簡介
瓦西里·加夫里洛維奇·格拉賓Василий Гаврилович Грабин(1899一1980),蘇聯(lián)軍械設(shè)計師.技術(shù)兵上將。1899年12月28日生于庫班河畔的葉卡捷琳諾達爾城。1920年參加蘇軍,翌年加入俄共(布)黨。1923和1930 年先后畢業(yè)于炮兵學(xué)校和紅軍捷爾任斯基軍事技術(shù)學(xué)院。1930年起從事設(shè)計工作,曾任兵工廠總設(shè)計師、中央軍械設(shè)計局局長(1942—1946)。蘇德戰(zhàn)爭中曾使用他主持制造的反坦克炮。倡導(dǎo)實施定型結(jié)構(gòu)、統(tǒng)一規(guī)格和合理化生產(chǎn)工藝,并把設(shè)計與制定生產(chǎn)工藝結(jié)合起來,使火炮的設(shè)計、生產(chǎn)和試驗時間,從30 個月(1939 年)縮短到2—2.5個月(1943 年),保障了戰(zhàn)爭的需要。1941 年獲技術(shù)科學(xué)博士。1945年晉升上將。1946一1960年任軍械科學(xué)研究所所長兼總設(shè)計師,研究出火炮生產(chǎn)的新方法。1960 年退役。
生平
“經(jīng)典”的畢業(yè)設(shè)計
1899年12月28日,格拉賓出生在庫班河畔的葉卡捷琳諾達爾城。他的童年是在饑寒交迫中度過的,只上過3年小學(xué)就不得不輟學(xué)的他,曾先后當(dāng)過鍋爐廠鉚釘工學(xué)徒、面粉廠磨面工、電報局郵遞員。十月**后,格拉賓主動參加紅軍,并請求進入炮兵服役。1920年,紅軍指揮部安排格拉賓進入彼得格勒(后改名列寧格勒)的紅軍重炮與海防炮兵學(xué)院深造。
1923年,格拉賓被分配到紅軍重炮兵營擔(dān)任排長,不久有回爐到紅軍捷爾任斯基軍事技術(shù)學(xué)院深造。在這座紅軍最高科技學(xué)府,學(xué)員們在最后一個學(xué)年里都要選擇畢業(yè)設(shè)計課題,格拉賓選擇設(shè)計一款152毫米口徑的要塞臼炮。研制這種大口徑的短管火炮,必須解決臼炮發(fā)射時產(chǎn)生的巨大后坐力,一般的解決之道都是用笨重的炮架加以固定,這無疑會使火炮變得難于機動。格拉賓經(jīng)過仔細演算后,巧妙構(gòu)思出一個獨特的反后坐系統(tǒng)方案,是自己的臼炮既輕便又實用,導(dǎo)師N·F·德羅茲多夫教授對此予以高度肯定,并將格拉賓的畢業(yè)設(shè)計作為經(jīng)典案例送入教研室保留,為將來的畢業(yè)生充當(dāng)示范參考。
1931年,格拉賓被派往全蘇火炮制造聯(lián)合公司第二設(shè)計局工作。在那里,他與德國萊茵金屬公司的專家共同為紅軍開發(fā)一種76毫米師屬加農(nóng)炮,以取代誕生于沙俄時代的1902/1930式76毫米加農(nóng)炮。格拉賓雖然只從事一些輔助性工作,但德國專家們的方案設(shè)計及圖紙繪制水準(zhǔn)給年輕的炮兵專家極大的啟發(fā)。
從A-51到F-22
1932年底,全蘇火炮制造聯(lián)合公司第二設(shè)計局與其他單位合并成“重工業(yè)人民委員會第38設(shè)計局”,格拉賓被任命為新設(shè)計局副局長。第二年初,格拉賓受命研制A-51式76毫米高平兩用加農(nóng)炮。這種炮的炮彈初速遜色于純粹的高射炮,而與師屬野戰(zhàn)加農(nóng)炮比起來又顯得過于笨重、復(fù)雜、昂貴,正當(dāng)格拉賓尋求技術(shù)上的兩全其美之際,第38設(shè)計局又遭解散,他被安排到位于高爾基市的第92炮兵工廠的廠屬設(shè)計局工作,A-51火炮項目也胎死腹中。
在新的崗位上,格拉賓不斷向上級請求維持投資,并建議將A-51式炮的防空功能舍棄,集中利用其高初速和炮彈穿甲威力用于殲滅地面目標(biāo)。但蘇聯(lián)紅軍炮兵總局(GAU)負(fù)責(zé)人格里戈里·伊萬諾維奇·庫利克,對新武器制造興味索然。關(guān)鍵時刻,重工業(yè)人民委員奧爾忠尼啟則堅定地支持格拉賓的工作,最終使經(jīng)過改進的A-51式加農(nóng)炮造出樣炮,并被賦予F-22的新序列號。在靶場上,除了一些零部件出現(xiàn)可靠性小等小問題外,該炮的表現(xiàn)全面超過1902/1930式76毫米炮。F-22的身管比1902/1930式炮延長了760毫米,既提高了射擊初速,射程也由老炮的10公里增加到了13.7公里;原來野炮的木質(zhì)單體炮架換成帶2個能伸縮炮座側(cè)板的炮架,水平射角擴大到60度(1902/1930式炮僅有5度),這樣的改變在反坦克作戰(zhàn)時非常有用,而F-22加農(nóng)炮所采用的半自動炮栓,使得射速提高到15-20發(fā)/分;1902/1930式炮只能用畜力拖曳行進,每小時僅能移動6-7公里,而F-22基本依靠汽車牽引,時速提高到30公里。當(dāng)然,F(xiàn)-22的重量在作戰(zhàn)狀態(tài)下也達到了1.62噸,而1902/1930式炮為1.33噸。經(jīng)過炮兵總局的嚴(yán)格考核,F(xiàn)-22加農(nóng)炮終于通過驗收測試,并以“1936年式76毫米師屬加農(nóng)炮”的命名進入紅軍現(xiàn)役。
在1938年張鼓峰戰(zhàn)斗和1939年諾門坎戰(zhàn)役中,F(xiàn)-22加農(nóng)炮均成功壓制住了日軍的各式火炮,并且摧毀了日軍大批裝甲車輛。但該炮重量過大,其野戰(zhàn)條件下武器運輸不便的缺點也在戰(zhàn)斗中暴露出來,炮兵總局責(zé)成格拉賓團隊進行修改。經(jīng)過改進的F-22加農(nóng)炮把水平射角縮小為45度,使炮座得以減重140公斤,格拉賓還用加工簡單的圓柱板取代了炮架上用于減震的彈簧片,并采用統(tǒng)一的汽車輪胎,使拖曳行進時速提高到35公里。經(jīng)過靶場試驗及部隊試用后,這種被命名為F-22-USV的簡化型加農(nóng)炮列裝部隊。
格拉賓的夢想又進了一步,他想研制出炮口初速更高,穿透力更強,可對敵人坦克、縱深陣地進行致命打擊的火炮。其實,早在F-22-USV加農(nóng)炮投產(chǎn)前,格拉賓就接到設(shè)計特殊坦克炮的預(yù)定,設(shè)計師們稱它為“F-32”。格拉賓從炮鋼材料的選擇到制造工藝的改進均做到“優(yōu)中選優(yōu)”,他期待著該炮不僅能為坦克所采納,甚至在必要時可取代師屬加農(nóng)炮。1938奶奶,紅軍技術(shù)委員會在評審中認(rèn)可了F-32型坦克炮的威力,但要求在此基礎(chǔ)上研制更具威力的F-34坦克炮,作為后來成為傳奇的T-34中型坦克的主炮。格拉賓一邊修改設(shè)計,一邊試制炮型,只用3個月就準(zhǔn)備就緒。最后的結(jié)果竟然是炮已通過工廠試驗,可是坦克還沒有造出來。面對這種境況,格拉賓與第92炮兵工廠新廠長阿莫·謝爾蓋耶維奇·葉良決心冒一次險,在沒有炮兵總局和裝甲坦克總局的情況下先把新炮投產(chǎn)。盡管T-34坦克正式投產(chǎn)后,的確裝備了F-34加農(nóng)炮,但卻是到了衛(wèi)國戰(zhàn)爭期間,“非法出生”的F-34加農(nóng)炮才獲得合法地位。
38天的奇跡
二戰(zhàn)全面爆發(fā)后,面對德國坦克軍團近乎神話的打擊威力,紅軍感到必須全力應(yīng)對即將到來的裝甲威脅,于是向格拉賓設(shè)計局和第92炮兵工廠下達一連串不同口徑加農(nóng)炮的研制任務(wù)。1940年6月13日,總參情報總局(格魯烏)向蘇共中央提供一份情報,里面提到德國已裝備新型的重型坦克(其實是繳獲的法國2C坦克),紅軍現(xiàn)有火炮已無法擊穿它們的正面裝甲,該報告立即引起蘇共高層的震動。作為回應(yīng),格拉賓提出了F-31式57毫米加農(nóng)炮的設(shè)計方案,該炮采用全新設(shè)計的輕質(zhì)炮架,身管長達72.9倍口徑(即4155.3毫米),能以近1000米/秒的初速發(fā)射重3.14公斤的BR-271穿甲彈,在1000米距離上可以穿透90毫米厚的垂直裝甲,在1500米距離上仍有75毫米的穿甲威力。后來的實戰(zhàn)表現(xiàn)證明了,該炮的穿甲能力是英國同口徑反坦克炮的1.6倍,是德國PaK38式50毫米反坦克炮的2.2倍。1940年10月,F(xiàn)-31的原型炮制造完成,并順利通過工廠及軍方測試。1941年初,F(xiàn)-31獲準(zhǔn)服役,并改名為“ZIS-2加農(nóng)炮”(或稱為“1941年式57毫米加農(nóng)炮”)。需要指出的是,正是因為該炮的投產(chǎn),第92炮兵工廠獲得了“斯大林工廠”的榮譽稱號,所以該廠后來定型生產(chǎn)的火炮均以“ZIS”來命名。
1941年4月,格拉賓應(yīng)邀在列寧格勒工程技術(shù)學(xué)院作關(guān)于機械快速設(shè)計的報告時,中途離場接聽斯大林親自打來的電話,斯大林要求格拉賓設(shè)計的火炮能安裝到基洛夫工廠的KV重型坦克上,并要求他第二天到莫斯科。在莫斯科,格拉賓在蘇共中央書記日丹諾夫的辦公室里見到了KV坦克的總設(shè)計師約瑟夫·雅科夫列維奇·科京、基洛夫工廠廠長扎爾茨曼等人,他表示可以在45天后向坦克廠交炮。45天,這個不可思議的時間讓人難以置信,但格拉賓說:“我很清楚自己所說的一切!倍髞淼氖聦嵤牵炫诠ぷ髦怀掷m(xù)38天,5月15日,新的ZIS-6就在工廠的靶場里打響了第一炮。
ZIS-3傳奇
1941年6月22日,衛(wèi)國戰(zhàn)爭爆發(fā)后,格拉賓全面組織第92炮兵工廠戰(zhàn)時火炮生產(chǎn)。當(dāng)時,工廠主要生產(chǎn)ZIS-2和F-22-USV兩種加農(nóng)炮,前者的威力足以洞穿所有德軍現(xiàn)役坦克裝甲車輛,但它只能使用新設(shè)計的炮彈,在彈藥供應(yīng)上有很大困難;后者雖然能滿足紅軍消滅敵有生力量,但生產(chǎn)環(huán)節(jié)過于繁瑣,無法迅速提高火炮產(chǎn)量。
8月的一個深夜,格拉賓再次接到斯大林的電話。斯大林高度評價了ZIS-2和F-22-USV火炮的威力,但面對德軍有幾倍于紅軍的坦克,他希望第92炮兵工廠大幅提高加農(nóng)炮的產(chǎn)量,并減少口徑和品種,甚至在一定程度上降低質(zhì)量也在所不惜。8月23日,蘇聯(lián)國防委員會決定停產(chǎn)ZIS-2反坦克炮,集中精力生產(chǎn)口徑更大的F-22-USV師屬加農(nóng)炮,格拉賓和廠長葉良在服從上級命令的同時,私下集中起ZIS-2所有在生產(chǎn)中未完成的部分,整理儲存起來,并妥善保存所有工藝設(shè)備和技術(shù)文件,以備必要時迅速恢復(fù)生產(chǎn)。
但在實際生產(chǎn)中,格拉賓和葉良還是感到F-22-USV火炮產(chǎn)量提高不快,原因是炮架和反后坐制退系統(tǒng)過于復(fù)雜,許多生產(chǎn)流程需要精密加工。經(jīng)過周密計算,格拉賓大膽地在改進后的F-22-USV炮身上安裝了ZIS-2的炮架,并將新的火炮命名為ZIS-3.1942年1月,統(tǒng)管全國軍工生產(chǎn)的蘇聯(lián)內(nèi)務(wù)人民委員貝利亞視察新炮測試,稱贊ZIS-3是非常有價值的火炮,建議立即投產(chǎn)。很快,第92炮兵工廠接到命令,從3月份起逐步停產(chǎn)F-22-USV,并將ZIS-3投入批量生產(chǎn)。令格拉賓感到欣慰的是,ZIS-3型76毫米加農(nóng)炮一送到前線,就得到戰(zhàn)士的喜愛,前線要求火速列裝該炮的聲音越來越強烈。國防委員會于10月30日下達命令,責(zé)成地35“街壘”工廠也加入生產(chǎn)ZIS-3加農(nóng)炮的工作中。
ZIS-3由炮身和炮架兩大部分組成,全長6095毫米,戰(zhàn)斗全重1.15噸,發(fā)射OF-350榴彈時初速680米/秒,最大射速13公里,發(fā)射BR-350A穿甲彈時初速662米/秒,最大射速35發(fā)/分,持續(xù)射速15發(fā)/分。ZIS-3可使用當(dāng)時蘇聯(lián)所有76毫米彈藥,但主要用彈為榴彈和穿甲彈,它們在射擊2米高的目標(biāo)時,直射距離為820米(直射距離即彈丸在目標(biāo)高為2米時的全水平射程,在這個射程**手可以不改變表尺分劃而進行連續(xù)射擊)。
格拉賓巧妙地運用了“借力使力”的設(shè)計思想,炮口制退器被設(shè)計為用左旋螺紋擰到身管上,當(dāng)火炮射擊時,身管受到右旋彈丸的反作用力矩,猛烈地向左旋轉(zhuǎn),因此身管與制退器之間有了相對旋轉(zhuǎn)的趨勢,而采用左旋螺紋連接后,這種旋轉(zhuǎn)作用力會使制退器在身管上旋得更緊。據(jù)檢測,該炮口制退器的效率為40%,大大減小了火炮射擊時對炮架的作用力,正因為如此,ZIS-3所沿用的F-22——USV炮身才能方便的使用ZIS-2的炮架部分,從而大幅度減輕重量。當(dāng)然,使用炮口制退器也增加了炮口沖擊波的強度,對炮手安全和自身隱蔽帶來不利影響。再則,ZIS-3加農(nóng)炮的運動體包括一對車輪和彈簧緩沖器,采用嘎斯-AA和吉斯-5卡車的普通充氣輪胎,由于該輪胎沒有防彈能力且彈性大,射擊時火炮跳動較大,成為影響ZIS-3射擊精度的主要原因。
到1942年末,已有千余門ZIS-3反坦克炮投入前線。相比以前的F-22-USV,ZIS-3在結(jié)構(gòu)上更趨簡潔,前者有2080個零件,而它只有719個,生產(chǎn)制造的人工小時數(shù)減少了75%,可以說它是蘇聯(lián)第一種采用流水線組裝作業(yè)法生產(chǎn)的火炮。格拉賓后來回憶說:“我們是靠運用快速設(shè)計方法和制定新工藝流程完成了ZIS-3加農(nóng)炮的高速生產(chǎn)······到1943年年初,第92工廠的加農(nóng)炮產(chǎn)量竟比前一年提高了18倍!睋(jù)統(tǒng)計,二戰(zhàn)中,蘇聯(lián)共生產(chǎn)了48016門ZIS-3型76毫米加農(nóng)炮,成為二戰(zhàn)期間產(chǎn)量最大的身管火炮。1942年9月,第92工廠還把ZIS-3加農(nóng)炮與T-70輕型坦克結(jié)合成SU-76自行火炮,總計生產(chǎn)了12671門,這些火炮成為了紅軍的“輕騎兵”,一直用到戰(zhàn)爭結(jié)束。
有意思的是,納粹德國也對繳獲的ZIS-3火炮青睞有加,德國炮兵專家沃爾夫在日記里這樣寫到:“我測試過許多繳獲的火炮,英國和法國的炮不如我們,但ZIS-3不同,毫不夸張地講,它是炮兵史上最具天賦的設(shè)計之一!”他們對該炮的藥室進行了重新設(shè)計,以便使用德國產(chǎn)大威力穿甲彈,可以在1000米距離上擊穿125毫米厚的垂直裝甲板,這些火炮被賦予“FK 288r”的編號加以使用,德國士兵給它起了“咻砰炮”的昵稱,形容它的炮彈速度極快,“咻”的一聲發(fā)射出去之后就能聽到撞擊在目標(biāo)上的“砰”聲。二戰(zhàn)結(jié)束后,ZIS-3幾乎成了社會主義國家的標(biāo)準(zhǔn)裝備,中國還曾仿制出54式加農(nóng)炮,直到上世紀(jì)80年代仍為中國民兵所使用。
1943年年中以前,ZIS-3加農(nóng)炮完全可以對付德軍所有坦克裝甲車輛,可是自當(dāng)年夏天開始,德軍猛攻蘇軍戰(zhàn)線上的突出部——庫爾斯克,在這場世界上規(guī)模最大的坦克會戰(zhàn)中,德軍投入了披掛厚重裝甲的虎1式坦克和黑豹坦克,其中虎1式坦克正面和側(cè)面裝甲達到102毫米和82毫米,而且德軍把大量裝備的3號和4號坦克的前裝甲加厚到80毫米,使得ZIS-3加農(nóng)炮的使用者必須接近到近乎自殺的距離上射擊才能奏效,蘇聯(lián)文獻表明,紅軍炮手常常要把敵人的坦克放到500米甚至是300米的距離上才開火。
這一情況很快傳回后方,格拉賓在寫給斯大林的信中強烈呼吁恢復(fù)生產(chǎn)ZIS-2加農(nóng)炮,并且開展威力更大的100毫米炮的研制工作,以對付敵人更先進的坦克。1943年6月15日,蘇聯(lián)國防委員會決定,恢復(fù)ZIS-2加農(nóng)炮的生產(chǎn),決定做出僅3周后,首批新生產(chǎn)出的ZIS-2加農(nóng)炮就送到前線。1943年下半年,研制100毫米加農(nóng)炮的工作也開始了。從1944年初開始,安裝有100毫米炮的SU-100坦克殲擊車踏上戰(zhàn)場,由于它的炮彈能直接從正面將德國人的虎1式和黑豹坦克擊穿,以至于紅軍戰(zhàn)士戲稱它為“動物園殺手”。到戰(zhàn)爭結(jié)束時,蘇聯(lián)送往前方的14萬門野戰(zhàn)炮中,有12萬門是按照格拉賓的設(shè)計方案制造的,他也被蘇聯(lián)國防委員會授予技術(shù)上將軍銜,并獲得“社會主義勞動英雄”稱號。
有3個彈孔的墓碑
1953年赫魯曉夫上臺后,把一切資源都集中到原子彈和導(dǎo)彈上去,將一切有身管的常規(guī)武器稱作“無人需要的史前洞穴技術(shù)”。領(lǐng)袖的歷史性指示很快傳到基層,像格拉賓設(shè)計局這樣經(jīng)過幾十年建立起來的勞動集體失去了工作機會,格拉賓等眾多火炮設(shè)計人員受到嘲笑和排擠。1960年,格拉賓被“體面地安排退休”,當(dāng)上國防部咨詢專家,后又成為莫斯科國家技術(shù)大學(xué)(MVTU)的教授。
1980年4月23日,格拉賓去世,被埋葬在莫斯科河畔的新圣女公墓,他的墓碑被設(shè)計成一塊厚達100毫米的彎曲鋼板的形狀,上面還有3個彈孔,表示他設(shè)計的加農(nóng)炮能夠穿透100毫米厚德裝甲板。有意思的是,距格拉賓的墓不遠,就是終結(jié)他火炮事業(yè)的赫魯曉夫的墓,墓碑上有一顆標(biāo)志性的赫魯曉夫光頭塑像,塑像半黑半白,象征著他的一生黑白交織,毀譽參半。