首页 理论教育 国外坦克技术的演进历程

国外坦克技术的演进历程

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:1916年9月15日,有49辆Ⅰ型坦克首次投入索姆河战役。反坦克炮出现后,一些国家为增强坦克的装甲防护能力,设计了倾斜布置的装甲,并按照各部位中弹的概率分配装甲厚度。与坦克作战,已成为坦克的首要任务。坦克与坦克、坦克与反坦克武器的激烈对抗,促进了中型、重型坦克技术的迅速发展,坦克的结构形式趋于成熟,火力、机动、防护三大性能全面提高。轻型坦克仅在战争的初期有所发展,主要作为应急装备和在特种战斗条件下使用。

国外坦克技术的演进历程

1916年英国生产了“马克”Ⅰ型坦克,外廓呈菱形,刚性悬挂,车体两侧履带架上有突出的炮座,两条履带从顶上绕过车体,车后伸出一对转向轮如图1-3(a)所示。该坦克有“雄性”和“雌性”两种,乘员8人。“雄性”装有2门口径为57 mm的火炮和4挺机枪,“雌性”仅装5挺机枪。1916年9月15日,有49辆Ⅰ型坦克首次投入索姆河战役。第一次世界大战期间,英、法和德国共制造了近万辆坦克,主要有:英国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ型及赛犬中型,“雷诺”FT-17[图1-3(b)所示]、法国“圣沙蒙”[如图1-3(c)所示],德国A7Ⅴ坦克[如图1-3(d)所示]等。其中,法国的“雷诺”FT-17坦克数量最多(3 000多辆),性能较好,装有单个旋转炮塔和弹性悬挂装置,是现代坦克总体结构的鼻祖。这些早期坦克,结构形式多样,有固定的顶置炮塔或侧置炮座,也有旋转式炮塔或无炮塔结构,装有37~75 mm口径的短身管、低初速火炮和数挺机枪,或仅装机枪。坦克转向,有的靠离合器制动器系统,有的靠与两条履带分别联动的辅助变速箱电动机,有的由两套发动机变速箱组分别驱动两条履带,靠变换两履带速比转向。坦克战斗全重7~28 t,单位功率2.6~4.8 kW/t,最大行程35~64 km,装甲厚度5~30 mm。由于当时技术水平的限制和生产设备简陋,坦克性能较低,其火力主要用于歼灭有生力量,装甲只能防御枪弹和炮弹破片,没有无线电通信设备和光学观察瞄准仪器,行驶颠簸、速度缓慢,机械故障频繁,乘员工作条件恶劣。早期的坦克只能用于引导步兵完成战术突破,不能向纵深扩大战果。但坦克的问世,开始了陆军机械化的新时期,对军队作战行动产生了深远的影响。

图1-3 合国早期坦克

(a)英国“马克”Ⅰ型坦克;(b)“雷诺”FT-17轻型坦克;(c)“圣沙蒙”突击坦克;(d)A7V战斗坦克

两次世界大战之间,是坦克战术与技术发展思想的探索和实验时期,各国研制装备了多种类型的坦克。轻型、超轻型坦克曾盛行一时,在结构上出现了能用履带和车轮互换行驶的轮胎-履带式轻型坦克、水陆两用超轻型坦克和多炮塔的中型、重型坦克。这一时期的坦克主要有:英国“马蒂尔达”步兵坦克[如图1-4(a)所示]和“十字军”巡洋坦克,法国“雷诺”R-35轻型、“索玛”S-35中型坦克,前苏联Т-26轻型、Т-28中型坦克[如图1-4(c)所示],德国PzKp fwⅡ轻型、Ⅳ中型坦克等。这些坦克与第一次世界大战时期的坦克相比,战术技术性能有了明显提高。主要战技指标:坦克战斗全重9~28 t,单位功率5.1~13.2 kW/t,最大速度20~43 km/h,最大装甲厚度25~90 mm。火炮口径多为37~47 mm,炮弹初速610~850 m/s,穿甲弹能穿透40~50 mm厚的钢装甲;有的坦克为增强支援火力,安装了75 mm或76 mm口径的短身管榴弹炮,直至发展为将小口径加农炮、中口径榴弹炮和数挺机枪集于一车的多武器、多炮塔坦克;开始采用望远式和潜望式光学观察瞄准仪器、炮塔电力或液力驱动装置和坦克电台,出现了火炮高低向稳定器;推进系统多采用民用或航空用汽油机,固定轴式机械变速箱,转向离合器或差速器式转向机构和平衡式悬挂装置。坦克炮出现后,一些国家为增强坦克的装甲防护能力,设计了倾斜布置的装甲,并按照各部位中弹的概率分配装甲厚度。

图1-4 二战时期各国坦克

(a)“马蒂尔达”Ⅱ型步兵坦克;(b)T3“克里斯蒂”中型坦克;(c)T-28中型坦克;(d)BT-7快速坦克

第二次世界大战期间,交战双方生产了约30万辆坦克和自行火炮。大战初期,德国首先集中使用大量坦克,实施闪击战。大战中、后期,在苏德战场上曾多次出现有数千辆坦克参加的大会战;在北非战场、诺曼底战役以及远东战役中,也有大量坦克参战。与坦克作战,已成为坦克的首要任务。坦克与坦克、坦克与反坦克武器的激烈对抗,促进了中型、重型坦克技术的迅速发展,坦克的结构形式趋于成熟,火力、机动、防护三大性能全面提高。这一时期的坦克主要有:前苏联的T-34中型[如图1-5(a)所示]、IS-2重型坦克,德国的PzKpfw Ⅴ“黑豹”式中型坦克[如图1-5(b)所示]、PzKpfw Ⅵ“虎”(Tiger)式重型坦克,美国的M4中型坦克,英国的“丘吉尔”(Churchill)步兵坦克、“克伦威尔”巡洋坦克,日本的97式中型坦克等。

图1-5 二战期间坦克

(a)PzKpfw Ⅴ“黑豹”式中型坦克;(b)T-34中型坦克

这一时期的坦克普遍采用安装1门火炮的单个旋转炮塔。中型、重型坦克的火炮口径分别为57~85 mm和88~122 mm,炮弹初速781~935 m/s,主要弹种是尖头或钝头穿甲弹、榴弹,并出现了次口径穿甲弹和空心装药破甲弹,射距500 m的最大穿甲厚度约150 mm;装有与火炮并列的机枪,并多装有高射机枪和航向机枪;普遍安装了昼用光学观察瞄准仪器和坦克电台、坦克车内通话器,有的坦克采用了火炮高低向稳定器;发动机多为257~515 kW的汽油机,前苏联采用了坦克专用高速柴油机;开始采用双功率流传动装置和扭杆式独立悬挂装置;为提高车体和炮塔的抗弹能力,改进了外形,增大了装甲倾角(装甲板与垂直面夹角),炮塔和车体分别采取装甲钢整体铸造和轧制装甲钢板焊接结构,车首上装甲厚度多为45~100 mm,有的达152 mm,炮塔的最厚部位达185 mm;车内有手提式灭火器,车外装有抛射式烟幕装置或烟幕筒。坦克战斗全重27~55 t(德国后期的PzKp fwⅥ“虎”Ⅱ式重型坦克达69.4 t),单位功率6.4~15 kW/t,最大速度25~64 km/h,最大行程100~300 km。轻型坦克仅在战争的初期有所发展,主要作为应急装备和在特种战斗条件下使用。战争后半期,苏、德双方都利用坦克底盘生产了大量的自行火炮(实质上是无旋转炮塔的坦克),与相同底盘的坦克比较,火炮威力大,外形低矮,结构较简单,适于大量生产,但因其方向射界小,火力机动受到限制,仅用于伴随坦克作战,以火力支援坦克行动。在第二次世界大战中,坦克经受了各种复杂条件下的战斗考验,成为地面作战的主要突击兵器。(www.xing528.com)

第二次世界大战结束后至20世纪50年代,各国在总结大战中使用坦克的经验基础上,研制出了新一代坦克,主要有:前苏联的Т-54中型[如图1-6(a)所示]、Т-55中型坦克、Т-10重型坦克和PT-76水陆坦克,美国的M48中型坦克[如图1-6(b)所示]、M103重型坦克[如图1-6(c)所示]和M41轻型坦克;英国的“百人队长”中型坦克和“征服者”重型坦克,法国的AMX-13轻型坦克[如图1-6(d)所示]等。这一时期的坦克分为轻型、中型和重型三大类,中型和重型坦克的主要战技指标:战斗全重36~65 t,火炮口径分别为90~105 mm和120~122 mm,车首上装甲厚度76~127 mm,倾角55°~60°,铸造炮塔多呈半球形,前部装甲厚度110~200 mm,发动机功率382~596 kW,单位功率为9~13 kW/t,最大速度34~50 km/h,最大行程100~500 km。有的坦克配备了旋转稳定式超速脱壳穿甲弹、破甲弹和碎甲弹,开始采用火炮双向稳定器、红外夜视仪、合象式或体视式光学测距仪、机械模拟式弹道计算机、三防装置、自动灭火装置和潜渡装置。轻型坦克主要战技指标:战斗全重14~23.5 t,乘员3~4人,火炮口径为75 mm或76 mm,炮塔装甲最大厚度20~40 mm,发动机功率176~368 kW,单位功率12.6~16 kW/t,最大速度44~65 km/h,最大行程260~350 km。前苏联PT-76水陆坦克首次采用了喷水式推进装置,最大航行速度为10.2 km/h。法国AMX-13轻型坦克创造了结构新颖的“摇摆式”炮塔,首次安装了坦克炮自动装弹机,炮塔上加装有反坦克导弹发射架,可发射4枚反坦克导弹。

图1-6 二战结束后至20世纪50年代主要坦克

(a)T-54中型坦克;(b)M48中型坦克;(c)“百人队长”中型坦克;(d)MAX-13轻型坦克

20世纪60年代出现的一批战斗坦克,火力和综合防护能力达到或超过以往重型坦克的水平,同时克服了重型坦克机动性能差的弱点,从而停止了传统意义的重型坦克的发展,形成一种具有现代特征的战斗坦克,即主战坦克。其主要有美国的M60A1、前苏联的T-62[如图1-7(a)所示]、英国的“酋长”[如图1-7(b)所示]、法国的AMX-30、联邦德国的“豹”Ⅰ[如图1-7(c)所示]、瑞典的Strv103B(简称“S”)坦克[如图1-7(d)所示]等。这一时期主战坦克的主要战技指标:战斗全重36~54 t,火炮口径105~120 mm,发动机功率427~610 kW,单位功率9~15.4 kW/t,最大速度48~65 kW/h,最大行程300~600 km。其主要技术特征是:普遍采用了脱壳穿甲弹、空心装药破甲弹和碎甲弹,火炮双向稳定器、光学测距仪、红外夜视夜瞄仪器,大功率柴油机或多种燃料发动机、双功率流传动装置、扭杆式独立悬挂装置,三防装置和潜渡装置;降低了车高,改善了防弹外形;有的安装了激光测距仪和机电模拟式弹道计算机。T-62坦克开始采用滑膛炮,发射尾翼稳定炮弹;“酋长”坦克为了控制车高,驾驶员呈半仰卧状态操纵车辆;“S”坦克采用无旋转炮塔方案,火炮与车体刚性固定,并采用自动装弹机和自动抛壳机,以及柴油机与燃气轮机组合的动力装置和可以调节车高、车姿的液气式悬挂装置。各国发展的主战坦克,都优先增强火力,但在处理机动和防护性能的关系上各国侧重不同。例如,法国的AMX-30坦克侧重于提高机动性能;英国的“酋长”坦克偏重于提高防护性能;而苏、美等国的坦克,则同时相应提高机动和防护性能。这一时期新出现的轻型坦克主要是美国M551式,装有口径为152 mm的短身管两用炮,可发射普通炮弹和“橡树棍”反坦克导弹,采用铝合金装甲车体,战斗全重16 t,能空投、空运和利用折叠式围帐浮渡。

图1-7 20世纪60年代出现的主要坦克

(a)T-62坦克;(b)“酋长”坦克;(c)“豹”Ⅰ坦克;(d)“S”坦克

20世纪70年代以来,现代光学、电子计算机、自动控制、互联网络、人工智能新材料、新工艺等方面的技术成就,广泛地应用于坦克装甲车辆的设计和制造,使坦克装甲车辆的综合性能有了质的提高,更加适应现代战争要求。主要的新型主战坦克有:俄罗斯的T-72、T-80、T90、阿玛塔T-14,德国的“豹”Ⅱ系列主战坦克,美国的M1A1系列和M1A2系列主战坦克,英国的“挑战者”2型系列主战坦克,法国的AMX“勒克莱尔”主战坦克,日本的74式、90式、TK-X 10主战坦克和以色列“梅卡瓦”系列主战坦克。这些主战坦克仍优先增强火力,同时较均衡地提高机动和防护性能。

20世纪70年代以来的主战坦克,其火力性能、机动性能、防护性能虽有显著提高,但重量和车宽已接近铁路运输桥梁承载的允许极限,且受地形条件限制大,使之对工程、技术、后勤保障的依赖性增大。由于新部件日益增多,坦克的结构日趋复杂,成本和保障费用也大幅度提高。为了更好地发挥坦克的战斗效能,降低成本,在研制中越来越重视采用系统工程方法进行设计,努力控制坦克重量,并提高整车的可靠性、耐久性、维修性和保障性。

图1-8 20世纪70年代各国主战坦克

(a)“豹”Ⅱ主战坦克;(b)M1A1主战坦克;(c)“挑战者”主战坦克;(d)“勒克莱尔”主战坦克

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈