坦克(tank),或者称为战车,现代陆上作战的主要武器,有“陆战之王”之美称,它是一种具有强大的直射火力、高度越野机动性和很强的装甲防护力的履带式装甲战斗车辆,主要执行与对方坦克或其他装甲车辆作战,也可以压制、消灭反坦克武器、摧毁工事、歼灭敌方有生力量。坦克一般装备一中或
大口径火炮(有些现代坦克的火炮甚至可以发射反坦克/直升机
导弹)以及数挺防空(高射)或同轴(并列)
机关枪。
坦克大多使用旋转式
炮塔。但也有少数使用固定式主炮。坦克主要由武器系统、瞄准系统、动力系统、通信系统、装甲式车体等系统组成。坦克按战斗全重和火炮口径的大小可分为轻型坦克、
中型坦克、
重型坦克三种。按用途分可将坦克 分为主战坦克和
特种坦克。坦克仍然是未来地面作战的重要突击兵器,许多国家正依据各自的作战思想,积极地利用现代科学技术的最新成就,发展21世纪初使用的新型主战坦克。新型主战坦克的摧毁力、生存力和适应性将有较大幅度的提高。这也是坦克未来的发展方向。
1915年12月,
英国的第一辆“马克-I”组装完毕,1916年1月29日和2月2日交给军方验收,检验过关后开始批量生产。1916年11月25日,
法国生产了8辆坦克,美国在1918年4月起为自己的军队生产“FT”坦克。中国于20世纪50年代后期开始生产
59式中型坦克,60年代初定型并投产了62式轻型坦克和
63式水陆坦克,70年代以来研制和生产了69式、80式和
88式主战坦克。
历史沿革
研制背景
第一次世界大战期间,交战双方为突破由堑壕、铁丝网、
机关枪火力点组成的防御阵地,打破阵地战的僵局,迫切需要研制一种火力、越野、防护三者有机结合的新式武器。英国人E.D.斯文顿在一起意外中发现,如果在拖拉机上装上火炮或机枪,它就能翻越
壕沟并能摧毁和压制机枪火力。
研制历程
当时的
英国陆军对此毫无兴趣,时任海军大臣的
温斯顿·丘吉尔却如获至宝,下令组建“陆地战舰委员会”,亲自领导“陆地战舰”的研制工作。利用汽车、拖拉机、枪炮制造和冶金技术,于1915年9月制成样车进行了首次试验获得成功,样车被称为“小游民”,全重18.289吨,装甲厚度为6毫米,配有1挺7.7毫米
马克沁重机枪和几挺7.7毫米“刘易斯”重机枪,发动机功率77.175千瓦,最大时速3.2千米,越壕1.2米,单位功率14.1千瓦/吨,最大速度55千米/时,最大行程500千米。能通过0.3米高的障碍物。
1916年9月15日,有48辆“马克”Ⅰ型坦克首次投入
索姆河战役,但因为各种原因只有18辆投入了战斗。同时
温斯顿·丘吉尔也为了不让德国人察觉这样新式武器,于是便以“水箱(tank)”这一海军术语为这个新式武器命名。这一名称被沿用至今,“坦克”就是这个单词的音译。
这种称为“马克”Ⅰ型的坦克靠履带行走,能驰骋疆场、越障跨壕、不怕枪弹、无所阻挡,很快就突破
德军防线,从此开辟了陆军机械化的新时代。如今世界上已经制造了数十万辆坦克,成为各国陆军、
海军陆战队和
空降兵的主要作战武器。坦克是地面作战的主要突击兵器和
装甲兵的基本装备,主要用于突破敌人的防线,摧毁敌堡和野战工事,粉碎敌步兵的抵抗,击毁敌方的火炮、车辆、物资弹药和桥梁,消灭一切有生力量,掩护己方的步兵,与敌方坦克和其它装甲车辆作战。
生产历程
英国
1915年12月,英国的第一辆“马克-I”组装完毕。1916年1月29日和2月2日交给军方验收,检验过关后开始批量生产。
第一次世界大战结束后,英国皇家发明奖委员会认定特里顿爵士和威尔逊少校是坦克的共同发明人。英军在1916年2月12日和4月21日签订了两份坦克订单,共150辆坦克,其中福斯特农机制造公司制造25辆,
伯明翰城市车辆制造公司制造125辆。这150辆坦克装备6个坦克营,每营25辆坦克。
索姆河战役1916年7月1日打响。1916年9月15日,英军在进攻中把49辆“马克-I”开赴战场,但有17辆途中抛锚,能够发起第一波次攻击的只有32辆。
战斗打响后,10公里宽的正面战场上,坦克在前开路,步兵紧随其后。
德军还像往常一样用马克西姆重机枪“收割”
英国士兵。但这次不灵了,英国士兵躲在坦克后面,子弹打到坦克上面火花乱窜,简直就是给它挠痒痒。坦克发着轰鸣声碾压过来,铁丝网、堑壕根本无法阻挡它,吓得德军目瞪口呆,双腿发软,跑都跑不动了。坦克在战场上初试牛刀,有的进攻中熄火成了德军大炮的靶子,但最后还是有9辆坦克突破德军防线。坦克首次投入战斗,向前推进了5公里,一天取得的战果比英法联军过去几十天取得的战果都大。
这次战斗也暴露了“马克-I”不少设计缺陷。例如,乘员和
发动机在一个舱室,温度高达50
摄氏度,里面充满
有毒气体,对乘员健康危害很大,常有乘员在坦克内休克。当时的
坦克装甲很薄,防护不到位,乘员要戴防护面罩,不利于观察和操作。当时坦克上没有无线电通讯设备,只能通过步兵通信,甚至用
信鸽与指挥部联系。
在这之后,英军不断对坦克进行改进,并调整坦克作战方案,其战斗表现大有起色。例如,1917年11月20日,英军在
法国北部发起的
康布雷攻势中,在飞机的掩护下,476辆坦克引导步兵在12公里宽的战线上向
德军阵地扑去。这些坦克自身携带干柴,用于填补德军加宽的堑壕,一举突破德军几道防线,以英军损失200多辆坦克、伤亡4000人的代价,消灭德军上万人,俘虏7500人,让德军后退7公里,取得
第一次世界大战陷入堑壕战以来的最佳战绩。战报传到伦敦后,所有教堂一起鸣钟庆祝。上一次鸣钟是1588年
英国击败
西班牙无敌舰队。
英国在第一次世界大战期间共生产了7个型号的“马克”坦克2600辆。
法国
法国也成功地研制出了坦克,法国的坦克研制几乎与英国同步。
第一次世界大战爆发后,法军
汽车运输部队的
少尉查尔斯·马里于斯·福歇和法国施耐德公司总工程师奥古斯特·欧仁·布里耶(1863-1940)合作,联合设计出法国自己的坦克,首辆坦克原型就是用“霍尔特-75型”
履带式拖拉机改装的。
1915年6月16日,施耐德公司研制的坦克“CA-1”开始野外试验,
法国总统雷蒙·普恩加莱(1860-1934)亲临现场观看。
1916年2月25日,
法军订购了400辆“CA-1”,货款总计5000万法郎,由
施耐德公司的子公司法国机械和火炮制造公司生产,9个月内交货完毕。但由于当时战场上急需拖拉机,工厂加班赶造拖拉机,坦克生产速度放缓,到交货最后期限11月25日仅生产了8辆坦克。法军到1917年3月15日才收到150辆,到1917年6月1日才收到322辆。所有400辆“CA-1”直到1918年8月才交货完毕。
“CA-1”长6.32米,宽2.05米,高2.3米,重13.6吨,装甲厚5.5-11毫米,
发动机功率60匹马力,时速8.1公里,作战距离30-80公里,配置有1门75毫米火炮,2挺8毫米
机关枪,6名乘员。
经过一系列的战前训练,1916年11月17日,
法军把“CA -1”编入作战部队。
法国预想的坦克战方案是,让坦克数量到达数百辆甚至数千辆,形成坦克集群作战,突然出现在战场上,以排山倒海之势一举击败
德军,取得
第一次世界大战胜利。
1917年4月16日,英法联军发起的“
尼韦勒攻势”打响,在第一、第二波次的进攻中,法军出动128辆“CA-1”引导步兵向德军阵地发起猛烈进攻,夺取了德军前两道堑壕,但伤亡也很惨重。当时,德军飞机在战场上空密集侦察,为德军
大炮指引目标,不少坦克还没动窝就被德军大炮炸毁了。 此时,德军也从与英军的坦克作战中获得了经验,他们见到坦克不再恐慌,而是利用坦克的射击死角,绕到坦克后面,或炸毁坦克,或与
法国步兵肉搏。战斗第一天结束,
法军无法突破
德军第三道防线,不得不撤退。 法国步兵与坦克的作战配合也很不协调。在一处战场,“CA-1”沿着山沟突破德军第三道防线,但步兵没有跟上,坦克在德军阵地前往返游弋等待步兵,这期间又有一些坦克成了德军
大炮的靶子。 法军在“
尼韦勒攻势”中损失了76辆“CA-1”,720名坦克乘员中有180人阵亡。损失的坦克大多毁于德军炮火,也有的是被自己的炮火和燃油烧毁的,当时备用油箱就挂在坦克尾部,有的还把炮弹捆绑在坦克外面,这些暴露的燃油和弹药很容易起火爆炸,烧毁自己的坦克。 “CA-1”被实战证明缺陷太大。一个是整体布局不合理,一个是火力配置太弱。该型号的坦克前面有个“大鼻子”,本来设计时想靠它碾压铁丝网,结果导致机动性很差,很容易被堑壕、弹坑或其他障碍卡住。 到1918年3月21日,
德军发起“夏季攻势”时,
法军能作战的“CA-1”还剩下245辆。但在后期的战斗中,法军坦克似乎找到了感觉,几次突破德军防线。法军在1917年和1918年的战斗中,用“CA-1”摧毁了敌人648个目标,自损308辆。
第一次世界大战期间,法国施耐德公司还生产了“圣沙蒙”坦克,从1917年4月至1918年7月共生产了400辆。
“圣沙蒙”长8.9米,宽2.7米,高2.4米,重23吨,装甲厚11-19毫米,发动机功率90匹马力,时速12公里,配置1门75毫米火炮,4挺8毫米
机关枪,8名乘员。
1917年5月5日,16辆“圣沙蒙”首次投入战斗,但有几辆被卡在堑壕里,3辆被敌军炮火炸毁。“圣沙蒙”首战表现不佳。
在以后的战斗中,“圣沙蒙”表现出了比“CA-1”更强的战斗力,
美国军队也采购了一批这个型号的坦克。
雷诺汽车公司汽车制造公司从1916年起研发“FT”坦克,1917年开始批量生产。“FT”属于轻型坦克,它装配了可360度旋转的
炮塔,被认为是首辆现代坦克。
“FT”长5米,宽1.74米,高2.14米,重6.5吨,装甲厚8-22毫米,
发动机功率39匹马力,时速8-20公里,作战距离60公里,配置37毫米火炮或8毫米
机关枪,乘员2人。
法国在
第一次世界大战期间(主要在1918年)共生产了“FT”坦克7820辆,其中雷诺公司生产了52%。为尽快壮大世界反
反法西斯同盟的力量,雷诺公司老板
路易·雷诺(1877-1944)免收专利使用费,让其他公司生产“FT”。
美国
美国在1918年4月起也为自己的军队生产“FT”,但后来生产计划推迟了,美国生产的“FT”还没来得及投入战斗,一战就结束了。1918年5月28日,
法军还把12辆“CA-1”配备给美国远征军,这是
美国军队历史上首次装备坦克。
德国
德国起初对坦克并不感兴趣,成立过坦克研制部门,后来也解散了。英军在
索姆河战役中首次使用坦克后,德国才成立一个专门委员会研发坦克,总设计师是约瑟夫·沃尔默(1871-1955)。
1917年9月20日,
德军成立了两个坦克攻击营,每营编制5名军官以及109名军士和士兵。
1917年10月,德国开始批量生产自己的第一个型号的坦克“A7V”,但生产了20辆后,
第一次世界大战就结束了。
“A7V”长7.34米,宽3.1米,高3.3米,重32吨,装甲厚5-30毫米,发动机功率202匹马力,作战时速5公里,可跨越2.1米宽的堑壕,最大作战距离80公里,配置1门57毫米火炮(含300发炮弹),6挺7.92毫米
机关枪(含36000发子弹),乘员18名(实战中乘员高达25人)。
1918年3月21日,“A7V”首次在实战中亮相。在
法国北部圣康坦运河战斗中,
德军派出5辆“A7V”,其中3辆因机械故障未能投入战斗,剩余的两辆也未发挥多大作用。
“A7V”坦克重心较高,底盘离地又太低,仅19厘米,在松软、泥泞的土地上行驶困难,尤其是爬坡和跨越堑壕能力较差,经常在战场上抛锚或在坡地上翻滚。
第一次世界大战中,德军把缴获英军的50辆“马克-I”编入自己的坦克部队。1918年7月15日,在第二次马恩河战役中,在法国北部兰斯,德军出动28辆坦克,自己制造的“A7V”只有8辆,其他20辆坦克是缴获英军的“马克-I”。这一仗打下来,
德军损失了10辆“马克-I”,但“A7V”没有损失一辆。
1918年4月24日,世界战争史上第一次坦克对坦克的战斗打响了。在
法国北部的维莱布勒托讷战场上,德军3辆“A7V”突然遭遇英军10辆“马克-I”。英军指挥坦克朝德军指挥坦克连发6炮,其中3发命中,德国指挥坦克被炸毁,里面5名乘员爬出坦克逃命时被击毙,其他两辆“A7V”掉头逃跑了。
中国
中国于20世纪50年代后期开始生产
59式中型坦克,60年代初定型并投产了62式轻型坦克和
63式水陆坦克,70年代以来研制和生产了69式、80式和88式主战坦克。88式坦克战斗全重 38吨,安装有口径为 105毫米 的
线膛炮,火炮双向稳定器、火控计算机、激光测距和昼夜合一观瞄装置组成的新型
火控系统,灭火抑爆装置,三防和潜渡装置及新型电台,采用了复合装甲和功率为537千瓦的废气涡轮增压柴油机,单位功率14.1千瓦/吨,最大速度 55千米 /时,最大行程 500千米 。
装备历程
坦克是地面作战的主要突击兵器和
装甲兵的基本装备,主要用于与敌方坦克和其它装甲车辆作战,也可以压制、消灭反坦克武器,摧毁野战工事,歼灭有生力量。跟航空领域的战斗机一样,根据生产年代和技术水平,坦克也被分为三代:从
第一次世界大战出现坦克到
第二次世界大战中期的主流坦克被称为第一代坦克;二战中期到20世纪60年代的主流坦克,被称为第二代坦克;20世纪60年代后研制的坦克被称为第三代坦克(各国按照坦克的用途将其分为主战坦克和
特种坦克)。
早期
有的由两套
发动机变速箱组分别驱动两条
M113装甲运兵车,早期坦克结构形式多样,低初速火炮和数挺
机关枪,或仅装机枪。坦克转向,有的靠离合器和制动器系统,有的靠与两条履带分别联动的辅助变速箱或电动机,靠变换两履带速比转向。坦克战斗全重7~28吨,一个人嘲笑坦克像个大水箱(tank),谁想到这个名称便以此传来了。1916年生产了“马克”Ⅰ型坦克,外廓呈菱形,刚性悬挂,车体两侧履带架上有突出的炮座,两条履带从顶上绕过车体,车后伸出一对转向轮。该坦克能装8人,有“雄性”和“雌性”两种。“雄性”装有2门57毫米火炮和4挺
机关枪,“雌性”仅装5挺机枪。功率比重量2.6~4.8千瓦/吨,最大行程35~64千米,装甲厚度5~30毫米。配备机枪及小口径火炮,多进行追击及长距离侦察任务,但装甲较步兵坦克弱得多。
由于当时技术水平的限制和生产设备简陋,有固定的顶置
炮塔或侧置炮座也有旋转式炮塔或无炮塔结构,装有37~75毫米口径的短身管、坦克性能较为低下,其火力主要用于歼灭有生力量,装甲只能防御枪弹和炮弹破片,没有无线电通信设备和光学观察瞄准仪器,行驶颠簸、速度缓慢,机械故障频繁,乘员工作条件恶劣。早期的坦克只能用于引导步兵完成战术突破,不能向纵深扩张战果。但在
第二次世界大战,随着坦克技术的提升,并伴随着坦克作战思路的改变,世界陆军开始了机械化的新时期,对军队作战行动产生了深远的影响。其中以
德国、
苏联、
英国、
美国为主要代表,德国将军
海因茨·古德里安则是机械化作战思想及战术的创始人。
中期
两次世界大战之间,是坦克战术与技术发展思想的探索和实验时期,各国研制装备了多种类型的坦克。轻型、
小坦克曾盛行一时,在结构上还出现了能用履带和车轮互换行驶的轮胎—履带式轻型坦克、水陆两用超轻型坦克和多炮塔的中型、
重型坦克。令盟军坦克无法招架。在
诺曼底登陆中,
德军的
米歇尔·魏特曼上尉驾驶虎式坦克击毁了英军25辆坦克、14辆半履带车和14辆布伦通用载具。一般对目标进行直接瞄准和射击。但因其方向射界小、火力
越野性较差、突击作战能力弱,仅用于伴随坦克作战,以火力支援坦克行动。在
第二次世界大战中,而且需要较大的车体保持内部良好的分隔,减少车员因燃油或弹药被火灾殉爆的机会。坦克经受了各种复杂条件下的战斗考验,虎式坦克的威力可见一斑。
二战时期的坦克与早期的坦克相比,战术技术性能有了明显提高。战斗全重9~82吨,马力比重量5.1~13.2千瓦/吨,最大速度20~51千米/时,最大装甲厚度25~160毫米。火炮口径多为37、47、57、75、76、85、88、90、100、105、107、120、122、128、130、150、155、170、180毫米,炮弹初速610~1128米/秒,发射
穿甲弹能穿透40~249毫米厚的钢装甲;有的坦克为增强支援火力,安装了75或76毫米口径的短身管榴弹炮,直至发展将小口径加农炮、中口径榴弹炮和数挺机枪集于一车的多武器、多炮塔坦克;开始采用望远式和潜望式光学观察瞄准仪器、
炮塔电力或液力驱动装置和坦克电台,转向离合器或简单差速器式转向机构和平衡式悬挂装置。
反坦克炮出现后,侧后装甲防护力一般,生产价格较低,适于大量生产。
破甲弹等;兼有其他作战任务的,还配有榴弹。反坦克炮是主要用于打击坦克和其它装甲目标的火炮。它的炮身长、初速大、直射距离远,发射速度快。穿甲效力强,大多属
加农炮或无坐力炮类型。反坦克炮的弹道弧度很小,成为地面作战的主要突击兵器。
第二次世界大战期间,有的安装了激光测距仪和机电模拟式弹道计算机。交战双方生产了约30万辆坦克和
自行火炮。大战初期
法西斯主义德国首先集中使用大量坦克并且实施闪击战。在
北非战争、
诺曼底登陆以及远东战役中,也有大量坦克参战。而在著名的
库尔斯克会战中,
德军出动了2,928辆坦克,
苏联红军更是出动了5,128辆坦克投入战斗,与坦克作战,已成为坦克的首要任务。
现代
20世纪60年代出现的一批战斗坦克,火力和综合防护能力达到或超过以往重型坦克的水平,同时克服了重型坦克越野性能差的弱点,从而停止了传统意义的重型坦克的发展,形成一种具有现代特征的战斗坦克,即主战坦克。
20世纪70年代以来,现代光学、电子计算机、自动控制、新材料、新工艺等方面的技术成就,日益广泛地应用于坦克的设计和制造,使坦克的总体性能有了显著提高,更加适应现代战争要求。这些坦克仍优先增强火力,同时较均衡地提高越野和防护性能。
20世纪70年代以来的主战坦克,其火力性能和越野性能和防护性能虽有显著提高,但重量和车宽已接近铁路运输和桥梁承载的允许极限,且受地形条件限制大,使之对工程、技术、后勤保障的依赖性增大。由于新部件日益增多,坦克的结构日趋复杂,成本和保障费用也大幅度提高。为了更好地发挥坦克的战斗效能,降低成本,
第二次世界大战后的一些局部战争大量使用坦克的战例和许多国家的军事演习表明,坦克在现代高技术战争中仍将发挥重要作用。
目前现在是世界上最先进的主战坦克主要是20世纪80年代以后研制的,这些坦克的战斗全重一般为40—60吨,越野速度35—55公里每小时,发动机功率427~610千瓦,单位功率9~15.4千瓦/吨,最大速度48~72千米/时,最大行程300~600千米,载有3—4名乘员。坦克的主要武器是一门105—155毫米口径
加农炮,直射距离一般在1800—2000米左右,射速每分钟7—10发,弹药基数为42—65发。通常采用复合装甲或贫装甲,部分还可以披挂外挂式
反应装甲,并多数装备了导航系统、敌我识别系统、夜战系统,以及三防系统(防核/防化学/防生物)。主要技术特征是:普遍采用了
脱壳穿甲弹、空心装药破甲弹和
碎甲弹,火炮双向稳定器、光学测距仪、红外夜视夜瞄仪器,大功率柴油机或多种燃料
发动机、双功率流传动装置、扭杆式独立悬挂装置,三防装置和潜渡装置;降低了车高,改善了防弹外形;“S”坦克去掉了传统的旋转炮塔,火炮与车体刚性固定,并采用自动装弹机和自动抛壳机,以及柴油机与
燃气轮机组合的动力装置和可以调节车高、车姿的液气式悬挂装置。各国发展的主战坦克,都优先增强火力,如法AMX-30主战坦克偏重于提高越野性能;英“酋长”坦克偏重于提高防护性能;而苏、美等国的坦克,则同时相应提高行走和防护性能。战后至20世纪50年代,苏、美、英、法等国借鉴大战使用坦克的经验,设计制造了新一代坦克。
轻型坦克重13~23.5吨,乘员3~4人,在研制中越来越重视采用
系统工程方法进行设计,努力控制坦克重量,并提高整车的可靠性、有效性、维修性和耐久性。火炮口径为75~100毫米,
炮塔装甲最大厚度20~50毫米,
发动机功率176~368千瓦,单位功率12.6~16千瓦/吨,最大速度50~64千米/时,最大行程260~350千米。PT-76坦克在水上使用喷水式推进装置,最大航行速度为10.2千米/时。AMX—13坦克采用了结构新颖的“摇摆式”炮塔。首次安装了
坦克炮自动装弹机,炮塔上加装有反坦克
导弹发射架,可发射4枚反坦克导弹。
坦克与坦克、坦克与反坦克武器的激烈对抗,促进了中型、
重型坦克技术的迅速发展,坦克的结构形式趋于成熟,火力、行驶、防护三大性能全面提高。这一时期的中型和重型坦克,战斗全重36~70吨,火炮口径分别为90~105和120~130毫米,车首上装甲厚度76~300毫米,
转轴倾角40~68度,铸造炮塔多呈半球形,前部装甲厚度110~250毫米,最大行程100~500千米。有的坦克配备了旋转稳定式超速
脱壳穿甲弹、
破甲弹和碎甲弹,开始采用火炮双向稳定器、红外夜视仪、合像式或体视式光学测距仪、机械模拟式弹道计算机、三防装置、自动灭火装置和潜渡装置。
自行
反坦克炮的弹种有:
尾翼稳定脱壳穿甲弹、脱壳穿甲弹、为提高车体和炮塔的抗弹能力,改进了外形,增大了装甲倾角(装甲板与垂直面夹角),炮塔和车体分别采取装甲钢整体铸造和轧制装甲钢板焊接结构,车首上装甲厚度多为45~160毫米,有的达200毫米,炮塔的最厚部位达250毫米;车内有手提式灭火器,车外装有抛射式烟幕装置或烟幕筒。坦克战斗全重27~55吨(
德国后期的PzKpfwⅥ“虎”Ⅱ式
重型坦克达68吨),单位功率6.4~15千瓦/吨,最大速度25~65千米/时,最大行程100~300千米。
最重的坦克是
第二次世界大战期间德国建造的鼠式坦克。它比现代坦克重三、四倍,达188吨,车长9米,高3.66米,宽3.67米,正面装甲厚达200毫米,能爬30度斜坡,跨越4.5米壕沟,攀登0.72米的垂直障碍,并能涉2米深的水,有8名乘员。坦克上装有1门128毫米火炮、1门75毫米火炮和1挺
机关枪。
这一时期新出现的轻型坦克主要是美国
M551轻型坦克,装有口径为152毫米的短身管两用炮,可发射普通炮弹和“橡树棍”反坦克导弹,采用铝合金装甲车体,战斗全重16吨,能空投、空运和利用折叠式围帐浮渡。
发动机功率382~596千瓦,单位功率为9~13千瓦/吨,最大速度36~70千米/时。
基本设计
组成
坦克由坦克武器系统、坦克动力装置、坦克防护系统、坦克通信设备、坦克电气设备及其它特种设备和装置组成。
车体结构
现代坦克大多是传统车体与单个旋转炮塔的组合体。按主要部件的安装部位,通常划分为操纵、战斗、动力-传动和行动4个部分。
操纵部分(驾驶室)通常位于坦克前部,内有操纵机构、检测仪表、驾驶椅等;战斗部分(战斗室)位于坦克中部,一般包括
炮塔、炮塔座圈及其下方的车内空间,内有坦克武器、
火控系统、通信设备、三防装置、灭火抑爆装置和乘员座椅,炮塔上装有
高射机枪、抛射式烟幕装置等;动力传动部分(动力室)通常位于坦克后部,内有
发动机及其辅助系统、传动装置及其控制机构、进排气百叶窗等;行动部分位于车体两侧翼板下方,有履带推进装置和悬挂装置等。
在总体布置上,大多数坦克是是驾驶室在前,战斗室居中,动力-传动室在车体后部且发动机纵置。有的坦克将发动机横置,有的坦克将动力-传动装置布置在车体前部。
坦克乘员多为4人,分别担负指挥、射击、装弹、驾驶等任务。有些坦克采用了
坦克炮自动装弹机,这样就不需要装填手,通常为3名乘员。
动力系统
坦克动力系统(推进系统)由动力、传动、行动和操纵等装置组成。动力装置由
发动机及冷却、润滑、燃料供给、进气、排气、起动、加温等辅助系统构成,是坦克的动力源。传动装置用以将发动机产生的机械能传给主动轮(或水上推进器),并改变坦克的速度、牵引力和行驶方向,由主离合器或动液变矩器,以及前传动、变速、转向、停车制动和侧传动等机构组成。行动装置用以支承车辆,保障坦克平稳行驶和克服障碍,它包括由弹性元件、减震器等组成的悬挂装置和由履带、主动轮、负重轮、托带轮等组成的履带推进装置。操纵装置用以控制坦克推进系统各机构动作,并保障发挥技术性能,通常由泵及压气机等能源件和控制、传导、执行件等构成。
多采用废气涡轮增压、中冷、多种燃料
发动机,有的采用了电子控制技术,M1和
T-80主战坦克安装了
燃气轮机。发动机功率多为883~1103千瓦,转速2300~2600转/分,单位体积功率达543~794千瓦/米,燃油消耗率231~271克/千瓦小时。
传动装置多采用电液操纵、静液转向的双功率流动液行星式,将动液变矩器、行星
变速器、静液或动静液转向机构、减速制动器等部件综合成一体,功率密度有的高达811千瓦/米。T-72、T-80坦克传动装置,采用了两个与侧传动器相组合的机械行星式变速箱。
悬挂系统
坦克行动装置多采用带液压减震器的扭杆式悬挂装置,有托带轮的小直径负重轮式和销耳挂胶的橡胶金属履带式履带推进装置。90式和“
道奇挑战者”等坦克采用了液气式或液气-扭杆混合式悬挂装置。
坦克单位功率多为20千瓦/吨左右,最大速度55~72千米/时,越野速度30~55千米/时,最大行程300~650千米。
履带
履带用来缓解重型
穿甲弹的破坏力,分散了穿甲弹的破坏力,而且可以自如行驶,但是如果履带脱落就难以安装。国外已研发了6轮无履带坦克。
武器系统
主武器多采用120毫米或125毫米口径的高压
滑膛炮。炮弹基数一般为40~50发,主要弹种有尾翼稳定的长杆式
脱壳穿甲弹和多用途弹。脱壳穿甲弹采用高密度的
钨合金或贫铀合金弹芯,初速达1650~1800米/秒,在通常的射击距离内,可击穿500余毫米厚的均质钢装甲。多用途弹对钢质装甲的破甲深度可达600毫米左右,而且兼备杀伤
爆破弹功能。各种炮弹多采用带钢底托的半可燃药筒。有的
坦克炮有自动装弹机,有的坦克炮可发射反坦克
导弹(也称
炮射导弹)。
辅助武器多采用7.62毫米
并列机枪、12.7毫米或7.62毫米
高射机枪,有的装有
榴弹机枪。
现代坦克普遍装备了以电子计算机为中心的火控系统,包括数字式火控计算机及各种
传感器、炮长和车长瞄准镜、激光测距仪、微光夜视仪或热像仪、火炮双向稳定器和瞄准线稳定装置、车长和炮长控制装置等。火控计算机用微处理机作中心处理装置;测距仪多用掺钇铝石榴石或钕玻璃激光器、二氧化碳激光器;传感器可自动输入多种信息,供计算火炮瞄准角和方位提前角;炮长主瞄准镜多为可昼夜测距、瞄准的组合体装置,并配有瞄准线稳定装置,车长主瞄准镜一般为周视潜望式。 现代新型主战坦克,火炮俯仰范围-6°~+20°,火炮和炮塔为电液或全电式驱动,炮塔最大回转速度0.393~0.995弧度/秒,射击反应时间6~12秒,首发命中率65%~90%。
防护系统
车体和
炮塔前部多采用金属与非金属复合装甲,车体两侧挂装屏蔽装甲,有的坦克在钢装甲表面挂装了
反应装甲,有效地提高了抗弹能力,特别是防
破甲弹穿透能力。坦克正面通常可防御垂直穿甲能力为500~600毫米的反坦克弹丸攻击。
为扑灭车内火灾和防止破甲弹穿透装甲后引起车内油气混合气爆炸,车内多装有自动灭火抑爆装置。为减轻核、化学、生物武器的杀伤破坏,车内安装有三防装置,有的在乘员室的装甲内表面附设有削减中子流贯穿的防护衬层。此外,还配有烟幕装置及其它伪装器材和光电对抗设备,并采取进一步降低车高,合理布置
油料和弹药,设置隔舱等措施,使坦克的综合防护能力显著提高。
通信设备
一般装有一部短波或超短波调频电台和一套坦克车内通话器,现代坦克电台多采用
集成电路,带有保密机、抗干扰装置和微处理机控制器,最大通信距离可达25~35千米。大战中、后期,在
苏德战争战场上曾多次出现有数千辆坦克参加的大会战;出现了火炮高低向稳定器;推进系统多采用民用或航空用汽油机,固定轴式机械变速箱,和其它设备。
电气设备
电源采用低压直流供电体制,多装有一台功率为10~20千瓦的硅整流交流发电机和4~10块容量达300~600安培小时的
蓄电池,T-72坦克采用了直流的起动—发电两用电机。坦克各控制系统引入了大量电气、电子部件,有的用电装置采用了自动程序控制,并开始形成一个信息传输、功率控制、数据处理和故障自检的多路传输的统一控制体系。
分类
①坦克动力装置,主要采用往复活塞式
发动机,并改变坦克的速度、牵引力和行驶方向,由主离合器或动液变矩器,以及前传动、变速、转向、停车制动和侧传动等机构组成。行动装置用以支承车辆,保障坦克平稳行驶和克服障碍,少数采用了
燃气轮机。按进气方式分,有非增压、增压发动机。按冷却方式分,有液冷式、风冷式发动机。按气缸排列形式分,有直列式、对置气缸式、对置活塞式、V形、X形和星形发动机等。
②坦克传动装置机械传动装置又分定轴式和行星式。液体传动装置又分动液式和动液机械式、静液式和静液机械式。按功率传递路线,又分单功率流和双功率流传动装置。前者功率经变速机构、转向机构,单路传至两侧主动轮;后者功率经变速机构和转向机构两条并联路线传递,在两侧汇流行星排汇合后再传至主动轮。
③坦克行动装置,主要按悬挂方式,即负重轮与车体连接的方式区分,有各轮单独与车体相联的独立式、多轮组合后与车体相联的平衡式和二者兼有的混合式三种。按弹性元件,可分为机械弹簧式(包括螺旋弹簧、钢板弹簧、碟片弹簧、扭杆弹簧等)、液气弹簧式和二者兼有的复合式三种。
坦克通行能力
最大爬坡度约30°越壕宽2.7~3.15米,过垂直墙高0.9~1.2米,涉水深1~1.4米。多数坦克装有导航装置和随车携带有可拆卸的潜渡装置。
分类划分
坦克按战斗全重和火炮口径的大小可分为轻型坦克、
中型坦克、
重型坦克三种。轻型坦克通常重 10 ~ 24 吨,装备小口径武 器,主要用于侦察、警戒,也可用于特定条件下作战,其特点是外形小、重量轻、速度快、通行性高;中型坦克通常重 25 ~ 42 吨, 用于遂行
装甲兵的主要作战任务,能够胜任侦察、支援、攻击等多种角色;重型坦克通常重43~80吨,主要用于支援中型坦克战斗, 其特点是火炮口径大、炮管长、攻击力大。同时,重型坦克车体装甲厚,抵御炮击的能力强。
第二次世界大战期间,
英国曾一度将坦克分为
步兵坦克和
巡洋坦克。步兵坦克的特点是既保留了坦克的强大火力和装甲防护, 又可搭载少量步兵进行突击及近战支援;巡航坦克又名巡洋坦克,概念与巡洋舰相似,具有高移动速度及良好机动性,配备
机关枪 及小口径火炮,可支援步兵进行突击或小规模侦察。
20 世纪 60 年代以后,由于第二次世界大战时期的坦克逐步退役,新造坦克的现代化程度大大提高,多数国家按用途将坦克 分为主战坦克和
特种坦克。习惯上把在战场上执行主要作战任务的坦克统称为主战坦克(取代了传统的
中型坦克和
重型坦克); 装有特殊设备、担负专门任务的坦克,如侦察坦克、
空降坦克、
水陆坦克、
喷火坦克等,统称为特种坦克,多数是轻型坦克(但 大部分国家将支援作战用的轻型坦克,仍保留轻型坦克的称呼)。
按战斗全重
轻型坦克
轻型坦克是早期坦克的一种类型。早期坦克是按照战斗全重和火炮口径来分类。重10~24吨,火炮口径不超过100毫米,主要用于侦察、警戒,也可用于特定条件下作战。轻型坦克是是相对于传统中型和重型坦克而言的,外形小、重量轻、速度快、通行性高的战斗坦克。
中型坦克
中型坦克是早期坦克的一种类型。早期坦克是按照战斗全重和火炮口径来分类。除具有较大的破坏威力外,
坦克炮的命中精度也很高,西方世界认为中型坦克重25~42吨,
苏联人认为中型坦克重28—42吨,火炮口径最大为105毫米,用于遂行
装甲兵的主要作战任务。中型坦克是比较灵活的多用途坦克,能够胜任如侦察、支援、甚至攻击等多种角色。
喷火坦克喷火坦克是
第二次世界大战至
越南战争时期出现的坦克衍生型,主要分别是它把主炮或
机关枪移除,改为射程可达数十米的火焰喷射器。
重型坦克
重型坦克重42~80吨,火炮口径最大为130毫米,主要用于支援
中型坦克战斗。其特点是火炮口径大,炮管长,攻击力大。因为坦克火炮口径大,意味着攻击力大。重型坦克火炮口径有88毫米、90毫米、100毫米、105毫米、107毫米、120毫米、122毫米、128毫米、130毫米几种。同时,重型坦克车体装甲厚,抵御炮击的能力强。重型坦克外形庞大重量惊人且不但拥有重型装甲和强力火炮,使每一辆重型坦克都是一股不容忽视的力量。主要弹种是尖头或钝头穿甲弹、榴弹。
超重型坦克
超重型坦克是在军备竞赛中设计或制造的产物,虽然一些超重型坦克被制造出来,但由于其往往并不实用。大多数的坦克都缺乏越野型、策略流动性以及是机件可靠性。
第二次世界大战德军的
阿道夫·希特勒策划以八号坦克鼠式上阵,而德军设计过超过1000吨的坦克计划,包括了P—1000及P—1500,不过只是停留在设计阶段,直到战争结束前也没有成功制造出来。
按用途分
特种坦克
空降坦克
空降坦克是通过飞机等空中运载工具和降落伞空运到敌人后方的坦克。它是
空降兵的重要突击武器,可以引导
空降部队或支援伞兵迅速穿插,突然抢占敌方的军事要地,也可以作为活动火力点和伞兵组成防御体系、扼守已攻点和军事要地,并为伞兵提供防护和乘车战斗的条件。空降坦克装备于空降部队和
快速反应部队。
扫雷坦克
扫雷坦克就是装有清除
地雷装置的坦克,用于战场上排雷开路任务,而扫雷装置一般有滚压式、挖掘式、火箭爆破式三种,扫雷设备大多可直接安装在战车上在必要时使用,不需额外编组。
喷火坦克
喷火坦克是
第二次世界大战至
越南战争时期出现的坦克衍生型,但由于作战模式转变加上喷火器的使用有其限制,越战后逐渐式微,但
发射药技术的进步使得纵火可用火箭达成,
俄罗斯曾设计了一款在T-72的底盘加上多管
火箭发射器的纵火战车(Tos—1)。
步兵坦克
步兵坦克是指在现有坦克基础上加装载员舱而成的坦克,其特点是既保留了坦克的强大火力和装甲防护,又可搭载少量步兵进行突击及近战支援。但由于其以
机关枪代替火炮,所以严格来说只能被称为重型步兵战车。
巡航坦克
又名巡洋坦克,概念与巡洋舰相似,具有高移动速度及良好
越野性,配备机枪及小口径火炮,可支援步兵进行突击或小规模侦察,亦胜任多种任务。
侦察坦克
侦察坦克是装有侦察设备,担负侦察任务的坦克。侦察坦克一般有照相、探测、侦听等器材,重量在20吨以下,为轻型
特种坦克。
两栖坦克
两栖坦克又称为“水陆两用坦克”,意指“无需使用辅助设备及能通过水障碍的坦克”,水陆两用坦克水陆两用坦克不仅能在陆地上行驶、作战,还可以在水上行驶、作战,但这种坦克主要用于强渡江河、泥沼地和近海的登陆作战。
水陆坦克的车体比普通坦克的体积要大,而且呈船形,还能在水中浮动。有的水陆坦克利用特别的履带划水前进;有的水陆坦克用螺旋桨推进。
主战坦克
主战坦克是性能较好,在
装甲部队中占主要比重的作战坦克。它是20世纪60年代以来,在提高
中型坦克的火力和装甲防护的基础上,逐步形成的具有现代特征的单一战斗坦克。亦称“战斗坦克”。具有现代技术特征,担负主要作战任务的坦克。最早出现于20世纪60年代,由重型、中型坦克发展演变而成。火力强于
重型坦克,并具有比中型坦克更好的机动灵活性,用于执行装甲兵战斗任务。主战坦克是坦克家族的主角。其全重35-54吨,火炮口径105-120毫米,最大行驶时速65千米,最大行程300千米-600千米。它的火力和防护能力非常厉害。一般装有火炮,配用的炮弹有
穿甲弹、碎甲弹和反坦克
导弹等。同时它的机动性能也比以前的坦克有了很大的提高。
各国坦克
参考资料
展望未来
坦克仍然是未来地面作战的重要突击兵器,许多国家正依据各自的作战思想,积极地利用现代科学技术的最新成就,发展21世纪初使用的新型主战坦克。坦克的总体结构可能有突破性的变化,出现如外置火炮式、无人
炮塔式等布置形式。火炮口径有进一步增大趋势,
火控系统将更加先进、完善;动力传动装置的功率密度将进一步提高;各种主动与被动防护技术、光电对抗技术以及战场信息自动管理技术,将逐步在坦克上推广应用。各国在研制中,十分重视减轻坦克重量,减小形体尺寸,控制费用增长。可以预料,新型主战坦克的摧毁力、生存力和适应性将有较大幅度的提高。这也是坦克未来的发展方向。