乔治.孔蒂斯访谈录(上)

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  乔治·孔蒂斯来自一个希腊裔美国家庭,他于1945年出生于宾夕法尼亚州匹兹堡市,父亲曾是一名美国陆军中尉。由于受父亲的影响,孔蒂斯从小就接触各式枪械,乃至自己的职业生涯与枪械深深结缘。他曾设计了GPU-5A 30mm机枪吊舱、多种单管大口径机炮(如GE150)等;曾与著名的枪炮设计师乔治·M.乔恩上校进行过多次广泛合作,后者对他在枪械设计和发展方面的经历给予高度评价,称孔蒂斯为当时最有前途的枪械设计师之一,并在其巨著《机关机炮》第五卷中对他的专利设计进行过详细叙述。
  孔蒂斯曾在相当长时间内供职于通用电气公司军械系统分部,后来加入FN制造公司,负责过M240、M249和M16A4枪械的工程设计和制造,还曾担任HK美国分公司的业务经理,后来则定居于佛罗里达州蒂图斯维尔市并担任奈特军械公司商务部副经理一职。因其在枪械领域所作的杰出贡献,1998年获得美国国防工业协会(NDIA)颁发的“乔治.M.乔恩上校”奖。现在,由于年事已高,孔蒂斯不再从事具体的枪械设计工作,但他仍是很多年轻枪械工程师和设计者们的良师益友。
  
  记者:在您童年时就曾接受了枪械或类似氛围的熏陶了吧?
  孔蒂斯:我父亲对枪械非常感兴趣。在他移民美国之前就已经是一名船舶机械方面的工程师了。事实上,他当年是在德国入侵自己的祖国希腊时而非法偷渡来的美国,第一站是到了纽约港,最初在港口的船务部门作为技术工程师工作了数月。即便当时他一句英语也不会讲,但因为当时美国的移民政策较为宽松,加之我父亲又是工程师,所以并没有因为非法移民的身份而被遣返。当时,由于美国军方正在大量招募兵员,无论非法抑或合法的移民,都须服兵役,而这也是像我父亲这类非法移民获得公民权的最好途径,因此他就这样参了军。正是在成为一名陆军二等兵后,他才慢慢学会了英语,并将其希腊名孔塔瑞迪斯(Kontaridis)改为了孔蒂斯(Kontis)。由于入伍,他很快获得了美国公民身份。在希腊时,父亲并未接触过枪械,但在参加美国陆军后他喜欢上了射击和枪械。正是父亲在陆军服役期间,我慢慢接触到了他的各种枪械,而他也教会了我安全操作枪械的常识。
  
  记者:您第一次实弹射击是什么时候,还有印象吗?
  孔蒂斯:听父亲说,我第一次射击是在5岁时,当时他拥有一支0.22英寸的小口径步枪,虽然那时我只有5岁,但父亲经常带着我拿着这支枪到匹兹堡附近的一所医院射杀垃圾堆上的老鼠。
  当我在小学三年级时,我们举家搬到了佛罗里达州首府塔拉哈西,在那里,射击更成为我每天必做的事情之一。我没有参加学校的任何体育社团,每天的业余时光最喜欢和一些爱好枪械的朋友摆弄枪械,父亲给我的零用钱也几乎全部花费在购买弹药上。有时,我会和朋友整天呆在树林里猎取野兔、小鸟什么的。再大一点后,父亲终于送给我一支霰弹枪,而我自己也开始购买一些便宜的枪械。另外父亲还曾送给我一支他曾使用过的M1卡宾枪。
  
  记者:您从小就喜欢维修机械吗?
  孔蒂斯:在我孩提时候,我就与不少机械设备打过交道,总是喜欢把它们拆开再装回去。还记得我当时最喜欢的电视节目叫作“The Big Picture”,在这个节目中,主持人从一个工厂到另一个工厂向观众介绍各种机械和设备是如何制造生产的,比如钢盔、步枪或弹药等。那时,我也非常喜欢看《大众机械和科学》这本杂志,有时为弄懂一个问题要在图书馆花费大量时间。对于当初这类机械方面的启蒙书籍,我印象深刻的还有一本亨利编著的《20世纪配方手册》,这本书里记录了很多不同弹药的配方,其中包括弹药使用的各种发射药配方,我记得有20多种吧,有时我也会和喜欢枪械的朋友一道尝试配制发射药。可以说,在青少年时期,枪械和射击是我的主要业余爱好。
  我是在乔治亚技术学院完成的大学学业,我主修的是机械工程专业。我在乔治亚技术学院的学习经历非常宝贵,那是一所管理非常严格的工程学院,现在从我整个职业生涯来看,没有哪段时间能比得上在那所学校学习时更为努力了。也正是这所学校教会了我如何百折不挠地钻研某个难题,如何全方位地检视一部装置或事物并发现问题的真正所在。正是这段经历,使我掌握了如何鉴别各种机械问题,将一个复杂的综合问题分解成各个可单独解决的要素,并具备了应用种种物理、机械规律去解决问题的能力。
  
  记者:您第一次接触连发武器是什么时候呢?
  孔蒂斯:是在我工作以后。1967年我从乔治亚技术学院毕业后,作为设计工程师在佛蒙特州伯灵顿的通用电气公司军械系统分部找到了第一份工作。我接触到的第一支连发武器是美国空军大量配备的M61 20mm火神转管机炮。我所在的部门主要负责对其进行测试,但并不允许“扳动”它的击发开关。几年后,我有幸进入了国防工业协会(NDIA),当时它被称为“美国战备协会(ADPA)”,在那里我才有机会第一次射击了一种连发武器,我记得那是支M3冲锋枪,也称“黄油枪”,至今我还对它简单、巧妙的设计结构印象深刻,但也对该枪操作时的不易控制(在我看来)感到吃惊。
  
  记者:您在通用电气公司工作了多久?主要做了哪些工作?
  孔蒂斯:我在通用电气公司工作了15年之久,在我初入职场时,正值美国全面介入越南战争,所以公司和军方签订的供货合同很多,主要是为空军配备的固定翼战斗机、直升机或空中炮艇生产M134米尼岗7.62mm转管机枪和M61 20mm火神转管机炮(6管)。
  在通用电气公司期间,我主要在研发部门工作,当时曾从事过25mm口径的无壳弹开发项目,计划用于机载机炮;还参与过埋头弹的开发。这些项目只是预研项目,并没有正式生产。此外,我还参与过提升枪管性能的研制项目,试图采取各种措施减小枪管磨损以延长其寿命,但这确实是个非常艰巨的命题,直到现在仍无法完全解决。
  
  记者:您曾参与过XM214 5.56×45mm米尼岗机枪的开发吧?
  孔蒂斯:没有,那是我当时的老板鲍勃·切尔伯郎蒂设计的枪械,他也是我所遇到和曾经共事过的最有才华的枪械工程师和设计师。XM214开发项目在我进入通用电气公司前就已经启动了,那时是1960年代初,它完全是鲍勃所设计的,是一款设计非常巧妙和精致的枪械系统。枪机部位除了击针外,没有任何活动的部件,可靠性非常高。其设计性能就算在今天看来也很令人惊诧,它的理论射速达到6000发/分,后来设计团队在试验时偶然地增加了枪械循环的动力,甚至使其极限射速达到不可思议的12000发/分,这也是迄今为止机枪的最高射速纪录。它使用弹链供弹,达到这种高射速后,弹链本身亦成为阻碍射速进一步提升的问题所在,因为它的侧面脱链机制完全无法适应这么高的射速。
  后来XM214项目因故中止,便出现了7.62mm口径的米尼岗机枪,该枪又分为A、B两种型号,A型由雷·帕特诺德设计,它采用我们现在所说的两片式枪机(two-piece bolt);B型则由鲍勃开发,它仍采用和5.56mm口径米尼岗机枪相似的一体式枪机(one-piece bolt)。这种枪械虽和原型号略有不同,但其机械装置设计仍非常完善,射击效果也很棒。当时,美国陆军原本对A型枪很感兴趣,但在审查和评估A型枪时,在试射环节出现了故障,此时陆军负责评估的军官听到了附近同样在进行试验的B型枪的射击声,在他们的要求下,公司亦向其展示了尚处于完善阶段的B型枪,不过最终A型枪的故障都被修改完善了,军方仍采用了A型枪,并命名为M134。
  
  记者:那么在您看来,M134米尼岗机枪究竟存在哪些方面的问题呢?
  孔蒂斯:我想,M134米尼岗机枪最主要的问题就是它的枪机加工制造过于复杂和困难,因为当两片式枪机相互压缩而闭锁时,枪机头部伸出的一小截针状突起正好紧贴在枪机后部的凸轮槽内。当时这种枪机主要采用铸造工艺,而这样精巧的部件很难在铸造过程中保持一致的外形和尺寸,要想大规模量产对于当时的机械制造水平来说确实是噩梦。
  
  记者:M134米尼岗6管转管枪中,用于协调并配合多根枪管协同工作、通过凸轮转动的连杆装置设计非常经典,被后来很多转管机枪沿用借鉴,那么就您所知,在试验这套机构的过程中,通用电气公司是否获得过军方用户的反馈,以进一步完善和改进?
  孔蒂斯:在通用电气公司任职的确是非常好的经历,公司总能设计出非常优美、精巧的机械装置,当然在试验过程中公司必须要得到宝贵的使用反馈意见,因为对设计师来说在试验室里能模拟出的情况毕竟有限。因此,公司便和军方达成协议,可获取有关此试验枪械在越南战场和其他非战斗地区的使用和维护报告、各种故障报告等。当时,这些传真回公司的报告,为公司进一步完善设计提供了非常重要和宝贵的资料。
  
  记者:据说,您曾亲临战场前线,考察武器的使用情况,是吗?
  孔蒂斯:当然。虽然我当时大部分时间在试验室工作,但还是多次亲临越南的美军机场,感受当地潮热的枪械使用环境。
  
  记者:请谈一谈您本人参加研制项目的情况?
  孔蒂斯:当时通用电气公司连续启动了多个较大的单管机炮开发项目,我跟进这类项目达数年之久,设计的第一种武器便是20mm口径的GE-120双路供弹机炮,它的基础设计理念其实受到了迪克·考尔比的启发,他因特种用途单兵武器(SPIW)项目而广为人知。之后,我又投入Hispano-Suiza 20mm机炮的设计中,主要是作为其7.62×51mm版本的项目工程师,此版本也称为“装甲机枪(AMG)”,原本我们想用此枪替换M73/M219坦克机枪的。
  
  记者:不错的想法。
  孔蒂斯:是的,想法虽然很好,但由于1973年赎罪日战争的爆发,军方取消了新型枪械的开发合同,直接采用了MAG58机枪。现在看来,AMG枪械项目仍很有意思,而我也因为参与这样的项目掌握了枪械设计从最开始的概念设计,到原型试制,再到量产前的中间型号设计和制造等整个流程。在这些枪械项目的开发过程中,我和设计团队也摸索出一套新的用于枪械开发的仪器(设备)应用技术。
  通常在枪械开发时,人们总是先绘制出待完善的枪机随时间变化的位移曲线,以掌握枪机在整个循环射击过程中每一时间点的位移,这样就能知道枪机在循环过程中各个时间点的性能特点。但我们在设计时除了采用上述方法外,还在枪机上加装了两个测量装置,一个用于测量时间,另一个用于测量速度,在分别测量这两项参数后,就可绘制出有关枪机的“速度-位移”曲线。而这一“速度-位移”曲线图便能告诉设计师枪机在整个循环射击过程中不同位移处的速度。又因为速度总是与能量相关的,在得到“速度-位移”曲线后,就能掌握枪机在整个循环过程中能量的变化情况,比如骤降的曲线意味着枪机的能量急速衰减。利用此曲线,就能找到某个位置处枪机能量的变化情况和趋势,这样也就能更容易地找到循环故障的原因。
  
  记者:那么你们设计装甲机枪(AMG)的缘由是什么?
  孔蒂斯:设计AMG机枪就是为替代M73坦克机枪,当然,M73亦出自通用电气公司之手。当时,包括军方在内,很多人都清楚设计上并不完美的M73机枪迟早要被替换。作为配备M1坦克的机枪,M73的机匣过长,在狭窄的坦克内部使用很不方便,因此军方早就想换用一款短机匣的同类枪械。1968年,生产M73机枪的斯普林菲尔德军械公司倒闭,次年初,通用电气公司军械系统分部接管了斯普林菲尔德军械公司的枪械业务,这也包括M73和M85坦克机枪的生产和改进。当时我和不少同事一起到了斯普林菲尔德军械公司,并花费了数周时间解决军械公司在管理和生产方面的问题。
  装甲机枪启动开发时,确实被认为是很有前景的一个项目,它采用勃朗宁枪管短后坐式自动原理,可左、右侧供弹。整支枪械的设计可以说非常巧妙,射击时机件运动得也很完美。
  就像后来出现的M60机枪一样,装甲机枪也可使用两种枪弹(硬质或软质弹壳的枪弹),包括M73机枪所无法使用的A127弹。
  通用电气公司有一套严格的图纸审查程序,每当公司的设计人员完成一种枪械的设计,就会由公司负责制造的工程师审查和评估,他们将从包括细节和整体设计在内的各个角度对武器进行评估,比如枪械机匣内各部件的公差,各部件大规模量产的制造工艺或方法,直到完成了对枪械的全面审定,才会对枪械及各部分零件的设计图纸定型。制图期间,设计师负责将枪械中重要部件的尺寸和外形及制造要点标示出来,这些尺寸数据再经过质量部门的审定后,才能将所制图纸交付制造部门。当然装甲机枪因为种种问题最终没能装备部队。
  通用电气公司位于伯灵顿的工厂以前是邦迪克斯(Bendix)公司在二战期间专为军方制造炮塔的厂房,通用电气公司接管后开始进行导弹生产。后来,公司的加特林机炮开发项目也移至伯灵顿,这也是通用电气公司在此处进行枪械设计、制造的开端。越南战争时期,通用电气公司在此的机构也启动了无链高速供弹系统的完善和改进项目,我也有幸参与了这一项目。后来,这种20mm口径无链高速供弹系统被广泛用于美国空军的作战飞机,最开始是配备在F-105战斗轰炸机上,接着又配备在F-4战斗机、A-7攻击机和F-111战斗轰炸机上等,甚至后来出现的A-10攻击机所载GAU-8 30mm七管速射炮也采用这种无链高速供弹系统。
  
  记者:那您也是在伯灵顿开始无壳弹研发的?
  孔蒂斯:是的。25mm无壳弹主要用于战机所载的机炮,这是因为战机在空中发射后废弃的弹壳不能像地面使用的机枪那样随意抛飞(主要是担心弹壳进入战机引擎,导致空中飞行故障),而是由专门的容器收集,在战机返回地面后再行处理。因此,对于空军来说使用无壳弹非常有吸引力,不仅无须设计弹壳收集装置,也可增加机炮的携弹量。当时空军广泛采用20mm口径机炮(小口径机炮易于提高射速,而美国空军亦一度坚持提升射击速度,以增大命中率的传统),至于为何要采用新的25mm系统,主要是由于在经过朝鲜战争和越南战争的实践后,美国空军发现其广泛采用的神火系列20mm口径机炮存在缺陷,即由于威力过小,有时多次命中敌机,仍无法给予其致命毁伤,因此,在新的无壳弹系统开发时,他们希望将新口径提升至25mm。使用25mm无壳弹的的武器系统很像加特林机炮,它也有6根枪管,但却有10个弹膛,多出来的4个弹膛主要用于存放待发弹药,在枪管转动到发射位置后,某个弹膛则与枪管成直线状态准备击发,在击发后空弹膛转出机匣外,以便下一发枪弹进入其内。
  无壳弹使用高度压缩成形的发射药和底火,而埋头弹也采用同样的设计概念。无壳弹开发难度过高(发射药残留于弹膛的问题始终无法解法),因此在无壳弹尤其是发射该类弹药的枪械试验失败后,下一步试验和开发的就是埋头弹。埋头弹基本上就是将人们通常所想像的整发枪弹制成圆柱体,包括发射药、底火、弹头等都塞进此圆柱体内。与无壳弹不同的是,埋头弹的弹头被深埋在筒型发射药内,而无壳弹的弹头则露出发射药外。
  
  记者:所以埋头弹发射时,弹头必须先行从发射药中脱离并进入枪管膛线?那么你们在设计配用埋头弹的武器时,也使用了渐进式膛线设计吧?
  孔蒂斯:是的,为了使弹头从深埋的发射药中启动并顺利进入枪管膛线部分,并不能直接使用完整的膛线,不过,这在当时设计时,并非困难较大的挑战,更大的问题在于这种埋头弹发射时高膛压弹膛的密封问题。因为弃用了弹壳,便只能由高膛压弹膛来赋予弹头较高的发射能量,从某种意义上看,弹膛便成为一个更大的“弹壳”。
  
  记者:您在通用电气公司工作了15年,还参与过其他有趣的枪械开发项目吗?
  孔蒂斯:是的。我在那里还曾设计过GE-150机枪,那是一种外能源驱动的12.7mm口径机枪,我们当时也准备说服军方用这种枪械替代同口径的M2HB和M85机枪。GE-150机枪可以使用两种弹链供弹:M2HB机枪的M9闭式弹链以及M85机枪的M15A2开式弹链。使用M9闭式弹链,枪机后坐时需先将枪弹向后从弹链中抽出,枪机复进时再将枪弹向前推进弹膛;而使用M15A2开式弹链,枪机直接将枪弹从弹链向前推进弹膛。两种弹链都可采用相同的供弹机构,无须转换或调整,只要装填完毕后就可击发。
  我们确实按这种设计思路完成了设计并在全速射击的情况下进行了测试,结果令人满意,我对此也很激动。当然,这一设计也有两处缺陷,一个问题是枪械射击时枪管的热量会传导进机匣的驱动部位,当热量积聚到一定程度后(长时间连续射击)会导致故障增多;另一个问题则是枪械采用M9弹链供弹时,无法获得较高的射速。这是因为M9闭式弹链的进弹过程需要两个步骤:先向后脱链,再向前推进弹膛,这一过程需要耗费一定时间,这是枪械本身所无法处理的。(待续)
  编辑/刘兰芳
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