簡約而不簡單的起點——HEK-22槍族簡史

縱觀單兵熱武器出現之後的戰爭史,便會發現“輕武器不輕”這句話並不是虛言。作為最廣大的基層官兵們安身立命的第一搭檔,一款優秀的輕武器不僅能夠提高作戰效能,甚至還能有效的提升部隊士氣,而一款拙劣的輕武器不僅會讓一線官兵們對設計團隊以及把這些爛玩意扔給他們的上級致以無休止的“禮貌問候”,更有可能導致不必要的傷亡。

評判一款輕武器的優劣有許多種截然不同的方式,比如首次採用了某種結構、應用了開創性設計的輕武器,或許它們的效能並不好,但是設計師們智慧的閃光為它們在歷史中留下了光輝的一筆;還有一種則是通過優秀的設計以及工藝整合從而得到了優異效能的輕武器,它們的設計可能並不先進,卻無礙於使用者們對它們的喜愛。

而對於烏鴉座銀河的槍械歷史來說,HEK-22可以稱得上是一款承前啟後的作品,其大幅改進了早期電熱武器的缺點,為後來的正規軍用單兵電熱武器設計確定了基礎思路,經過嚴酷測試之後除錯而來的優異效能以及優秀的可拓展性也為它帶來了良好的口碑。

 

在戈爾納克共和國正式建立之前,由獵戶臂時期的活塞導氣式AR步槍加掛電磁加速器而來的MR-1步槍已經成為各個殖民地城市的制式武器,雖然效能只能說中規中矩,但也足以應對低烈度的安全需求,有許多殖民地城市的武裝力量嘗試對MR-1進行改進,甚至其中一些團隊已經取得了不錯的成果,但是由於沒有統一的測試開發流程以及製造採購管理部門,這些曇花一現的型號大多在進行了小批量試製後便無人問津。有趣的是在幾十年後的收藏市場上,這些未得善終的老傢伙們卻因為其稀少的產量引得槍械收藏家與歷史研究者們趨之若鶩,或許對於當年的工程設計人員們來說這也算是一種小小的慰藉了吧。

 

然而在0012年凜冽之春事件爆發之後,隨著進步同盟發起的戈爾納克整合戰爭愈演愈烈,包括MR-1在內的各類武器裝備在高烈度使用中暴露出了大量設計缺陷,已經到了必須要考慮更新換代的階段,但是礙於緊張的戰爭形勢,這一計劃被長時間的擱置了下去。

終於,在0022年戈爾納克共和國正式成立之後,軍方高層決定組建一個專有職能部門來解決這些問題,0022年9月,由國防工業技術規劃委員會、武裝部隊後勤保障總部、陸軍資產管理委員會三大部門抽調人員整合而來的陸軍裝備局正式掛牌,其直接隸屬於戈爾納克武裝部隊技術裝備總部,主要職能為統籌分析陸軍各單位武器裝備的UMAP(運用/維護/故障/損失報告),根據UMAP評估對相應裝備進行研究測試後聯合相關廠商制訂改進方案,並通過前瞻性研究為未來裝備發展提供參考。

陸軍裝備局的成立大幅降低了基層部隊使用者與生產廠家之間的溝通成本,通過不斷進行反饋-改進流程迴圈讓武器裝備的效能進行有效提升。

 

陸軍裝備局成立後的第一個重大專案,就是針對MR-1——此時應該按照戈爾納克軍事編號規範稱為HEK-1——步槍的改進工作,在分析前線部隊遞交的UMAP之後,陸軍裝備局下屬槍械研究室總結出了以下的問題:

1. 外接裝置過多帶來的重心惡化。由於HEK-1並不是從頭設計的電熱武器,其電磁模組都採用了外掛式設計,即使電池以及功率控制元件已經被放置在槍托處以平衡槍管外部電磁加速器的重量,配合加速元件增大直徑的護木也仍然讓許多使用者感覺到頭重腳輕。

2. 電磁模組效能不佳導致可靠性下降。部分地面單位發現在惡劣環境尤其是暴露在核爆環境中時,HEK-1的電磁模組尤其是功率控制元件極易發生故障,使得槍械出現機械故障。並且功率控制元件與不同型號彈藥的初速匹配較差,使得HEK-1在發射某些裝藥較強的彈藥時會出現初速過高的情況;過高的初速不僅導致槍管磨損嚴重,同時還帶來了射速提升的問題,導致後坐力增大且復進簧壽命劇烈下降,嚴重時甚至會導致抽殼故障。

3. 極端環境下的散熱效率極低。由於沒有加裝額外的散熱裝置,HEK-1在真空環境下發射超過300發彈藥之後便會出現嚴重的槍膛/槍管積熱,這不僅會提升膛內自燃事故風險,同時熾熱的槍管也會加熱外圍包絡的電磁加速器使其工作效率降低,並且長期受到高溫燃氣沖刷的活塞室也會出現嚴重的燃燒殘餘物堆積問題。

 

在釐清需要解決的重點問題之後,槍械研究室的工作團隊犯了難,以他們的技術實力來說想要給這些問題打補丁並不是一件難事,然而正如問題中提到的,HEK-1終究不是一款從設計之初就考慮到電熱發射能力的輕武器,其結構設計與製造工藝仍然遵守獵戶臂時期的思路,讓許多問題難以從根本上得到解決。就比如散熱問題,曾經有殖民地城市的團隊嘗試過在槍管電磁加速器外安裝主動式散熱器,結果導致護木尺寸進一步膨脹,且增加的重量也讓重心問題進一步惡化。

團隊也考慮過直接設計一款全新的單兵電熱武器,然而首先要面臨的就是沒有直接行政命令的問題——畢竟上級只是要求他們對HEK-1進行改進而不是完全推到重來;其次就是缺少擁有一線工業製造經驗的材料/工藝技術人員,HEK-1改進專案的參與者們可以說各個理論知識豐厚,如果敢於下苦功夫或許確實能設計出一款效能優越的新武器,但是最終成品的可靠性與可生產性就完全是另一回事了;最後便是相關槍械廠家的利益,就算專案團隊真的拿出了具有極高可行性的設計也還是需要與兵工廠合作,而這些兵工廠也有著自己的設計團隊,自然更希望生產自己家出品的武器,畢竟誰也不想給別人做嫁衣。

 

在權衡之後,HEK-1改進專案的首席開發主任斯托平克·格里尼翁少校向上級遞交了研究報告,這份報告很快受到陸軍裝備局高層的重視,並召開了一系列關於新型單兵武器問題的研究會議,斯托平克少校也因此得以在高階別領導面前闡述專案組的想法。或許是基層官兵們的怨氣實在太大,又或者軍方確實希望有一款新的制式輕武器來宣揚“新風貌”,總之最終在作戰參謀總部、技術裝備總部與後勤保障總部這三座大山共同磋商後,由裝備總部於0022年12月下達了Fa.STE/SAI-2212a(戈爾納克武裝部隊.技術裝備總部/單兵武器系統-0022年12月a號)號行政令,新型電熱槍族的研製工作正式啟動,專案代號P.20AI(即0020年代單兵武器計劃)。

陸軍裝備局作為主要參與單位需要撰寫新裝備的總體需求研究報告,技術裝備總部根據報告制訂招標要求並組織各大兵工廠參與,並且陸軍裝備局需要負責後續的競標方案研究以及測試流程,最終由技術裝備總部以及國防工業技術規劃委員會相關人員表決確認中標廠家。而作為整個流程中級別最低、參與度卻最高的小蝦米,陸軍裝備局槍械研究室無疑承擔著極其重要的任務,為此原HEK-1專案組被極大的精簡,其餘人員則擴編為P.20AI專案組,兩組人在上級的壓力下如同擰緊發條的人偶一樣全速運轉起來。

 

先來看看HEK-1專案組這邊,精簡人員對於他們的影響並不算大,畢竟整體的UMAP評估已經完成,專案組要做的只是聯合廠家一起對HEK-1進行修修補補,讓它能夠撐過P.20AI完成前的那段時間即可。為了減小後勤部門的壓力(應該說是後勤部門給了專案組壓力),經過權衡之後改進方案最終最終被確定為設計一款增強套件,通過分批次返廠升級的方式逐漸替換舊式型號,改進後的型號為了區分被命名為HEK-10步槍,合作開發廠家為HEK-1最大的生產單位聖克倫斯兵工廠。

這一改進套件主要內容為新的槍管-電磁加速器總成以及配套的功率控制元件,槍管部分為輕質合金鋼-氧化物基金屬陶瓷複合結構,通過單晶成型工藝製造出400mm帶有陽膛線的金屬框架,而後燒結金屬陶瓷得到膛室與槍管壁結構,這種工藝的槍管在保證強度的同時有效降低重量,且比熱容較大能夠有效的防止積熱問題;電磁加速器為水平佈置雙單元直流加速軌道,瞬時功率1.3-1.5kW可調,滲鉛聚合物封裝的功率控制元件允許手動調整,支援所有軍用級5.7mm子彈,電池使用迴圈為200±20次射擊。

在完成開發後HEK-10立刻進入到測試流程之中,並得到了不錯的使用反饋,接裝部隊認為原來HEK-1步槍上令人難以忍受的問題基本得到了解決,並且增強套件的價格也處在可接受的範圍內。最終HEK-10四平八穩的通過了裝備定型鑑定,並且很快替換掉了90%的HEK-1,為槍械研究室贏得了開門紅。

 

另一邊P.20AI專案組則一直忙個不停,在上級的壓力下他們的工作節奏被極大的加快,雖然HEK-1的UMAP分析已經完成,接下來的總體需求研究仍然不輕鬆。斯托平克少校仍然作為開發主任領導專案組開展工作,他將手下的一部分研究員派往對HEK-1做出相對差評和好評的單位進行實地考察,聽取不同單位對於電熱武器的使用經驗以及功能需求,而他本人則與另一部分研究員前往各大兵工廠進行技術生產能力的調研。在完成以上工作之後,專案組立即投入到總體需求的研究之中,最終制訂了以下指標:

1. 採用新型彈藥,要求口徑小於7mm,基準初速不低於800m/s,基準截面比動能不低於125

2. 除基礎步槍型外,還應以同一平臺設計傘兵型、班用機槍型以及DMR型

3. 步槍型全槍長度不超過960mm,傘兵型860mm,班用機槍型1080mm,DMR型1200mm

4. 步槍型全槍空重(包含電磁模組,不包括電池與供彈具)不超過4.25kg,傘兵型4kg,班用機槍型4.85kg,DMR型4.7kg

5. 基礎供彈具載彈量應大於20發,機槍供彈具應大於60發,機槍允許使用彈鏈供彈

6. 各型號在所有射擊姿勢下的單發、點射、連射精度都應高於類似型號的HEK-1

7. 各型號在電磁模組失效的情況下應保持正常開火能力,且在使用標準彈藥時仍然能提供600m以上的有效射程以及GCEM(戈爾納克軍事殺傷評估標準)3級穿甲能力

在收到陸軍裝備局的總體需求報告之後,裝備總部在0023年5月發出了招標書,並且要求競標廠商要在1年後拿出早期方案與基本型樣槍,而在基礎型勝選後才允許繼續開發衍生型號,最終有3個廠家宣佈參與此次競標,分別是戈爾納克最大的軍用步槍生產廠家聖克倫斯兵工廠(St.C)、常年銷量第一的民用武器製造商泰達利爾兵工廠(TdL)以及老牌機槍生產廠家門德斯兵工廠(MdZ)。斯托平克少校將研究員們分成了四組,其中3組分別派往各家兵工廠作為軍方顧問兼駐廠聯絡員,剩下的一組負責狀態彙總、溝通各級機構等等行政工作。

 

0024年1月底,泰達利爾兵工廠首先拿出了自家的樣槍,根據慣例它被定名為TdL-21。整槍為無託式佈局、短行程活塞導氣自動方式,看上去似乎中規中矩,然而在自動機部分其採用的是中口徑自動炮上更為常見的升降式彈膛,相比常規設計升降式彈膛能夠節省出一大截機匣長度,使得全槍總長在槍管長度相同的情況下能夠大幅縮短。彈藥使用的是泰達利爾兵工廠自行研發的6.5×50mm埋頭彈,為了防止彈膛尾部閉鎖塊漏氣而採用了金屬彈底+聚合物藥筒結構(外形類似於無底緣的霰彈),在擊發時藥筒整體膨脹以保證氣密性,彈底直徑12mm,基準初速822m/s,截面比動能128,內外彈道效能較佳。全槍外殼為高標號滲鉛聚合物一體成型製造,工藝一致性非常好,內嵌的鈦合金機匣框架在減重的同時保證了結構強度,槍管則採用了被動散熱方式,通過包覆在槍管外的超導熱管將熱量傳導至護木內層的大面積散熱片。供彈具方面提供了標準30發雙排雙進式彈匣以及60發四排雙進式彈匣,電池元件被整合在供彈具內。由於大量採用了減重結構,全槍空重被控制在了3.88kg,受到了一致好評。

 

0024年2月初,聖克倫斯兵工廠拿出了的St.C-22。其設計可以說最為保守,保留了常規有託式佈局以及短行程活塞導氣自動方式,但是自動機為了配合發射的5.5×40mm無殼彈作出了修改。5.5mm無殼彈由聖克倫斯兵工廠自研,以戈爾納克中央研究院下屬火工品研究所全新開發的惰性金屬炸藥作為裝藥,高燃速標號藥作為機械擊發式可燃底火被低燃速標號藥包裹在槍彈尾部,彈底直徑10mm,基準初速845m/s,截面比動能132,效能相當強勁。為了保證發射使無殼彈的閉鎖氣密性槍機部分採用了螺式閉鎖閂,閉鎖齒結構為4組×3層,開鎖角度45°。由於5.5mm無殼彈的長度較短,St.C-22採用了雙排雙列式彈匣,其高度與普通7.62mm全威力彈20發彈匣相近,長度僅多出了不到25mm,能夠容納2×20發5.5mm彈藥,通過彈匣井上設定的按鈕可以實現前後兩排不同型別彈藥之間的選擇,與TdL-21一樣這款供彈具也整合了電池元件,並且還有四排雙列2×40發的形制。為了配合較長的供彈通道,機匣被稍微加長以增加槍機運動行程,而為了將電磁模組的控制系統置於槍身保護之中,機匣整體又被增厚加高,最終使得St.C-22看起來較為厚重。在散熱問題上其使用了成熟的陶瓷槍管以及電熱製冷器,但是St.C-22在護手根部位置增加了一個大型散熱器來增強真空環境效能。由於仍然採用較為保守的鈦鋁基合金作為主要結構材料,St.C-22的全槍空重達到了4.14kg,是競標樣槍中最重的。

 

門德斯兵工廠在臨近死線的4月中旬才拿出了樣槍MdZ-23,其採用自研的4×50mm埋頭彈,結構與泰達利爾6.5×50mm相近但是彈底直徑只有8mm,由於穿甲體較小而裝藥量相對更大,使得基準初速達到了903m/s,截面比動能高達140,外彈道效能在競標彈藥中最為優秀。MdZ-23使用的是較為少見的藥筒長後座自動方式,通過彈藥擊發後彈殼推動彈底窩後退帶動多凸筍槍機開鎖。MdZ-23的槍機為了配合這一自動方式也採用了螺式閉鎖閂,但是結構改為6組×2層,開鎖角度減小到30°以縮短開鎖行程。通過這種自動方式MdZ-23精簡掉了導氣機構的重量,缺點則是會導致整個自動機的體積與重量變得更大,射速也相對較高,導致後坐力上升。在總體結構上MdZ-23仍然採用常規佈局,機匣拉長增加槍機行程以降低射速與後坐力,遠看幾乎就是一支苗條版的St.C-22。供彈具方面分為30發雙排雙進彈匣以及90發彈鼓,並且也不約而同的內建了電池。散熱方面MdZ-23採用與HEK-10類似的設計以解決散熱問題,並且還給電磁加速器安裝了熱電製冷模組提升效果。由於導氣機構被精簡,即使採用了重型槍管以及大功率電磁元件全槍空重仍然被控制在了3.99kg。

 

0024年5月初,P.20AI專案正式進入到首輪技術指標評估階段,三型共9支樣槍被送至陸軍裝備局管轄的地面武器實驗靶場進行測試。靶場的射手們在各種場景下對這些樣槍進行評估,從最基礎的多姿勢靜態射擊到複雜的全場景戰術射擊,9支樣槍在一個月的時間裡平均發射了30000發彈藥。而後又進行了一個月的全域可靠性評估,測試條件包括了極限溫度、核爆環境、高汙染環境、真空、強電磁干擾等等。第一輪評估為參與測試的槍械研究室已經兵工廠團隊積累了大量的資料,在進行彙總分析之後得出了以下結論:

1. 在靜態射擊中,MdZ-23依靠浮置式重型槍管帶來的優勢打出了最好的單發精度,但是浮置式槍管的相對低剛性和高射速下的振動使其在連發精度方面落後於兩款競品。TdL-21限於升降式彈膛較大的配合間隙導致單發精度較差,不過6.5×50mm彈藥較低的後坐衝量也為其帶來了最高的連發精度。St.C-22在精度表現上中規中矩,相對HEK-10稍有提升。

2. 在戰術射擊中,TdL-21的優勢最大,無託式短槍身、低衝量彈藥以及低重量為它贏得了射手的喜愛。St.C-22與MdZ-23互有長短,但是前者的雙彈種選擇功能使其戰術靈活性更高,收穫了一定的好評。

3. 在彈藥效能上,4mm埋頭彈終端效能強勁,代價是後坐衝量提高與彈頭擴充套件性下降,6.5mm埋頭彈則恰好與之相反,而5.5mm無殼彈的整體表現最好,其在穿甲能力、後坐衝量、彈道平直度、彈頭擴充套件性等方面做到了較好的平衡。

4. 可靠性評估中暴露出了較多的問題。TdL-21採用的升降式彈膛在射擊超過6000發之後出現了配合間隙增大的情況,並且引發了供彈/拋殼故障,而在繼續射擊2000發之後彈膛出現漏氣現象;並且被動散熱系統的效率在真空中效率不足,連續射擊500發後會觸發電磁加速器的過熱保護;聚合物包裹鈦合金框架的設計在真空環境中壓力差以及溫度差的影響下會出現形變引發機械故障。St.C-22的主要問題是真空環境下發射400-500發後出現活塞室殘餘物堆積導致的迴圈能量不足,以及高汙染環境中汙染物從拋殼窗進入導致供彈故障,除此之外沒有出現重大故障。MdZ-23的問題基本集中在其自動方式上,大沖量彈藥導致其彈底窩復進簧壽命較低;並且這種自動方式容易受到藥溫影響,在極端溫度環境中會出現後座速度過大的問題,在這種情況下還有可能導致拋殼故障。

 

在完成首輪評估之後,技術裝備總部派駐小組和P.20AI專案組一起進行了表決,最終St.C-22與MdZ-23允許進入第二輪技術評估,TdL-21由於彈膛閉氣效能不佳而出局。兩家兵工廠很快便對自己的樣槍做出了改進,St.C-22更換了新的活塞設計,並新增了一個隨動於拉機柄的拋殼窗防塵蓋;MdZ-23則將彈底窩復進簧更換為液壓彈簧以求解決自動機的問題,還針對評估中反映出的一些細節問題作出了修改。0024年7月,兩型共24支樣槍被投入到測試環境與指標要求更加嚴苛的第二輪技術評估之中,整個流程持續了半年以上。在這段時間的評估中兩家團隊與測試組建立了更加深入的交流機制,對暴露出來的新問題進行分析改進。

 

0025年1月7日,在經過了平均150000發彈藥的全場景強化測試之後,St.C-22憑藉著更好的可靠性表現戰勝了MdZ-23,在方案總結會議表決上聖克倫斯兵工廠成為了笑到最後的贏家。根據技術裝備總部命令,St.C-22正式定型,並得到了HEK-22的戈爾納克軍事裝備系統編號。當然P.20AI專案並未就此結束,聖克倫斯兵工廠的設計團隊憑藉著勝選帶來的高昂士氣很快便完成了衍生型號的開發工作。由於在立項之初便對槍械的平臺化能力作出了硬性要求,因此HEK-22可以被很輕易的分解為槍托、下機匣、上機匣總成以及護木四個模組,通過更換上機匣總成便可以切換不同長度的槍管、電磁模組以及整合其中的功率控制元件,槍托與護木形制也可以根據各單位需要自行搭配。

0025年6月,所有衍生型號均成功通過了定型流程,P.20AI專案宣告結束,隨即投入到大規模生產之中,由於效能優異且提供了全場景解決方案,戈爾納克陸軍的一線單位開始成建制換裝HEK-22槍族,第一批訂單總數為50萬支。伴隨著0025年開始的大規模對外擴張所帶來的武裝力量規模膨脹,對單兵武器的需求也水漲船高,聖克倫斯兵工廠自然乘著這股東風扶搖直上,在大規模擴張產能的同時還將許多經營狀況不佳的兵工廠收入囊中。直到0032年賽普洛斯事件爆發,在戈爾納克武裝力量中服役的HEK-22槍族數量就已經超過了150萬,此後延綿幾十年的大戰更是將訂單量提高到了一個不可思議的程度。

直到被戈爾納克下一代制式槍族完全替換,HEK-22持續不斷的生產了超過半個世紀,其官方產量已經突破5000萬支,成為了生產量最大的一型制式武器,在整個40年戰爭的混亂之中,大量HEK-22伴隨著戰線的波動被遺留在各個星球之上。而在戰爭結束後,數千萬支HEK-22從軍隊中退役,與非官方型號一起通過各種渠道湧入邊疆星區,並且憑藉著均衡的效能以及優秀的平臺化設計成為了各個地方武裝力量競相仿製的物件,使得數以億記的HEK-22在無數星球上擴散開來,繼續作為“制式武器”為邊疆帶來無窮無盡的殘酷殺戮鬧劇。

 

在簡述了HEK-22的發展歷程之後,讓我們來看看槍族中的主要制式型號:

基本型HEK-22B是產量最大的一型,各方面效能均衡,除全槍重量較大之外沒有重大缺陷。採用400mm標準槍管/2kW標準加速器的上機匣總成,三段可調摺疊託以及標準三面導軌護木。

 

一支標準傘兵多用途綠配色的HEK-22突擊步槍

傘兵型HEK-22P在基本型上進行了微調,主要裝備於裝甲兵、空降兵、機降步兵等對武器尺寸有較高要求的單位,許多有近距離作戰需求的單位也自行以套件形式進行採購。採用350mm短槍管/2.2kW爆發加速器,槍托改為不可調形制,護木進行了縮短與輕量化設計。

太空軍型HEK-22C在配置上與傘兵型一致,改用膨脹室自清潔活塞結構以減少特殊環境下的燃燒殘餘物。

機槍型HEG-22的上機匣總成修改較大,換用450mm重型槍管/1.7kW穩定加速器,製冷模組也換為功率更高的版本,並且還專門設計了2×80發容量的無鏈彈箱,以提升這一型號的持續射擊能力。

 

DMR型HER-22同樣在基本型上修改而來,主要配備給班組狙擊手,部分執法單位也有裝備。採用500mm高精度槍管/1.8kW增強加速器,槍托為貼腮板/抵肩墊可調形制並配備了額外的電池介面,上機匣與護木都得到了加長,電子工業部門為其研製了配套的火控瞄準具。

 

大口徑狙擊型HER-22-12由DMR型改進而來,由於12×90mm無殼彈的彈底直徑為18mm,正好可以裝填進修改託彈板結構後標準的40發雙排雙列彈匣,因此聖克倫斯兵工廠應野戰單位要求在0031年開發了這一型號,作為反器材武器配發給了專門的狙擊手小組以及工兵部隊。採用500mm重型槍管/2.5kW加速器,電熱製冷器以及外部散熱器的型號均有所改變,功率控制元件以及瞄準具配合彈藥進行了相應調整,需要注意的是由於彈種的改變整個下機匣元件以及彈匣並不能與5.5mm版本通用。

 

 

 

作為整個烏鴉座銀河嚴格意義上的第一型制式電熱武器,HEK-22自然稱不上完美,在第三代單兵武器問世以及動力外骨骼普及之後更是淪為了正面戰場上的邊緣角色,但毋庸置疑的是其以簡潔的設計以及優秀的平臺化發展為之後的單兵電熱武器打下了堅實基礎。

 

隨便看看 更多