采用哪种方案向无人坦克时代过渡最好?【补充遥控无人坦 ...
来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 00:31:12
不久前俄T-14“阿玛塔”坦克亮相,采用了无人炮塔,看来遥控无人炮塔技术接近成熟。各国正在试验的无人战车也常有报道。无人坦克是不是快要取代传统坦克了?
人工智能要发展到使无人坦克能自主作战,恐怕还需要较长时间。在此之前,无人坦克基本上靠人遥控,计算机只能起辅助作用。遥控无人战车依赖无线数据高速传输,而无线通信受地形地貌、气象、电子干扰等因素影响大,恐难以满足全地形、全天候、高强度作战的要求。
野战中使用无人坦克,通常遥控操作人员应与无人坦克保持至少一千米的安全距离,否则遥控者易遭敌火力打击,遥控的意义不大。如果敌人施放了强干扰(比如用飞机或火箭弹从空中投放干扰机),如果通信天线被炮火打坏了,如果遇上大雨、雷暴天气,如果是在小山连绵的丘陵地形,……还能在一千米外正常遥控无人坦克吗?用无人机在空中提供通信中继,或能解决一部分问题。但无人机也易受天气影响,还可能被击落,也不可靠。
较远距离上无线遥控不可靠,怎么办?无人坦克是不是在较长时间内只适合低烈度战争或城市战?
一种解决办法是让有人战车控制无人坦克协同作战。让遥控操作人员坐在步兵战车里,不能远距离遥控的时候,步兵战车靠近无人坦克,在近距离遥控无人坦克,编队作战。这样做的缺点:把几辆坦克的乘员集中到一辆车上,乘员伤亡的风险因此也集中了。对手可以针对性地集中火力优先攻击步兵战车,打掉步兵战车,无人坦克编队就瘫痪了。即使通过伪装让敌人很难区分,有人战车仍有可能最先被摧毁,有一定的随机性,导致整个编队瘫痪。另外,较密集的队形更容易遭末敏弹、子母弹打击。
鉴于“有人+无人”的模式有上述缺点,本菜设想了一种可以在“有人”和“无人”之间快速转换的“准无人主战坦克”——无人坦克+外挂乘员舱,简称“外挂式”方案,作为无人坦克时代到来前的过渡方案。
如图,以99式主战坦克为参照设计一种无人主战坦克(本想以MBT3000为参照,实在找不到它的侧视图)。其特点是:外形比99式小;发动机改为横置,车体长缩短;炮塔座圈高度有所降低,同时炮塔略前移,火炮前向俯仰范围不变,但对后向俯角有影响;炮塔的前侧面改成大倾角楔形,正面投影面积减少,炮塔重量减轻,同时提高了防攻顶能力;炮塔后部增加一个顶置遥控武器站,武器为一门30毫米自动炮;车长周视瞄准镜和激光压制器移到遥控武器站上;炮长瞄准镜略后移并降低高度至炮塔顶之下(图中未改炮长瞄准镜的位置)。其它方面就不多说了。
设想无人坦克的基本参数:长6.2米,宽3.2米,至炮塔顶高2.1米,战斗全重45吨,发动机功率1200马力;主要武器是一门125毫米滑膛炮。
重点来啦:设计一种可以挂在无人坦克车尾当乘员舱用的半挂小车。如图,它不是普通的半挂车,它的一对车轮可升降,当它挂在坦克尾部时车轮抬起,车体悬空,成为无人坦克尾部外挂的一个乘员舱。舱内可容纳三名并排坐的乘员,装有显示设备和操控设备,将电缆和数据线与无人坦克车尾的接口连接,乘员在舱内可遥控无人坦克。
小车长1.3米,宽3米,高1.8米,车底距地高0.5米,由装甲钢板焊接而成,局部受力结构增强,自重2.5吨。车内还装有集体式三防、空调等保障系统。小车车尾的中间位置设有一个车门,车内中间的座椅可折叠,乘员从尾门出入。车顶也设有舱门。防护方面,侧面是双层间隙装甲,可防大口径机枪弹,其他部位可防7.62毫米枪弹或炮弹破片。车内壁装有防崩落衬层。可在两侧或顶部外挂附加装甲提高防护能力。
外挂乘员舱的前面有无人坦克遮挡,正面防护优于传统主战坦克,但其它面较弱,仅与轻型装甲车相当。有利的是,它在坦克尾部,一般反坦克武器的瞄准点是坦克中央,因此它被命中的概率相对较低。它与弹药、燃油隔离,乘员不会受到二次杀伤。综合来看,其乘员的安全性不低于传统坦克,可能更好。
小车挂在无人坦克车尾会带来一些问题:
一是小车加长了坦克车尾,当坦克爬垂直墙和下垂直墙时会发生小车触地,可能导致损坏。解决办法:采用铰接式连接。小车车首下部用可伸长的液压杆与坦克车尾连接,小车车首顶部与坦克车尾用铰链连接(像门上的合页)。坦克爬垂直墙之前,控制液压杆伸长,小车向上方偏转,增大车尾距地高,估计最多转动20度即可避免触地。下垂直墙前需将小车车轮放下,缓冲下落触地的冲击。可用一个电子水平仪检测小车的水平状态,自动控制液压杆的伸缩。液压杆还有减震功能,可降低坦克动力系统的震动对乘员舱的影响,并在坦克车尾上下晃动时减少小车的摆动幅度,提高乘坐舒适性。
二是小车挂在坦克发动机的后面,会影响发动机散热,乘员会吸入发动机废气。解决办法:小车车首向内倾斜,坦克车尾也是向内倾斜,连接后二者之间有较大空隙,对发动机散热影响不大,但小车车首需设置隔热层,减少发动机散发的热量向车内传导;小车的侧面间隙层内置排气管,前面用软管接到坦克发动机的排气口上,将废气引到小车车尾向后排出。
综上,无人坦克挂上这种小车,对机动性影响不大,必要时人员可登车操控坦克,克服了远程无线遥控不可靠的缺点,并充分利用了无人坦克上的设备。
平时训练,无人坦克标配外挂乘员舱,乘员在舱内操控坦克与在另一辆车上遥控是无差别的,通常就没必要另外派车,可节省训练经费。
战时根据需要选择,如果选择用远程遥控模式作战,摘掉外挂的乘员舱即可。也可以不摘掉乘员舱,让它发挥其它作用(根据作战需要选择):
作用一,战场救护。专用的装甲救护车的数量不多,在交火第一线救护伤员,无人坦克的乘员舱可发挥作用。
作用二,搭载步兵,方便步坦协同。必要时,无人坦克的乘员舱可搭载3名步兵,车体两侧各有一个射击孔可打开。
作用三,当伪装器材。小车可以作为半挂车被坦克或其它车辆拖带,辅以其它伪装手段,让小车模拟出坦克的红外特征、雷达反射特征等,欺骗敌人,或充当诱饵吸引末敏弹、导弹来攻击,保护真正的坦克。
如果选择较为可靠的车内操控模式,可选择派1-3人留在乘员舱内。与传统坦克相比,这种“准无人坦克”的体积更小、防护更强、乘员更安全。
当无人坦克技术更为成熟时,就可以抛弃外挂乘员舱,以最小代价过渡到机器人战争时代了。
总结:“外挂式”方案的主要优点是对坦克的改动很小、可靠、使用灵活、成本低、功能多。缺点是对坦克的机动性有影响,但影响不大。
另一种常见的思路,就是渐进式发展,先将坦克乘员减为2人、1人,逐渐过渡到无人坦克。而比较激进的观点,可能认为无人坦克很快就能成为主流,不需要过渡方案。
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————————————————(5月30日补充)
有些人不看好遥控无人坦克,但我认为这是重大进步,是一场军事技术革命的开始,标志着机器人战争时代到来。
我在主贴中说遥控无人坦克在某些时候不可靠,仅仅是“某些时候”啊,没有否定它的价值,而是设法弥补其不足。
看了些资料,感觉要干扰遥控无人坦克挺难的。为实现高速数据传输,无人坦克会采用微波或毫米波通信。微波通信的特点是视距内传输、方向性好、抗干扰能力强;毫米波通信还要加个“更”字:方向性更好、抗干扰能力更强。无人坦克的遥控距离在一千米左右,干扰这样近的距离的微波通信很难,需要在近距离设置大功率干扰机,或者把小型干扰机放到无人坦克与遥控车之间。而干扰点对点的毫米波通信几乎不可能。应用了自组网技术的无线宽带战术通信网有很强的灵活性和抗毁性。每一个节点都可做通信中继,将接收到的信号转发给邻近节点,信号能自动选择最佳路径从一个用户传输到另一个用户,通过接力方式到达非直接视距用户。由于每个节点都有一条或者几条传送数据的路径,如果最近的节点出现故障或受到干扰,可通过备用路径继续传输,因此可靠性很高。设想一下,无人坦克的后面有小型无人通信车跟随,天上有固定翼无人机盘旋,多旋翼无人机飞到制高点附近隐蔽,这些节点组成立体的战术通信网,干扰或破坏它谈何容易!我相信假以时日,在大多数时候,遥控无人坦克是能正常发挥战斗力的。
与传统坦克相比,无人坦克可以实现“零伤亡”,而且可以做得体积更小,生存能力和机动性更强,优势十分明显。当前还需要解决可靠性问题,但这个发展方向是确定无疑的。
我想的“外挂乘员舱”是一个备用的方法,在下雨、下雪等恶劣天气中,或者在特殊的地理环境中,或者应对意外情况时有一种非遥控的操控办法。这个方案的优点是灵活。它也可以挂在有人坦克的车尾,让里面的乘员遥控另一辆无人坦克,实现有人坦克和无人坦克协同作战。所以,在列出的投票选项中,前三个是可以并存的,当初我要设成可以多选就好了。{:soso_e100:} 对这个方案在技术上是否可行,我持谨慎态度,主要疑虑是当坦克过沟过坎时尾舱触地如何确保安全、结构重量会不会太大。