战斗力的“倍增器”
2000-06-07相保友格治方
相保友 格治方
提起战伤抢修,首先让我们想到的是第四次中东战争的一次战例。那是1973年10月6日,在苏伊士运河东岸以色列军队的阵地上,异样的沉静。这天是赎罪日,按照犹太教规,在赎罪日当天,从日出到日落,不得进食、喝水,也不能抽烟。驻守在防线上的以军士兵有的在祈祷,有的在沐浴、洗衣,还有的没精打彩地坐等天黑。下午2时整,200架埃及空军的超音速飞机呼啸着越过运河,对以军阵地进行袭击。20分钟之内,摧毁了以色列在西奈的指挥部、防空雷达阵地、导弹阵地等预定目标。与此同时,叙利亚以3个师的兵力,在空军的掩护下,在戈兰高地向以军发动全面进攻。在埃、叙军队的突然袭击下,以军损伤惨重。可是,因为以色利的战伤抢修能力非常强,大多数受损的武器装备很快被修好,重新恢复了战斗力,从而扭转了被动局面。这就是著名的第四次中东战争,又称“赎罪日战争”或“十月战争”。从这一战例可以看出战伤抢修的重要作用。在战争中,损伤是难免的,但经过战伤抢修可以使受损伤的武器装备起死回生,重新发挥作用。因此,有人将战伤抢修称为战斗力的“倍增器”是很有道理的。那么什么叫战伤抢修,它有哪些特点呢?
军用飞机战伤抢修的意义
所谓军用飞机(包括直升机)战伤抢修,也叫战伤修理,是指对遭受战斗损伤的军用飞机或直升机在战时战场范围内进行的快速修理。主要是修复其结构损伤,使其在短时间内恢复到可以执行任务的技术状态。
据统计资料表明,战争中战伤飞机的数量远大于战损飞机的数量。例如在二次大战中,原苏联共生产飞机13.6万架,而战伤后通过抢修修复的飞机却多达150万架次,平均每架飞机的修复次数达十多次。在历史上,就空军战术作战行动而言,军用飞机战损和战伤比例是1∶3~5。也就是说,每损失一架飞机,就有3~5架飞机带伤返回,需要进行修理后才能再次投入使用。随着军用飞机机种、所执行任务和面临威胁程度不同,这一比例关系也有所变化。在“强韧”飞机(指生存力和保障条件良好的飞机)、执行近距空中支援任务、面临一般威胁的模拟条件下,对于未来战争进行计算机模拟。结果表明,战损和战伤军用飞机的比例高达1∶15~20,即每损失一架飞机,还会有15~20架飞机受伤,需要经过修理后才能使用。
对军用飞机实施有效的战伤抢修会对保持作战能力产生显著的影响。图一所示是计算机模拟一个战斗飞行团40架飞机随作战持续天数的变化情况。模拟条件:战损率为1%至2%,战伤率为8%,战斗出勤率为80%。战伤抢修能力分为三种:良好抢修、中等抢修和没有抢修。
图中的三根“带子”,分别代表三种假设的战伤抢修能力:最下面的那根表示没有抢修能力,即假定所有的战伤飞机全部丧失战斗力;中间的那根表示中等抢修能力,即假定50%的战伤飞机可在24小时内修复,其余50%的战伤飞机丧失战斗力;最上面的那根表示良好抢修能力,即假定50%的战伤飞机可在24小时内修复,另有30%的战伤飞机可在48小时内修复,其余20%的战伤飞机丧失战斗力。每根“带子”的下边代表战损率为2%的基准线,上边代表战损率降为1%时的能作战的飞机数量的增加。
从图中可以看出,以2%的战损率为基准,在战斗开始的第十天,具有良好抢修能力条件下,能作战的飞机数量是没有抢修能力条件下的5倍。另一方面,将飞机的战损率由2%降为1%,能作战飞机的数量仅能增至原来的1.3倍。这就是说,在多天多批次的战斗中,战伤抢修能力对战斗力水平的影响要比战损率对战斗力水平的影响更大。
在1973年的“赎罪日战争”中,以色列空军飞机的战损与战伤之比,由开始的1∶3发展到后来为1∶7。到战争开始后的第三天,60架战伤飞机中就有40架经过抢修重新投入战斗,余下的20架未能修复。但战争持续到两周时,战伤的飞机除3架外,其余均得到了修复,使以色列空军的战斗力得以“再生”,即使后来仍有损伤,但始终保持着一定的持续战斗力,从而改变了敌我力量对比,扭转了战争局势。相反,如果以色列空军当时没有战伤抢修能力的话,到战争进行的第八天就已经没有可以升空作战的飞机了。
因此,战伤抢修对于武器装备的完好率和作战部队的战斗力都是具有重要意义的,历来各国和各军兵种对此都非常重视。
军用飞机战伤抢修的特点军用飞机的战伤抢修是在战时战场范围条件下进行的,因此有许多不同于平时修理的特点。
首先,战伤抢修强调一个“快”字,因此称为抢修,而不是一般的修理。战伤抢修要求动作快、时间短,及时将受伤的飞机修复到可投入作战的水平,以增加出动架次。平时修理的时间是按天或月来计算的,而战伤抢修的时间则是用小时来衡量的。因为,在激烈的战争中,战场形势瞬息万变,只有尽快修复战伤飞机,增加可用于作战的飞机数量,才能在下一阶段的战斗、战役中取得主动权。在战时,时间就是生命,时间就是战斗力,时间就是胜利。一个“抢”字,形象地说明了军用飞机战伤抢修的时效性要求。
其次,战伤抢修是在恶劣的环境条件下进行的。平时的修理工作通常有固定的设施和设备,可在良好的作业环境下进行。而在战争条件下进行的军用飞机战伤抢修就不可能有这样好的条件了。战伤抢修往往可能是在敌人的空袭、空降、导弹袭击和电磁干扰条件下进行的,还得做好防止核、生、化武器袭击的准备。高温、高寒、潮湿、大风等恶劣的自然环境也经常会出现。另外,在战斗中损伤的军用飞机很可能会紧急迫降在没有任何设施的场地上,缺乏动力、水源等必要条件,但还必须就地抢修。除了上述恶劣的环境条件外,在战争条件下,维修人员还必须在战时特有的心理压力下实施抢修。
第三,战伤抢修是对特殊部位的修理。一般来说,平时修理的原因是系统、设备的故障或结构的疲劳损伤而引起的。系统、设备的故障机理、表现形式以及发展过程都有其内在规律,结构的疲劳损伤也有其规律性。因此,通过定期的检查和修理可以预先确定重点部位。但是,战伤抢修所面对的是军用飞机被炮弹直接命中造成的射弹损伤和炸弹、导弹爆炸破片造成的破片损伤等。军用飞机所遭受的这类损伤是外来的,是偶然发生的,损伤部位难以预料,可能是平时修理工作中很少或者完全不会遇到的特殊部位。
第四,战伤抢修执行较为“宽松”的技术标准。平时飞机修理所使用的技术标准,是为了恢复和保持飞机的固有可靠性、安全性而制定的。修理后的飞机要能恢复全部飞行性能,维持其使用寿命直到下次规定的修理期限。平时修理所依据的技术标准中规定的数据参数是根据设计和实验的结果,结合平时正常使用条件下可能出现的磨损、裂纹、断裂、变形等情况规定的。由于平时重视强调安全,所以技术标准中所规定的寿命、维修时限、安全系数、强度储备等,通常都偏于保守,多数构件都留有约150%的安全裕度。但是,由于军用飞机的战伤抢修是战时特殊条件下进行的,要求用最短的时间恢复其基本使用功能。这就要求在允许的条件下,适当地延长飞机和有寿机件的寿命、延长维修时限,降低安全系数和强度储备。实践证明,军用飞机战伤抢修执行较为宽松的技术标准,不仅是必要的,而且是可行的。
战伤抢修面临的问题和挑战
前面已经提到,在未来战争中,更多的军用飞机会战伤,而不是战损(即战损和战伤的比例为1∶15~20)。而且如果战争持续,在多天多批次的战斗中,战伤抢修能力对战斗力水平的影响比战损率对战斗力水平的影响更大。也就是说,在未来战争条件下,军用飞机战伤抢修的作用将会越来越重要、越来越明显。因此,如何保持良好的战伤抢修能力,也将会遇到新的问题和挑战,主要有如下几个方面:
战伤抢修人员的训练问题。和平时期基本上用不到战伤抢修,而战伤抢修经常强调的是修理飞机或系统的速度,所采用的工艺和方法只能在战时条件下使用。因此,部队不希望其修理技术人员采用战伤抢修的方法进行军用飞机的日常维护工作。这就使得在大多数情况下,战伤抢修人员得不到必要的训练和提高,而且在人数上也得不到保证。一但作战需要,战伤抢修人员的素质和数量都难以满足要求。
战伤抢修的备件储备问题。作为战备物资来储备军用飞机的零部件和修理器材,本来是为了保障战时使用,为了保证提高抢修速度和延长飞机的作战使用时间。一般来说,战备物资的储备量主要是以平时零部件失效率的倍数为基数来确定的。但是,对于军用飞机的燃油导管、液压导管、导线、燃油箱、机体结构构件之类平时很少失效,而战时却经常受损的零部件来说,这种储备策略显然是不合适的。它会造成战伤抢修所需备件的严重不足,不得以而采用代用件进行临时修理。这样,就会错过战伤抢修的关键时机,使战伤抢修质量和效率降低。在这种情况下,尽管军用飞机所受的损伤并不大,但却由于备件不足而难以得到修复。
另外,随着军用飞机的发展,许多新技术被不断采用,新机型不断出现。这些都将给战伤抢修带来新的、更大的挑战。在我们不断地为军用飞机采用新技术、新装备的同时,必须采用一些新技术来提高其战伤抢修能力。这些新技术包括:先进复合结构、特殊装甲、智能蒙皮和智能结构、飞行员/机组成员协同系统以及隐身材料和隐身设计等。另外,军用飞机的战伤抢修还必须着眼于修复新概念武器造成的破坏,例如小功率激光对传感器和夜视设备的损伤、大功率激光产生的直接损伤和潜在损伤、超高速弹头造成的穿透损伤等。
如何解决这些问题,增强军机的战伤抢修能力,可主要从以下三个方面着手。
(一)把战伤修复性纳入飞机的设计中军用飞机的战伤修复性是指军用飞机在战场上遭到损伤时,易于恢复到继续执行任务的一种特性和能力。战修复性,也称战斗恢复力,是由设计决定的装备固有特性。如果想要提高军用飞机的战伤抢修能力,就必须把战伤修复性纳入飞机的系统设计,把它当作与军用飞机的生存力、可靠性、维修性同样重要的一项系统设计指标。
如何提高军用飞机的战伤修复性,在设计上可以采用如下作法:适度增加冗余度,以便必要时可以暂缓某些损伤的修复,同时保证军用飞机依然能够有效作战;设计军用飞机时,其作战关键部件应当易于在战地进行修理或更换,例如采用单元体结构设计;设计飞机时,应当考虑易于进行损伤评估,例如利用内部检测装置和能够自我诊断损伤的智能设备,使关键部件易于检测;限制导线更换单元的尺寸和重量,以便战时紧张情况下的分离和更换工作;采用模块化、标准化和通用化设计,以便于战时维护和同型装配;给导线和电缆作标记,以便于战时评估、检测和更换;选择使用进行战伤抢修时所需特殊装备最少和净空条件要求最低的材料等。
(二)加强战伤抢修人员的培训
在军用飞机的战伤抢修工作中,抢修人员的素质和技能是首要的。因为,战伤抢修归根结底是由人来完成的。军用飞机战伤抢修速度和难度,要求抢修人员具备特殊的专业知识、技能与技巧。只有经过专门的训练,才能满足迅速进行飞机的战伤评估和实施有效战伤抢修的要求。另外,由于战伤抢修是在特殊的战场条件下进行的,这就要求战伤抢修人员除了业务精通、技术熟练以外,还必须具有良好的心理素质和灵活应变能力。而这些都需要经过严格的专门训练才行。
(三)确定合理的零部件储备策略
为了了解战时所需备件的种类和数量,应当采用计算机模拟和实弹试验相结合的方法,根据不同作战背景,对各种军用飞机的战伤情况、战伤抢修所需的工时和人力以及所需备件进行研究,并预计其对战时军用飞机出动架次的影响,从而确定合理的零部件储备量,确保战时能及时供应所需的航空备件,满足军用飞机战伤抢修的需要。
此外,为了面对新技术带来的挑战,还必须进行一些与军用飞机战伤抢修相关的关键技术的研究和探索。
总之,有效的战伤抢修是军用飞机战斗力的倍增器,在战争中经常具有决定性的作用。在军用飞机采办过程的各个阶段,都必须充分考虑其战伤修复性。在未来战争中,只有想方设法提高军用飞机的战伤抢修能力,才能把握战争主动权。