“豹”坦克抗衡艾布拉姆斯坦克–大多数国家的陆军更倾向于选择以柴油机为动力的坦克

  出品:科普中国

现代主战坦克可分为两大类:以柴油机为动力的坦克和以燃气轮机为动力的坦克。目前共有111个国家装备了以柴油机为动力的坦克,而装备以燃气轮机为动力的坦克的国家仅有9个,其中包括以燃气轮机为动力的坦克的研制者、生产者和供应商美国与俄罗斯,以及乌克兰、白俄罗斯、埃及、沙特、科威特、韩国和塞浦路斯。在这些国家中,除美国之外,每个国家都同时装备有以柴油机为动力的坦克。虽然燃气轮机有一定的优点,但是以柴油机为动力的主战坦克占主流。唯一例外的是,美军装备的全部是采用燃气轮机的M1艾布拉姆斯系列坦克。根据包括美国在内的多个国家的专家的评价,现代坦克用柴油机在燃油经济性(发动机的单位燃油消耗和坦克的单位燃油消耗)方面比燃气轮机略胜一筹。例如”豹”2的柴油机单位燃油消耗为180g/hp.h,而M1艾布拉姆斯坦克的燃气轮机的单位燃料消耗为202g/hp.h,T-80U主战坦克发动机的燃油消耗为225
g/hp.h;”豹”2坦克的燃油消耗为2.18L/km,M1艾布拉姆斯的燃油消耗为4.10L/km。坦克招标为了给本国军队选择未来坦克,一些欧洲国家进行了坦克招标。1983年,”豹”2坦克和M1A1艾布拉姆斯参与了瑞士的招标。根据招标结果,瑞士政府选择了以柴油机为动力的”豹”2坦克。在1994年的瑞典竞标中,在诸多参与者中(勒克莱尔、T-72、M1A2和T-80U),”豹”2坦克再次获胜。2002年,”豹”2、勒克莱尔、”挑战者”2和M1A2、T-80U参与希腊竞标,根据招标结果,希腊选择了”豹”2。2002年,土耳其国防部曾希望美国向其提供采用柴油机而非燃气轮机的M1A2坦克。2004年,澳大利亚也选择了M1A2坦克作为本国的未来坦克,但前提是用柴油机换装燃气轮机。1987年推出的韩国新型K1坦克虽然具有”美国出身”,但所采用的动力装置是柴油机。印度”阿琼”坦克最初也曾计划采用燃气轮机,但是后来选择了柴油机。以上列举的事实证明,所有希望为本国军队选择未来坦克的国家都比较青睐于以柴油机为动力的坦克。维护指数在出现故障时,更换发动机所用的时间是坦克重要的维护指数之一。T-80U坦克更换发动机所需的时间最短为47min,而”豹”2和”豹”1仅需15~20min。

问题:为何现在只有美国坦克用燃气轮机做动力?

  策划:肖春芳

回答:

  制作:中新起乐军情观察室

因为世界其他国家的技术达不到美国的水平,这跟说为什么世界上只有美国装备大型核动力航空母舰是一样的问题。美国的艾布拉姆斯主战坦克(M1A2)是世界上装备燃气轮机作为动力的主战坦克,而前苏联也曾经在T-80上应用,可是效果并不好。从这一点也说明其技术成熟度还是不如美国,那么我们看看为啥美国的M1坦克的燃气轮机会那么好。
图片 1艾布拉姆斯主战坦克

  监制:光明网科普事业部

美国M1A2坦克装备的AGT1500燃气轮机,主要有以下几个优点,首先,发动燃气轮机只需要1分钟,甚至在零下30度的低温环境中,也可以快速启动。基本不需要预热,这就大大加快了采用燃气轮机坦克的反应能力。而采用柴油发动机首先就得预热,然后根据惯例还需要30分钟才能起动。夏季还好一点,这要是在严寒的冬季就得需要更多的时间对机体的预热,这是一个很影响战斗力的诟病,但是没办法,柴油机就是这样。

  自第二次世界大战以来,美国陆军装备发展的侧重点,一方面是发展可以保护士兵免受敌人猛烈火力打击的重型装甲战车,另一方面则发展能够快速进出战斗并使被命中概率降至最低程度的轻型车辆。M1A1艾布拉姆斯坦克就是在这样的背景下发展出来的。

第二,燃气轮机相对体积小,功率大。ATG-1500燃气轮机拥有1103千瓦的功率,也就是1500马力。它与同样为1500马力柴油发动机比较,燃气轮机比柴油机体积小了许多,这就使得M1可以采用ATG1500燃气轮机可以横向布置,而发动机舱能够减少1/3的空间。
图片 2美军更换ATG1500燃气轮机

  M1A1艾布拉姆斯坦克属于战后的第三代主战坦克,是世界首次采用燃气轮机作为主动力的制式坦克。发动机采用的是AGT-1500燃气轮机,输出功率是1500马力。该机保养简单、冷却系统效率高,缺点是燃油消耗率和成本较高。该坦克采用了X-1100-3B全自动传动装置和改进型扭杆悬挂。坦克每侧有7个铝制负重轮、1个诱导轮,1个主动轮和2个无轮缘托带轮,采用T156型双销挂胶履带。

第三,加速性能好,ATG1500燃气轮机可以从0-32公里/小时只用7秒钟,这是柴油机根本做不到的。而采用燃气轮机的T-80U坦克的速度比T-90坦克超出10千米/小时,这在战场上对坦克来说是非常有利的;

  艾布拉姆斯坦克自问世以来,30多年间先后经历了M1、M1A1、M1A2和M1A2SEP等发展阶段。M1艾布拉姆斯坦克无疑是当今世界上最好的坦克之一。对比各国陆军的主战坦克,美国的M1A1艾布拉姆斯主战坦克的坚甲利炮和不断升级的电子系统,使其保持着领先地位,成为同门中的佼佼者,至今仍是世界上最杰出的主战坦克之一。

第四,燃气轮机可减少后勤保障,可使用多种燃料,毕竟战场是上的后勤油料补给未必那么及时,尤其是对后勤油料要求较高的柴油机来说,就更麻烦一点。而AGT1500不但可使用柴油,还可以使用汽油,甚至使用航空煤油,这在战场上可以直接使用敌方的任何燃料,也是是极为实用的性能。
图片 3燃气轮机结构模型

图片 4

第五,燃气轮机既不需要散热器,也不需要使用水、防冻液或者其他冷却剂,因此,也就省去了笨重而复杂的冷却剂供给装置,给发动机启动带来了快速反应能力。而且根据苏联人的经验,装备燃气轮机T-80U在泥泞道路中行驶时,或在通过垂直障碍时燃气轮机不会熄火,而柴油机很难做到这一点。

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