漫谈ZTZ-99式主战坦克的防护与世界主要主战坦克的防护

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 18:43:00
首先研制主战武器,性能上受战略需要左右,当今世界的主战坦克之所以分为苏系,北约两大主流,和冷战各方战略战术需要是分不开的.
因此直接导致设计思想不同。苏联人的战术思想是大规模机动作战,属于闪击战术,而且是集团作战,短时间内投入大量装甲部队快速推进,
利用强大的火力,突击消灭敌人. 所以苏系坦克强调火力第一,机动第二,防护第三,为什么这么说呢?
1。火力
二战后世界各代主战坦克主炮口径比较:
苏联 T54/T55   T62    T64      T72    T80
口径 100       115   115/125   125    125
北约 M48      M60/豹1    M1/豹2/挑战者...
口径 90        105         120  
从口径上看同代的坦克苏联主炮口径总要比北约的大上一号,口径大了炮口动能就大,射程和杀伤力就大,这是其一。
在从弹药体系上看北约除了英国还有碎甲弹外其他国家对付坦克主要用脱壳穿甲弹等,海湾战争中伊拉克的T-72 虽然让贫铀穿甲弹功成名就,
(老萨手里只有钢芯穿甲弹,在M1的贫铀装甲面前有点瘪)但M1A2在使用M829E2贫铀穿甲弹时穿甲厚度也不过810毫米。
所以,不用提起贫铀弹就肃然起敬,相对于其他的炮弹种类如苏联钨镍合金穿甲弹800毫米以上的穿甲能力并没有特别的优势.
2.机动
闪击战术,速度当然关键,所以苏系坦克坦克都不太重,机动性相当突出,(T80的坦克竞速冠军证明这一点)免得影响机动性,对有些地形的适应性变差,
所以苏联的坦克相对于北约体积较小,而且苏式坦克为追求小,到了T64坦克,为了进一步减小坦克体积,安装了自动装弹机,采用了三人乘员组,
用降低人员防护为代价,进一步提高机动性.
3.防护
把防护排第三,是相对于活力和防护,并不表示前苏联不重视,作为冷战假想进攻方,他们也不愿意死人的,所以他们不同于西方走得是附加防护这条路,
在坦克主装甲之外,大力发展附加装甲.反应装甲,而且发展了主动防御方式.
前面说这么多苏联是因为中国的坦克师从与苏系坦克,设计思想上也沿袭的是苏联模式,所以先概括一下,下面进入正题
先说我国坦克炮塔装甲的发展,在85IIA之前我国的坦克还沿袭前苏联的老路,59,69,79,80还是铸造炮塔,结果海湾战争T-72的惨烈遭遇让我们的
领导人认识到装备的巨大差距,开始研制新型坦克和装甲,于是有了85II,88B,90这三种焊接装甲,到了99可能是为走出中国特色的发展之路,
所以采用了顶部是铸造结构,主装甲则是焊接结构这样的配置,效果如何呢?咱就从世界坦克的装甲发展说起。
首先说铸造炮塔,(发展过程不说了只从防护性说起)大家都知道半球形炮塔是最理想的跳弹外形,半球形炮塔的每一面都是斜面,
几乎没有与车身垂直的部分,也就是说半球炮塔上的任何一点几乎都是跳弹点,这是二战后的典型铸造外形,并且适合大批量生产,成本低廉。
但是由于反坦克武器的发展,现代主要反坦克弹种中的脱壳穿甲弹,对装甲外形和倾角并不敏感。而被帽穿甲弹穿甲过程中还有自动转正的现象,
碎甲弹则可以在流线型装甲外堆积钝感炸药并正常引爆,造成装甲前表面崩落。所以半球型的炮塔外形想要抵挡袭击和提高防护能力已经力不从心。
坦克的防护只有从变换装甲材料、制造工艺和附加防护来提高。铸造炮塔在铸造时由于受工艺限制而不能使用复合装甲,造成苏系坦克只能从附加防护上想办法,
典型的是爆炸反映装甲,但在高强度的战斗中反应装甲只能起一次作用,无法阻止同一位置的二次攻击,现在又有了专门对付反应装甲的串列装药战斗部和长杆穿甲弹。
爆炸反应装甲在防护上的局限性报露出来。于是苏联就研制了的主动防御装甲,他可以看作是现在爆炸反应装甲的扩展,也可以说是登峰造极之做
其次焊接炮塔,西方在经过M-46/47、M-60,英国的“酋长”,法国的AMX-30,西德的“豹1”早期型号等二战以来的铸造炮塔后,西方各国开始走
改进装甲结构和材料工艺的路子,从最初的焊接装甲,到多孔材料复合装甲再到“乔巴姆”复合装甲,贫铀装甲,特别是后两种,实战中还没有被击穿的纪录。
当然有人会说M1A1还能被RPG击穿呢,那是在M-1的“窝弹区”(炮塔与底盘的环形连接处)并不是主装甲,(战场上啥事都会发生),从装甲结构和材料上来说,
焊接炮塔比较容易采用复合装甲。复合装甲现在种类比较多,所以只从防护机理上介绍几种,产生金属射流的破甲弹是反坦克武器中广泛使用的弹种,
这种弹设计的突出优点是有可能用相对来说较少的炸药和较轻的弹头来达到较大的穿透深度。它们的用途可从125毫米坦克炮扩展到重量小于3公斤的肩射反坦克火箭筒。
破甲战斗部的基本组件为空心装药战斗部,这种设计结构其目的是产生一个含有金属粒子的狭长气流 爆炸穿过装甲并在装甲内部产生象喇叭样散开的金属射流。
这种射流遇到不同的材质会产生不同的变化,如果采用陶瓷加尼龙的复合装甲,就可以有效的抵挡这种射流。贫铀装甲的机理是用轧制钢板焊接成扁盒状(一端开口),
在内部装入一层网状贫铀装甲,用于把金属射流偏向,然后在金属盒内部边上贴上橡胶条或其他弹性材料,在装入贫铀装甲板,装甲板的尺寸要小于金属盒的内部尺寸,
最后再将金属盒最后一边焊接封死。当金属射流穿甲弹击中装甲后由最外层的轧制装甲板触发引信,金属射流由网状贫铀装甲偏向散射,板状贫铀抵挡散射后的残余射流,
轧制装甲背板和主装甲吸收剩余部分能量,当动能穿甲弹来袭,直接击中贫铀装甲后装甲破碎,由于尺寸小于封套尺寸,所以破碎的贫铀装甲块在封套内高速滑动,
撞击边上的橡胶条,反弹,撞击穿甲弹弹芯,形成剪切效应,反复多次后将逐渐侵入的弹芯切为数段,使其失去穿甲能力,最后由装甲背板和住装甲吸收残余能量和弹芯残片,
由凯夫拉内衬防止崩落层杀伤成员。乔巴姆装甲的机理和贫铀装甲的机理类似,这种装甲分几层,其中有两层在受到穿甲弹攻击时会自动交错运动,能把穿甲弹的弹芯切断,
同时消耗其动能,再由靠内侧的陶瓷层和钢板最终挡住弹芯。但是对于射流的防护原理不明,可能是利用陶瓷的耐高温性能,因为乔巴姆装甲的结构属于机密,具体原理不详。
综上所述复合装甲在总体性能上是超过反应装甲加铸造炮塔的。
反观99式炮塔正面为半复合装甲
其主要结构为铸造均质钢装甲,炮塔正面的防护达700毫米,车体防护能力相当于500~600毫米厚的均质钢装甲,如果在炮塔和车体上加装新型双防反应装甲后,
抗穿甲和破甲弹的能力可达1000~1200毫米,而美国的M1A2车体和炮塔的装甲厚度相当于600毫米和700毫米的均质装甲,德国的豹2A6车体和炮塔的装甲厚度相当于580毫米
和700毫米的均质装甲,日本的90式车体和炮塔的装甲厚度相当于500毫米和560毫米的均质装甲(汗,差距有这么大)已经远远超过豹2A6和M1A2,至于90,不到咱们一半
从下图中可以看出99的炮塔装甲主要由三部分组成,主体由铸造部分和炮管两侧的复合装甲(带提环部分)组成,(唉,不能带图发贴,只好放在下面了)
与M1A2和豹IIA6的大炮塔相比即使加挂反应装甲也小很多,这就引出炮塔防护的另一方面小炮塔和大炮塔之争
当今坦克设计的基本定律,不被发现-被发现但不被击中-被击中但不被击穿-被击穿但无人员伤亡
不被发现:要做到这一点除了伪装之外还有多种手段,降低高度,减小投影,烟雾迷茫等,在这只说炮塔本身,作为正面投影最小的坦克,梅卡瓦是个典型。
现代战争中的数据表明,坦克被击中的部位80%集中在车体正面60度扇形内,而炮塔正面被命中又占到这80%中的80%,所以说炮塔正面是最容易被击中的部位。精明的以色列人
经过实践后把梅卡瓦的正面投影做到了世界最小,再加上火炮俯角有8~9度,可以在山坡的一面向另一面射击而坦克的车体基本不用暴露,减小被击中的概率,可见炮塔小了没坏处。
大炮塔则先天不足,易被发现。但随着现代电子技术的发展,这个优势将逐渐模糊,因为炮塔小随之带来的缺点就是炮塔内部空间太小,各种火控系统,探测器,观瞄,
甚至制导系统(如激光测距机、微光夜视、电视摄像头、瞄准镜等)很难布置,而且这是现代战争不可或缺的装备,小炮塔捉襟见肘,大型炮塔则有了方便条件,那么那个更好呢?
这就要看那种方案更适合国情,前面讲到我国坦克师从苏联,战术思想也是苏联的,但苏联是进攻方,在当时的条件下,当然是坦克矮小,越隐蔽,越突然最好。
而我国以防御为主的体系,需要坦克成员面对多波次进攻要有持续做战的能力,大炮塔能提供相对舒适的环境,而且以逸待劳,可以充分准备,隐蔽待机。
被发现但不被击中,要做到这个有两条途径:1.干扰破坏敌方观瞄,利用烟雾弹或激光武器是很好的方法,2.击毁敌方来袭弹药,也就是主动防御体系,目前为止技术还没有太成熟的。
也许会有人说可以机动防护,但实战表明在现代猎歼系统下,很难实现机动规避。
被击中但不被击穿,以现有的技术水平来看,总体上矛比盾更厉害,还很难做到这一点。
被击穿但无人员伤亡,这里就产生了大,小炮塔的又一次交锋,采用大炮塔其实就是采不采用隔舱化问题,M1所采用的炮塔后部带有泻压板的弹药隔舱被军友奉为经典,
但是要知道M1弹药舱和成员舱之间怎样间隔吗?一扇推拉门,外加一块凯夫拉了事,虽然有泻压板,但是就那两个小口子能把压力完全排到车外吗?
如果被命中时填装手正在开门取弹药后果会如何?炮塔隔舱的被击中概率远高于炮塔吊篮下面的隔舱。北约之所以这么明目张胆的把弹药舱挂在炮塔屁股上就是因为他们时防御方,
他们炮塔的PP被击中的可能性真的是微乎其微,可是老毛子不敢,进攻路上脑袋要随时转来转去以应付各个方向出现的敌人,所以他们要收敛一点,
不能背着炸药包满街跑,怎么办?塞在屁股底下吧,这个位置的命中概率不到5%。其实老毛子的弹药存储方法也是隔舱化,只不过换了隔地方就是了,
而且这样作的好处就是便于安排自动填装机,而且可以随意安排弹药混装,需要的时候提取就是了,没有顺序要求,简单易行。
在这方面值得一提的是以色列的方式,梅卡瓦也没用尾仓装弹药方式,但它是把将其放在可耐高温的特制容器内,布放在不易受攻击的炮塔座圈以下的车体中后部。
机枪弹存放在间隙装甲的夹层空间里,同样可防枪弹爆炸对乘员的伤害。为减少弹药爆炸引起的二次效应,车体前部和炮塔座圈以上部分不放置弹药。为保障乘员安全,
尽可能使座位靠车体后部和相对较低的位置布置。用于保护乘员的装甲重量占坦克战斗全重的70%,大大高于其他坦克。
99式从炮塔上看,尾仓不大,不会放弹药,也是布置在车体内,至于用什么方式装,现在还没有权威的材料,估计决不会重蹈T-72覆辙。
综上所述我认为在现条件下最好的防护是正面投影最小,不采用尾舱装药方式,不用自动装弹机,改善弹药储存方式的炮塔
本贴主要讲的是炮塔的防护,其他掠过。
(完)首先研制主战武器,性能上受战略需要左右,当今世界的主战坦克之所以分为苏系,北约两大主流,和冷战各方战略战术需要是分不开的.
因此直接导致设计思想不同。苏联人的战术思想是大规模机动作战,属于闪击战术,而且是集团作战,短时间内投入大量装甲部队快速推进,
利用强大的火力,突击消灭敌人. 所以苏系坦克强调火力第一,机动第二,防护第三,为什么这么说呢?
1。火力
二战后世界各代主战坦克主炮口径比较:
苏联 T54/T55   T62    T64      T72    T80
口径 100       115   115/125   125    125
北约 M48      M60/豹1    M1/豹2/挑战者...
口径 90        105         120  
从口径上看同代的坦克苏联主炮口径总要比北约的大上一号,口径大了炮口动能就大,射程和杀伤力就大,这是其一。
在从弹药体系上看北约除了英国还有碎甲弹外其他国家对付坦克主要用脱壳穿甲弹等,海湾战争中伊拉克的T-72 虽然让贫铀穿甲弹功成名就,
(老萨手里只有钢芯穿甲弹,在M1的贫铀装甲面前有点瘪)但M1A2在使用M829E2贫铀穿甲弹时穿甲厚度也不过810毫米。
所以,不用提起贫铀弹就肃然起敬,相对于其他的炮弹种类如苏联钨镍合金穿甲弹800毫米以上的穿甲能力并没有特别的优势.
2.机动
闪击战术,速度当然关键,所以苏系坦克坦克都不太重,机动性相当突出,(T80的坦克竞速冠军证明这一点)免得影响机动性,对有些地形的适应性变差,
所以苏联的坦克相对于北约体积较小,而且苏式坦克为追求小,到了T64坦克,为了进一步减小坦克体积,安装了自动装弹机,采用了三人乘员组,
用降低人员防护为代价,进一步提高机动性.
3.防护
把防护排第三,是相对于活力和防护,并不表示前苏联不重视,作为冷战假想进攻方,他们也不愿意死人的,所以他们不同于西方走得是附加防护这条路,
在坦克主装甲之外,大力发展附加装甲.反应装甲,而且发展了主动防御方式.
前面说这么多苏联是因为中国的坦克师从与苏系坦克,设计思想上也沿袭的是苏联模式,所以先概括一下,下面进入正题
先说我国坦克炮塔装甲的发展,在85IIA之前我国的坦克还沿袭前苏联的老路,59,69,79,80还是铸造炮塔,结果海湾战争T-72的惨烈遭遇让我们的
领导人认识到装备的巨大差距,开始研制新型坦克和装甲,于是有了85II,88B,90这三种焊接装甲,到了99可能是为走出中国特色的发展之路,
所以采用了顶部是铸造结构,主装甲则是焊接结构这样的配置,效果如何呢?咱就从世界坦克的装甲发展说起。
首先说铸造炮塔,(发展过程不说了只从防护性说起)大家都知道半球形炮塔是最理想的跳弹外形,半球形炮塔的每一面都是斜面,
几乎没有与车身垂直的部分,也就是说半球炮塔上的任何一点几乎都是跳弹点,这是二战后的典型铸造外形,并且适合大批量生产,成本低廉。
但是由于反坦克武器的发展,现代主要反坦克弹种中的脱壳穿甲弹,对装甲外形和倾角并不敏感。而被帽穿甲弹穿甲过程中还有自动转正的现象,
碎甲弹则可以在流线型装甲外堆积钝感炸药并正常引爆,造成装甲前表面崩落。所以半球型的炮塔外形想要抵挡袭击和提高防护能力已经力不从心。
坦克的防护只有从变换装甲材料、制造工艺和附加防护来提高。铸造炮塔在铸造时由于受工艺限制而不能使用复合装甲,造成苏系坦克只能从附加防护上想办法,
典型的是爆炸反映装甲,但在高强度的战斗中反应装甲只能起一次作用,无法阻止同一位置的二次攻击,现在又有了专门对付反应装甲的串列装药战斗部和长杆穿甲弹。
爆炸反应装甲在防护上的局限性报露出来。于是苏联就研制了的主动防御装甲,他可以看作是现在爆炸反应装甲的扩展,也可以说是登峰造极之做
其次焊接炮塔,西方在经过M-46/47、M-60,英国的“酋长”,法国的AMX-30,西德的“豹1”早期型号等二战以来的铸造炮塔后,西方各国开始走
改进装甲结构和材料工艺的路子,从最初的焊接装甲,到多孔材料复合装甲再到“乔巴姆”复合装甲,贫铀装甲,特别是后两种,实战中还没有被击穿的纪录。
当然有人会说M1A1还能被RPG击穿呢,那是在M-1的“窝弹区”(炮塔与底盘的环形连接处)并不是主装甲,(战场上啥事都会发生),从装甲结构和材料上来说,
焊接炮塔比较容易采用复合装甲。复合装甲现在种类比较多,所以只从防护机理上介绍几种,产生金属射流的破甲弹是反坦克武器中广泛使用的弹种,
这种弹设计的突出优点是有可能用相对来说较少的炸药和较轻的弹头来达到较大的穿透深度。它们的用途可从125毫米坦克炮扩展到重量小于3公斤的肩射反坦克火箭筒。
破甲战斗部的基本组件为空心装药战斗部,这种设计结构其目的是产生一个含有金属粒子的狭长气流 爆炸穿过装甲并在装甲内部产生象喇叭样散开的金属射流。
这种射流遇到不同的材质会产生不同的变化,如果采用陶瓷加尼龙的复合装甲,就可以有效的抵挡这种射流。贫铀装甲的机理是用轧制钢板焊接成扁盒状(一端开口),
在内部装入一层网状贫铀装甲,用于把金属射流偏向,然后在金属盒内部边上贴上橡胶条或其他弹性材料,在装入贫铀装甲板,装甲板的尺寸要小于金属盒的内部尺寸,
最后再将金属盒最后一边焊接封死。当金属射流穿甲弹击中装甲后由最外层的轧制装甲板触发引信,金属射流由网状贫铀装甲偏向散射,板状贫铀抵挡散射后的残余射流,
轧制装甲背板和主装甲吸收剩余部分能量,当动能穿甲弹来袭,直接击中贫铀装甲后装甲破碎,由于尺寸小于封套尺寸,所以破碎的贫铀装甲块在封套内高速滑动,
撞击边上的橡胶条,反弹,撞击穿甲弹弹芯,形成剪切效应,反复多次后将逐渐侵入的弹芯切为数段,使其失去穿甲能力,最后由装甲背板和住装甲吸收残余能量和弹芯残片,
由凯夫拉内衬防止崩落层杀伤成员。乔巴姆装甲的机理和贫铀装甲的机理类似,这种装甲分几层,其中有两层在受到穿甲弹攻击时会自动交错运动,能把穿甲弹的弹芯切断,
同时消耗其动能,再由靠内侧的陶瓷层和钢板最终挡住弹芯。但是对于射流的防护原理不明,可能是利用陶瓷的耐高温性能,因为乔巴姆装甲的结构属于机密,具体原理不详。
综上所述复合装甲在总体性能上是超过反应装甲加铸造炮塔的。
反观99式炮塔正面为半复合装甲
其主要结构为铸造均质钢装甲,炮塔正面的防护达700毫米,车体防护能力相当于500~600毫米厚的均质钢装甲,如果在炮塔和车体上加装新型双防反应装甲后,
抗穿甲和破甲弹的能力可达1000~1200毫米,而美国的M1A2车体和炮塔的装甲厚度相当于600毫米和700毫米的均质装甲,德国的豹2A6车体和炮塔的装甲厚度相当于580毫米
和700毫米的均质装甲,日本的90式车体和炮塔的装甲厚度相当于500毫米和560毫米的均质装甲(汗,差距有这么大)已经远远超过豹2A6和M1A2,至于90,不到咱们一半
从下图中可以看出99的炮塔装甲主要由三部分组成,主体由铸造部分和炮管两侧的复合装甲(带提环部分)组成,(唉,不能带图发贴,只好放在下面了)
与M1A2和豹IIA6的大炮塔相比即使加挂反应装甲也小很多,这就引出炮塔防护的另一方面小炮塔和大炮塔之争
当今坦克设计的基本定律,不被发现-被发现但不被击中-被击中但不被击穿-被击穿但无人员伤亡
不被发现:要做到这一点除了伪装之外还有多种手段,降低高度,减小投影,烟雾迷茫等,在这只说炮塔本身,作为正面投影最小的坦克,梅卡瓦是个典型。
现代战争中的数据表明,坦克被击中的部位80%集中在车体正面60度扇形内,而炮塔正面被命中又占到这80%中的80%,所以说炮塔正面是最容易被击中的部位。精明的以色列人
经过实践后把梅卡瓦的正面投影做到了世界最小,再加上火炮俯角有8~9度,可以在山坡的一面向另一面射击而坦克的车体基本不用暴露,减小被击中的概率,可见炮塔小了没坏处。
大炮塔则先天不足,易被发现。但随着现代电子技术的发展,这个优势将逐渐模糊,因为炮塔小随之带来的缺点就是炮塔内部空间太小,各种火控系统,探测器,观瞄,
甚至制导系统(如激光测距机、微光夜视、电视摄像头、瞄准镜等)很难布置,而且这是现代战争不可或缺的装备,小炮塔捉襟见肘,大型炮塔则有了方便条件,那么那个更好呢?
这就要看那种方案更适合国情,前面讲到我国坦克师从苏联,战术思想也是苏联的,但苏联是进攻方,在当时的条件下,当然是坦克矮小,越隐蔽,越突然最好。
而我国以防御为主的体系,需要坦克成员面对多波次进攻要有持续做战的能力,大炮塔能提供相对舒适的环境,而且以逸待劳,可以充分准备,隐蔽待机。
被发现但不被击中,要做到这个有两条途径:1.干扰破坏敌方观瞄,利用烟雾弹或激光武器是很好的方法,2.击毁敌方来袭弹药,也就是主动防御体系,目前为止技术还没有太成熟的。
也许会有人说可以机动防护,但实战表明在现代猎歼系统下,很难实现机动规避。
被击中但不被击穿,以现有的技术水平来看,总体上矛比盾更厉害,还很难做到这一点。
被击穿但无人员伤亡,这里就产生了大,小炮塔的又一次交锋,采用大炮塔其实就是采不采用隔舱化问题,M1所采用的炮塔后部带有泻压板的弹药隔舱被军友奉为经典,
但是要知道M1弹药舱和成员舱之间怎样间隔吗?一扇推拉门,外加一块凯夫拉了事,虽然有泻压板,但是就那两个小口子能把压力完全排到车外吗?
如果被命中时填装手正在开门取弹药后果会如何?炮塔隔舱的被击中概率远高于炮塔吊篮下面的隔舱。北约之所以这么明目张胆的把弹药舱挂在炮塔屁股上就是因为他们时防御方,
他们炮塔的PP被击中的可能性真的是微乎其微,可是老毛子不敢,进攻路上脑袋要随时转来转去以应付各个方向出现的敌人,所以他们要收敛一点,
不能背着炸药包满街跑,怎么办?塞在屁股底下吧,这个位置的命中概率不到5%。其实老毛子的弹药存储方法也是隔舱化,只不过换了隔地方就是了,
而且这样作的好处就是便于安排自动填装机,而且可以随意安排弹药混装,需要的时候提取就是了,没有顺序要求,简单易行。
在这方面值得一提的是以色列的方式,梅卡瓦也没用尾仓装弹药方式,但它是把将其放在可耐高温的特制容器内,布放在不易受攻击的炮塔座圈以下的车体中后部。
机枪弹存放在间隙装甲的夹层空间里,同样可防枪弹爆炸对乘员的伤害。为减少弹药爆炸引起的二次效应,车体前部和炮塔座圈以上部分不放置弹药。为保障乘员安全,
尽可能使座位靠车体后部和相对较低的位置布置。用于保护乘员的装甲重量占坦克战斗全重的70%,大大高于其他坦克。
99式从炮塔上看,尾仓不大,不会放弹药,也是布置在车体内,至于用什么方式装,现在还没有权威的材料,估计决不会重蹈T-72覆辙。
综上所述我认为在现条件下最好的防护是正面投影最小,不采用尾舱装药方式,不用自动装弹机,改善弹药储存方式的炮塔
本贴主要讲的是炮塔的防护,其他掠过。
(完)
好像没什么新意啊