从美军卡宾枪选型看外军下一代步枪
步枪是步兵的主战武器，也是轻武器更新换代的标志性装备。21世纪初以来，虽然步枪及其弹药在发射原理和发射方式上遭遇了设计瓶颈，但随着新材料新技术的不断涌现以及军事需求的新变化，外军对现役步枪更新换代的呼声越来越高。在此背景下，美军于2008年开始寻找现役M4卡宾枪的替代产品，但经过5年的竞标选型无果而终。美军的新枪选型计划虽然被终止，但还是反映出外军对步枪更新换代的强烈需求。同时，以竞标产品为代表的新型军用步枪不断出现，外军新一代步枪的发展轮廓已初现端倪。
美军卡宾枪选型竞标计划
竞标计划始末M4卡宾枪是美军M16制式步枪的卡宾枪型号，1991年开始装备美军部队。由于在近二十年特别是伊拉克战争中，美军士兵都是以机械化步兵的形式在战场出现，小巧灵便的M4更适于上下车和在城镇中作战，因此美国陆军决定用M4陆续替换现役的M16步枪。但随着战事的发展，尤其是阿富汗战争爆发后，美军有作战部队批评，与7.62毫米口径的武器相比，5.56毫米口径的M4停止作用及中远距离侵彻威力明显不足，并且M4的气吹式自动方式更容易藏污纳垢而引发故障。
为此，美军在2008年推出了卡宾枪“双轨制”发展策略，即一方面对现有M4卡宾枪进行改进升级，同时提出新型卡宾枪选型竞标计划，最后将改进后的M4与竞标获胜产品进行综合对比，作为是否进行卡宾枪更新换代的决策依据。
卡宾枪选型竞标计划分为三个阶段进行：第一阶段从2011年11月开始，主要是征集竞标方案及相关产品，共有包括FN、HK、柯尔特、雷明顿和伯莱塔在内的八家公司提交了竞标武器；第二阶段从2012年春季开始，参与竞标的武器将使用美军现有光学瞄具和弹药进行精度、可靠性、兼容性和耐久性测试；第三阶段，竞标获胜的武器将从精度、可靠性、全寿命费用和士兵接受度等方面与M4A1较量。但在计划实际进程中，美军认为所有竞标武器均未能达到第二阶段的测试要求，因此没有一支武器最终进入到与M4A1对比的第三阶段，美军随即于2013年年中宣布竞标计划结束。
竞标产品特征参与竞标的八家公司最终只有五家提交了完整的产品方案，分别是阿德科防务公司的BEAR精英步枪、柯尔特防务公司的ACC-M卡宾枪、FN公司的FNAC卡宾枪、HK公司的HK416步枪和雷明顿公司的ACR步枪。这五家公司的产品方案大致可分为两种技术方案：一种相对保守，即对M16步枪的上、下机匣进行改进，重点改进枪管及相关附件：另一种则较为大胆，即对AR-15步枪进行全新设计，大量使用聚合物材料并重点改进武器的枪机机构，以求提高武器的精度、人机工效和模块化程度。
与此同时，所有竞标产品都包含了一些相同或类似的改进设计，其中一些改进方案正在迅速成为新的轻武器行业标准，如采用自由浮动式枪管的整体式上机匣和采用导气活塞的自动机构。自由浮动式枪管是指枪管与枪托和护木之间没有任何接触，它有效防止了枪托及护木对枪管的磨损和撞击，有助于提高枪管使用寿命及射击精度。整体式上机匣是指机匣、光学瞄具安装导轨和前护木由一整块金属材料或聚合物材料加工而成，同样有助于提高武器部件的坚固性和射击精度。
人机工效方面，雷明顿ACR、柯尔特ACC-M和FNAC的快慢机和拉机柄均可实现左右手任意操作。
模块化设计方面，雷明顿ACR步枪的枪管、枪托和附件均为模块化设计，武器可根据任务需要使用近战型短枪管或精准型长枪管。与SCAR步枪同为一家公司产品的FNAC也可以实现类似功能。SCAR步枪是FN公司于2002年专门为美军特种部队研制的步枪产品，包括5.56毫米口径的MK16和7.62毫米口径的MK17两种型号，每种型号都能使用不同长度的枪管。
其他外军的步枪替换计划
美军卡宾枪选型计划失败的原因是多方面，由于篇幅原因不再进行分析。尽管该计划最终未能选出现役步枪的替代者，但仍反映出当前美军现役步枪服役时间过长、性能难以满足作战需求发展的客观事实。其他西方国家同样面临类似的发展问题，一些国家已根据本国情况推出了现役步枪的替换计划。
法军2013年宣布直接采购成熟产品来替换FAMAS。
俄罗斯计划用AK12突击步枪替换现役的AK74，2013年完成相关测试，皮卡蒂尼导轨将成为AK12的标准配置。
澳大利亚2012年宣布将用斯太尔公司的F90突击步枪替换现役的斯太尔F88SA2A步枪。
以色列在2001年装备的TAR21突击步枪的基础上又研制了X95步枪，它的最大特点是通过更换部件来实现口径的转换，从发射5.56毫米弹药的步枪变成发射9毫米手枪弹的冲锋枪。在进行武器转换时，X95的枪管和枪机机构作为一个整体进行更换，弹匣插槽处还要安装一个填塞片以便于接受外形尺寸更小的手枪弹匣。
德国现役的G36步枪曾是世界上率先采用工程塑料机匣的军用突击步枪。针对光学、夜视及照准器材在步枪上大量应用的情况，HK公司对G36的提把进行改进，在提把顶部增加了全长型皮卡蒂尼导轨。
意大利近期已开始用伯莱塔公司研制的ARX160步枪，以陆续替换现役的伯莱塔AR70/90突击步枪。
捷克于2012年开始装备新研制的5.56毫米北约口径的CZ805突击步枪，以取代发射苏制7.62×39毫米弹药的现役Vz.58突击步枪。CZ805同样采用了模块化设计，上机匣由高强度铝合金制成，握把、弹匣插槽和折叠枪托由高强度聚合物材料制成。与ARX160类似，CZ805的上机匣顶部装有全长型皮卡蒂尼导轨，控制机构及拉机柄均可实现左右手操作，并且同样有7.62×39毫米和雷明顿SPC6.8×43毫米口径的型号。
换装原因
现役步枪服役时间过长外军现役小口径步枪大多装备于20世纪60、70年代，有的服役时间已达半个世纪之久。如美军M16步枪列装于1964年，奥地利斯太尔AUG列装于1977年，法国FAMAS步枪于1979年正式交付部队。在过去的数十年间，虽然步枪的基本发射原理和结构变化不大，但一方面武器工业的设计制造能力和工艺水平有了巨大提高，另一方面随着冷战结束，以步枪为主要武器的步兵也面临多样化任务需求的挑战，而基于几十年前的工业水平和军事思想设计制造的现役步枪，已明显落后于时代发展的步伐和军事需求的变化，有必要进行符合时代特点的更新换代。
此外，长期服役的步枪还面临部件磨损（特别是枪管）以及随之而来的维护问题，导致武器的使用维护成本急剧增加，而改进升级的费用已经超过更换新型步枪的费用。如法军做出直接更换FAMAS步枪的主要理由，就是法军认为通过再次升级FAMAS步枪来满足现代作战需求的代价要比直接更换新式步枪更高。
技术进步使武器效能得以充分发挥在以机械瞄具为主要瞄具的时代，虽然步枪的基本发射原理和结构变化不大，但武器的最大有效射程往往超出了人眼对目标的辨识距离和士兵射击技能所能达到的距离，武器弹药的效能并没有真正得到充分的发挥。如美军5.56毫米口径步枪对点目标的最大有效射程为500米，7.62毫米武器为800米，这两个射程都远远超过了士兵射击技能的平均水平。随着光学器材和光电技术的不断发展进步，借助光电瞄具和各种夜视器材增强人眼对目标的辨识能力，拓展人眼在各种条件下的观察能力，也自然成为当前外军提高武器效能的最快捷也最有效的途径。而高强度聚合物材料在武器部件上的大量应用，则可以在一定程度上缓解因使用光电器材而造成的系统重量增大的问题。如意大利的ARX160步枪枪身采用杜邦公司的两种复合材料——聚酰胺66和22，枪重约3千克，比现役70/90型步枪轻了30%。零件的表面及结构都经过精确的计算和设计，材料也进行了特殊处理，极大降低了润滑油在维护保养中的使用需求。
新型光电器材和新材料技术能够充分发挥武器弹药的效能威力，而部分外军现役步枪在设计上的先天局限性，对这些新型器材的应用造成了难以逾越的障碍。如俄罗斯伊兹玛什公司放弃AK47设计而发展AK12的主要原因，就是AK47类武器与当前一些常用部件（如下挂榴弹发射器、光学瞄具等）不匹配，并且难以进行有效的改进。因此，采用新型武器来充分体现技术进步，也是外军进行步枪换装的重要原因。
步兵在信息化战场上的地位作用显著提升手持火枪的步兵曾经终结了骑兵主宰地面战场的时代，并长期作为地面战斗的决定性兵种而存在。到了机械化战争时代，战争的胜负往往取决于坦克、飞机等重型武器装备的大规模对抗，步兵在战场上的地位和作用被极大削弱。但在未来的信息化战场上，制信息权将成为战争双方争夺的焦点。步兵作为战场上部署数量最多、分布范围最广的网络节点和信息终端，将在制信息权的争夺中扮演重要角色。以美国陆军为代表的国外陆军建军方针，正在从冷战时期的以装甲突击力量为核心、步兵伴随协同的方式，向信息化时代的以步兵为核心、以高机动、高适应性和精确火力打击为特征的合成兵种部队转变。战斗力强、灵活分散、具有网络化通信及火力召唤能力的步兵班组和分队将成为决定战争胜负的关键力量。
此外，特种作战、反恐维稳、救灾维和等多样化任务的日益增多，也对步兵完成多种任务的能力提出了更高的要求。因此，外军换装现役步枪来增强步兵的现代化作战能力，也是提升步兵在战场上地位和作用的必然趋势。
下一代步枪
在现实军事需求的牵引下，随着众多新型产品的陆续投产和装备部队，外军下一代制式步枪的主要特征正逐渐清晰，主要表现在模块化设计、人机工效、新材料新工艺和光学/光电瞄具的大量应用四个方面。
强调模块化功能设计，突出多任务能力从各国换装的新型步枪可以看出，模块化设计将成为外军下一代步枪的重要特征，具体表现为：一种口径多种枪管，通过更换枪管模块来实现近程突击武器和中远距离精确射击武器的转换，满足步兵对城市近战、侦察巡逻和狙击压制等多种任务的作战需求；主要部件实现模块化设计，如整体式上机匣，即将上机匣、皮卡蒂尼导轨和护木作为一个整体来进行设计、加工和制造，有助于提高部件的坚固耐用性、可靠性和射击精度。
重视人机工效性，突出人性化特征这将是外军新一代步枪的一个重要特征，具体表现为：抛壳口可设置到枪身任意一侧；快慢机、拉机柄等控制机构位置布局合理紧凑，且均可实现左右手操作；枪托长度、贴腮高度甚至握把粗细程度都可调。
未来武器部件的人机工效特性将进一步优化，形成可量化的论证指标；针对加装各种光学、光电器材的情况对武器的外形进行优化设计，提高武器的使用舒适度和战术动作灵活性。
大量应用新材料新工艺在各国换装的新步枪产品中，许多型号都增加了高强度聚合物等新材料在武器中的应用比例。同时，部分新型步枪还借助新工艺技术实现了部件的一体化设计加工，提高了武器的模块化程度。具体表现为：增加枪托、机匣等部件使用聚合物材料的比例，有效减轻武器重量；采用一整块金属或聚合物材料来制造整体式枪托和上机匣。
未来将采用新材料新工艺进一步减轻武器重量，提高武器坚固耐用性，降低使用维护需求。
光学为主，机械为辅随着皮卡蒂尼导轨成为各国新装备步枪的标准配置，光学瞄准镜已取代机械瞄具成为步枪的主用瞄具，皮卡蒂尼导轨将成为外军下一代步枪的最显著特征。具体表现为：上机匣顶部设置全长型皮卡蒂尼导轨；前护木左右和下方设置皮卡蒂尼导轨；机械瞄具作为备用附件不再安装在枪身上，或通过设计改进将机械瞄具埋设进上机匣顶部，需要时即可使用。每枪将配备红点式瞄准镜和夜视瞄具；红点与十字线或柱状分划相结合，以满足不同距离上的射击需要。
总而言之，外军的下一代制式步枪将会是模块化、适应性强的武器，能够通过更换配置来发射5.56毫米、7.62毫米或任何一种口径的弹药，使轻武器发展不再受困于敏感的口径问题。光电器材和新材料新工艺的普及应用，将使士兵可以更快地获取目标并实施精确有效的打击，同时大幅降低武器使用的训练难度，显著提升士兵的战斗力。
[编辑/何懿]
作者：曹晓东
来源：《兵器知识》2015年第02期
