M61 Vulcan - M61 Vulcan

M61 Vulcan
Vulcan1.jpg
Nespojený M61A1 Vulcan s potlačením záblesků používaný v dělovce SUU-16/A
Typ Rotační dělo
Místo původu Spojené státy
Servisní historie
Ve službě 1959 - dosud
Používá Spojené státy, někteří členové NATO , Jižní Korea, Saúdská Arábie a další
Války Válka ve Vietnamu Válka v
Zálivu Válka
v Afghánistánu Válka v
Iráku
Irácká občanská válka (2014–2017)
Jemenská občanská válka (2015 – současnost)
Zásah vedený Saúdskou Arábií do Jemenu
Turecká vojenská operace v provincii Idlib
Výrobní historie
Návrhář General Electric
Navrženo 1946
Výrobce Obecná dynamika
Varianty Viz. níže
Specifikace
Hmotnost M61A1: 248 liber (112 kg)
M61A2: 202 liber (92 kg) (lehká hlaveň), 228 liber (103 kg) (těžká hlaveň)
Délka 71,93 palce (1,827 m)

Kazeta 20 × 102 mm
Ráže 20 mm (0,787 palce)
Sudy 6 hlavně (progresivní RH parabolický twist, 9 drážek)
Akce Hydraulicky ovládané , elektricky vypalované, rotační dělo
Rychlost střelby 6 000 ran za minutu
Úsťová rychlost 3450 stop za sekundu (1050 m/s) s kruhem PGU-28/B
Účinný dostřel ~ 2000 stop (609,6 m)
Systém podávání Systém podavače pásu nebo bez propojení

M61 Vulcan je hydraulicky , elektricky nebo pneumaticky řízený, šesti- barel , vzduchem chlazený, elektricky vypaloval Gatling stylu rotační dělo , které vystřeluje 20 mm kol na extrémně vysokou rychlostí (typicky 6,000 kol za minutu). M61 a její deriváty byly po šedesát let hlavní dělovou výzbrojí amerických vojenských letadel s pevnými křídly .

M61 původně vyráběla společnost General Electric . Po několika fúzích a akvizicích jej v současné době vyrábí společnost General Dynamics .

Rozvoj

Na konci druhé světové války se Spojené státy armádní vzdušné síly začaly zvažovat nové směry pro budoucí vojenské letecké zbraně. Vyšší rychlosti proudových stíhacích letadel znamenaly, že dosažení efektivního počtu zásahů by bylo extrémně obtížné bez mnohem vyššího objemu palby. Zatímco zajaté německé konstrukce (hlavně Mauser MG 213C ) ukazovaly potenciál revolverového děla s jednou hlavní , praktická rychlost střelby takové konstrukce byla stále omezena obavami z munice a obavami z hlavně. Armáda chtěla něco lepšího a kombinovala extrémně vysokou rychlost střelby s výjimečnou spolehlivostí. V roce 1947 se letectvo stalo samostatnou pobočkou armády. Nové letectvo podalo žádost o nový letoun. Lekcí ze vzdušného boje z druhé světové války bylo, že němečtí, italští a japonští stíhači mohli na hlavní letouny vyzbrojovat americká letadla z velké vzdálenosti. Americké stíhačky s hlavní výzbrojí 0,50 cal , jako P-51 a P-47 , musely být blízko nepřátelských letadel, aby je mohly zasáhnout a poškodit. 20 mm Hispano děla nesena P-38 a P-61 , zatímco impozantní proti vrtulových letadel, měl relativně nízkou rychlost ohně ve věku tryskami, zatímco jiné děla byly notoricky nespolehlivé.

V reakci na tento požadavek vzkřísila divize vyzbrojování General Electric starou myšlenku: vícehlavňové Gatlingovo dělo . Původní Gatlingova zbraň upadla v nemilost kvůli potřebě externího zdroje energie k otáčení sestavy hlavně, ale nová generace proudových stíhaček nabízela dostatečný elektrický výkon k ovládání zbraně a elektrický provoz byl spolehlivější než plyn -operativní překládka . S více barely by rychlost palby na barel mohla být nižší než jednohlavňové revolverové dělo a přitom by byla zajištěna vyšší celková rychlost palby. Myšlenka pohánět Gatlingovu zbraň z externího zdroje elektrické energie nebyla na konci druhé světové války nová myšlenka, jak to udělal sám Richard Jordan Gatling patentem, který podal v roce 1893. Během první světové války byl podobný 12 hlavněmi Fokker-Leimberger letadla rotační kulomet, poháněn buď leteckého motoru nebo elektromotoru, byl ve vývoji od německé říše .

V roce 1946 armáda vydala General Electric smlouvu na „Project Vulcan“, šestihlavňovou zbraň schopnou vystřelit 7 200 ran za minutu (ot / min). Přestože se evropští návrháři pohybovali směrem k těžším 30 mm zbraním, aby dosáhli lepšího úderu, USA se původně soustředily na výkonnou 0,60 palcovou (15 mm) nábojnici určenou pro předválečnou protitankovou pušku, přičemž očekávali, že vysoká úsťová rychlost náboje bude výhodné pro zlepšení poměrů zásahů na vysokorychlostní cíle. První prototypy GE kalibru T45 o průměru 0,60 palce (15 mm) byly vypáleny na zem v roce 1949; dosahoval 2 500 ot / min, což bylo do roku 1950 zvýšeno na 4 000 ot / min. Počátkem padesátých let USAF rozhodl, že samotná vysoká rychlost nemusí být dostačující k zajištění zničení cíle, a testoval alternativy 20 mm a 27 mm na základě 0,60 palce (15 mm) kazeta ráže. Tyto varianty T45 byly známé jako T171 respektive T150 a byly poprvé testovány v roce 1952. Nakonec byla stanovena standardní kazeta 20 × 102 mm tak, aby měla požadovanou rovnováhu hmotnosti střely/výbušniny a úsťové rychlosti, což vedlo k optimálnímu vyvážení dosahu, přesnosti a kinetické energie na cíl.

Vývoj Lockheed F-104 Starfighter ukázal, že T171 Vulcan (později přejmenovaný na M61 ) trpěl problémy s připojenou municí , protože byl náchylný k chybnému podávání a představoval nebezpečí poškození cizího předmětu (FOD) s vyřazenými články. Pro modernizovaný M61A1 byl vyvinut bezšňůrový systém podávání munice , který se následně stal standardní kanónovou výzbrojí amerických stíhaček.

V roce 1993 prodala společnost General Electric svou leteckou divizi, včetně GE Armament Systems spolu s konstrukčním a výrobním nástrojem pro M61 a další rotační dělo GE, Martinu Mariettovi . Po Martinově sloučení se společností Lockheed se za rotační dělo stala společnost Lockheed Martin Armament Systems. Společnost Lockheed Martin Armament Systems později získala společnost General Dynamics , která v současné době vyrábí M61 a její varianty.

Popis

M61 Vulcan a krmný systém pro F/A-18 , na stojanu.

Každý ze šesti sudů děla vystřelí postupně během každé otáčky hlavně. Několik sudů poskytuje velmi vysokou rychlost střelby - přibližně 100 ran za sekundu - a přispívá k prodloužení životnosti zbraně tím, že minimalizuje erozi hlavně a tvorbu tepla. Průměrná doba mezi zaseknutími nebo selháním přesahuje 10 000 nábojů, což z něj činí extrémně spolehlivou zbraň. Úspěch projektu Vulcan a jeho potomstva, velmi vysokorychlostní Gatlingovy zbraně, vedl k tomu, že se zbraně stejné konfigurace označovaly jako „vulkánské dělo“ , což může někdy matoucí názvosloví na toto téma.

Většina letadlových verzí M61 je poháněna hydraulicky a elektricky. Rotor zbraně, sestava hlavně a systém podávání munice jsou otáčeny hydraulickým hnacím motorem prostřednictvím systému pružných hnacích hřídelů. Kolo je vypalováno elektrickým napouštěcím systémem, kde elektrický proud z odpalovacího vedení prochází úderníkem do základny, zatímco každé kolo je otočeno do palebné polohy.

Verze s vlastním pohonem, GAU-4 ( v armádní službě nazývaná M130 ), je poháněna plynem a čepuje plyn ze tří ze šesti sudů k ovládání mechanismu poháněného plynem. Vulcan s vlastním pohonem váží asi o 10 liber (4,5 kg) více než jeho elektrický protějšek, ale ke svému provozu nevyžaduje žádný externí zdroj energie, kromě elektrického spouštěče setrvačnosti k zahájení otáčení pistole, což umožňuje první náboje do komory a vypálit.

Počáteční M61 používala spojenou munici, ale vyhození vyčerpaných odkazů způsobilo značné (a nakonec nepřekonatelné) problémy. Původní zbraň byla brzy nahrazena M61A1 , se systémem bez propojení. V závislosti na aplikaci může být systém podávání buď jednostranný (vysunutí vyhořelých pouzder a nevystřelených nábojů), nebo oboustranný (vracení pouzder zpět do zásobníku). Nevýhodou M61 je, že převážná část zbraně, její krmný systém a muniční buben ztěžují její uchycení do hustě zabaleného draku.

Podávací systém musí být navržen na míru pro každou aplikaci, což přidává k celé zbrani 140–180 kg (300–400 lb). Většina letadlových instalací má dvojité zakončení, protože vysunutí prázdných nábojů může způsobit nebezpečí poškození cizího předmětu u proudových motorů a protože zadržování použitých pouzder pomáhá udržovat těžiště letadla. První letoun, který nesl M61A1, byl model C F-104 , počínaje rokem 1959.

Lehčí verze Vulcanu vyvinutá pro použití na letounu F-22 Raptor , označená jako M61A2, je mechanicky stejná jako u M61A1, ale s tenčími sudy pro snížení celkové hmotnosti na 92 ​​kg. Rotor a skříň byly také upraveny tak, aby odstranily jakýkoli kus kovu, který není nezbytně nutný pro provoz, a nahrazuje některé kovové součásti lehčími materiály. F / A-18E / F Super Hornet také používá tuto verzi.

Rychlost střelby Vulcanu je typicky 6000 ran za minutu, ačkoli některé verze (jako například AMX a F-106 Delta Dart ) jsou omezeny na nižší rychlost a jiné ( A-7 Corsair ) mají volitelnou rychlost palba 4 000 nebo 6 000 ran za minutu. Lehčí hlavně M61A2 umožňují poněkud vyšší rychlost střelby, až 6600 ran za minutu.

Munice

Prakticky žádné poháněné rotační dělo není zásobeno dostatečnou municí na celou minutu palby, vzhledem k jeho hmotnosti (při 6000 ot / min by samotné střely představovaly hmotnost asi 600 kg (1300 lb) na jednu minutu střelby; a zahrnutím hmotnost mosazi, náplně a základního nátěru je mírně dvojnásobná než při 1 225 kg (2 701 lb)). Aby se zabránilo použití 600–1 000 nábojů nesených letadly najednou, obvykle se k omezení počtu výstřelů při každém stisknutí spouště používá řadič burstu. Lze vybrat shluky od dvou nebo tří do 40 nebo 50. Velikost draku a dostupný vnitřní prostor omezují velikost muničního bubnu a tím omezují kapacitu munice. Při montáži na vozidlo je jediným limitujícím faktorem bezpečná přepravní hmotnost vozidla, takže je k dispozici přiměřeně větší skladovací prostor pro munici.

Až do konce osmdesátých let M61 primárně používala řadu munice M50 v různých typech, typicky vypalovala projektil 3,5 unce (99 g) při úsťové rychlosti asi 3380 stop za sekundu (1030 m/s). K dispozici je řada Armor-Piercing Incendiary (API), High Explosive Incendiary (HEI) a training rounds.

Nové kolo PGU-28/B bylo vyvinuto v polovině 80. let minulého století. Jedná se o polopancéřové vysoce explozivní zápalné kolo (SAPHEI), které poskytuje vylepšení dosahu, přesnosti a síly oproti předchozímu kole M56A3 HEI. PGU-28/B je "low-drag" kolo navržené tak, aby snížilo letový odpor a zpomalení, a má mírně zvýšenou úsťovou rychlost 3450 stop za sekundu (1050 m/s). PGU-28/B však nebyl bez problémů. Zpráva o bezpečnosti USAF z roku 2000 zaznamenala 24 předčasných detonačních nehod (v mnoha případech způsobujících vážné škody) za 12 let s kolem SAPHEI, ve srovnání s pouhými dvěma takovými nehodami v celé zaznamenané historii kola M56. Zpráva odhaduje, že současný PGU-28/B měl potenciální poruchovost 80krát vyšší, než umožňují standardy USAF. Kvůli bezpečnostním problémům byl v roce 2000 omezen na nouzové válečné použití.

Hlavní typy bojových kol a jejich hlavní charakteristiky jsou uvedeny v tabulce níže.

Označení Typ Hmotnost střely [zrna] Náboj prasknutí [zrna] Úsťová rychlost [m/s] Popis
M53 API ? 65 g (4,2 g; 0,15 oz) zápalné 1030 6,4 mm (0,25 palce) RHA penetrace při úhlu nárazu 0 stupňů a dosahu 1 000 m (3 300 stop).
M56A3/A4 Ahoj 1543 gr (100,0 g; 3,5 oz) 165 g (10,7 g; 0,38 oz) HE a 20 gr (1,3 g; 0,046 oz) zápalné 1030 Nos roztřepený, žádný stopař. Efektivní poloměr 2 m (6,6 ft) k usmrcení obnaženého personálu. Nebezpečí fragmentace do 20 m (66 ft). 12,7 mm (0,50 palce) RHA penetrace při 0 stupňové šikmosti v dosahu 104 m (341 stop).
PGU-28A/B SAPHEI 1580 gr (102,4 g; 3,6 oz) 150 gr; 0,35 oz (10 g) 1050 Víceúčelové bezuzlové kolo s zápalným nábojem v přídi odpalující HE za ním s mírným zpožděním, aby se maximalizovala letalita vůči letadlům. Žádný stopovač nebo sebezničení. Zirkonia pelet v dolní části dutiny HE poskytuje další zápalný účinek.

Aplikace a první bojové použití

Instalace zbraně na západoněmecký F-104

Vulcan poprvé vstoupil do vzdušného boje dne 4. dubna 1965, kdy čtyři severovietnamské letectvo MiG-17 ( J-5s ) zaútočilo na sílu 10 doprovodů severoamerických letounů F-100 Super Sabres (z nichž 2 byly přiděleny průzkumné povětrnostní povinnosti) a 48 vulkánských -ozbrojení a „bombardovaní“ F-105 Thunderchiefs , sestřelující dva z nich. Vedoucí MiG, kapitán Tran Hanh a jediný přeživší ze čtyř MiGů, oznámil, že je pronásledovaly americké letouny a že F-105s sestřelil tři jeho letadla a zabil poručíky Pham Giay, Le Minh Huan a Tran Nguyen Nam. Kapitán Donald Kilgus pilotující letoun F-100 obdržel během záběru oficiální pravděpodobné zabití svými čtyřmi 20mm kanóny M39 ; žádný jiný americký pilot však nehlásil, že během bitvy zničil nějaké MiGy, takže zůstala otevřená pravděpodobnost, že nejméně dva MiGy-17 mohly být sestřeleny vlastní protiletadlovou palbou.

K prvnímu potvrzenému zabití vulkánských zbraní došlo 29. června 1966, kdy major Fred Tracy, letící se svým F-105 Thunderchief se 421. TFS, vypálil 200 ran 20 mm do MiGu-17, který právě vystřelil na 23 mm granát, který vstoupil na jednu stranu jeho kokpitu a vystoupil z druhého. Když po jeho průletu letěl NVAF MiG před ním, Maj. Tracy na něj zahájil palbu.

Zbraň byla instalována do verze A-7D letectva LTV A-7 Corsair II, kde nahradila dřívější dělo Colt Mk 12 amerického námořnictva A-7 a byla přijata námořnictvem na A-7C a A-7E . Byl integrován do novějších variant F-4E Phantom II . F-4 byl původně navržen bez děla, protože se věřilo, že rakety zastaraly zbraně. Bojové zkušenosti ve Vietnamu ukázaly, že zbraň může být v mnoha bojových situacích účinnější než řízené střely a že externě nesený dělový lusk byl méně účinný než vnitřní zbraň; první generace zbraňových lusků, jako například SUU-16, nebyla orientována na mířidla bojovníka. Vylepšené lusky byly poháněny vlastním pohonem a řádně synchronizovány s mířidly, zatímco verze F-4 USAF byly narychlo vybaveny vnitřním dělem M61 v prominentní kapotáži pod nosem, dlouho před koncem války (Navy Phantoms nikdy nedostal dělo nadále spoléhat pouze na rakety vzduch-vzduch). Další generace stíhačů postavených po Vietnamu začlenila zbraň M61 interně.

Boj zabíjí pomocí M61 Vulcan ve vietnamské válce 1966–72
Datum/rok Střílející letadlo Varianta M61 Vulcan Letadlo sestřelilo USAF jednotka/komentáře
29. června 1966 F-105D Thunderchief M61A1 MiG-17 421. taktická stíhací peruť
18.srpna 1966 F-105D M61A1 MiG-17 34. TFS
21. září 1966 F-105D M61A1 MiG-17 333. TFS
21. září 1966 F-105D M61A1 MiG-17 431. TFS
04.12.1966 F-105D M61A1 MiG-17 469. TFS
1967 F-105D/F-105F M61A1 (5) MiG-17 333. TFS
1967 F-105D M61A1 (8) MiG-17 354. TFS
1967 F-105D/F-105F M61A1 (4) MiG-17 357. TFS
1967 F-4C Phantom II SUU-16 gunpod (2) MiG-17 480. TFS
13. května 1967 F-105D M61A1 MiG-17 44. TFS
3. června 1967 F-105D M61A1 MiG-17 13. TFS: Kapitán Ralph Kuster
23.srpna 1967 F-105D M61A1 MiG-17 34. TFS
24. října 1967 F-4D Gunpod SUU-23 MiG-21 433. TFS
1967 F-4D SUU-23 (3) MiG-17 435. TFS
3. ledna 1968 F-4D SUU-23 MiG-17 433. TFS; Pilot, major BJ Bogoslofski, WSO , kapitán Richard L Huskey
14. února 1968 F-4D SUU-23 MiG-17 555. TFS
1972 F-4E M61A1 (3) MiGy-21 35. TFS; F4E byl první Phantom II, který vstoupil do války s vnitřní vulkánskou zbraní.
2. června 1972 F-4E M61A1 MiG-19 58. TFS; První zabití nadzvukovou rychlostí ( Mach 1,2); Major Phil Handley/WSO 1LT JJ Smallwood
09.09.1972 F-4E M61A1 MiG-21 555. TFS
15.října 1972 F-4E M61A1 MiG-21 307. TFS
Celkem MiG-17 32
Celkem MiG-19 1
Celkem MiG-21 6
Celkový 39

Vulcan byl později osazen do výzbroje některých modelů Convair F-106 Delta Dart a General Dynamics F-111 Aardvark . Standardně byl také přijat ve stíhačkách vzdušné převahy „teenagerů“, Grumman F-14 Tomcat , McDonnell Douglas F-15 Eagle , General Dynamics F-16 Fighting Falcon a McDonnell Douglas F/A-18 Hornet . Mezi další letadla patří italský/brazilský AMX International AMX (pouze na italských letadlech) a F-22 Raptor . To bylo umístěné v instalaci vedle vypálení na Fairchild AC-119 a některých značek na Lockheed AC-130 bitevní křižníky , a byl použit v ocasních věžích obou Convair B-58 Hustler a Boeing B-52H Stratofortress bombardéry. Japonský Mitsubishi F-1 nesl jeden vnitřně montovaný JM61A1 Vulcan se 750 náboji.

Dvě pistole Pod verzích má SUU-16 / A (rovněž označený M12 americkou armádou) a zlepšený SUU-23 / A (US Army M25), byl vyvinut v roce 1960, často používán na gunless verzí F-4. SUU-16 / A používá elektrický M61A1 s náporového vzduchu turbíny pro napájení motoru. To se ukázalo být příčinou vážného aerodynamického odporu při vyšších rychlostech, zatímco rychlosti pod 400 mil za hodinu (640 km/h) neposkytovaly dostatečné proudění vzduchu pro maximální rychlost střelby.

Následující SUU-23/A používá GAU-4/A s vlastním pohonem Vulcan s elektrickým spouštěčem setrvačnosti, aby se zrychlil. Oba lusky vysunuly prázdné kufry a nevystřelené náboje, místo aby je zadržely. Oba lusky obsahovaly 1 200 nábojů s naloženou hmotností 1 615 a 1 720 liber (733 a 780 kg). Během služby ve vietnamské válce se lusky ukázaly jako relativně nepřesné: upevnění pylonu nebylo dostatečně tuhé, aby se zabránilo průhybu při střelbě, a opakované použití by misku na jejím pylonu vyrovnalo, což by situaci ještě zhoršilo.

Varianta s mnohem kratšími hlavněmi, označená jako M195 , byla také vyvinuta pro použití na subsystému výzbroje M35 pro použití na vrtulníku AH-1G Cobra . Tato varianta napájen z krabic munice instalované na přistání smyk a byl vyvinut s cílem poskytnout AH-1 vrtulník s delším rozsahem potlačující požárního systému před přijetím M97 univerzální věžičky montáži M197 dělo.

M61 namontován na obrněném vozidle americké armády M163 .

M61 je také základem zbraňového systému amerického námořnictva Mk 15 Phalanx Close-in a systému protivzdušné obrany M163 VADS Vulcan využívající variantu M168 .

Varianty

  • M61A1
  • M61A2

Viz také

Sovětský svaz/Ruská federace/SNS

Poznámky pod čarou

Reference

Bibliografie

  • Anderton, David A. North American F-100 Super Sabre. Osprey Publishing, 1987. ISBN  978-0-85045-662-2 .
  • Campbell, John M. a Hill, Michael. Roll Call: Thud; Fotografický záznam F-105 Thunderchief. 1996, Schiffer Publishing. ISBN  0-7643-0062-8 .
  • Davies, Peter E. US Air Force F-4 Phantom II MiG Killers 1965–68. Osprey Combat Aircraft #45, 2004, Osprey Publishing, Velká Británie. ISBN  1-84176-656-9 .
  • Davies, Peter E. USAF F-4 Phantom II MiG Killers 1972–73. Osprey Combat Aircraft 55 (2005). ISBN  1-84176-657-7 .
  • Hobson, Chrisi. Vietnam Air Losses, United States Air Force, Navy and Marine Corps Losses-Wing Aircraft Loses in Southeast Asia 1961–1973. (2001) Midland Publishing. ISBN  1-85780-115-6 .
  • McCarthy Jr., Donald J. MiG Killers, A Chronology of US Air Victories in the Vietnam War 1965–1973 . Speciální tisk; 2009 ISBN  978-1-58007-136-9 .
  • Michel III, Marshall L. Clashes, Air Combat Over North Vietnam 1965–1972. Naval Institute Press; 1997. ISBN  978-1-59114-519-6 .
  • Toperczer, Istvan. MiG-17 a MiG-19 jednotky vietnamské války. Bojová letadla Osprey #25, 2008, 2. vydání. ISBN  978-1-84176-162-6 .

externí odkazy