. В отчете по безопасности ВВС США за 2000 год отмечено 24 случая преждевременной детонации (во многих случаях вызвавших серьезные повреждения) за 12 лет с снарядом SAPHEI, по сравнению с всего двумя такими случаями за всю зафиксированную историю снаряда M56. В отчете подсчитано, что потенциальный уровень отказов PGU-28/B в 80 раз превышает допустимый стандартами ВВС США. [20] Из-за проблем безопасности его использование в 2000 году было ограничено чрезвычайными военными обстоятельствами. [21]
Основные типы боевых патронов и их основные характеристики приведены в таблице:
Vulcan впервые был использован в воздушном бою 4 апреля 1965 года, когда четыре МиГ-17 Северовьетнамских ВВС Вьетнама (VPAF ) [24] атаковали отряд из 10 североамериканских F-100 Super Sabre (два из которых были назначены на разведку погоды), сопровождавших 48 вооруженных Vulcan и «нагруженных бомбами» F-105 Thunderchief , сбив два из последних. Командир МиГа и единственный выживший из четырех МиГов, капитан Тран Хан, сообщил, что американские истребители преследовали их и что F-105 сбили три его самолета, убив лейтенантов Фам Гиая, Ле Минь Хуана и Тран Нгуен Нама. Капитан Дональд Килгус, пилотировавший F-100, получил официальное вероятное сбитие из своих четырех 20-мм пушек M39 во время боя; Однако ни один другой американский пилот не сообщил об уничтожении МиГов во время боя, что оставляет открытой возможность того, что по крайней мере два МиГ-17 могли быть сбиты собственным зенитным огнем. [25] [26] [27]
Первое подтвержденное поражение с помощью пушки Vulcan произошло 29 июня 1966 года, когда майор Фред Трейси, летевший на своем F-105 в составе 421-й TFS, выпустил 200 снарядов калибра 20 мм по МиГ-17, который только что выпустил 23-мм снаряд, вошедший в одну сторону его кабины и вылетевший с другой. Когда МиГ ВВС пролетел перед ним после своего прохода, Трейси открыл по нему огонь. [28] [29]
Орудие было установлено на версии A-7D ВВС LTV A-7 Corsair II , где оно заменило более раннюю пушку Colt Mk 12 ВМС США A-7 , и было принято ВМС на A-7C и A-7E. [30] Оно было интегрировано в более новые варианты F-4E Phantom II . F-4 изначально был разработан без пушки, поскольку считалось, что ракеты сделали пушки устаревшими. Боевой опыт во Вьетнаме показал, что пушка может быть более эффективной, чем управляемые ракеты, во многих боевых ситуациях, и что внешний подвесной пушечный контейнер был менее эффективен, чем внутренний; первое поколение пушечных контейнеров, таких как SUU-16, не было ориентировано на прицел истребителя. Улучшенные гондолы были автономными и должным образом синхронизированы с прицелами, в то время как версии F-4 ВВС США были спешно оснащены внутренними пушками M61 в выступающем обтекателе под носом, задолго до окончания войны (Фантомы ВМС так и не получили пушек, продолжая полагаться только на ракеты класса «воздух-воздух»). Следующее поколение истребителей, построенных после Вьетнама, включало внутреннюю пушку M61. [31] [32] [33] [34]
Позднее Vulcan был установлен в отсеке вооружения некоторых моделей Convair F-106 Delta Dart и General Dynamics F-111 Aardvark . Он также был принят в качестве стандарта в истребителях завоевания превосходства в воздухе «teen»-серии: Grumman F-14 Tomcat , McDonnell Douglas F-15 Eagle , General Dynamics F-16 Fighting Falcon и McDonnell Douglas F/A-18 Hornet . Другие самолеты включают итальянский/бразильский AMX International AMX (только на итальянских самолетах) и F-22 Raptor . Он был установлен в боковой огневой установке на Fairchild AC-119 и некоторых марках боевых вертолетов Lockheed AC-130 , а также использовался в хвостовых турелях бомбардировщиков Convair B-58 Hustler и Boeing B-52H Stratofortress . [i] Японский Mitsubishi F-1 был вооружен одним установленным внутри JM61A1 Vulcan с 750 снарядами. [30]
Две версии орудийного контейнера , SUU-16/A (также обозначенная армией США как M12) и улучшенная SUU-23/A (армия США M25), были разработаны в 1960-х годах, часто использовались на безорудийных версиях F-4. SUU-16/A использует электрический M61A1 с турбиной набегающего воздуха для питания двигателя. Это, как оказалось, вызывало серьезное аэродинамическое сопротивление на более высоких скоростях, в то время как скорости ниже 640 километров в час (400 миль в час) не обеспечивали достаточного потока воздуха для максимальной скорострельности. [41]
Последующий SUU-23/A использует самоходный Vulcan GAU-4/A с электрическим инерционным стартером для разгона. Оба контейнера выбрасывали пустые гильзы и невыстреленные снаряды, а не сохраняли их. Оба контейнера содержали 1200 патронов, с загруженным весом 733 и 780 килограммов (1615 и 1720 фунтов) соответственно. Во время службы во Вьетнамской войне контейнеры оказались относительно неточными: крепление пилона было недостаточно жестким, чтобы предотвратить прогиб при стрельбе, а повторное использование смещало контейнер на пилоне, что ухудшало ситуацию. [ необходима цитата ]
Вариант с гораздо более короткими стволами, обозначенный как M195, был также разработан для использования в подсистеме вооружения M35 , используемой на вертолете AH-1G Cobra . Этот вариант питался из патронных ящиков, установленных на посадочной полозьях, и был разработан для обеспечения вертолета AH-1 системой подавляющего огня большей дальности до принятия универсальной башни M97, устанавливающей пушку M197 . [42]
M61 также является основой системы ближнего боя ВМС США Mk 15 Phalanx и системы ПВО M163 VADS Vulcan, использующей вариант M168. [43]
Советский Союз/Российская Федерация/СНГ
... оснащен новой легкой артиллерийской системой General Dynamics M61A2, которая имеет переключаемую скорострельность 4000 или 6000 выстрелов в минуту и полностью интегрированную систему подачи боеприпасов без звеньев.
.jpg/1280px-M61_Vulcan_nose_mounted_6-barreled_Gatling_cannon_(11472816163).jpg)
