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        中國人的重裝鐵騎

        2016-02-04 17:01:586904
        兵器 2016年1期
        關(guān)鍵詞:火控系統(tǒng)坦克研制

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        2015年9月3日,在紀念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年的閱兵式上,伴隨著威武雄壯的軍樂聲,22輛國產(chǎn)99A型主戰(zhàn)坦克組成的箭型方隊在天安門前隆隆駛過,威不可擋。99A的出現(xiàn),是中國坦克人數(shù)十年苦心鑄劍的成果,也是兵工人數(shù)十年嘗膽臥薪的獎?wù)?。它?9式坦克發(fā)展而來,把它評為世界坦克亞軍,是當之無愧的。99A向世人宣告:中國真正跨入了世界最先進坦克技術(shù)領(lǐng)導者行列!

        99式坦克的設(shè)計突破

        1984年7月,中國第三代坦克研制正式立項,是“八五”、“九五”期間四大重點武器裝備型號工程中的唯一一個陸軍重點項目。為了實現(xiàn)研制目標,以祝榆生為首的研制團隊結(jié)合國情,以自主研發(fā)為主,廣泛借鑒國外先進技術(shù),提出了“高度綜合、系統(tǒng)取勝”的設(shè)計理念,經(jīng)過艱難抉擇,先后確定了火炮、火控、防護、動力、傳動等關(guān)鍵分系統(tǒng)的方案,在工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)不如發(fā)達國家的條件下,通過整個武器系統(tǒng)的有機綜合、系統(tǒng)匹配與優(yōu)化設(shè)計,達到總體優(yōu)化的效果。(有關(guān)第三代99式坦克的研制,請參閱《兵器》雜志2012年第1期《莫道桑榆晚,為霞尚滿天——傳奇祝榆生和99式坦克》)。經(jīng)過艱難攻關(guān),上述分系統(tǒng)研制都取得了巨大成果。

        就火力而言,2003年《大眾科技報》采訪99式副總設(shè)計師王哲榮院士時,王院士表示,“125毫米高膛壓滑膛坦克炮使用鎢合金尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈時,可在2000米距離上擊穿850毫米的均質(zhì)裝甲,而使用特種合金穿甲彈時,同距離穿甲能力達960毫米以上”。

        99式坦克一開始就確定采用指揮儀式火控系統(tǒng)。但我國當時的工藝水平和器件水平都比較低,無法研制出類似于豹2和M1的上反式炮長鏡。于是中國設(shè)計師創(chuàng)造性地發(fā)明了具有中國特色的下反穩(wěn)像式火控系統(tǒng)。本世紀初99式第一次出境參加多國聯(lián)合軍演時,在外方坦克有效射程之外且未經(jīng)校炮的情況下三發(fā)三中,夜間射擊亦是在外方坦克有效視距之外首發(fā)命中。外方不得不臨時修改了參演科目。

        99式應用了我國最先進的高性能陶瓷復合裝甲,并首創(chuàng)模塊化結(jié)構(gòu),能夠在戰(zhàn)時快速更換,還可以在關(guān)鍵部位外掛多種不同型號的附加裝甲。99式的整車高度和長度都比西方坦克低,加之采用3人制車組,節(jié)約了大量重量用于加強裝甲,因此在防護性上超過了多數(shù)西方坦克。在上文的采訪中,王哲榮院士還表示“就坦克防護水平而言,炮塔正面的防護達700毫米,車體防護能力相當于500-600毫米厚的均質(zhì)鋼裝甲,如果在炮塔和車體上加裝新型雙防反應裝甲后,抗裝甲和破甲彈的能力可達1000-1200毫米。”

        但是由于工業(yè)基礎(chǔ)不足,99式坦克在動力環(huán)節(jié)遇到了最大的難題。西方國家裝備的主戰(zhàn)坦克全重一般都在45-65噸,發(fā)動機功率在735千瓦至1119千瓦,單位功率一般在17.5千瓦/噸-20千瓦/噸。西方國家坦克從零加速到32千米/小時只需要7-10秒,甚至可以規(guī)避線導式反坦克導彈,而我國當時主要裝備的80式坦克性能遠遠達不到這個水平,加速普遍大于15秒。這成了99式研制中的瓶頸。

        祝榆生綜合考慮了國內(nèi)在研發(fā)動機的技術(shù)水平和研制進展,提出“兩條腿走路”,以較為成熟的發(fā)動機方案作為主份,以尚不夠成熟、但比較有潛力的方案作為備份,同時開展研制。主方案如期研制成功,達到了882千瓦(1200馬力)的最大功率,滿足了99式的定型要求,為發(fā)展后續(xù)坦克打下了基礎(chǔ)。經(jīng)過了整整15年的磨礪,坦克最終于在1999年設(shè)計定型。99式無論在火力、機動、防護能力上都不遜色于任何一款西方坦克。

        99A坦克的技術(shù)躍升

        面對輝煌的成績,中國坦克人并沒有停歇。在99式坦克定型之際,99A坦克的研制工作就已展開。在全面分析了未來發(fā)展方向和技術(shù)特征后,研制單位提出了99坦克整體大改的技術(shù)方案。

        新世紀開始,世界各國都在對原有的第三代主戰(zhàn)坦克進行全面升級。例如M1A2SEP、“豹”2A6/7、“挑戰(zhàn)者”2E全部升級為新型復合裝甲、附加裝甲,甚至加裝了主動防御系統(tǒng)。要確保99A的領(lǐng)先地位,火力必須有進一步提高。為此,99A更換了新型的125毫米主炮,比之前型號射程更遠、立靶密集度更高、壽命更長。還安裝了炮口校正鏡,可以隨時發(fā)射激光對火炮的彎曲程度進行測量,并輸入火控系統(tǒng)進行修正。

        為了更好地改進99A的防護能力,99A采用了全新設(shè)計的大型炮塔,在加厚了正面防護的同時,增加了側(cè)面和頂部的防護能力。新炮塔造型獨特,側(cè)面看呈不對等楔形布局,可以有效提高炮塔正面的物理厚度、最大可能減小窩彈區(qū)的存在。同時還在炮塔頂部鋪設(shè)了厚重的附加裝甲,增加對抗攻頂彈藥的能力。

        99A的炮塔頂部非常簡潔,在炮長艙口后方設(shè)有一個通用接口底座,可以選擇性安裝改進型激光觀瞄壓制系統(tǒng)、遙控武器站系統(tǒng)、主動防御系統(tǒng)等一系列外置設(shè)備。

        針對99式坦克動力系統(tǒng)的不足,99A坦克換用一臺1103千瓦(1500馬力)大功率柴油機和匹配的全自動液力機械綜合變速箱。從外觀看,99A車體后部增高明顯。動力傳動系統(tǒng)組合實現(xiàn)了整體吊裝、快速更換的模塊化設(shè)計。功率的增加使坦克機動能力的直線上升。99A坦克的動力已經(jīng)不再是99式那種剛好夠用的狀態(tài),達到了充沛和富余的程度。99A坦克在2014年的中俄聯(lián)合軍演中一騎絕塵,把T72坦克甩在后面。(新型柴油機研制故事參見《兵器》雜志2009年第11期《鋼鐵洪流的強勁心臟——山柴公司訪談錄》)。

        傳動裝置除了自動模式之外,還保留了傳統(tǒng)的手動模式,在坦克戰(zhàn)傷或者出現(xiàn)重大故障時,依然能夠擁有一定的機動能力。

        讓99A能夠成為新世紀主戰(zhàn)坦克標桿的另一個重要方面就是火控系統(tǒng)。由于器件和工藝的進步,新型火控系統(tǒng)改為上反型,其瞄準線穩(wěn)定精度受外界擾動強度變化影響??;鏡炮同步測量精度高,使用過程中不存在機械磨損使測量精度降低的情況,能夠更好地同熱像儀結(jié)合,夜間亦可同步穩(wěn)像。

        先進火控系統(tǒng)結(jié)合微機控制的自動裝彈機,使125炮的強大威力得到充分發(fā)揮。毫不夸張地說,99A坦克無論是同步交戰(zhàn)目標數(shù)量還是單位時間打擊數(shù)量,都是比較領(lǐng)先的。

        在99A研制中,信息化改進被列為第一要素。99A安裝了以數(shù)據(jù)總線為基礎(chǔ)的整車信息化系統(tǒng),同時還安裝了通用型數(shù)據(jù)鏈,車際信息系統(tǒng)??梢酝ㄓ脭?shù)字地圖、敵我識別、定位導航、數(shù)據(jù)通信及顯示、故障診斷等技術(shù),實現(xiàn)各系統(tǒng)與乘員之間、乘員與乘員之間,以及與友鄰之間的信息交換與共享??山粨Q和共享的信息包括車輛位置、地形、作戰(zhàn)圖表、敵人與友鄰的位置、戰(zhàn)斗報告、戰(zhàn)斗計劃與命令、火力呼喚、目標指示,油料和彈藥消耗、車輛技術(shù)狀況等。該系統(tǒng)可以使整個坦克部隊有效地集中和協(xié)調(diào)火力、提高數(shù)據(jù)傳輸速度、減少乘員誤差,大大提高作戰(zhàn)效能。同時還可以使坦克與武裝直升機、自行火炮、步兵戰(zhàn)車、保障車輛的信息資源共享和信息即時傳送。

        信息化提升了坦克的感知能力。通常坦克身處戰(zhàn)區(qū)的最前沿,既是信息的前沿收集者,又是信息指令的最后執(zhí)行者。99A全面信息化之后,極大地提高了信息的采集、處理、傳輸和管理能力。憑借車際信息系統(tǒng)、定位導航系統(tǒng),數(shù)字化火控系統(tǒng)等,能夠“先知先覺”,先敵發(fā)現(xiàn)并迅速、準確地處理、傳遞信息,為上級了解、掌握戰(zhàn)場態(tài)勢和準確判斷戰(zhàn)場形勢提供可靠依據(jù),并能先敵做出反應。

        99A坦克問世時間短,使用中發(fā)現(xiàn)的問題還需要逐步解決完善,坦克的可靠性也有待提高。因此,我們把99A坦克評為亞軍。

        99A坦克的成功,不只是一個產(chǎn)品、一個團隊的勝利,而是整個中國軍工體系的勝利。通過99A坦克的研發(fā)和生產(chǎn),兵器工業(yè)部門和協(xié)作單位的設(shè)計理念、技術(shù)思路、研發(fā)水平等各方面都得到了長足的進步。

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