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总说装甲|细说坦克主动防护:看上去很美,难度很大


来源:总说装甲

2017年8月,有中国兵器工业集团主办的“装甲与反装甲日”在包头某试验基地举行。过去,不论是国际军事竞赛,还是以往的此类活动,只能像“坦克运动会”那样,

2017年8月,有中国兵器工业集团主办的“装甲与反装甲日”在包头某试验基地举行。过去,不论是国际军事竞赛,还是以往的此类活动,只能像“坦克运动会”那样,将车辆拉出来跑一跑,而这次活动最大的亮点,是对于坦克防护能力的成果展示。

在展示活动当中,中国坦克采用主动防护系统,成功拦截了火箭弹的攻击。这表明中国坦克的防护手段形成了以基体装甲、附加装甲、主动防护等多种手段为一体的防护系统,再搭配总体设计、机动性能等手段,提高坦克生存能力。其中,主动防护是目前现役坦克最为先进的部件之一,同时也是划分三代坦克与四代坦克的重要标尺之一。

国产主动防护系统工作全过程

主动防护源于实战需求

坦克主动防护系统概念的提出,源于西方坦克设计者认为,在反坦克导弹普遍采用串联战斗部的今天,传统的附加装甲已经难以发挥作用,于是采取各种手段,在坦克遭到敌方弹药毁伤之前,对来袭弹药进行干扰或者摧毁,使其攻击力削弱或者丧失,这就是主动防护系统的根本作用。

俄罗斯对于坦克主动防护系统的需求,最早起源于冷战时期,但当时并没有得到足够的重视,所以我们看到俄罗斯早期的主动防护系统水平有限,仅仅做到了“有”的层面,技术水平不高。

当车臣战争以后,俄罗斯军方认为,坦克采用附加装甲的防护能力,受到安装方式的严重制约,最佳的防护效果被限制在正面水平方向60度、高低±5度的狭窄范围,这对于坦克应对来自各方的威胁,明显是不够用的。虽然有观点认为,在坦克上增加附加是有效提升坦克防护性能的手段之一,但如果为了应对来自各个方向的威胁,就要在坦克四周挂满反应装甲,这会让坦克增加8~10吨的重量,此时的坦克,就会出现损失动力、跑得慢的问题。由此带来增加油耗、减少行驶里程都是小事,更严重的情况是坦克长期大油门行驶,对传动系统的损伤是难以修复和补救的。最严重的,坦克可能在转向的时候,摩擦片受力超过设计强度,发生过热、烧蚀现象,这样的后果是坦克在狭窄的城市街道内不听使唤、走不成一条直线。

坦克主动技术难度更高

今天,正赶上三代坦克设计寿命临近,这个寿命是坦克技术本身与其它领域军、民用技术的比较而得出的。美国、德国三代坦克为70年代设计,俄罗斯坦克则比此更早,中国三代坦克为80年代中期开始设计,当时的科学技术与现在没法比,今天很多民用技术都远远超过了当时的军用技术。所以,基于70~80年代对技术水平的判断,已经不再适用于21世纪的技术标准。加入把今天的一些民用技术拿到80年代去设计坦克,都会迸发出很多先进的零部件,总体设计也会与今天呈现的坦克大不一样。

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“豹”2坦克虽然性能先进,但毕竟是70~80年代设计的产品,当时很多技术达不到的超前设计,就没有采用

主动防护就是坦克换代大潮中,最具代表性的部件之一。西方国家高主动防护最早。在一些早期的设计方案中,主要是依靠雷达搜索探测,识别来袭的高速目标,然后再发射反击弹实施拦截。这是一条最难走的路,而且在80年代提出的时候,以当时的技术做出的样机,从识别目标到做出反应、完成全套动作,需要3秒以上的时间,这个反应速度对于海军来讲是够用的,因为海军需要拦截的反舰导弹虽然飞行速度达到了超音速,但是距离太远,所以飞行时间长,反应时间就多一些。

而坦克受到攻击的距离,一般在1000米左右,有些时候甚至更近,即便反坦克导弹仅仅飞到200米/秒的速度,留给坦克的反应时间要比军舰的反应时间短得多,美国曾经研制过一套陆基版本的防护系统,就是用运载卡车搭载海军主动防护系统,伴随装甲车辆,为车队提供保护。整套系统体积较大并不是主要矛盾,可以通过改变反击拦截方式、缩短探测距离等方式实现缩小体积,但雷达与反击弹反应时间太长的硬伤,却是难以克服的。所以我们能够看到,在美国海军的军舰上,会有密集阵、海拉姆等主动防护武器,而在坦克上,并没有运用这方面的技术。

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美军装备的陆基密集阵

科学技术也是艺术

在主动防护系统研制的过程中,难度最大的就是探测手段。今天,主动防护系统不仅雷达性能已经有了明显提升,而且实现手段也是多种多样。在坦克主动防护系统从提出到逐步走向成熟的过程中,已经逐渐显露出代差,第一代主动防护,能够识别和干扰亚音速目标;第二代主动防护,能够拦截大多数反坦克导弹;而将来在四代坦克时期即将实现的,是能够成功拦截初速在1200~1800米/秒的炮射动能弹。如果电热化学炮在进10年内取得重大突破,那么反应速度的指标将会继续提高,这就进一步增加了主动防护的研制难度。

在追求高水平的道路上,不能一味地被现有技术限制住,在一条道路上走不通的时候,不钻牛角尖,换个角度看待问题。比如,探测与识别作为主动防护系统中难度最大的一环,雷达技术水平直接影响防护性能。而在主动防护系统的使用中,雷达需要贴近地面使用,即便采用现在比较先进的微波技术与定向天线技术,在探测距离稍远的时候,会受到地面杂波的影响。而当处在城市作战环境中,虽然探测距离很近,但建筑物杂波将更为严重,会不会让主动防护产生盲点、发生误触发、导致关键时候失灵,这些问题在现有的技术条件下,试验测试的难度不可想象。

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装备雷达的“阿玛塔”坦克

将雷达技术运用在坦克上,本身就是将海、空军的技术运用于陆军,而地面战场的复杂程度远远高于海空,所以遇到困难是正常的。所以在现阶段,应该想办法绕开雷达这一技术瓶颈,换一个思路、换一种方式,来实现对目标的快速探测、识别;而将对于海、空军有一定潜力的雷达探测转为技术储备,继续进行科研攻关。记得我国一位搞坦克防护的大师对我说过这样一句话——基础研究可以与艺术类比,就是说,它真正的价值就在于:以一个独特的视角来看待自然界,以不同于别人的思路来理解这个世界。

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2017中国兵器“装甲与反装甲日” 主动防御系统:坦克... http://p0.ifengimg.com/pmop/2017/0817/37CA4AA6D1A281CF926B9BEFB129D8E5AFAEAE3A_size17_w448_h252.jpeg

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