专家谈中国主战坦克技术的演进 您所在的位置:网站首页 杀伤弹和爆破弹的区别 专家谈中国主战坦克技术的演进

专家谈中国主战坦克技术的演进

2023-04-15 01:19| 来源: 网络整理| 查看: 265

0 分享至

用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

从最初的59式到目前的最新型主战坦克,我国主战坦克在近半个世纪的发展中,无论是外形(底盘、炮塔、火炮)还是内部构造,都发生了改头换面的大变化:坦克炮由最初的100毫米线膛炮发展到如今的125毫米滑膛炮,射程和命中精度都有大幅提升;炮塔由铸造式改为焊接式:底盘负重轮由5对变为6对;发动机功率从520马力提升到1200马力:随着自动装弹机的配备,乘员由4人减少到3人。

这些可喜的变化,使每一个国人为之欣悦,为之骄傲,为祖国的国防现代化充满无比信心。

为了对我国主战坦克技术的演进有一个系统的了解,本刊记者先后采访了三位专家,一位是从事坦克火控系统传感器研究的刘总,另一位是搞坦克总体设计的高总,还有一位是590坦克总设计师钱总,这三位专家以他们长期致力于我国坦克研究的真实经历和切身感受,来梳理和总结我国世克发展张大的每个阶段,每个鼓节。

坦克炮

第一个问题:我国59式坦克最初的100毫米主炮1000米距离上的穿深可达400毫米左右,后来主炮口径改为105毫米后,火力有多大变化?火炮口径和打击威力之间有什么关系?

高总:虽然火炮口径只增加了5毫米,但59式不少改型的身管长度都增加了,因此火力确实有所提升。

一般而言,坦克炮的威力不仅与口径有关,而且跟身管长度也有关,例如59D.由于采用了加长身管105毫米线膛炮,弹丸初速有较大提升,穿深由59式的约400毫米大幅提高到540毫米,而且有效射程也提高不少,即由原来的1000米增加到2000 米。

钱总:影响火炮打击威力的因素很多。火炮口径是影响因素之一,一般来说口径越大,打击威力也越大。

其他因素还有火炮的膛压,膛压高则火炮的威力就大。炮弹在膛内发射出炮口时有初速,初速高,威力大(指动能弹)。

上面提到的身管长度也是影响因素之一,身管越长,发射后能量利用率越高,对动能弹来说,也能适当提高其威力。

世界各国在提高火炮打击威力方面做了许多工作,如增大火炮口径、加长身管长度、改进弹药(弹头和发射药等),西方国家的120毫米炮由于研制时间早,

目前在改进火炮和改进弹药方面已无多大潜力可挖。我国和俄罗斯坦克采用125毫米炮,而且在弹药方面也不落后于西方国家。可以说在火炮威力方面,我国坦克要稍优于西方国家的坦克。

第二个问题:有人说俄罗斯之所以采用125毫米坦克炮而不采用120毫米坦克炮,是因为其坦克炮膛压不够?

钱总:刚才说过,炮管口径越大,火炮打击威力就越强。单纯说是因为其坦克炮膛压不够所以采用125毫米坦克炮是不确切的。

第三个问题:战后世界上第一代主战坦克大多采用线膛炮,为什么没有考虑滑膛炮,是小口径滑膛炮的性能不如线膛炮,还是技术上有问题?现在世界上新型主战坦克采用线膛炮的已为数不多,这是不是意味着线膛炮将会被淘汰?线膛炮与滑膛炮到底有何区别和优缺点?

高总:确实,战后早期坦克采用的都是线膛炮,但最初的坦克采用的应该是滑燃炮,只是后来为了外弹道的稳定才有了线膛炮。

二十世纪六十年代,苏制T-62坦克率先采用了不用膛线的滑膛炮。

它不是通过膛线使弹丸高速旋转保持弹丸稳定,而是采用尾翼稳定弹丸,后被许多国家所效仿。

目前,第三代主战坦克纷纷采用大口径滑膛炮,而采用线膛炮的已为数不多,好像只有英国的“挑战者”、印度的“阿琼”等。

有人认为,滑膛炮之所以盛行,这是因为如今它不仅能发射穿甲弹、破甲弹,还能发射炮射导弹,比线膛炮能发射更多的弹种,其实这种观点是错误的。

现在大多数国家之所以认可滑膛炮,是因为它具有更多的优点:弹丸在炮膛内不旋转或微旋,对发展尾翼稳定的长杆式超速脱壳穿甲弹极为有利,可使弹芯的长径比由4~5提高到10~20,使弹丸在膛内加速快,在飞出炮口脱壳以后,空气阻力小,速度降低较小,提高了命中精度。

对破甲弹,因为弹丸不旋转,可使爆炸后形成的高速射流免去因旋转造成的偏散,保持聚能效果,而不影响破甲。

美国曾在线膛炮上采用滑动弹带,减小弹丸的旋转速度,保持破甲弹的破甲效果,但结构上较复杂。在这一同题上,不旋转的尾翼稳定弹实现起来比较方便。滑膛炮制造工艺简单。

滑膛炮内表面加工及化学处理均比较简单,生产成本得以降低。此外,滑膛炮没有线膛炮因膛线根部应力集中而容易产生裂纹的问题,其身管寿命比线膛炮也高。目前英国之所以仍采用线膛炮,是因为其已习惯于长期生产线膛炮,如果转型生产滑膛炮,经济上不划算,因为要重新建立新的生产线。印度的“阿琼”之所以采用线膛炮,是因为其主炮为英国许可证生产的。

第四个问题:目前我国的几种新型坦克采用的都是125毫米滑膛炮,这种炮相比早期的100/105毫米线膛炮,在技术上有哪些改进?

刘总:技术上的改进当然是很多了,比如材料、工艺等。由于口径增大,膛压进一步提高,材料必须能耐高温,并且采取自紧工艺,加固炮管。随着炮管口径的增大,炮塔、车体也会受到一定的影响。

钱总:相比早期的100/105毫米线膛炮,为了承受较高的膛压,因此从材料、加工工艺、火炮结构都有所改进。采用滑膛炮的好处是加工简便,不需拉膛线。

记者:第三代主战坦克的前装甲防穿甲弹能力大多在600~700毫米左右,105毫米坦克炮(像我国的59改)对其打击效果如何?高总:105毫米炮很难击穿第三代主战坦克的正面装甲,但威胁还是存在的,比如说从其防护能力较差的侧面或尾部攻击,照样能将其打瘫痪。

第五个问题:目前第三代主战坦克大多采用44倍(如美国的M1A2、日本的90式、德国的“豹”2A5)、48倍(如我国的88C)或52倍(如法国的“勒克莱尔”)口径身管,但德国的“豹”2A6率先采用了55倍口径身管,导致坦克炮身管越来越长。您认为坦克炮身管应该控制在什么样的范围内方比较合适?

高总:我个人认为,“豹”2A6 采用的55倍口径身管已经接近极限。身管越长,弹丸在膛内加速时间越长,可获得更高的弹丸初速,威力也就越强,但坦克炮身管过长也有弊端,随着身管加长,耳轴前端的质量加大,炮尾必须具有相应的配重,以保持火炮的平衡,这就带来了布置上的困难。

刘总:从技术上来讲,炮管过长会导致炮塔转动装置重量加大,影响调炮快速性。如果要求有较高的调炮速度则必须采用更大的驱动电机,这样体积、造价都可能是制造方与使用方不能接受的。

第六个问题:从材料工艺、设计生产等几方面来看,世界上哪型坦克的主炮综合性能最优?

高总:德国莱茵金属公司研制生产的Rh120是当今世界上公认的综合性能最好的坦克炮。目前该炮已有多个国家采用,比如美国的M1A2、日本的90式、韩国的K1A1 等 。

第七个问题:为防太阳光照射导致炮管变弯曲,现在坦克大多采用了热护套。请问热护套一般是用什么材料做成的?我国主战坦克采用了什么样的热护套?

钱总:坦克炮管热护套一般采用隔热或导热材料制成。

我国在引进105毫米炮时,热护套是用薄钢板(约1.5毫米厚)制成的,重量比较大,同时使火炮尾部配重铁也增加。

用在改装我国59式坦克时,使火炮稳定器的稳定力矩增大,导致稳定器工作时抖动,后改制成铝合金板,解决了以上问题。

我国最新型主战坦克身管上安装的是双层铝板气隙式热护套,该热护套由5段组成,各段不能互换,每段都有特种橡胶支垫,并由钢带卡箍固定在火炮身管的凸台上,以防止火炮射击时前后移动。热护套的上方凸缘用螺钉固定,下方有漏水孔。经检测,该热护套的防护效率为70%。

弹药

第一个问题:坦克炮使用的弹药主要有穿甲弹、破甲弹、杀伤爆破榴弹等,但好像穿甲弹更受青睐一些?

高总:单车一次携带的炮弹、枪弹等弹药额定数量称为弹药基数,在弹药基数内,各种炮弹额定数量的比例,称为坦克弹药的配比。这种配比是按弹药效能、作战对象以及弹药技术的发展而改变的。

因为战场上可能会面临不同的目标,坦克必须配备不同的弹药。如果坦克对坦克或其它装甲目标的话,当然是穿甲弹和破甲弹最好了,谁的穿深大,谁的精度高,谁就能占优势。

如果是对付土木工事或其他有生目标的话,杀伤爆破榴弹就更适合些。有的国家三种弹的配比为4:3:3。

不过,德国、法国、美国的主战坦克都只配备两个弹种,即尾翼稳定脱壳穿甲弹和多用途弹。

其中多用途弹既能用于破甲,又能用于杀伤有生力量和爆破防御工事。

第二个问题:125毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹性能怎样?能不能击穿像日本90式、美国M1A2坦克的前装甲?

高总:目前,先进的125毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹的穿深估计在700毫米左右,击穿日本90式的前装甲应该不成问题,因为90式炮塔前装甲防穿甲弹能力只有600毫米,而车体前装甲防穿甲弹能力就更差仅为500毫米。

至于美国的M1A2,击穿其车体前装甲肯定没问题,对于其炮塔前装甲,估计也差不多。

第三个问题:俄罗斯坦克大多配备有炮射导弹,既可对付空中目标,又可对付地面坦克,有人认为炮射导弹更适合打击空中目标,您认为呢?

刘总:坦克发射炮射导弹打击空中目标,存在很大问题,比如探测、识别等。另外,还要受到视野的限制,比方说很难发现正上方的目标等。

再者,一般炮射导弹的射高都不是很高,即使发现正上方目标,由于射高不够也击中不了。

还有一点值得说明的是,坦克炮管是有一定的俯仰角度的,一般为-5~+20 度,它不可能像高射炮那样大仰角地射击空中目标,因此对于正上方的目标是不能射击的。

炮射导弹在打击地面目标时具有射程远、命中率高等特点,但其不能穿甲只能破甲且破甲能力有限,对坦克正面构不成致命威胁。

其实,炮射导弹更适合打击远距离的轻型装甲车辆只是价格过于昂贵,约为一发炮弹的20倍。

高总:我个人认为,俄罗斯重视发展炮射导弹还是有很多可取之处的。首先,炮射导弹射程远(5000米),可与常规弹药构成梯次火力,而且仍沿用坦克炮发射,不需要额外增加发射装置。

其次,炮射导弹不仅能对付轻型装甲车辆,而且对坦克仍有极大威胁。

第四个问题:俄罗斯的9M119“映射”炮射导弹破甲深度仅有700毫米左右,而美国的M1A2前装甲防破甲弹能力已达1300毫米左右,炮射导弹是不是对其无能为力?

高总:如果从正面打击的话,俄罗斯的炮射导弹对美国的M1A2根本构不成威胁,但是战场上什么情况都有可能发生,如果炮射导弹从侧面或尾部命中的话,那就另当别论了,即使M1A2坦克不会瘫痪,但坦克内的乘员肯定受不了巨大的震荡,再者坦克上的观瞄设备也有可能会被震坏。如果炮射导弹具备攻顶能力的话,其杀伤威力将更强。

第五个问题:西方国家是不是不重视发展炮射导弹?在东西方坦克弹药的发展上,什么将成为主流?

刘总:美国曾搞过激光制导的“铜斑蛇”炮射导弹,但后来放弃了这方面的发展,而俄罗斯却将炮射导弹发扬光大,“红土地”便是典型代表。

从目前情况来看,西方国家坦克弹药发展的主流仍是穿甲弹、破甲弹等常规弹药;而俄罗斯则很重视炮射导弹的发展,已开始在其坦克装甲车上大量配备,大有超越穿甲弹、破甲弹的势头。

不过西方国家已开始对炮射导弹表示关注,当然这里面有很多具体的技术需要解决。

第六个问题:目前采用自动装弹机的坦克并不多,主要是我国和俄罗斯的坦克,另外日本90式、法国“勒克莱尔”及瑞典的S坦克也采用了这一装置。请问目前自动装弹机的技术是否成熟?

刘总:应该说目前坦克用的自动装弹机技术还不是很成熟,海湾战争中,T-72的射速并没有达到理论的设计指标,几乎比手工装填还慢。

日本的90式配备的自动装弹机也好不到哪里去,据悉,在富士山的一次演习中,4辆90式中有3辆因自动装弹机产生故障而不能正常射击。

不过,自动装弹机是未来发展趋势,因为采用自动装弹机可实现取弹、装弹的自动化,并可降低炮塔的高度;采用自动装弹机不仅可以使坦克内减少一名乘员,而且自动装弹机占用的车内空间明显比装填手装弹所需的车内空间小,从而有利于缩小坦克外廓尺寸。

另外,随着坦克炮口径的加大,人工装填已经接近极限,而自动装弹机则不必受此限制,对于东方人而言,这一点尤为重要。可以预见,未来主战坦克都必将采用高度可靠的自动装弹机,而且采用自动装弹机是坦克采用无人炮塔或外装顶置炮的先决条件。

虽然美国目前没有在坦克上采用自动装弹机,但其坦克-机动车司令部和匹克汀尼兵工厂正在为坦克和自行火炮研制120毫米和155毫米弹丸自动装弹机。另外,其他一些国家也在进行这方面的工作。

高总:自动装弹技术基本上是成熟的,是用一套机电一体化的复杂机构来实现取弹、装弹、抛壳等动作。在结构上以及可靠性方面仍在不断完善。

值得说明的是,海湾战争中T-72射速慢并不是因为其自动装弹机可靠性不高,而是由于其火力受到压制造成的。

第七个问题:法国“勒克莱尔”理论射速可达12发/分,但我们在影像画面中经常发现,坦克在发射一发炮弹时,强大的后坐力导致其前后剧烈摇晃,如果等其晃动停止后再发射下一发炮弹,其射速肯定达不到10发/分以上。难道坦克在发射炮弹后的剧烈晃动中仍能发射下一发炮弹?

高总:能发射。

坦克在发射炮弹后当然会产生剧烈的晃动,但其晃动并不影响下一发的发射,虽然坦克在晃动,但火炮轴线和瞄准镜轴线却是稳定的,这主要归功于坦克稳定器。

所谓坦克稳定器,就是指坦克在越野行驶中瞄准射击时,使火炮轴线和瞄准镜轴线保持在所赋予的空间角位置,不随地形起伏和坦克方位转动而变化的一种自动控制系统,它可以克服车体纵摇与水平转动对火炮或瞄准具轴线的影响,以提高坦克行进间射击的命中率。

最初研制的坦克稳定器为坦克炮稳定器,可分为单向稳定器和双向稳定器两种,前者只在高低向稳定火炮,也叫高低稳定器,后者不仅在高低向稳定火炮,还在水平向上稳定火炮。

由于火炮质量大,为满足精度要求,需要较大的稳定力矩,要做到这一点很困难。所以后来又研制了瞄准镜稳定装置,用于指挥仪式火控系统。

瞄准镜稳定器的稳定精度比火炮稳定器高一倍多,可在高低向和水平向上独立稳定瞄准镜的瞄准线。

不过,在指挥仪式火控系统中,不仅瞄准线需要稳定,火炮轴线也必须稳定,只不过火炮轴线是间接稳定的,其随动于瞄准镜的瞄准线。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

/阅读下一篇/ 返回网易首页 下载网易新闻客户端


【本文地址】

公司简介

联系我们

今日新闻

    推荐新闻

    专题文章
      CopyRight 2018-2019 实验室设备网 版权所有