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总说装甲|四代坦克如何射得更快?可学60年前技术


来源:凤凰军事

怎样让四代坦克的火炮射速更快?刘晓峰现役的三代坦克中,射速最快的已经达到8至10发/分钟,四代坦克射得能不能再快一些?这要看自动装弹机的水平。如果说三代坦克时代,自动装弹机还可有可无,那么到了四代坦克

怎样让四代坦克的火炮射速更快?

刘晓峰

现役的三代坦克中,射速最快的已经达到8至10发/分钟,四代坦克射得能不能再快一些?这要看自动装弹机的水平。如果说三代坦克时代,自动装弹机还可有可无,那么到了四代坦克时代,它已经必不可少的配件了。

自动装弹机的主要功能就是提高火炮射速。但就现有的技术来看,无论是以法国“勒克莱尔”为代表的尾舱式、还是俄罗斯的转盘式,都存在装填时火炮高低机复位问题。这使得火炮在射击过程中不能始终瞄准目标,装填后还要重新瞄准,在一定程度上影响了射速。

有没有一种方法,能让坦克在装填炮弹时火炮始终锁定目标呢?这个问题的关键,在于要让推弹杆主动去找炮尾;而不是像现在这样,让炮尾去找推弹杆。因此,我们需要一种能够实现装弹机与火炮联动的炮塔。

60多年前的法国AMX-13坦克,能够提供一种四代坦克的新思路。

法国人的灵感

早在上世纪40年代,法国率先推出了“摇摆式炮塔”,它最大的特点就是取消了火炮高低机,将上下仰俯的功能交给了安装在炮塔两侧的耳轴上,耳轴连同炮塔底座安装在底盘的炮塔座圈位置上。这个办法虽然看上去有点土,但不失为未来装弹机构随炮塔联动的一种思路。

在已经出现的坦克中,就有采用尾舱式装弹机+摇摆式炮塔的法国AMX-13坦克。其装弹机是两个各装有6发炮弹的弹鼓,炮长旋转弹鼓完成弹种选择,然后通过装填盘、推弹机实现整装弹药装填。但与当今流行的尾舱式自动装弹机比起来,弹药基数存在差距——目前具有实用价值的弹鼓式自动装弹机仅能装载12枚75毫米炮弹,而自动装弹机最大则可以装填16枚120毫米炮弹或者18枚105毫米炮弹。

为了提高摇摆式炮塔的火炮威力,法国人曾经尝试过将主炮口径从75毫米提高到105毫米,但是炮塔耳轴承受不了105炮发射时的动能。最终法国人选择了减缓105炮的火药燃烧效率,这种改进虽然使坦克获得了比75毫米炮更重的弹丸,但牺牲了炮弹初速,得不偿失。结果,摇摆式炮塔与105毫米炮搭配的设计思路在80年代就被淘汰了。

从使用上看,弹鼓式装弹机只能从炮塔顶部的舱口补给弹药,耗时超过1个小时,现代战争一次作战行动一般在2个小时内就完成了,连更换坦克发动机都被限制在20分钟内,弹鼓式自动装弹机这么长的补给时间显然不符合未来战争的要求。

法国AMX-13坦克对于弹鼓式装弹机、105炮、摇摆式炮塔的探索虽然最终没能成功,但在其诞生的年代,与其它人工装弹坦克相比,AMX-13的优势就像“半自动步枪对上三八大盖”那样大。

装有鼓式装弹机和摇摆式炮塔的美军坦克。

美国人的改进

与西方坦克高大的外形相比,摇摆式炮塔的炮尾和炮塔顶部装甲板相对静止,所以火炮可以尽量靠近炮塔顶部布置,这使坦克整体高度可以大大降低,减小正面投影。美国人看到了这种设计的优点,1955年,美国研制了一款坦克,安装有自动装弹机和90毫米口径火炮的摇摆式炮塔,并安装在中型坦克底盘的试验车上。

该车的装弹机采用一具可以存放8发炮弹的弹鼓作为供弹装置。根据设计,车内乘员为3人——这似乎符合安装了自动装弹机的坦克的乘员人数——但其中一人为装填手。打完一盘弹鼓后,装填手再从弹舱里取出炮弹人工补弹。这样的弹鼓装弹机结构比AMX-13坦克的还要复杂,但射速可以达到惊人的33发/分钟。这样的射速优势和当时其它坦克相比,简直就是“冲锋枪打步枪”。

在8连发弹鼓装弹机刚刚取得成功的时候,美国开始尝试在摇摆式炮塔上安装更大口径火炮。当火炮口径增加至120毫米时,自动装弹机被移到了炮塔底部,炮塔也取消了尾舱。这种做法缓解了摇摆式炮塔耳轴的先天缺陷,并使得火炮获得了更大的仰角。

此外,为了增加炮塔可靠性,美国人还将底盘从中型升级到了重型。这是因为,随着120炮炮口动能的增大,炮塔耳轴钢性也必须随之增加,而由此带来的材料和液压机构的重量以及增加的空间,只有重型坦克底盘才能承载。可见系统各部件“牵一发而动全身”的关系。

120毫米炮取得成功后,美国人又把155毫米炮装到了试验车上。能够安装这么大口径的坦克炮,可见当年的这款试验车的炮塔耳轴和基座有多么牢固。说明在上世纪50年代,美国重型坦克底盘搭载的摇摆式炮塔底座,至少已能够满足120毫米坦克炮的需要。

从这台搭载155炮的试验车可以看出,摇摆式炮塔及其配套的液压件已经具备了实用价值。坊间流传的所谓炮塔密封性不好等问题,完全可以经过后期改进设计得到解决。但在以后的发展中,美国既没有选用摇摆式炮塔,也没有选用自动装弹机,而是把这次试验中成熟的耳轴和液压件的技术转为了技术储备。并在此基础上研发了适合60吨以上车体使用的坦克行走机构。

这也可见美国坦克研发思路的优势:任何一个部件都是最先进的,当取得一项技术突破的时候,就会有更多的部件受益。

6联装弹鼓式装弹机示意图。

老技术的新活力

虽然从60年代以后,几乎所有国家都放弃了摇摆式炮塔的研发,但那是受到当时技术所限。美国虽然已经取得了成功,但是由于摇摆式炮塔工艺复杂、成本高,美国军火商又是“唯利是图”的私企,所以射速能达到33发/分钟的坦克炮技术并没有被发扬光大。相反,如果这类技术能够诞生于国家支持的兵工集团,其结果也许会比美国好得多。

如果未来能有一款坦克采用“摇摆式炮塔”,自动装弹机就不再需要原来的“俄罗斯轮盘”式装弹机。首先“俄罗斯轮盘”装弹步骤繁琐,耗费时间;其次装弹机体积大,不利于总体布置;而且“俄罗斯轮盘”的分装式弹药存在火药燃烧率损失较大的先天不足,不利于火炮威力提升。

西方的尾舱式装弹机增加炮塔体积,容易被击中;“俄罗斯轮盘”又不好用……弹鼓式装弹机未尝不能作为一种方案来考虑。在实战中,坦克打几发弹就得赶紧“跑路”,不然就会招来反坦克武器。从实战运用的角度看,一次连发6到8发炮弹,这样的火力摧毁1辆敌方坦克已经足够了。

50年代末,弹鼓式装弹机在车内布置示意图。

随着火药和装药技术的进步,未来的四代坦克炮口径将会缩小到110到105毫米,装甲装备将实现轻型化、小型化、智能化。这种情况下,可以通过改进车内空间设计和减少乘员等方式,在车内布置2具8联装弹鼓或者3具6联装弹鼓。这样装弹机的备弹数量将能达到16到18发,毫不逊于当前各国争相研制的尾舱式装弹机。

军工科研要有连续性、继承性;过去失败的试验,不代表今天不能成功;今天无法实现的技术,不代表未来就无法使用。105炮+摇摆式炮塔+弹鼓装弹机的设计,虽然在60多年前失败了,但它能够实现装弹机构与火炮联动、让火炮始终保持瞄准状态,这样的技术符合未来坦克的研发需要,仍然具有潜力与活力。

[责任编辑:安晨 PN104]

责任编辑:安晨 PN104

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