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图片说明:安装140毫米主炮的中国99式主战坦克效果图
☆未来坦克火力发展趋势
20世纪80年代以后,各军事大国纷纷为下一代坦克及其火力的发展进行研讨,}提出过多种设想,探索过许多方案,但目前还没有国家确定了自己下一代坦克及其火力系统的总体概念和具体实施方案。美国对未来坦克系统同时提出了大口径(140毫米)常规固体发射药火炮方案、新概念火炮(电磁炮、电热炮、电热化学炮)方案以及未来地面作战系统(120毫米口径或小口径火炮匹配)等方案作论证比较。德国一方面参与美、英、德、法四国联合发展大口径常规固体发射药火炮的基础研究,一方面积极发展新装甲平台计划,计划于2010-2015年达到实用化程度。俄罗斯秘密进行着广泛的荩础研究,公开报导仅限于135—152毫米口径常规固体发射药火炮的研究。这些迹象表明,各国对发展卜一代坦克及火力技术持既积极又非常审慎的态度。
新概念火炮(如电热炮、电磁炮)从原理上可以为动能弹提供更高的炮口动能,因而被认为是替代常规火炮的趋势,近十年来基础研究进展很快。电热化学炮是将电能转变为热能使推进剂燃烧,产生高温高压气体推动弹丸高速发射的武器,由电源、脉冲表成网络、炮身、炮架等部分组成。电热化学炮的炮弹由等离子体喷管、推进剂和弹丸等组成。其主要优点是:弹丸的初速度大,射程远,其炮口动能比传统火炮提高约25-55%,推进剂的化学反应速率可由输入的电流脉冲调节控制,射程改变灵活,除发射电热化学炮弹以外,也叮发射普通炮弹。电热化学炮综合使用电能和化学能,可使电能需要量减少80%,有利于实现小型化,易于实战使用。电热化学炮的研究始于1980年初,但进展相当迅速,特别是进入20世纪90年代以来取得了突破性的进展。目前,电热化学炮的研究和试验已经取得了令人振奋的成果,世界各国都对电热化学炮表现出了很大的兴趣,美国、俄罗斯、以色列、英国、法国、日本等发达国家已存这一技术领域进行了理论探索和实验研究,尤其以美国的进展最快,技术最为领先。未来坦克为了更好地完成作战任务,必须大幅度提高威力及弹丸的初速度。从目前的研制进程来看,电热化学坦克炮是优先发展的项目。美国国防部1998年公布的国防技术领域计划中,提出的发展目标是:3-5年内,XM一291进行120毫米电热化学坦克炮的试验,使10公斤的弹丸初速度达到1825米/秒,炮口动能17兆焦,比传统的坦克炮动能增Dn 50%,穿甲能力提高10%;远期(6年以后)目标是将电热化学炮技术用于产品改进计划或装备未来战斗系统;最终的目标是发展炮口动能达到200兆焦以上的电热化学坦克炮,这相当于传统的140毫米固体发射药火炮的炮口动能。但这种新概念火炮技术进入实用的、可供型号研制选用的阶段却还有一段艰辛的历程,诸如可移动电源小型化问题;发射规律的稳定性和一致性问题;特殊功能件寿命问题以及超高速发射状态下的弹道特征,毁伤效能问题等都有待为工程应用作进一步研究。
坦克攻防竞争概念的突破和毁伤概念革命是目前坦克火力发展的另一种途径。高新科技成果的引入有助于这一思路的成熟。其中之一是发展特殊弹种,因为火力系统不必总是迫于防护的改进单一以动能穿甲弹与敌装甲防护较量。在这种思想指导下,特殊弹种领域中不仅已经孕育了新的弹种产生全新概念毁伤效应的研究,而且事实上已经发展了智能弹,以及使敌坦克失去作战能力的特种功能弹,如令发动机爆炸或窒息的弹种,模糊或阻挡观瞄系统视线的弹种,强力约束或阻滞坦克行动的弹种以及迅速腐蚀或脆化金属履带使之丧失行进能力的弹种等等。配合研制新型贫铀动能穿甲弹使侵彻深度大于650毫米。这种改造是坦克炮火力技术的完善,却又不影响现有装备状况,故经济代价低廉,收效明显。所以几十年来,常规固体发射药火炮一直有增大口径的趋势,以求获得更高的炮口动能。但进一步追求动能弹的威力和对目标的毁伤效应也正是目前常规大口径固体发射药火炮面临的主要困难。坦克炮火力发展到今天,无论借助增大口径、增加装药量、增加身管长度或改变装药结构都得益有限,相反坦克炮的适装性愈来愈差,如勉强采用,将使坦克总体为此付出很大的代价。难怪许多国家虽然把140毫米口径火炮作为下一代坦克炮首选方案之一,但140毫米口径又被认为是常规固体发射药坦克火炮的最大和最后一个口径。
在研制ZTZ一99主战坦克过程中,中国科研机构前后发展了120毫米和125毫米两种方案,前者采用整装式弹药,后者采用分装式结构弹药。125毫米坦克炮早在1985年就研制成功,经过不断改进,定型后的125毫米坦克炮的膛压已高于120毫米坦克炮。最终安装在ZTZ-99主战坦克上的是ZPT一98式50倍径125毫米高膛压滑瞠坦克炮。炮口动能比俄罗斯2A46Ml型125毫米坦克炮提高近45%,比豹-IIA5和MlAl/A2坦克上的120毫米坦克炮高近30%。中国兵器工业集团201研究所总工程师,ZTZ-99主战坦克副总设计师王哲荣称:就坦克的火力而言,125毫米高膛压滑膛坦克炮使用钨合金尾翼稳定脱壳穿甲弹时,可在2000米距离上击穿850毫米的均质装甲,而使用特科合金穿甲弹(弹芯长径比为30:1)时,同距离穿甲能力达960毫米以上。美国M1A2主战坦克在2000米距离上的穿甲能力为810毫米,德国的豹一IIA6主战坦克约为900毫米,日本的90式主战坦克为650毫米。因此,就目前坦克火炮的成力而言,这一项技术指标无疑是我们居于领先地位,我们的水平肯定是最强的。 |