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《現代兵器》:透視中國新型兩棲突擊車(圖)

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crn2005 發表於 2009-1-2 14:50 | 顯示全部樓層 |閱讀模式




 2008年4月3日,以美國海軍陸戰隊司令、四星上將詹姆斯·康威為首的美國軍事訪問團一行受邀參觀了我海軍陸戰隊兩棲演兵場。上午10時,裝備國產新一代兩棲裝甲突擊車族的我海軍陸戰隊官兵為美國同行進行了精彩的快速突擊登陸演練。兩棲突擊車族作為陸戰隊最新主戰裝備,同時也是世界上第一種投入現役的滑水型高速兩棲戰鬥車輛,其成建制裝備使我陸戰隊處理突發緊急事件時的兩棲渡海登陸作戰能力發生了質的飛躍,海峽兩岸的力量對比亦隨之發生變化。 

  戰爭模式的改變呼喚新型兩棲突擊車輛誕生 

  從古至今,對於任何一支需要渡海登陸作戰的軍隊來說,大海,都是他們難以逾越的天然屏障。變幻莫測的海況遠非一般江河湖泊所能比擬,陸上進行防守的一方只要能夠阻止登陸者接近海岸,哪怕是區區千百米遠都可能造成對手登陸行動的失敗。特別是近代以來,大威力加農炮、速射機槍以及鋼筋混凝土防禦工事等防禦手段發明之後,防守方極大拓展了登陸地段海域火力控制範圍,登陸部隊的換乘距離已經增加到數公里之外。士兵們乘坐小型登陸艇在海上忍受長途顛簸之後,甫一登上灘頭,卻又遭到對方機槍火力的無情壓制。在類似諾曼底那樣的現代大規模登陸戰役中,儘管盟軍擁有登陸場制空權和絕對的對岸支援火力優勢,戰前又進行了系統的戰略戰役欺騙行動,仍然無法避免奧馬哈灘頭人間煉獄情景的出現。 

  為了在兩棲換乘后的航渡與沖灘過程中對登陸部隊提供全程保護,並在登陸后使用一定火力支援其作戰,以美國LVT系列為代表的兩棲裝甲戰鬥車輛在二戰中後期應運而生,並立即憑藉自身優越的水、陸機動性和兩棲生存能力,成為登陸作戰首選的裝甲突擊力量。 

  早期兩棲裝甲車輛在水上主要依靠履帶划水推進,這種驅動方式的優點在於:水上與陸上行駛共用一套動力傳動裝置,其設計與普通陸地裝甲車輛幾乎沒有區別,不會額外佔用車內空間,結構簡單、技術成本很低。履帶划水推進方式最致命的缺點是推進效率極低,不論採用何種技術手段優化,車輛水上最高航速至多只能達到10公里/時。 

  隨後發展起來的是螺旋槳推進模式。與二戰時期臨時外加動力系統和小型螺旋槳推進器的改裝兩棲車輛不同,戰後專門設計的螺旋槳推進兩棲裝甲車輛安裝了液壓驅動的可旋轉導管螺旋槳,推進動力由戰車自身發動機通過傳動系統動力轉換機構直接提供。這種推進方式的推進效率高於履帶划水,兩棲車輛的水上最大行駛速度也提高到10~12公里/時。但是兩棲裝甲車輛除了水上性能外,還需要良好的陸上越野機動性能,螺旋槳推進器因為需要安置在車外,所以體積受到嚴格限制,用在履帶式車輛上更加困難。因此,藉助螺旋槳推進方式增加兩棲作戰能力的主要還是輪式裝甲車輛,其兩棲性能跨越內陸江河尚可,用於渡海登陸卻是不現實的,因為這種作戰環境下,履帶式車輛顯然具有更強的適應能力。 

  最後投入實用的是噴水推進模式。噴水推進行駛原理是發動機通過水上傳動驅動水泵,吸入水流由噴管向後噴出,產生推力使車輛向前行駛,改變噴水方向還可使車輛轉向或倒駛。這種裝置行駛效率較高、水上操縱性好、淺水區機動性較好,但所佔車內空間較大。對於兩棲裝甲車輛來說,噴水推進裝置可以全部安裝在車內,無車外暴露件;與螺旋槳相比較易於安裝,對陸上性能無甚影響,而且比履帶划水推進效率高得多,噴水行駛航速可達14公里/時。因此,近代專用兩棲裝甲車輛廣泛採用噴水推進,如中國的63系列水陸坦克、77系列兩棲裝甲輸送車以及美國的LVTP系列兩棲裝甲突擊車等。

  但是,和船舶相比,兩棲裝甲車輛的航行速度仍然低得驚人。同樣採用噴水推進,高速船舶的航速可以高達50節(相當於92.6公里/時);而傳統兩棲突擊車想超過15公里/時都很難辦到。另一方面,隨著對海監視雷達和反艦導彈作為岸防武器的崛起,現代戰爭環境中想在視距範圍之內發動兩棲突擊登陸行動變得毫無安全性可言。新型立體登陸作戰模式要求水面登陸部隊在距離海岸線40公里的視距外完成換乘併發起對岸突擊,而傳統兩棲突擊車輛10餘公里的時速決定了陸戰隊員必須在海面上顛簸行駛3小時以上才能接觸陸地。LCAC之類的大型氣墊船雖然華麗而且航速更快,但是運載裝甲車輛時目標過大,很容易招致對方集中火力打擊。這一切,都在呼喚新一代高速兩棲裝甲突擊車輛的誕生。

  從排水到滑水的轉變 

  事實上,造成兩棲裝甲車輛和船舶水上航行速度巨大差異的根本因素還是水的阻力。水作為一種連續性粘滯流體,對其中運動物體所產生的粘滯阻力遠遠超過空氣。船舶作為一種專用於水中航行的交通工具,其水線下船體的線型均嚴格按照流體力學特性設計,可以將水阻力效應減至最低。但是兩棲裝甲車輛為了兼顧陸上行駛,車體線型和船舶相去甚遠,阻力係數遠高於一般船舶,在同樣處於排水航行狀態下所能達到的最高航速相差達兩倍以上。 

  流體力學研究表明,高速兩棲車體在水中航行姿態隨航速的不同可分為三個階段: 

  第一階段稱為排水航行狀態,時速小於15公里/時,車輛處於低速航行狀態,其航行狀態與排水型船舶相同,車體因為浮力的作用均勻漂浮於水中,各部分吃水變化基本保持恆定,以略微首傾(車首下沉,車尾上揚)姿態穩定航行。 

  第二階段稱為過渡狀態,隨著航速的增加,車體航行狀態將發生明顯變化。由水動力作用產生的升力效應對車體垂直方向上受力平衡產生的影響開始出現並逐漸增加,隨之造成的浮力減小使車體的排水體積明顯下降。車首被逐漸抬離水面,由「略微首傾」狀態向尾傾轉化。 

  第三階段是滑行狀態,當航速增加引起的水動力作用與車體重力相平衡時,便不再依靠浮力支撐車體,尾傾趨勢隨之終止,車體航行的縱傾角度反而減小並在此趨於穩定。這時的車體已經被托出水面,呈滑行前進狀態,粘滯阻力變得非常微小,車輛能以接近50公里的時速高速行進。 

  新型兩棲裝甲車輛在海上要實現高速航行,必須超越排水狀態進入水動力支撐航態才能實現,也就是成為水動力支撐車型。但是因為在過渡航行狀態下(大約25公里/時左右)會出現難以逾越的阻力峰值,不改變車體結構而單純提高動力系統推力是無法讓兩棲車輛自行進入滑行狀態的。為了使高速兩棲裝甲車輛實現實用化,美國從上世紀80年代初期開始研究各種使車輛進入滑水航行狀態的輔助手段,包括水翼結構、氣墊技術等。但是實際試驗表明:兩棲裝甲車的陸上機動能力需求再次限制了這些技術的應用。大而脆弱的水翼收放裝置會與貫通車體側面的履帶發生干涉,嚴重影響車輛陸上行動,在新型兩棲裝甲車輛上難以裝用;氣墊技術所需的動力源、強力風扇和圍裙系統更令兩棲裝甲車輛無法承受。 

  經過反覆權衡取捨,美國最終為其高速兩棲裝甲車輛選擇了安裝首尾滑板系統的方式幫助車輛進入高速滑行狀態。這種滑行技術的詳細特點將在後面加以介紹,其突出優勢是簡便可靠,安裝在車輛首尾正面的滑板系統可以認為是傳統兩棲裝甲車輛防浪板的放大,不但不會幹擾車輛陸上行駛,而且在收起后還能發揮一定附加裝甲的作用。美國經過20餘年研究發展,終於使採用滑行車體的高速兩棲裝甲突擊車技術達到實用化,而中國從90年代開始就緊密跟蹤這一技術的發展,甚至先於美國使自己的高速兩棲裝甲車族投入現役。高速兩棲裝甲車輛的時代現在真的到來了!

  劃時代的EFV遠征戰車 

  美軍對高速兩棲裝甲車輛的技術探索始於1983年,由馬里蘭州的戴維泰勒研究中心(DTRC)負責技術開發,通用動力地面系統分公司進行生產。 

  計劃首先從車輛減重和改進懸掛系統開始。車體重量輕排水體積就小,航行阻力就低,但是會和車輛的防護及動力需求產生矛盾。而懸掛系統必須在水上航行時張緊履帶,因為鬆弛的履帶會大大增加航行阻力。最初的幾輪驗證車是用M113裝甲車改裝的,先後試驗了鋁合金/複合材料裝甲、石墨主動輪、鋁合金履帶以及大行程液體彈簧懸掛系統和全電控液壓驅動系統等先進技術。 

  項目第二階是17噸級水上高速技術論證樣車(HWSTD)的設計、製造與試驗。HWSTD樣車首次在兩棲裝甲車輛上安裝可收放的首尾滑板和履帶護罩,車輛採用1103千瓦MT883柴油發動機和高速噴水推進系統。這一試驗始於1989年2月,從這時起美軍正式淘汰了改進現有LVTP-7兩棲突擊車方案和其他模式的高速兩棲車輛方案,開始以「先進兩棲突擊車」——AAAV之名全力推進滑水型高速兩棲突擊車技術的發展。1994年,HWSTD樣車成功達到46公里/時的水上航速,1996年通用的AAAV方案入選美國海軍陸戰隊最終方案。 

  理論計算表明,即使安裝滑板以後,兩棲車輛要想通過過渡階段進入滑水航行狀態仍然極為困難。以長寬比為例(這是滑行艇最重要的參數之一):為了保證較佳的水動力學性能,這個值通常應取在2.8~4.2之間,而AAAV樣車增加首尾輔助滑板以後其最大長寬比只有2.66。此外,對於車底單位面積負荷比,AAAV達到了0.3以上,大大超過常規滑行艇的允許上限。也就是說,按照常規數學模型計算,AAAV是無法產生足夠的水動力學升力使車體進入穩定滑行前進狀態的。但是,為什麼AAAV不但能夠順利地滑水前進,而且能夠達到46公里/時的高速呢?奧妙還在這兩塊滑板上。 

  常規滑行艇雖然也可以等效為一塊滑板,但是只有下表面與流體接觸,當它和水面成一定夾角向前推進(滑行)時,流體會粘附在滑板下表面上形成一定的壓力。和飛機機翼下表面空氣流動產生升力類似,這個壓力也能夠托舉滑板,阻止其沉入水中。AAAV的滑板和一般滑行艇最大的不同就是在航行時會沒入水中,這樣,越過滑板的流體就會在滑板上表面形成額外的吸附力,也就是說,AAAV滑板所產生的水動力學升力是同面積常規滑行艇體的兩倍!正是這份額外產生的升力,使滑水型兩棲車輛通過過渡狀態的「門檻」大大降低了!而AAAV一旦進入穩定滑行狀態,水阻力就會從過渡狀態時的峰值迅速回落,AAAV也就能夠以極高的速度破浪前進了。 

  除去自動收放的首尾輔助滑板外,AAAV樣車另一項創新是它的全自動履帶收放系統,即俯仰行程達559毫米的可收縮液氣式懸掛裝置。海上高速航行時負重輪向上收起,履帶張緊並回縮到與側裙板下沿平齊的位置,隨後收藏在車底的兩塊車脊滑板將向外翻轉將履帶完全遮蓋起來,履帶前方也會被小型蓋板擋住。這樣,AAAV的車底加上首尾滑板就形成一個完整的滑板結構,消除了所有車底突出物的影響,最大限度地降低了滑行時的水阻力。原本通用公司還考慮在AAAV側裙板位置增加額外的折迭側防浪板,但是考慮到這樣會增加裙板結構的複雜程度,實際效果也比較有限,最後取消了這一設計。 

  高速兩棲車輛需要一顆澎湃的心臟做為動力,德國MTU公司設計的MT 883 Ka-523型V12四衝程二級連續渦輪增壓柴油發動機最後獲此殊榮,本來還有英國帕金斯公司的CV-16型發動機作為備份,後來「主角」一切順利,備份發動機沒有啟用。德國人在大功率柴油發動機方面技術實力確實了得,MT 883發動機在陸上行駛時輸出功率為624.75千瓦,海上過渡航行時起動第一級渦輪增壓器提升功率,高速航行時進一步起動第二級渦輪增壓器,這時的輸出功率急增為1984.5千瓦!大功率發動機工作產生的熱量是驚人的,但是出於車體密封性考慮,兩棲裝甲車輛不可能像主戰坦克那樣在動力艙開設大面積散熱窗口。為了解決這一矛盾,AAAV動力系統採用了雙模式發動機冷卻系統。陸地行駛時,發動機輸出功率較小,通過車尾兩側布置的4個渦輪風扇對水箱進行常規冷卻散熱即可滿足要求。當水上高速行駛發動機全功率輸出時,切斷風扇動力,改用強制水冷循環方式散熱。此時冷卻迴路吸取海水為發動機強制降溫,冷卻水在發動機缸體外壁和冷卻水箱之間循環后,從車尾風扇散熱窗下方的排水口排出車體。 

  AAAV的傳動系統採用阿里遜公司X4560型電控液壓傳動裝置,在水際地面變化時能實現噴水推進傳動到履帶行駛傳動的半自動平穩轉變。AAAV的動力系統總體布置非常特別,充分考慮了航渡時車體重量平衡的問題。發動機布置在車體中央重心附近,傳動系統在發動機下方,向前引出履帶推進傳動軸(主動輪前置),兩側向後引出噴水推進傳動軸。安裝在車尾兩側的是兩個噴門直徑達584毫米的高效率軸流泵噴水推進器(除了車尾噴孔外,噴水推進器在車體側後部還有兩個海上倒車用的逆向噴孔),推進器從車底吸取海水由渦輪泵加速向後噴出。發動機散熱系統布置在履帶上方,而發動機排氣管則在車體頂部,海上高速行駛時可向上揚起,防止灌入海水而發生意外。 

  至1999年,AAAV第一批3輛樣車相繼下線,隨後第二批9輛樣車亦陸續完成設計生產。2003年9月10日,美海軍陸戰隊正式宣布AAAV先進兩棲突擊車更名為「遠征戰車」(EFV)。美國高速兩棲裝甲車的研製開發階段至此結束,開始以作戰性能綜合評估為核心的預生產階段。EFV遠征戰車原定2008年達到初始操作能力,預計到2018年將有總數超過1000輛的EFV投入現役。但是最新得到的消息顯示,預生產的7輛EFV戰車在水中高速航行狀態下存在方向操控能力不足的問題,即使去掉一噸以上的附加裝甲仍不能明顯改善;整車故障率也較高,用某位項目負責人的話來說「每8小時就要修理一次」,通用公司和美國軍方目前正致力於解決這些問題,但是批量裝備時間還是不可避免地被推遲到2010財年了。

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 樓主| crn2005 發表於 2009-1-2 14:51 | 顯示全部樓層
  國產「AAAV」橫空出世 

  讓我們把視線拉回大洋彼岸,因為眾所周知的問題,自新中國成立以來,我軍就異常重視兩棲渡海作戰裝備的發展。從1958年起,先後發展了63式水陸坦克和77系列兩棲裝甲輸送車,使我國成為世界上較早掌握噴水推進兩棲裝甲車輛設計經驗的國家之一。但是作為63系列兩棲裝甲車輛發展原型的前蘇聯PT-76水陸坦克主要作戰地域是內陸河流、水網地域,海上性能並不突出,和美軍LVTP系列兩棲突擊車相比航速、儲備浮力和抗風浪能力都較低。我國在文革前後兩次試圖研製新型水陸坦克,但均因種種原因而以失敗告終。進入90年代以後,我們對63式水陸坦克陸續進行了多項改進,使其火力大幅提高,兩棲性能亦達到與美軍LVTP7相當的水平。77系列兩棲裝甲輸送車有77-1和77-2兩種型號,前者可運送一門122毫米榴彈炮、85毫米加農炮或者120毫米迫擊炮及炮班人員和一個基數彈藥;後者可運載16名步兵。77系列兩棲裝甲車因為動力艙後置,乘員和武器只能從側面上下車,因而防護性能較差,難以擔當主攻突擊任務。早在80年代後期,美國HWSTD樣車剛剛進入原理開發階段之時,國內相關研究人員就已經敏銳地捕捉到滑水型高速兩棲裝甲車輛技術的相關信息,適時開展跟蹤研究。在經過10餘年不聲不響地發展之後,國產高速兩棲裝甲突擊車族居然領先美國EVF遠征戰車一步首先投入現役,箇中原因,絕對值得玩味。 

  由於「國產AAAV」(坊間對新型兩棲裝甲突擊車的流行稱謂)的具體技術細節尚未公開,筆者只能通過外型識別展開合理推測,剖析其技術特點。 

  首先,從車體外型上來看,國產兩棲裝甲突擊車車體的體積明顯小於EFV遠征戰車——顯然後者30餘噸的車重遠遠超出我們的使用需求和技術實力範圍。國產兩棲突擊車車首有一組小型浮箱,車首滑板折迭后覆蓋其上,形成一個尖銳的楔形結構,這一點和EFV一樣,都是為了優化車輛從登陸艦下水時的入水角度,提升車輛的入水穩定性,相對較大的車首浮力還能抑制車輛低速航行狀態下的首傾。 

  另外,國產兩棲突擊車滑板展開后的外型也與EFV有所不同,並非如前者一樣的弓形(首滑板前後兩部分傾角差較大),而是成較大傾角的平直狀態。這一點,從兩者履帶懸掛系統的差異上可以找到答案。EFV採用結構複雜的全收放式履帶行走系統,完全張緊收回的履帶被車脊滑板覆蓋后,寬大的車底將形成一個完整的滑行結構,在超大功率動力系統的推進下,只需要面積相對較小的首尾滑板配合就可進入滑水航行階段。此時,EFV弓形結構的兩塊首滑板只有下面一塊被水淹沒而產生升力,上面一塊滑板則完全脫離水面只起到防浪板作用。因為弓形滑板在排水航行階段反而會產生較大阻力,所以滑板只有在準備加速進入過渡航行狀態時才會展開。對於國產兩棲突擊車來說,最大的技術簡化就是放棄了全收放結構履帶,高速航行時很可能僅通過後移誘導輪張緊履帶來減小阻力。因為車體較小且不能形成封閉式車底,國產兩棲突擊車將更加依賴輔助滑板的抬升作用,因此才採用了與車體相對面積較EFV大很多的首尾輔助滑板(特別是尾滑板)。從滑板張開后的傾角來看,即使車輛處在低速航行狀態,車體大部分沒於水面之下,首滑板10餘度的小傾角也不會產生很大航行阻力。 

  在動力系統的結構布置上,國產兩棲突擊車和EFV也有明顯差異。EFV因為有老牌大功率柴油機生產商MAN公司提供極高功率密度的強勁動力源作保證,可以將車體做大到有些「肆無忌憚」的程度。而國產兩棲突擊車顯然沒有那麼優越的動力(國產2000千瓦級列車用或船用柴油機的體積不比現在的兩棲突擊車小多少),所以在設計上更需要精打細算。考慮到目前已知功率最大的國產戰車用柴油機是99式主戰坦克的12V150ZAL中冷式渦輪增壓四衝程柴油機,其功率為882千瓦,以此為基礎,進一步強化渦輪增壓器性能,採用二級渦輪增壓結構,完全可以在基本不增加發動機體積的前提下得到一款最大功率1100千瓦級別的大功率柴油機。因為國產兩棲突擊車體積只有EFV的2/3,最大航速要求也不及後者苛刻,這個功率水平的柴油發動機已經能夠保證其達到設計航速要求。進一步說,這種新發動機除了滿足兩棲突擊車族的需要外,甚至還可為國產新一代主戰坦克所需大功率動力源提供技術儲備,完全符合我們「少花錢、多辦事」的設計思想。 

  EFV從平衡性方面著眼,採用了動力艙中置的布局結構,戰鬥室位於動力艙前,車載陸戰隊員則成U形環坐於發動機周圍,顯然動力艙和載員艙的空間發生了干涉,影響了戰車的承載效率。國產兩棲突擊車戰鬥艙因為要連接帶有105毫米坦克炮的大型炮塔以強化火力,顯然不能採用與EFV一樣的動力結構布局,和63式水陸坦克一樣的動力艙後置布局從載員角度考慮也不可取,最終採用的是輕型裝甲車通用的前置偏置動力艙結構布局。因為發動機體積較大,國產兩棲突擊車的動力艙佔據了車首右前方很大一塊空間,動力艙頂部開有兩塊帶可封閉百葉窗的散熱器窗口,散熱窗面積甚至比國產二代步兵戰車(同樣具備兩棲作戰性能)還小。這暗示了國產兩棲突擊車採用了與EFV類似的強制水冷散熱系統。事實上,從已公開的照片來看,國產兩棲突擊車在海上高速航行時首上散熱百葉窗關閉密封,車體右側面後部有一股水流排出,這應該就是動力系統切換到水冷循環散熱狀態的佐證。 
  國產兩棲突擊車的駕駛員位於發動機左側,後面有較長的通道和戰鬥艙相通(兩棲裝甲戰車型號此處還乘坐有兩名載員)。戰鬥艙和載員艙集中布置在車體後部,這樣做最大的好處就是為一車多型提供方便。適當調整車體後部格局,國產新型兩棲車族發展出了兩棲裝甲突擊車(裝備105毫米坦克炮)、兩棲裝甲戰車(裝備30毫米機關炮)、兩棲裝甲指揮車、兩棲裝甲搶救車等多種型號並且保有進一步變形的潛力。噴水推進系統布置在戰鬥艙地板下方,吸水口應當和EFV一樣處於車體底部,為了在滑水航行狀態下,車體大幅抬升出水面時保證吸水效率,這樣做顯然是合理的。車尾噴孔與側後方逆向噴孔的大小跟排水型的63式水陸坦克以及二代步兵戰車相比並無明顯差別,看來主要技術改進全集中在噴水推進系統內部了。 

  最後需要說明的是,國產兩棲突擊車與EFV遠征戰車車尾滑板的收放方式也有所不同,前者車尾滑板面積較大,採用與車首滑板類似的折迭方式,貼附在尾艙門上。載員上下車時需要先放下車尾滑板,這時它可以起到登車跳板的作用。後者的車尾橫樑滑板面積很小,外型上更類似於跑車的定風尾翼,收起時通過扭桿整體抬升至車尾頂部,這樣無論張開與否都不會影響到車尾跳板門的開閉。當然,兩輛車的車尾滑板是否收放,都不會跟噴水推進器發生干擾,影響其正常工作。 

  總之,EFV遠征戰車因為有充足的動力做保證,可以利用寬大的全封閉車體和更適應高速滑水航行的弓形結構滑板進入最大時速高達46公里的真正滑行狀態,但是過多先進技術的集中應用也為車輛可靠性帶來不小的麻煩,以至於很多問題至今無法解決;國產兩棲裝甲突擊車則從自身技術實力出發,更多強調過渡航行狀態到半滑水航行狀態下的良好水上性能。國產兩棲突擊車雖然和EFV相比明顯降低了技術難度,但是在保證全車族研製進度按時順利服役的同時,卻依然可以得到30公里/時以上的高航速(63式水陸坦克的兩倍以上),技術與性能平衡點的取捨是相當划算的。

  鏈接:關於火力配置的探討 

  筆者之所以將中、美高速兩棲突擊車火力配置的問題單獨拿出來加以討論,是因為從這一點可以直接反映兩者設計使用思路的差異,並最終決定了它們在編製體制上大相徑庭的風格。 

  國產兩棲突擊車族包括兩種主戰車輛,分別裝備105毫米低后坐線膛坦克炮和30毫米機關炮。國產兩棲裝甲突擊車使用的105毫米線膛坦克炮是在63A水陸坦克的同口徑火炮上改進而來的——之所以改叫突擊車不叫坦克,實在是因為63系列有坦克之名而無坦克之實(防護能力尚不及改進后的62輕坦),況且其主要作戰任務是支援陸戰隊士兵搶佔登陸場,壓制敵灘頭岸防火力,並不需要像主戰坦克那樣作為裝甲矛頭向縱深防禦地帶發展進攻,兩棲裝甲突擊車的名稱顯然更加合適。這種火炮和陸軍105毫米坦克炮相比,通過增加炮口制退器、改進反后坐裝置降低了火炮后坐力,使輕型兩棲突擊車能夠承載並在水中安全發射。該火炮身管長5.356米,最大膛壓509兆帕,正常膛壓441兆帕,鎢合金尾翼穩定脫殼穿甲彈初速1455米/秒,可在2000米外擊穿300毫米厚的均質裝甲。以上所引用的是90年代國產105毫米坦克炮參加防務展時通用的數據。事實上,中國的105毫米坦克炮自80年代從西方引進以來,經過20餘年的消化吸收,性能已經達到相當高的水平,近年來最新研製的彈芯長徑比接近30:1的新型脫殼穿甲彈2000米距離垂直穿深達到500毫米水平,足以橫掃M60A3和M48H坦克。

  63A式水陸坦克落後的光點投射式火控系統嚴重限制了105毫米坦克炮性能的發揮。這種簡易火控系統沒有圖像穩定機構,海上行駛時,車體、物像、瞄準指示光點都在不停地晃動,這種情況下,炮手主要採用的辦法是慣性提前量法,也就是在瞄準指標向目標中心接近到一定距離時果斷擊發。炮手即使經過長時間專業訓練,也只能在正常海況、具備良好通視條件、1500米以內的近距離下才能獲得較高的動對靜射擊精度。而新型兩棲裝甲突擊車在火控設備上發生了質的飛躍,直接配備了國產最先進的上反穩像式火控系統,海上射擊時可以直接參照陸上射擊方法進行,射擊精度和作戰距離明顯提高。因為這種火控系統具備圖像穩定的熱成像觀瞄通道,國產兩棲突擊車將63A式水陸坦克沒有海上夜間及複雜氣候條件作戰能力的弊病一掃而空。上反穩像式火控系統另一大亮點是可以制導炮射導彈,這就又為國產兩棲突擊車提供了一種在敵人直瞄火力射程外先敵開火的額外優勢。但是有一點需要說明,即使是先進的穩像式火控系統,其圖像穩定器——兩組單自由度液浮積分陀螺也只能補償車輛角位移造成的圖像抖動。兩棲車輛在海上航渡時,因為波浪起伏作用,除了角位移外,還有圖像穩定器無法補償的線位移運動。所以國產兩棲突擊車海上射擊精度雖然大幅提升,但並不是沒有限度的,當海況極差時,同樣無法瞄準射擊。 

  用於運載步兵上陸的國產兩棲裝甲戰車裝備一門30毫米機關炮,該炮原型是俄羅斯BMP-3步兵戰車使用的2A72型30毫米自動炮,90年代隨同BMP-3步兵戰車戰鬥部(炮塔武器站)引進項目來到國內。這種火炮和國產25毫米車載自動炮相比結構更加緊湊,體積和重量均只有後者的2/3不到,火炮總體可靠性極高(特別是自動機,俄方號稱其故障率為零)。火炮採用單向雙路自動供彈,射速380發/分鐘,榴彈初速960米/秒,配用彈種包括殺傷爆破榴彈、曳光殺傷爆破榴彈和曳光被帽穿甲彈。該炮除隨同國產化的BMP-3武器站裝備二代步兵戰車外,還發展出一種單人30毫米炮塔來替換可靠性很低的國產25毫米頂置炮塔,廣泛用於多種國產裝甲車輛。

  事實上,國產單人30炮塔雖然解決了機炮可靠性的問題,但是在總體布置上仍然不甚成熟。該炮塔體積很小(最初是為了配合傘兵戰車使用),由於火炮沒有採用偏心布置,炮手只能擠在炮尾左側狹小的空間內,以至於炮手觀察用潛望鏡都無法在炮塔內布置,只能突兀地安裝在炮塔外壁上。兩棲裝甲戰車上採用了一種經過重新設計的雙人30炮塔,內部空間明顯加大,車長不再用蝸居於駕駛員後方,更加有利於協調指揮全車作戰。炮塔外壁用螺栓連接有一層附加裝甲,防護能力明顯強於單人30炮塔。30毫米機炮的火控設備相對比較簡單,國產戰車機炮觀瞄設備從最早的25毫米機炮瞄準鏡一路發展而來,外型基本未變,但是體積明顯增大,瞄準線同步模式由早期的四連桿機械同步改進為電同步;從沒有夜瞄設備到配備二代微光夜瞄鏡;而且很可能已經具備了一定的穩像觀瞄能力。其實,雙人30炮塔最顯眼的變化並非火控系統,而是在炮身外面增加了四棱形衍架支撐機構,其原因並不難解釋。2A72機炮出於簡化生產目的,並未採用西方小口徑機炮常用的星形截面身管設計,發射時很可能會因為身管剛度問題(注意不是強度)造成抖動而影響精度。在BMP-3武器站上,30機炮因為是和100毫米低壓炮剛性並聯而成的,這一問題並不明顯,而當30機炮單獨裝到國產單人30炮塔上時則會暴露出來,國產25毫米自動炮因為採用了星形身管所以剛度是適合的,單30炮塔設計時設計師顯然缺乏處理這方面問題的經驗。因此,在雙人30炮塔的火炮身管外面增加衍架結構就成為提高身管剛度、抑制炮口震動最簡單有效的解決辦法。兩棲裝甲戰車除了雙30機炮外還可以在炮塔兩側各攜帶一枚「紅箭」73C反坦克導彈,這種老式導彈改用串聯破甲戰鬥部后威力尚可,而且將有線制導改為無線制導,只是導彈的安裝結構實在不敢讓人恭維,暴露的發射導軌和電線帶有很強的臨時色彩,不知道在腐蝕性較大的海洋濕熱環境下能否保證其可靠性。

  說到這裡就產生了一個問題,兩棲裝甲戰車為什麼不直接使用二代步戰的炮塔呢?顯然國產化BMP-3武器站的綜合性能是強於雙人30炮塔的,但問題恰恰出在多出的這門100毫米低壓炮上。有很多人都把BMP-3上的這門100毫米低壓線膛炮當成迫榴炮一樣的間瞄壓制火炮,實際上,100毫米炮因為膛壓很低,殺傷榴彈初速只有250米/秒,最大射程為5公里,這個初速和射程甚至比國產82毫米迫擊炮還要小(遠程裝葯初速311米/秒,射程5700米)。俄國人在最初設計100毫米低壓炮時採用同心反后坐裝置自由后坐行程技術,力圖以「強度換精度」的思想來提高火炮精度,但是這種結構模式只有在25°以下的小射角時才能做到利大於弊,100炮在45°以上角度射擊時精度並不理想。事實上,100毫米低壓炮最終還是以直瞄、半直瞄射擊為主,乾的是跟105毫米突擊炮一樣的活兒。可是有兩棲突擊車105毫米坦克炮堂皇之陣在先,哪裡還有100毫米低壓炮的位置?兩棲裝甲戰車裝備二代步戰炮塔不過是價格昂貴的重複建設罷了。 
 
  國產兩棲裝甲車族的武器配置介紹完了,再來看看美國EFV遠征戰車就會發現它的火力實在簡單——只有一個安裝MK44型30毫米機炮的小型雙人炮塔。雖然該炮塔的設計遠比國產雙人30炮塔老辣,但是本身並無太多標新立異之處,唯一出彩的就是火炮只需更換5個零件就能升級為40毫米身管提升一檔火力。美國之所以將EFV的武器配置簡單化,並非自身無法設計更大威力的戰車炮,完全是由其用途來決定的。美軍自恃有世界第一位的海空對陸打擊火力體系,二戰以來經歷的大小眾多登陸戰役鮮有敵手能夠在突擊上陸階段阻止其行動,太平洋戰爭後期的登陸作戰中甚至發展到被對手放任自由上陸再行阻擊的程度。以此為基點,美軍在戰後集中發展高效能海空立體登陸換乘工具,力圖在發起登陸行動的第一時間突擊投送儘可能多的兵力上岸開闢並鞏固登陸場。從這一意義上來說,EFV遠征戰車並不等同於陸軍手裡的M2步兵戰車,其本質與LCAC氣墊船、MH53「海種馬」直升機一樣,不過是美國海軍陸戰隊手裡的另一種高速高效登陸換乘工具而已,既不需要發展複雜的車型系統,也不需要配置強大的壓制火力,高速是它唯一需要突出的技術優勢。美軍規劃中的EFV兩棲突擊營配置有多達192輛運輸型EFVP和15輛指揮型EFVC,戰時作為純運輸支援單位配屬陸戰師,根據任務需要為團級登陸部隊提供兩棲運輸、戰術機動、通信支援與戰鬥支援服務。這種堪稱豪華的「運輸大隊」編製,世界上恐怕只有美帝國主義才能負擔得起。 

  中國所面臨的兩棲渡海登陸作戰問題和美軍並不相同,就作戰環境來說無疑是世界上最為複雜的登陸戰場。海峽兩岸經過50餘年的軍事對峙,任何戰略上的進攻突然性都早已煙消雲散,高喊「決戰境外」之口號把海岸防禦體系建成刺蝟一樣的對手顯然也沒有將解放軍放上岸再關門解決戰鬥的誠意。面對首戰即決戰的嚴酷形式,國產新型兩棲裝甲車族並未放任航速和運力方面的過高指標,而是將火力配置提升到與前者同樣高的位置,在與EFV同級別的30毫米機炮之外還配備了性能足以橫掃對手灘頭大部分防禦工事和所有裝甲車輛的高性能坦克炮。國產新型兩棲車族嚴格按照陸戰隊機步旅編製要求成車族化發展,此次向康威公開的就是其基本作戰單位:陸戰機步營。全營包括5輛兩棲裝甲突擊車、12輛兩棲裝甲戰車(運送兩個連的陸戰隊員)和若干輛兩棲裝甲指揮車及兩棲裝甲搶救車。更換新裝備后的陸戰隊機步旅從火力支援、人員運輸、戰場指揮到裝備保障功能一應俱全,完全可以作為拳頭力量獨立擔負首輪沖灘作戰任務,即使上陸后受到敵人二線梯隊反衝擊,也能憑藉手中優勢火力在海空軍的配合下堅守灘頭陣地直至第二批陸軍重裝部隊上岸。 

  在美國EFV遠征戰車尚未解決全部技術問題的情況下,中國具備滑水航行能力的新一代兩棲裝甲車族已經開始批量服役並初具戰鬥力,但是並不能因此否定EFV技術上的優勢和先進性。我們接下來應該做的是進一步提升國產兩棲突擊車的水上性能,使之早日成為真正的「高速滑行艇」。對於EFV實用化進展我們仍然要保持足夠的關注程度,避免今後國產兩棲突擊車改進時發生類似的問題。部隊對新型裝備應儘早轉變觀念,儘早擺脫63系列兩棲車輛的使用模式,以現代化、信息化的視角讓新裝備真正做到人-機融合,讓中國海軍陸戰隊這支龍虎之師在新世紀更加勝任「捍衛祖國和平統一」的神聖使命。 

  高速兩棲裝甲車輛的大幕已經拉開,其實戰能力到底如何,讓我們拭目以待……

  (來源:《現代兵器》雜誌2008.12)
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tylz888999 發表於 2009-1-2 19:44 | 顯示全部樓層
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