Il cannone/obice da 155/39 FH-70 e il munizionamento Leonardo-OTO "VULCANO"

Il cannone/obice da 155/39 FH-70 è stato un programma trinazionale, coinvolgente Germania, Regno Unito ed Italia, che hanno unito le forze per sviluppare l'arma in sostituzione dell'obice 155/23 mm M114. L'obice di artiglieria a traino meccanico da 155/39 FH-70 è idoneo a fornire supporto di fuoco diretto e generale alle Grandi Unità elementari e complesse. Il fabbisogno totale dei partecipanti è stato definito rispettivamente in 212, 164 e 70 pezzi.

Caratteristiche

Questa artiglieria da campagna a traino meccanico è un'arma idonea a fornire supporto di fuoco diretto e generale alle Grandi Unità elementari e complesse, con gittata massima di 24 km con munizionamento normale e 30 km con munizionamento autopropulsivo. L'obice, che riesce a sparare tre proietti al minuto, è da considerarsi arma a ripetizione.

L'obice dispone anche di un motore ausiliario Volkswagen a benzina da 1800 cm³ (velocità di 16 km/h) per piccoli movimenti, denominato Auxiliary Power Unit (APU) utilizzato per il movimento autonomo del pezzo per brevi spostamenti (cambio di schieramento, movimenti logistici) o per una veloce messa in posizione, data anche la massa complessiva.

Se la Gran Bretagna doveva essere il paese guida per lo sviluppo della versione base (trainata), la Germania doveva esserlo per la versione semovente, chiamata SP-70 e basata su di una torretta installabile su scafo di carro armato.

Forse i problemi legati a questa particolare disposizione, negativa per un semovente in quanto il motore è posteriore (là dove dovrebbe esserci lo scomparto di combattimento), ed i costi elevati spinsero la Germania ad uscire dal programma, che terminò nel 1987.

MUNIZIONAMENTO VULCANO

Con il nome Vulcano l'azienda Italiana Leonardo-Oto Melara ha identificato una nuova famiglia di proiettili per il suo cannone navale 127mm anche nella versione 64 calibri e per gli obici da 155 mm, sia il cannone trainato Fh-70 sia per quelli che equipaggiano i semoventi M109 e PzH 2000; questi proiettili hanno la caratteristica di avere una gittata estesa rispetto al munizionamento tradizionale dello stesso calibro e, per alcune versioni, un sistema di guida che consente attacchi di precisione contro bersagli navali o terrestri.

Lo stesso proiettile può essere sparato da calibri diversi (127 mm e 155 mm) in quanto questo risulta essere sottocalibrato e camerato tramite dei distanziali a perdere nello stesso modo dei proiettili APFSDS, la denominazione precisa per questo tipo di munizioni è HEFSDS (High Explosives Fin Stabilized Discarding Sabot) cioè proiettile ad alta esplosività, stabilizzato ad alette, ad abbandono d'involucro.

La munizioni sono composte da due sezioni, con il componente davanti con delle alette canard e la parte posteriore con delle alette spaziatrici. La parte anteriore contiene la testata di guerra e ha 6 alette. In tutto il proiettile pesa circa 20 kg con 2,5 kg di esplosivo. 

Le munizioni saranno di 3 tipi:

• Ballistic Extended Range (BER) - versione base non guidata che può raggiungere i 70 km e può essere utilizzata contro ogni tipo di obiettivo navale, terrestre o aereo.
• Guided Long Range (GLR) - versione antinave guidata nel finale da un sensore infrarosso (IR) che inizia a cercare il bersaglio ad una distanza di 6 km e ad un'altezza di 2,5 km. Può raggiungere i 70 km o anche 90 km se sparato dalla canna da 64 calibri. La testata esplode dopo aver penetrato lo scafo della nave bersaglio. Oto Melara indica una "kill probability" dell'80% con il primo colpo contro una nave delle dimensioni di una fregata.
• Guided Long Range (GLR) - munizione completamente guidata tramite GPS e IMU (Inertial Measurement Unit). Il proiettile viene sparato fino a 25 km in altezza dove viene guidato dal sistema IMU costantemente aggiornato dal GPS proseguendo a velocità supersonica con angolo di discesa costante. L'ultima fase del volo avviene in picchiata sull’obbiettivo.

Il concetto della nuova famiglia di munizioni "Vulcano" è stato sviluppato da Leonardo-OTO Melara di La Spezia e prevede una munizione sotto-calibrata non autopropulsa dotata, nella versione guidata, di governi aerodinamici, navigazione inerziale/GPS e, in alcuni sottotipi, di un sistema di guida terminale, caratterizzata da una elevatissima gittata e una precisione molto spinta (CEP < 20m).

Una prima differenziazione tra le munizioni che sono in corso di sviluppo nell'ambito del Programma si può fare tra munizioni non guidate e munizioni guidate, denominate rispettivamente Extended Range and Long Range. I calibri in corso di sviluppo sono 155mm nella versione terrestre e 127mm in quella navale.

La traiettoria delle munizioni non guidate è di tipo convenzionale balistico con una gittata fino a 70 km, mentre la gittata delle versioni guidate raggiungerà i 100 km quando sparate dal cannone cal. 127/54C e di 120 km quando sparate dal nuovo cannone cal. 127/64LW. Per il cal. 155mm la gittata prevista è fino a 100 km. Tali gittate saranno ottenibili grazie ad una velocità iniziale dei proiettili molto elevata ed a coefficienti aerodinamici molto bassi se confrontati con quelli di munizioni di grosso calibro in servizio. I proiettili sono dotati di una spoletta multi funzione, basata su tecnologia a microonde e programmabile con funzionalità altimetrica, di prossimità, di impatto, impatto ritardato od a tempo.

La principale differenza nelle versioni terrestri, a parte il calibro, è costituita dalla diversa configurazione dell'assieme propellente, specificatamente progettato per assicurare la totale compatibilità con il sistema di caricamento dell'obice semovente PzH2000.

Esercito Italiano

Nell'Esercito Italiano tale cannone è in dotazione ai reggimenti di artiglieria da montagna delle Brigate alpine, dove costituisce l'equipaggiamento del 1° e 2º Reggimento artiglieria da montagna, ai reggimenti del Comando artiglieria dell'Esercito Italiano e al Reggimento artiglieria a cavallo "Voloire" della Brigata di cavalleria "Pozzuolo del Friuli" in 18 pezzi per ciascuna unità militare.

Sotto il diretto controllo dei vertici dell’E.I. e della Bundeswheer, Leonardo e Diehl Defense hanno sviluppato e qualificato la famiglia di munizioni  guidata di precisione per i cannoni calibro 127mm e 155mm Leonardo Vulcano. La qualificazione congiunta è conforme allo STANAG ed è stata completata con successo. La nuova munizione è compatibile con tutte le piattaforme terrestri PzH 2000, FH-70 e navali da 127mm.

Le munizioni denominate “Vulcano” sono progettate per una gittata di 70 km per Vulcano 155 e di 80 km per il 127; hanno una precisione unica contro bersagli fissi e mobili utilizzando la navigazione GPS, laser e IR per la ricerca del terminale dei bersagli ostili.

La famiglia Vulcano è il munizionamento d’artiglieria più preciso e versatile per ogni applicazione terrestre e navale degli alleati occidentali. La testata multi-ruolo utilizza alto esplosivo (IHE) con schegge di tungsteno pre-frammentate ed è efficace contro bersagli morbidi, veicoli, veicoli semi-corazzati, infrastrutture di comando.

La testa di guida del nuovo proiettile guidato permette alle artiglierie di sparare munizioni Vulcano in modo semplice, integrato e indipendente.  Anche il programma di calcolo del tiro NABK-18 +, è stato ufficialmente omologato dagli eserciti italiano e tedesco.

Nel 2019, reparti dell’Esercito Italiano hanno condotto una esercitazione in Qatar, con particolare attenzione all’utilizzo di munizionamento d’artiglieria guidato “VULCANO”.

I semoventi PzH-2000 della brigata pesante Garibaldi, hanno effettuato i primi tiri di sperimentazione operativa da lunghissima distanza, utilizzando munizionamento da 155 mm VULCANO, progettato da Leonardo a La Spezia.

“VULCANO” indica una serie di proietti decalibrati (in ambito terrestre con i colpi da 155 mm e navale con i colpi da 127 e 76 mm), aventi gittate estese che possono variare dai 50 agli 80 km e oltre.

I colpi da 155 mm utilizzati dall’E.I. e dalla Bundeswheeer, comprendono: 

• una variante non guidata, denominata BER (Ballistic Exended Range); 
• due versioni guidate GLR (Guided Long Range); 
• una con guida solo GPS, 155 mm GLR/GPS; 
• una GPS associata a un laser semi-attivo (SAL), 155 mm GLR/SAL.

Nel corso dell’esercitazione, sono stati sparati oltre 30 di tiri con proiettili VULCANO BER. Nel mese di novembre 2019 è stato effettuato l’ultimo test di verifica per l’omologazione del munizionamento 155 VULCANO GLR. Nel corso del 2020, inizieranno i primi tiri sperimentali utilizzando il 155 VULCANO BER con obici/cannone FH-70 da 155/39 mm.

Utilizzatori

• Germania - 150
• Italia - 162
• Regno Unito - 67
• Giappone - 480 (costruiti su licenza dalla Japan Steel Works)[3]
• Arabia Saudita - 72
• Marocco - 30
• Filippine - 25
• Estonia - 24
• Norvegia - 15
• Paesi Bassi - 15
• Oman - 12
• Malaysia - 6.

ENGLISH

The FH70 (field howitzer for the 1970s) is a towed howitzer in use with several nations.

History

In 1963, NATO agreed a NATO Basic Military Requirement 39 for close support artillery, either towed or tracked. Subsequently, Germany and UK started discussions and design studies and in 1968 established agreed operational characteristics for a towed 155 mm close support gun. Italy became a party to the agreement in 1970.

Key requirements were:

• a detachable auxiliary power unit (APU)
• an unassisted range of 24 km and 30 km assisted
• a burst capability of 3 rounds in 15–20 seconds, 6 rounds per minute for a short period and 2 rounds per minute sustained
• be able to fire all 155 mm munitions in NATO service, plus a new range of ammunition.

The two national authorities had overall responsibility for R&D, and Vickers Ltd was the co-ordinating design authority. They were also the design authority for the carriage and Rheinmetall GmbH was the authority for the elevating mass, including the sights, and for the APU. There was a further breakdown at a more detailed level and production worksharing. The UK Royal Armament Research and Development Establishment (RARDE) was responsible for designing the HE projectile and the charge system. Germany was responsible for Smoke, Illuminating, Minelet and extended range HE, although development of the last two was not completed in the program.

The intention was for FH70 to replace the M114 155 mm howitzer and equip general support battalions in German divisional artillery regiments and to equip three (two Territorial Army (TA) British general support medium regiments replacing the 5.5-inch gun. In the event, it actually equipped UK regular regiments in direct support of infantry brigades until after the end of the Cold War, and only replaced the L118 light gun in two TA regiments, 100th (Yeomanry) Regiment Royal Artillery and 101st (Northumbrian) Regiment Royal Artillery (Volunteers) from 1992 to 1999.

Design

FH70 had several interesting features, including:

• a vertical sliding-block breech that provided obturation and held a primer magazine containing 12 primers (a similar breech was fitted to German M109G)
• burst fire
• an on-board 1700 cc Volkswagen engine to power the hydraulics and to assist bringing the gun into and out of action (with hand pump back-up) and to move the gun up to 20 km at low speed without towing by an artillery tractor
• electronic firing data display taking data from the otherwise conventional azimuth and elevation sights.

The barrel was 39 calibres long, giving 827 m/s standard maximum muzzle velocity. It had a muzzle brake giving 32% efficiency.

Other conventional features included a split trail and turntable sole plate. Initially, it had assisted loading, but became an early user of flick-ramming. In accordance with long-standing UK practice, it used one-man laying. All this meant that the gun could be operated by a minimum detachment of only 4 men (commander, layer and 2 loaders). The burst fire rate was 3 rounds in 15 seconds. It was also fitted with a direct fire telescope.

There were a number of design flaws that became apparent in service. The equipment entered full operational service in the UK in 1980. It became clear that there were significant difficulties with the tube feed system in anything but ideal conditions. 1st Regiment RHA, a unit that had conducted the Troop trials, developed their own procedures to solve these problems, related to dust contamination, and this process became established in official manuals in due course. More significantly, the trails of the gun proved to be weak at the point where maximum stress was incurred when the equipment was towed; this resulted in modification work on the UK guns in 1987. There were continual problems with the drive train on the flat-4 VW APU, and the hydraulic system was always vulnerable to the obvious problems posed by external, non-armoured, housing in combat conditions. In addition, the complex dial sight carrier was vulnerable to damage.

Ammunition

The new projectiles conformed to the Quadrilateral Ballistics Agreement between US, UK, Germany and Italy. In essence, this meant a shell with the same shape and dimensions as the US M549 rocket-assisted projectile. The standard HE shell (UK designation L15) is a thin wall design weighing 43.5 kg and containing 11.3 kg of HE. This remains the largest HE load for a standard 155mm shell.

The propellant system comprises three different bagged cartridges with triple-base propellant. Cartridge 1 gives charges 1 & 2, Cartridge 2 give charges 3–7 and Cartridge 3 is charge 8, which gives a maximum range under standard conditions of 24.7 km.

Each nation developed its own fuzes and ammunition packaging. In the UK's case, this led to the Unit Load Container carrying 17 complete rounds, including shells with fuzes fitted - a novelty for 155 mm.

Standard US pattern 155 mm ammunition can also be fired, although US primers proved problematic for the primer magazine and feed due to their variation in size.

VOLCANO MUNITION

Under the name Vulcano, the Italian company Leonardo-Oto Melara has identified a new family of bullets for its 127mm naval cannon also in the 64 calibre version and for the 155 mm howitzers, both the trailed Fh-70 cannon and those that equip the self-propelled M109 and PzH 2000; these bullets have the characteristic of having an extended range compared to traditional ammunition of the same calibre and, for some versions, a guidance system that allows precision attacks against naval or land targets.

The same projectile can be fired from different calibres (127 mm and 155 mm) as it is undercalibrated and cambered by means of disposable spacers in the same way as APFSDS projectiles, the precise denomination for this type of ammunition is HEFSDS (High Explosives Fin Stabilized Discarding Sabot), i.e. a high explosiveness, fin stabilized, casing abandonment projectile.

The ammunition consists of two sections, with the front component with canard fins and the rear part with spacer fins. The front part contains the warhead and has 6 fins. In all, the bullet weighs about 20 kg with 2.5 kg of explosive. 

The ammunition will be of 3 types:

• Ballistic Extended Range (BER) - basic unguided version that can reach 70 km and can be used against any type of naval, land or air targets.
• Guided Long Range (GLR) - anti-ship version guided in the final by an infrared (IR) sensor that starts searching for the target at a distance of 6 km and at an altitude of 2.5 km. It can reach 70 km or even 90 km if fired from the 64 gauge barrel. The warhead explodes after penetrating the hull of the target ship. Oto Melara indicates a "kill probability" of 80% with the first shot against a ship the size of a frigate.
• Guided Long Range (GLR) - fully guided ammunition via GPS and IMU (Inertial Measurement Unit). The bullet is fired up to a height of 25 km where it is guided by the IMU system constantly updated by the GPS continuing at supersonic speed with a constant angle of descent. The last phase of the flight takes place in nosedive on the target.

The concept of the new munitions family "Vulcano" has been developed by Leonardo-OTO Melara of La Spezia and provides for an under-calibrated non self-propelled ammunition equipped, in the guided version, with aerodynamic governments, inertial navigation/GPS and, in some subtypes, with a terminal guidance system, characterized by a very high range and a very high accuracy (CEP < 20m).

A first differentiation between ammunition that is being developed under the Program can be made between unguided and guided ammunition, called Extended Range and Long Range respectively. The calibers under development are 155mm in the land version and 127mm in the naval version.

The trajectory of unguided ammunition is conventional ballistic ammunition with a range of up to 70 km, while the range of the guided versions will reach 100 km when fired from cannon cal. 127/54C and 120 km when fired from the new cannon cal. 127/64LW. For the cal. 155mm the expected range is up to 100 km. These ranges will be achievable thanks to a very high initial velocity of the bullets and very low aerodynamic coefficients when compared to those of large caliber ammunition in service. The projectiles are equipped with a multi-function fuse, based on microwave technology and programmable with altimetric, proximity, impact, delayed impact or time functionality.

The main difference in the terrestrial versions, apart from the calibre, is the different configuration of the propellant assembly, specifically designed to ensure total compatibility with the PzH2000 self-propelled howitzer loading system.

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