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自年开始,主战坦克就一直有着“陆战之王”的美誉。但是,随着时代发展,军事科技发展迅速,更多新式武器应运而生,主战坦克在武装部队中的核心地位受到了威胁。特别是在今天,现代战争的对抗形式不再是以往原始粗暴的“互拼刺刀”了,机械化已不再是突出特点,信息化军队已经成为主要作战力量。显而易见的是,世界各国在经济科技差距越来越大的情况下,在巩固军事力量的军事技术和武器装备等方面就更不在同一个水平了。像美国在很长一段时间的战争中都明显处于优势地位。
美伊战争中,在面对伊拉克坦克部队时,凭借在信息化作战上的优势,伊拉克战场上空间的控制权落在了美国军队手中,美国空军在多方占据优势的情况下,伊拉克坦克部队面对美军的迅猛攻势迅速败下阵来。在人们看来,坦克不再能担当陆地武装部队的中流砥柱了。最能反映出这种想法的就是英国这个创造出坦克的国家,其宣布不再生产主战坦克的言论听起来大有要淘汰主战坦克之意。那么坦克在战场上真的已经发挥不了作用了吗?真相和人们的猜想完全不是一回事。
主战坦克在英国遭到停产,在于英国目前的技术水平制造出来的坦克在作战中已经没有过去那么大的作用了。随着世界各大国的竞争加剧,各国都亟需提升陆军作战能力,不断完善升级其主战坦克。要达到新一代主战坦克所需要的步骤有,为了适应未来军队作战的主流形式,增加新模块,增加新功能外,还要对主战坦克的基本部件都进行翻新。一个新的问题又出现在了人们面前,被称为坦克心脏的发动机,在对主战坦克进行升级的过程中柴油机有可替换的选择吗。
基于前文所述,你应该会提出疑问,机油机几乎是最早出来的,相关技术肯定更加完善,而且,制造机油机所需的东西价格都比较低,所以到底是什么原因,让人们舍近而求远,放着现成的机油机不进行改进,反而研究其他发动机,作为坦克专门用的发动机呢?是的,汽油机技术较完善,制作成本较低,但它的众多优点都弥补不了它两个致命的缺点,一是它本身就是很大的安全隐患,在战场上使用的安全性太低。二是燃油消耗率过快,消耗太快就会很费钱,而且也难以持续运动。如果你对车了解,就会知道大家买车都会比较各种车,哪种更省油才会买。
其实,那时候,不少国家是直接在汽油机上改进的。例如,当时科技比较发达的国家,德国,英国,直接改进汽油机,造出了坦克专用汽油机,在满足使用功能、强度、寿命等条件下,它的结构尺寸做到了最小,占地面积小。为了提高效率,还采用当时比较先进的燃油喷射系统,这样就可以把燃料喷入气缸内。不过,这样做虽然提高了效率,坦克行驶的速度也有了一定提升,但由于使用燃油的单一型,就代表从本质上它不可能再进一步提升了。而我们说的柴油机就不存在这样的问题。
上世纪50年代,在燃气涡轮发动机得到了一个较为成熟的发展后,就在航空动力领域占据了绝对的主导地位。由于燃气涡轮发动机在航空领域的良好表现,美苏两国开始研究坦克是否也能使用它。在无数次的实验和改进后,在年5月取得了成果,苏联终于研制出了一台能够安装到坦克上的发动机,也就是gtd-t燃气涡轮发动机,且首次运用到了T-80坦克上。但是新技术的使用难免会遇到一些问题,并没有达到理想的效果,不能够正式开始投入使用,但是苏联没有就此放放弃,而是继续对发动机进行优化和改进,在16年后,作为T-80坦克衍生品的T-80u坦克终于能用上适用性完美的燃气涡轮发动机了。美国也紧随其后,m1坦克成为了美国的第一辆以燃气轮机作为动力的坦克。因为燃气轮机优秀的性能,这两款坦克都拥有别的坦克无法企及的优点,比如启动速度快、冷起动性能好等等。
中国的坦克研究开始于二十世纪五六十年代,当时苏联对我国进行了很多的技术输出,还在国内建造了B2坦克柴油机的生产车间,首次摸索仿制制出了l系列v型12缸水冷式柴油发动机。回过头来看一看,没有选择汽油机作为发展的起点,也算是选择了一条捷径。在这之后的五六年,中国开始研究涡轮增压技术的运用,并成功的研制出自己的产品——zl柴油机,功率达到了喜人的匹,与其他已经在坦克工业深耕许久的强国相比,差距依旧很大。
早在二十世纪八十年代末期,中国开始进行第三代坦克的技术攻关,这个项目成立的目的,就希望能装载一款拥有独到设计理念的,动力十足的柴油发电机。在坦克发动机研制方面德国做得非常的出色。所以中国技术人员吸取了德国豹2主战坦克的研制经验,运用到99式主战坦克的研究上并取得成功,它搭配的是全新的hb型柴油发动机,功率更是提升到了喜人的匹。更让人振奋的是装载在99a坦克上的缸柴油发动机,功率达到了zl柴油机的两倍之多,这个功率可以和美军m1a2主战坦克的燃气涡轮发动机的一较高下。大家可能也会和我有一样的疑问,驱动力相差不大,而燃气轮机拥有更多的实战优势,为什么不早一些进军燃气涡轮发动机的研发领域呢?
一般情况下,燃气涡轮发动机的耗油量都是比较大的,但油耗最严重的时候并非坦克全速前进的时候,是在发动机处于待机状态或呈低速运转状态时,其在单位时间内的燃油损耗量最高。就像是每个工作日早高峰时公路上行驶的车子,难免有道路不通畅的时候,这时车辆的行驶状态是最耗费燃油的。但战争中的作战状态是完全不同的,战局永远会跟随不确定因素发生转变,坦克的行动与局势变化息息相关,随时都会进行速度与角度的变换。在这种变幻莫测的情况下,gt的这一缺点就特别明显。
要将这一缺点及时进行改正,这时燃料补给点应该是比较好的办法,或者在坦克能够在一次燃料的使用期限内完成任务后,能返回基地及时补给。除了拥有足够资金及强大自信的美国,或许就没有国家能做到这样了。前苏联就是一个例子,增因为燃气轮机油耗太大吃过很大的亏。t-80坦克是历史上第一款量产的燃气轮机动力主战坦克,它的第一次现身是在第一次车臣战争中。它不仅没在这场战争中捞到一点儿好处,还造成了极大的亏损。不仅是因为它的防御系统出现差错,还损耗了大量的燃油。坦克很快就将燃油耗尽,很多坦克兵因无法继续操作,又不能在坦克中等死,直接把坦克丢在原地落荒而逃。
我们都明白,在战场上,时间和效率有时候就会决定一场战争的走向,从这点来说,燃气轮机拥有很大的优势,就是比起往复式发动机它有更高的功率重复比。再进一步说,如果保持相同功率,燃气轮机在体积上也要比往复式发动机更小。其实这也就意味着,条件一致的情况下,它的功率就要比其它发动机高上一截。单单一点,就已经能让各国热衷于在把它装在各种大型设备上了,比如飞机就几乎都是使用的燃气轮机作为发动机的。在此之外,它还有很多优点,比如可用性高、寿命长。
之所以它在军用设备方面没有得到普遍的认可,主要是它的一个缺点令人望而生畏,就是耗油,同样的燃油,燃气轮机的续航里程起码要比其他发动机低40%。要知道,战机的油箱本来就比坦克的油箱大,战机的前进速度肯定比坦克快很多,让它能够快速往返基地获得补给和加油。而坦克对续航能力是有一定要求的,因为它需要一直呆在战场上,耗油量太大,可不是个小问题。这就是燃气轮机的坦克在战场上给部队带来的麻烦和缺点,在补给方面要比别人花更多功夫。这也是为什么燃气轮机虽然看上去更高端一些,但仍然没有几个国家用。
agt-0也已经服役了很多年了,并不能算是最新设备了,于是美国决定在m1a3坦克上装载新研发的lv-5涡轮发动机。有消息表明,这是经过全面改进的新一代燃气轮机,它的结构更加简单、运行速度加快、但更加静音。如果m1a3真能用上它,在不影响坦克作战能力的前提下,能将减轻将近三吨的重量。除了通过数据展现出的种种优点,对于油耗方面,似乎并没有取得进展。我们再看来柴油机,戴姆勒·奔驰集团旗下的mtu公司已经享誉市场一百多年了,他们在柴油机领域占据主导地位,他们的柴油机不管是外观还是性能都让人无可挑剔,体积很小,油耗也少能用的更久,不要经常更换,世界各地都有他们的买主,而且都对他们的产品十分满意。世界上,几乎所有用柴油机的坦克,它们的柴油机都出自mtu。
坦克发动机是用燃气轮机呢?还是柴油机呢?关于这个问题的争辩,已经进行了好几十年,到今天,这个话题依然没有结束。就是因为它们都不是完美的,没有哪个是完全优于另外一方的。要是从发展的角度来看,柴油机几乎没什么提升空间了,但燃气轮机还是拥有持续发展的空间,因此,目前整体国力较强的国家都相信,以后燃气轮机将是坦克发动机的最好选择。然而在燃气轮机的整体性能还没得到更好的提升时,柴油机依然是各国的首要选择。相信随着时间的推移,燃气轮机在坦克发动机中所占据的位置将会变得更加重要。
日内瓦国际车展素有“国际汽车潮流风向标”的美称,历来是汽车公司推售新产品的重要平台,在年的车展上,中国至玥腾风科技有限公司在此推出了首款被称为泰克鲁斯·腾风的增程式电动车,与一般的电动车相比,它的性能要优越很多,其中特别突出的就是它的耗油量很低,km的路程用油量仅有0.18,简直是不可置信。为何这款电动车拥有如此低的耗油量呢?是因为结合了燃气轮机增程电动技术。而这一技术在电动车上所展示出的效果,也让我们受到了启发,如果可以将其运用到坦克上,将电能转化为动力,那就可以在更多方面都加入燃气轮机的使用了,还能让坦克的整体性能拥有质的飞跃,你觉得电动坦克的时代是否会有来临的那天呢?