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擎天重剑:二战德国Flak 40型128毫米重型高射炮小史

闪电战杂志2018-10-03 10:38:23

在防空导弹技术成熟之前,高射炮是地面部队抵御空袭的最主要武器。随着飞机性能的提升,各国军队对高射炮的性能要求也水涨船高。在二战时期,四发重型轰炸机已经能够在万米高空飞行,其机体结构也很结实,足以承受相当程度的打击。针对飞得更高、更为坚固的目标,各主要参战国都竞相研发了口径在100毫米以上、射高在10000米以上的重型高射炮,而德军装备的Flak 40型128毫米重型高射炮就是其中的典型代表。



名匠之作




在二战时期,德军最著名的高射炮自然是享有“无敌”之名的Flak 18/36/37型88毫米高射炮,其出众的性能和传奇般的战场声誉可谓如雷贯耳,但德国人并不以此为满足,以更高、更强为目标又陆续开发了105毫米、128毫米及150毫米口径的重型高射炮,其中Flak 40型128毫米高射炮是德军正式装备的最大口径的高射炮。该型火炮的研发始于1936年,德国老牌火炮制造商——总部位于杜塞尔多尔的莱茵金属公司赢得了设计竞标,于1937年末完成了样炮并接受了军方测试,取得了令人满意的结果,在经过改进后于1939年开始量产,于1940年装备德军防空部队,被命名为12.8厘米Flak 40型高射炮。


1942年时部署在某海岸炮台上的Flak 38型105毫米高射炮,该炮为莱茵金属公司设计,后来的Flak 40型128毫米高射炮以Flak 38型为基础进行放大设计。


从技术上说,Flak 40型实际上是以Flak 38型105毫米高射炮为基础进行放大设计的产物,两者在结构上有很多相似之处。Flak 38型已经是一个重达10吨、需要10个人伺候的大家伙了,而Flak 40型的体量更胜一筹,堪称高射炮中的“巨无霸”。Flak 40型在战斗状态下的重量为12吨,在炮管水平的状态下,从炮口到后方装填机构的全长为9.13米,火炮高度为3.165米,宽度为2.5米,身管长度为7.835米,身管倍径为61倍,炮管为双节结构,采用德国火炮惯用的半自动水平楔式炮闩和液压复进装置。


Flak 40型128毫米高射炮早期型号的线图,采用了十字型基座。


Flak 40型128毫米高射炮后期型号的线图,采用更为稳固的工字型基座,炮架右侧高低机和方向机的操作席与早期型相比有所不同,在火炮左侧还增设了供装填手站立的平台。大部分固定部署的Flak 40型高射炮都是图中的形态。

Flak 40型128毫米高射炮的模型。


Flak 40型的仰俯和旋转均由电力驱动,在应急情况下也可以人力操纵,其仰俯范围为-3°~+87°,在战斗状态下火炮可以在基座上做360°旋转,拥有全向射界。Flak 40型配有引信调整装置,可以依据射控装置传递的射击参数设定炮弹引信的延迟时间,此外在火炮后方还装有装填机构,装填手只需将炮弹放入输弹槽内,由辅助机构将炮弹推入炮膛,从而有助于提高射速。值得注意的是,Flak 40型上没有安装瞄准具,火炮的射向和仰角完全依靠集中式射控装置提供的射击诸元进行设定。


一门涂有伪装迷彩的Flak 40型128毫米高射炮,在炮管上涂有36个击落标志。


一门安装在铁路平板车厢上的Flak 40型高射炮,这幅照片很好地展示了火炮后部的特征。



配用弹药




Flak 40型发射的炮弹种类包括高爆弹和穿甲弹,采用定装式弹药,高爆弹全重为47.7公斤,弹丸重量为26公斤,穿甲弹全重为46.5公斤,弹丸重量为26.6公斤,对于炮组成员来说搬运炮弹是一项重体力活。由于发射药筒尺寸较大,128毫米高射炮弹的发射药量是88毫米高射炮弹的四倍,在弹丸重量大幅增加(88毫米高爆弹的重量为9.5公斤)的情况下反而获得了更高的初速,88毫米高射炮的初速为820米/秒,而128毫米高射炮发射高爆弹时的初速为880米/秒,发射穿甲弹时的初速为860米/秒。高初速赋予了Flak 40型高射炮更大的射程和射高,其最大射高达到14800米,有效射高达10675米,而对地面目标射击时的最大射程可达20900米!身管寿命为1000~2000发。


战争后期,两名来自希特勒青年团的空军辅助人员在一门Flak 40型高射炮前与炮弹合影,摄于汉堡某防空塔上,可见炮弹的高度与两人的肩膀齐平。


在1945年之前,Flak 40型的炮弹只安装定时延迟引信,其延迟时间可以在1.5~29.5秒之间设定,通过精确设定起爆时间,可以使多枚炮弹在不同高度同时引爆,从而扩大杀伤范围。在战争末期,随着盟军及苏军部队进入德国本土,128毫米高射炮也投入了地面作战,其炮弹也配置了延迟/触发双重引信。


三名炮组成员正合力为一枚128毫米高射炮弹安装引信,从这幅照片看炮弹的个头相当大。128毫米高射炮弹主要使用定时延迟引信,在战争后期也配发了延迟/触发双重引信。



炮组成员




一门Flak 40型高射炮的炮组由13名成员构成,包括炮长、方向机操作手、高低机操作手、引信设定手、2名装填手、退壳手和6名弹药搬运手,这个炮组结构表明Flak 40型高射炮在作战时有近三分之二的人员都在忙着搬炮弹!炮长负责整个炮组的行动,通常站在炮位后方的指挥位置上。方向机和高低机的操作席在火炮右侧,其中方向机操作手在前,高低机操作手在后,在他们面前上方装有与指挥装置联通的仪表,显示火炮的瞄准方向及仰俯角度,两人依据仪表读数操作仪表下方的手轮,使火炮指向预定的方位。引信设定手位于火炮左侧,负责操作引信调整装置,设定引信延迟时间。2名装填手站在火炮左侧后方,负责将引信设定完毕的炮弹送入装填机构。退壳手负责及时清除空药筒,至于其他人就是搬搬搬!


两名空军辅助人员坐在高低机和方向机的操作席上,注意他们面前上方的仪表,可以显示由指挥仪传递的方位角和仰俯角数据。

Flak 40型128毫米高射炮的炮组战位图:GF炮长、K1高低机操作手、K2方向机操作手、K3~K4装填手、K5退壳手、K6引信设定手、K7~K12弹药搬运手。


Flak 40型高射炮的旋转、仰俯及装填都有电动装置助力,要比单纯依靠人力操纵的88毫米高射炮省心省力得多,虽然体型硕大,但运转起来仍相当灵活,在炮弹十分沉重的情况下依然能够保持较高射速,通过炮组成员接力式的搬运、装填,Flak 40型的射速达10~12发/分,在熟练炮手的操纵下甚至可达14发/分。



机动难题




从性能数据上看,Flak 40型是非常出色的,打得高、射得快、威力大,但这些优点都是以复杂的机构和庞大的体形为代价。由于非常沉重,Flak 40型高射炮根本不具备快速机动和展开能力,无法像88毫米高射炮那样跟随部队转移并进行野战部署。实际上,莱茵金属公司在设计时曾考虑过Flak 40型的战场机动问题,最初为德国军方制造的6门Flak 40型就是牵引型号,在牵引机动时火炮将与220型特种拖车相结合,这种拖车重量为4.57吨,由前后两部四轮拖车构成,在与火炮组合后整个炮车的长度达15米,整车重量达17吨,其机动能力相当有限。


在牵引机动时,Flak 40型128毫米高射炮与220型特种拖车相结合,全长可达15米,整车重量达17吨!上图为牵引状态下的Flak 40型,下图为炮车侧视图。


在对牵引型Flak 40型高射炮进行测试后,德军放弃了将其用于机动部署的想法,决定将种重型高炮部署在固定阵地上,执行要地防空任务,因此牵引型火炮仅制造了6门就停产了,后续生产的火炮均为固定型火炮。在运输固定型火炮时需要将炮管从炮架上拆解下来分别运输,其中炮管被置于40型火炮拖车上,而炮架使用203型特种拖车承载。后来,德国人终于为Flak 40型找到了合适的机动平台,将其安装在铁路平板车厢上,成为一种铁路机动防空火炮。在德军的装备型号序列中,牵引型128毫米高射炮被称为Flak 40/1型,而部署在固定阵地和铁路平台上的型号被称为Flak 40/2型。


在运输固定型Flak 40型128毫米高射炮时,需要将炮架与炮管分解,炮架使用203型拖车运输(上图),炮管使用40型拖车运输(下图)。


德军将Flak 40型128毫米高射炮安装在平板车厢上,改装为铁路防空平台,上图为机动状态下的铁路版Flak 40型高射炮,下图为战斗状态下的铁路版Flak 40型高射炮。



型号发展




德国人对于重型机械似乎有着沁入骨髓的痴迷,在免除了火炮机动的困扰后,汉诺威机械工程公司对Flak 40型高射炮进行了一项重大改进,从而催生出二战时期最为威猛的防空怪兽——Flakzwilling 40型高射炮,也就是双联装版的Flak 40型。这种超重型高射炮将2门Flak 40型高射炮安装在一个特别设计的双联装炮架上,为了避免装填时相互干扰,两门炮的装填机构呈对称安装,同时高低机及方向机的操纵位置也做出调整,高低机操作手座席在火炮左侧,方向机操作手座席在右侧,而在火炮两侧各有一部引信调整装置。Flakzwilling 40型的运作方式与Flak 40型相同,但射速翻倍,可以达到24~28发/分,对于这种大口径火炮来说,这是极为恐怖的火力输出能力。


Flakzwilling 40型128毫米高射炮是将2门Flak 40型高射炮并排安装在一个双联装炮架上,从而获得了更高的火力输出能力。


Flakzwilling 40型128毫米高射炮的多向视图。


Flakzwilling 40型128毫米高射炮的模型,注意放置在输弹槽上的炮弹。


Flakzwilling 40型的重量也比单装版倍增,达到了26.5吨,反正这种火炮一旦部署到位几乎不会移动,所以工程师们在重量上也就无所顾忌了。除了巨大的重量外,这种火炮每次射击都会向地面传递猛烈的后坐力,所以只能安装在异常坚固的混凝土基座上,大部分Flakzwilling 40型高射炮都被部署在耸立于柏林、汉堡、维也纳等地的巨型防空塔上。


Flakzwilling 40型高射炮的正脸照,两根大管子指着你,怕不怕?


Flakzwilling 40型的炮组人数也增加到22人,与单装炮的炮组相比,除了炮长、高低机操作手、方向机操作手的名额不变外,其他岗位的人数均大为增加,包括2名引信设定手、4名装填手和10名弹药搬运手,还有2名退壳手,负责将火炮射击后退出的空药筒及时清除,考虑到火炮的高射速,这项工作显然是非常必要的,最后还增加了1名机电手,负责维护整座火炮电力装置的运转,这样一个庞然大物肯定无法依靠人力操纵,所以保证电力正常供应也是极为重要的。


Flakzwilling 40型高射炮的炮组成员在进行装填训练,看着那位抱炮弹的哥们儿真心觉得很累。

Flakzwilling 40型高射炮的炮组战位图:GF炮长、K1高低机操作手、K2~K3装填手、K4退壳手、K5引信设定手、K6~K10弹药搬运手、K11方向机操作手、K12~K13装填后、K14退壳手、K15引信设定手、K16~K20弹药搬运手、K21机电手。


Flakzwilling 40型可谓Flak 40型高射炮的终极形态,有资料显示在战争后期德军曾研发了一种改进型Flakzwilling 40M型,但由于原炮被毁,资料散失,具体有何改进已经无法查考。此外,在德军装备序列中还有一种Flak 40型105毫米高射炮,实际上是在Flak 40型的炮架上安装Flak 38型105毫米高射炮的炮管,但这种火炮仅处于样炮阶段,并未投产。有资料表明,Flak 40型128毫米高射炮仅有一种发展型号,即Flak 45型128毫米高射炮,该炮拥有更大的炮膛容积和更长的炮管,并装有炮口制退器,应该配用发射药量更多的弹药,从而提升初速和射程。从其编号可以判断,Flak 45型出现于战争末期,根本没有时间完善设计并投入量产,最后仅制造了一门原型炮。


1945年初,几位格滕哈芬的居民在一座被德军遗弃的Flakzwilling 40M型高射炮上留影,这门炮属于第219高炮营第3连,德军在撤退前将其炸毁。


与88毫米高射炮一样,Flak 40型128毫米高射炮对于装甲目标有着非常有效的杀伤力,而德军确实有意将该炮转用于反坦克作战,将其作为某些重型装甲车辆的武器,比如仅制造2辆的“埃米尔”自行火炮配备的Pak 40型128毫米反坦克炮就是以Flak 40型高射炮为基础改进的。此外,莱茵金属公司以Flak 40型为蓝本设计的反坦克炮还参与了“猎虎”重型坦克歼击车的主炮型号竞标,但惜败于克虏伯公司研发的Pak 44型128毫米反坦克炮。


德军“埃米尔”自行火炮的彩绘,该车装备一门以Flak 40型为基础改进的61倍径128毫米反坦克炮。



价高量少




Flak 40型及Flakzwilling 40型的生产从1939年一直持续到1945年初,贯穿了整个二战全程,除了莱茵金属公司外,位于埃森的克虏伯公司,位于捷克比尔森的斯柯达兵工厂、位于汉诺威的汉诺威机械工程公司和位于劳拉许特的上西里西亚装备制造公司都曾经参与到128毫米高射炮的制造中。尽管生产时间很长,但Flak 40型高射炮的产量很低,有资料显示到1942年9月仅完成了16门。这种情况一方面归因于战争前期德国本土的防空压力不大,另一方面也由于Flak 40型的造价极为昂贵,一门炮的单价超过10万帝国马克,而一座双联装炮的成本更是多达20.2万帝国马克。相比之下,一门88毫米高射炮的造价为3.36万帝国马克,一辆“黑豹”坦克的价格也不过11.7万帝国马克。


1/35比例的Flakzwilling 40型128毫米高射炮模型的包装封面,背景是充满探照灯光柱和炮弹爆炸烟团的夜空。


随着1943年英美盟军开始对德国本土及占领区展开大规模战略轰炸,德国的防空压力骤然增加,特别是战争后期德国空军逐渐丧失制空权后,高炮已经成为防空作战的中坚力量,要地防空的迫切需要促使Flak 40型系列高射炮的产量迅速增加,然而由于工艺复杂,制造困难,其数量依然非常稀少。有资料表明到1944年7月时德国空军高炮部队装备了449门Flak 40型高射炮,其中6门牵引型、242门固定型和201门铁路机动性,而1945年2月的一份报告显示,Flak 40型的装备数量为645门,包括4门牵引型、429门固定型和212门铁路机动型,这其中包括34座Flakzwilling 40型。Flak 40型的最终产量缺乏准确的数字,有说法认为在1125~1129门之间,相比制造数量超过21000门的88毫米高射炮,这个数字仅仅是个零头。



装备部署




在战争中后期的本土防空战中,Flak 40型128毫米高射炮是德军武器库里最强有力的防空火炮,绝大部分该型火炮被配备给德国空军的重型高炮营,部署在构筑良好的永备射击阵地上,比如潜艇洞库、海岸炮台和巨型防空塔内,用于保护重要地区,还有200余门被置于铁路车厢上,作为机动防空平台用于保护铁路干线。


由铁路平板车厢搭载的一门Flak 40型高射炮,在背景中还能看到另一门炮,大约有200多门Flak 40型高射炮被改装为铁路机动型。


在各种部署方式中最吸引眼球的自然是堪称现代城堡的巨型防空塔,从1940年开始,德国陆续兴建了8座巨型防空塔,其中柏林和维也纳各3座,汉堡2座,按照规划每座塔上安装4座Flakzwilling 40型高射炮,总共8门火炮,依据这个装备数量一座防空塔的全部火炮可以在一分钟内向空中发射多达100发炮弹,火力相当凶悍,但并不是所有的防空塔都能达到上述装备标准。除了128毫米高射炮,防空塔上还装备了大量20毫米机关炮,作为火力补充。有资料表明,有4门改进型的Flakzwilling 40M型可能装备给驻守东普鲁士格滕哈芬的第219高炮营第3连和第818高炮营第5连。


今日位于德国汉堡的巨型防空塔遗址,尽管经历了战火和风雨的侵袭,这座宏大的堡垒依然坚固如昔。防空塔是Flak 40型高射炮最具代表性的部署阵地。


上面四幅照片均为部署在某防空塔内的Flak 40型128毫米高射炮的历史照片。


德国空军高炮部队的最小编制单位是高炮连,在装备128毫米高射炮时每个连编有4门火炮,它们被分散部署在既设阵地上,由一部40型对空射击指挥仪统一指挥,各个炮位和指挥仪之间以电路相连,构成一个完整的火控单元。高炮连的指挥人员通过指挥仪的观瞄设备或其他情报渠道获取目标信息,测算射击诸元和引信设定时间,并通过电路传输到各个炮位,各炮炮长在微调后根据统一指令实施射击。每个阵地配有2台发电车和1台发电机为所有火炮和指挥仪提供电力。


一个Flak 40型高炮连的作战指挥体系,所有火炮都与一部射击指挥仪连接,共享射击数据。



防空利器




这里需要多说几句二战时期德军重型高射炮的防空战术,其实与很多人想象的不同,在当时大口径高射炮并不追求精确命中目标,因为这是非常不现实的小概率事件,即便是最大型的轰炸机在万米高空飞行时,从地面看也是渺小的一点,连观察起来都很困难,更不用说精准命中了,就算是最现代化的防空导弹也未必能保证100%的命中率,况且是无制导的高射炮弹呢?因此,二战时期高射炮更常用的战术是使用多门火炮向目标飞行路线经过的空域射击,通过延迟引信使炮弹在预定高度爆炸,在一定范围内形成一片充满烟云、碎片和冲击波的弹幕,而处在这一空域内的敌方飞机难免受损,甚至被直接击落。即便是飞机没有被击中,四周炸开的炮弹发出爆鸣和闪光,爆炸冲击波令机身剧烈震荡,都会给机组成员造成巨大的心理压力,同时也会干扰轰炸瞄准,密集的弹幕也会迫使飞机向高空爬升进行规避,这样也会降低轰炸效果。总而言之,以重型高射炮编织的火力网,其目的不是击落敌机,而是迫使敌机离开高炮所保护的区域。


部署在某座海岸炮台上的Flak 40型高射炮群在对空射击,它们依靠快速射击和定时引信在空中制造弹幕,摧毁或驱逐来袭敌机。


以现代的眼光判断,这种弹幕射击战术无疑是效率低下的,但在二战时期的技术条件下是行之有效的。实际上直到1991年的海湾战争时,伊拉克军队依然用苏制M1949型100毫米高射炮制造弹幕拦截多国部队的飞机,而且有美军飞行员声称弹幕还是能够构成一定的威胁。在二战时期,德国本土上空是防空火力最为密集的地区,数量众多的重型高炮制造的死亡烟云对于盟军轰炸机而言是仅次于防空战斗机的严重威胁,机组成员曾向基地报告说:“这里的炮弹多得可以在上面走路了!”


上面四幅照片均为部署在汉堡某巨型防空塔内的Flakzwilling 40型高射炮及其炮组成员。


从性能参数考察,Flak 40型128毫米高射炮无疑是最让盟军飞行员感到恐怖的德军高射炮,它能够在10000米的高空制造弹幕,这一高度已经接近B-17的实用升限,更重要的是128毫米炮弹具有更大威力和杀伤范围,通过精确设定引信,一个高炮连在理论上只需发射16枚炮弹就可以在空中形成一个边长为240米的正方体弹幕区。联想到柏林防空塔上8根高高仰起的粗大炮管以高射速向空中喷射炮弹的场面,我们不难想象在它们头顶的盟军飞行员的心理阴影面积有多么大!即使在战争后期,德国由于人力紧缺,高炮部队中充斥着空军辅助人员、军校学员、东方志愿者甚至外国劳工,其防空火力依然给盟军飞机造成了极大困扰,在1944年时德军高炮部队击落的飞机数量已经超过了战斗机部队。


这幅画作表现了防空塔上的4座双联装128毫米高射炮对空齐射的壮观场面,这种防空火力是任何盟军飞行员都感到恐惧的。


部署在柏林某防空塔内的Flakzwilling 40型高射炮,在战争的最后阶段它们也被投入地面作战。


除了用于防空作战之外,在战争的最后阶段,Flak 40型高射炮在地面战斗中也显示出令人生畏的威力,在1945年4月的柏林战役期间,几座防空塔上的128毫米高射炮给进攻的苏军制造了很大的麻烦,比如在4月21日,柏林动物园防空塔上的双联装128毫米炮向12公里外的一处苏军重炮阵地倾泻了400多发炮弹,将那一地区炸得一塌糊涂,造成500多名苏军官兵伤亡。在对地面射击时,Flak 40型的威力足以夷平射程内的一切目标,有相当数量的苏军坦克在柏林街头成为128毫米高射炮的猎物。



结语

 



虽然Flak 40型高射炮十分之笨重,操作也非常繁琐,且造价高昂,产量低下,但它代表了二战时期防空技术水平的一个高峰,是那个时代人类所能制造的最优秀的防空火炮。然而,无论Flak 40型高射炮的性能多么出色,威力多么骇人,它都无法抵御铺天盖地而来的盟军轰炸机群,也不能阻挡洪水般的苏联坦克集群碾碎第三帝国的基石。


柏林动物园防空塔上被摧毁的Flakzwilling 40型高射炮,尽管性能优良,但它依然无法扭转防空作战的劣势。


在战争结束后,绝大部分Flak 40型高射炮都被销毁回炉,目前仅有2门炮存留于世,其中1门Flakzwilling 40型被陈列在美国阿伯丁武器博物馆内,应该是美军从某座防空塔上拆下来后运到美国的,由于露天存放,保养不良,已经锈迹斑斑,多有损坏。此外,在德国科布尼茨军事工程博物馆内还收藏了一门Flak 40型高射炮,其状态要好得多。


上两图是保存在美国阿伯丁武器博物馆内的Flakzwilling 40型高射炮,其保存状态相当差。


今日保存在德国科布尼茨军事工程博物馆内的Flak 40型高射炮,得到了相当好的保养。


原文出自微信公众号:尼伯龙根工厂,欢迎关注。



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