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密集陣近迫武器系統(Phalanx Close-In Weapon System),通稱方陣快砲,泛用於美國海軍及二十個以上盟國海軍的各級水面作戰艦艇上,是一種以反制飛彈為目的而開發的近迫武器系統,最早由通用動力公司波莫納廠開始製造,目前則由雷神公司負責製造。
方陣系統開始構想規劃,始於1967年以色列海軍艾略特號驅逐艦被擊沉後,美國從以阿戰爭與其它途徑確定蘇聯有著可掠海飛行的反艦飛彈,如果是由潛艦發射,水面艦獲得警告的時間大幅縮短。因此從1968年開始研究防禦飛彈的艦載裝備,火控系統發包給休斯電子,而防禦武器將與海麻雀防空飛彈任務互補。第一套技術演示的方陣快炮在1970年代於新墨西哥的白沙實驗場進行,1973年原型方陣快炮裝設在金恩號驅逐艦,在1973年8月至1974年3月實施測試。海軍在計畫初期對該系統表示疑慮,因此到1974年7月才增購6座原型方陣進行更複雜的戰術測試。1974年11月,方陣快砲安裝在一艘報廢的艾倫·M·桑拿級驅逐艦阿爾弗雷德·A·坎寧安號驅逐艦上,以各種美軍現役飛彈對方陣快砲進行實際戰術評估。1976年,一套方陣快砲安裝在薛曼級驅逐艦上,檢測在電磁干擾狀態下方陣快炮的追蹤和搜索雷達操作的可靠度。
1977年7月,方陣快砲正式制式化,在美國海軍武器測試艦比吉洛號(USS Bigelow)上測試,1977年12月30號得到正式量產合約,為美國海軍量產23座、海外用戶生產14座方陣快砲。1978年開始量產,1979年9月撥交首批次量產版,1980年4月安裝在珊瑚海號航空母艦,正式服役。第一個採用方陣快炮的外國用戶是沙烏地阿拉伯海軍,在1981年9月配備,在1984年後,美軍開始在登陸艦、補給艦等非一線戰鬥艦艇上加裝方陣快砲,更換舊有的防空火炮。美軍在方陣快砲的外銷上釋出得相當快,令方陣迅速成為美國盟國泛用的艦載近迫防禦武器。
方陣快砲火炮和雷達整合在同一個炮座上,頂端標誌性的白色護罩內為雷達裝置,其白色圓桶狀的外形也常被暱稱為「R2-D2」,源自電影《星際大戰》裡一個知名的機器人。設計上,方陣快炮可進行全自動防禦,即給定目標的資料後,就可以完全靠內建的雷達搜索、追蹤、目標威脅評估、鎖定、開火;方陣快炮的炮口可以以每秒126度的速度水平移動、垂直移動則是每秒92度,大部分狀況下可以在1.5秒內將炮口對準目標方位。方陣炮座的面積佔5.5平方公尺,安裝不必在甲板上挖洞,只需要確保安裝的甲板位置有足夠的結構強度且可供應電力與冷卻線路即可,具有安裝容易的優點。
方陣快炮的供電為440伏特/60赫茲三向交流電,搜索狀態時需求電力18Kw、追蹤狀態時需求電力70kw。方陣快炮內部的電子系統採用液冷式冷卻,需要由船艦供水,在全系統運轉時每分鐘需要31.75公升的冷卻水,在供水泵故障下方陣快炮內部的電子零件仍可繼續維持30分鐘運轉。
方陣系統的遙控操作台設置於艦橋內,每個控制台最多可控制四組方陣系統,可進行目標分配與監控等工作。另外,每套方陣系統都有一個各自獨立的本機控制台,一般設置於方陣系統附近的抗震艙室內,負責控制該套方陣系統的運作,可作為遙控操縱台失效時的備援。兩種操控台也能一起使用。一般配置三名操作人員,一名射手,兩名裝填手。
方陣快砲接戰邏輯的初期規劃,是在5,600碼(5,100公尺)距離偵測到目標、4,300碼(3,900公尺)距離捕捉目標、2,500碼(2,300公尺)距離開始射擊,最近接戰距離為100至230碼(91至210公尺)。美軍最初開出的技術要求是從偵測到捕捉目標要在2秒內,並以平均使用200發彈藥的條件下破壞目標。
但相對的,方陣系統「單打獨鬥」的特性也是個缺點,只倚賴自身的雷達火控系統進行接戰,與艦上其他系統沒有協同互助。即使艦載雷達已經精確捕捉並鎖定目標,方陣系統解除保險後仍然必需重新以自身的雷達進行空域搜索,不僅多浪費時間,也增加了漏失目標的可能性,且方陣快砲也無法從敵友辨識系統得到支援資訊,因此一旦啟動方陣快砲就是敵我不分攻擊目標。此外,受限於載台的限制,方陣系統的雷達只能與機砲共用同一個迴旋/俯仰角,無法獨立執行廣域搜索,因此系統開機後只能一次攻擊一個目標。這個缺點在近年來已經藉由和神盾戰鬥系統進行整合而獲得不小的改善。
近年來因為新型超音速掠海反艦飛彈普及,來襲飛彈通過軍艦防空武器有效攔截區域的時間大幅縮短,射程有限的機砲式系統作用日小,再加上砲彈口徑過小,容易造成攔截無效這個致命的缺陷,已不少艦艇改採用海公羊等短程飛彈系統取代,但由於飛彈採購成本並非全部國家都能負荷,且對抗小型船隻自殺突擊等任務仍有需求,因此還是有不少新艦艇仍繼續採用機砲式系統。
中國1130型近程防禦武器系統 | 俄羅斯AK-630[5] | 俄羅斯AK-630M1-2[6] | 美國方陣近迫武器系統[7] | 荷蘭守門員近迫武器系統 | 瑞士萊茵金屬歐瑞康千禧年機炮[8] | 南非丹尼爾35毫米高平兩用砲 | 義大利標槍式近迫武器系統[9] | |
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外觀 | × | |||||||
採用年份 | 2009年 | 1976年 | 1983年 | 1980年 | 1980年 | 2003年 | 2005 | 1965年 |
武器 | 30毫米(1.18英吋)11管式H/PJ-11型艦炮 | 30毫米(1.18英吋)6管式GSh-6-30(AO-18)加特林機炮 | 2×30毫米(1.18英吋)6管式GSh-6-30(AO-18)加特林機炮 | 20毫米(0.79英吋)6管式M61火神式機砲 | 30毫米(1.18英吋)7管式GAU-8復仇者機炮 | 35毫米(1.38英吋)單管式歐瑞康35/1000轉輪式機炮 | 2×35毫米(1.38英吋)單管式GA35速射機炮 | 40毫米(1.57英吋)雙管式波佛斯40毫米L/70高射砲 |
炮彈 | 30×165毫米 AO-18 |
30×165毫米 AO-18 |
30×165毫米 AO-18 |
20×102毫米 NATO |
30×173毫米 NATO |
35×228毫米 NATO |
35×228毫米 NATO |
40×364毫米R |
裝彈數,發 | 2×1,280 | 2,000 | 4,000 | 1,550 | 1,190 | 252 | 2×240 | 736 |
重量,公斤: | 7,400 | 9,114 | 11,819 | 6,200 | 9,902 | 3,300 | 5,500 | 5,500 |
發射速率,發/分鐘 | 9,000/11,000 | 5,000 | 10,000 | 4,500 | 4,200 | 200/1,000 | 2×500 | 600/900 |
炮口初速,米/秒 | 1,000 | 900 | 900 | 1,100 | 1,109 | 1,050/1,175 | 1,175 | 1,000 |
有效/平軌跡射程,米 | 4,000 | 4,000 | 4,000 | 3,600 | 2,000 | 3,500 | 4,000 | 4,000 |
最大射擊仰角,° | -25/+85 | -12/+88 | -25/+90 | -25/+85 | -25/+85 | -15/+85 | -10/+85 | -13/+85 |
最大射擊仰角轉速,°/秒 | ? | 50 | 60 | 115 | 100 | 70 | 40 | 60 |
最大迴旋角度,° | ? | 360 | 360 | -150/+150 | 360 | 360 | 360 | 360 |
最大射擊仰角轉速,°/秒 | ? | 70 | 80 | 115 | 100 | 120 | 70 | 90 |
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