死水微澜还是巨变前夜——小议坦克发展新动向

文/郑军   2016-05-07 06:57:08


文/郑军


◎波兰PL-01坦克,其无人炮塔上四面阵雷达的技术宣传意义大于实战意义

俄罗斯“阿玛塔”主战坦克似乎又一次升高了陆军主战武器的热度。虽然美法德等西方国家对研制新一代地面主战坦克兴趣不大,但不可否认的是,从2012年日本10式坦克服役,到2013年初波兰“隐形坦克”面试,再到2014年中国新轻型坦克现身网络,最后俄罗斯这个传统坦克大国在2015年准备的“坦克大咖”,都促使我们思考:坦克这种地面主战装备是否进入了螺旋发展的新阶段,抑或是新闻炒作的非理性喧闹。

坦克减重新潮流?

在这一波亮相的新坦克中,中国的“新轻坦”和波兰的PL-01都被归到了轻型坦克的范畴之内。不过中国的“新轻坦”到底有多轻,都是网友的猜测。而波兰的PL-01重量在35吨以上,这在过去20多吨的轻型坦克群体中显得鹤立鸡群。更何况波兰和中国的新坦克,其设计定位并不同于过去对轻型坦克侦察和辅助主战坦克作战的定位,因此笔者认为定义为坦克的减重潮流,更为准确一些,也符合日本10式坦克的设计特点。

如果细究起来,中日两国坦克的减重,有着地理因素上的驱动。日本出于岛屿机动作战的考虑,将新一代主战坦克从原来90式的50吨降到了44吨左右,缓解了对道路和桥梁的压力,也更适合航空和海上的战略投送。而中国的新轻坦,网上认为是为了适应“青藏高原”和中国南方水网稻田以及山地作战。笔者认为前一个理由站不住脚,因为从青藏高原周边态势看,潜在敌国不可能仰攻突入这一地区,中国也不可能放任敌人进攻而是要拒敌于国门之外。相反,中国的新轻坦有在克什米尔高原作战的可能性。此外,在中国西南、华南以及更广阔的中南半岛,由于多水网、稻田、山地等地形,也需要研发新一代轻型坦克。

相对而言,波兰的PL-01坦克减重的目的性似乎更纯粹一些。波兰所处的东欧平原十分适合坦克的大机动纵深作战,波兰作为传统意义上的战略“防御方”,重装甲、大重量的“典型主战坦克”反倒更适应波兰的情况。然而波兰的PL-01坦克却义无反顾地走上了轻量化的道路,并采用隐形、信息化等手段来弥补重量下降带来的火力、防护性的不足,这和波兰在二战初期的保守形成鲜明对比。另外,波兰作为北约东欧新伙伴的排头兵,其坦克轻量化的举动,是否暗含着从防御转到主动进攻战力投送的意味呢?

相对于中日波三国新坦克,减重的潮流在俄“阿玛塔”上戛然而止。和原来45吨上下的T-72、T-64的后裔相比,“阿玛塔”据称涨到了65吨。虽然这一数据没得到官方证明,但“阿玛塔”高大的外形证明了自己的份量不可小觑。

这年头,拿错剧本的人还是真不少。俄罗斯坦克开始走增重路线,这种转变的确需要研究。有观点认为,“阿玛塔”增重是更加注重防护性的结果。这有一定的道理。苏联/俄罗斯坦克比西方主战坦克轻,防护力弱并不是技术原因,而是其固有的地面进攻思想,不需要西方那种精密、厚重、造价高昂的主战坦克。因此“阿玛塔”增重背后的原因,很可能是俄罗斯改变原有陆军大纵深坦克机械化战略进攻的传统理念。尤其是在北约不断东扩的背景下,俄罗斯尽管收回克里米亚,前出乌克兰东部,但战略上的“守势”将体现的更加明显。


◎俄罗斯胜利日阅兵期间的“阿玛塔”主战坦克

无人炮塔能否可行

俄罗斯“阿玛塔”坦克增重后面还有一个很难理解的地方,就是无人炮塔的使用似乎并没有让其重量和尺寸有所减少。与此相对的,是同样采用无人炮塔的波兰PL-01坦克35吨的“苗条身材”。无人炮塔作为主战坦克几十年以来的重要研发方向,接连出现了两个让世界瞩目的应用成果,结果却不同。

按现有信息来看,俄“阿玛塔”采用的是一种3乘员无人炮塔坦克的方案。如果查一下美国20世纪80年末至90年代初美国国防高级研究规划局几种未来坦克总体布局方案,就会发现其与现在的“阿玛塔”惊人的相似。2013年俄方专家在撰文分析美方这些设计方案的时候,曾宣称早在上世纪70年代后期,苏联坦克总设计师莫洛佐夫在苏联未来中型坦克研制框架内提出了并排就座的3乘员无人炮塔设计方案,并应用在“阿玛塔”的设计中。但是从目前曝光的“阿玛塔”实车来看,其采用了类似于美国前后配置的3乘员无人炮塔设计方案,自动装弹机和弹药架则置于炮塔下方,前后配置的3乘员直接导致坦克长度和战斗全重的上升。

但是和美方设计不同的是,“阿玛塔”坦克的无人炮塔颇为庞大。如果真的是无人炮塔,很可能原因有二。一是无人炮塔带来车内乘员态势和外界感知上的困难,需要炮塔安装更多观瞄和探测电子设备以及相关线路和电源(“阿玛塔”号称要安装相控阵雷达);二是更大型的无人炮塔,对防御反坦克攻顶武器有利(后者几乎成为现代坦克的克星)。

论无人炮塔的先进程度,波兰的PL-01坦克比“阿玛塔”要强上一筹。PL-01在基于CV-90底盘的小身板上,安装了一个有尾部弹仓、遥控武器站、观瞄设备、相控阵雷达探测装置的无人炮塔,功能比“阿玛塔”无人炮塔毫不逊色,紧凑程度和轻量化更有过之。按照波方的说法,PL-01未来甚至可能采用类似F-35的技术,使用头盔瞄准具来掌握周边态势,消除无人炮塔视野的弱点。

不过先别高兴得太早。现在波兰展示的PL-01还是一个概念车。PL-01坦克的初始来源,是波兰在其BWP-2000步兵战车底盘上开发的“安德斯”轻型坦克。“安德斯”轻型坦克就采用了无人炮塔,就存在视野不良的问题,只能靠光电观瞄设备进行观测。PL-01则从底盘和炮塔设计上进行了全面升级,尤其是增加大量探测设备。但问题是,PL-01在批量生产时是否也能保证现在的“犀利”状态?


◎俄“阿玛塔”主战坦克结构示意

坦克炮塔的无人化至今实用化的例子寥寥无几,必然有深层次原因。对比波兰和俄罗斯的坦克,中国新轻坦和日本的10式坦克就显得“保守”。然而这种保守,并不代表中日的坦克技术就落后于俄波。恰恰相反,中日两国无论是经济实力还是技术水平,都要强于俄波。中日新坦克的保守,倒是显示出两国对其新坦克的作战环境和军事斗争的压力,都有比较清醒的认识。

坦克雷达要上位

伴随无人炮塔的出现,是雷达在坦克上地位的崛起。现代坦克的主要火控系统是带有先进热像仪、激光测距仪的稳像式车长/炮长周视潜望镜。这是一种典型的计算机控制的光电式火控系统,体现了坦克在2000米左右直射射击的作战特点。在这种环境中,人眼借助光电火控系统完成战场的搜索、跟踪和直瞄攻击。网络化战场给了坦克更多的态势感知能力,但交战的主要环节仍是光电火控系统辅助下的直射。

但随着反坦克武器的多样化,坦克来自多方立体打击的概率越来越大。尤其是直升机发射的反坦克导弹以及各种攻顶武器系统,对坦克的杀伤力极强,即便是老式的RPG,也能在城市战战场上对主战坦克造成很大的威胁。因此坦克的各种主被动防护系统应运而生。而这类急速反应系统,就需要雷达电磁装备的参与。因此美国、俄罗斯、以色列、瑞典等国研制的各种坦克主被动防护系统都包含各种高精度雷达。当然这只是第一步,美国曾设想未来坦克雷达系统不但要控制防御系统,而且要延伸其覆盖范围,从坦克周边15~20米,扩展到几千米甚至几十千米,实现对广域战场的主动探测以及对直升机等实施防空打击。因此相控阵体制的连续波雷达开始受到坦克的青睐。而坦克的火控系统也由光电系统一家独大向光电-电磁综合火控方向发展,而且有可能未来电磁火控系统将占主导地位。电磁火控系统将承担坦克的主要搜索和防御功能,并自动对战场上的各种空地目标进行标定,向车长或炮长提供战场信息。

但坦克雷达要想占据主动地位并不容易。坦克雷达和战斗机雷达的工作环境有着显著差别。首先是精度差别。地面电磁有较大的杂波,比空中要复杂得多,因此坦克雷达要想定位目标,必须有着更高的精度,往往需要毫米波雷达,甚至某些时候需要激光雷达的补充。第二是时效差别。这主要因为坦克火控雷达一旦要承担主动防御的功能,需要在1~ 2秒甚至更短时间内对快速来袭的反坦克导弹、RPG做出反应。这种反应必须是全自动的,智能化程度更高,而战机飞行员则相对会有部分反应时间进行机动躲避。第三是方向性差别。战机雷达只关注前方120~180度的敌情,而坦克雷达则需要关注其周边360度的情况。因此从这三方面来看,需要坦克火控雷达具有良好的工作体制,需要火控系统的计算机具备强大的运算和分析功能,包括系统本身的速度,而且还有分析软件的有效性。

因此现在坦克的雷达系统还局限在主动防护领域,还达不到控制坦克主要火力输出和目标探测的程度。波兰的PL-01坦克炮塔四周安装有4个类似相控阵雷达阵面,颇有点“陆地神盾舰”的感觉,但实际上这仍是坦克主动防护系统的一部分,并不具有远距目标探测和标定的能力。这种设置是否合理是有待商榷的。因为这四个阵面的位置,恰好是坦克炮塔的主要防护方向。如果安装有雷达阵面,就不能加装新的防护装甲模块,也就是说PL-01坦克是通过牺牲防护力来达到这一目的。事实上就主动防护系统来说,雷达阵面如此设置未必是最优化的选择,还不如顶置的集成化设计。因此PL-01坦克的四面阵雷达,技术上的噱头大于实际的作战意义,除非这种四面阵雷达真的占据坦克的主要火控地位。


◎波兰在步兵战车底盘上开发的“安德斯”轻型坦克采用无人炮塔,靠光电设备进行观测,PL-01坦克与其一脉相承。“安德斯”轻型坦克和下图的“阿琼”坦克都装了主动防御系统


◎坦克主动防御系统工作示意


◎美国研发的装甲车主动防御系统拦截效果


◎最上两图为日本74式坦克,其悬挂系统在增大射击俯仰角方面有一定作用,下左图和下右图分别展示了日本90式和10式坦克的悬挂效果

俄罗斯的“阿玛塔”也宣称装备了相控阵雷达,但这种雷达的具体功能和安装位置还不得而知。俄罗斯作为苏联的主要继承者,在坦克主动防护系统上投入的历史比较早,因此如果“阿玛塔”的雷达系统仅作为主动防护系统的一部分,似乎并不值得大声宣扬。从俄罗斯一直以来开发炮射导弹的历史来看,俄方有着延伸坦克交战距离的目的,再加上俄方面临对手的空中压力,更有着反直升机作战的要求。因此笔者个人判断,俄罗斯“阿玛塔”坦克的相控阵雷达系统可能会具备坦克火控雷达的功能。从“阿玛塔”坦克硕大的无人炮塔上来分析,俄方可能把广域雷达探测系统和主动防护系统的雷达进行了独立,这就简化了系统开发的难度,但降低了系统的集成度,增大了体积。

日本的10式坦克安装雷达火控系统了吗?从目前的图片看还没有这方面的证据。日本这个以材料和微电子技术闻名于世的国家,在战斗机相控阵雷达上是第一个吃螃蟹的,要说它没有在其新式坦克上安装雷达火控系统的想法说不过去。日本没有在10式坦克上安装类似的系统,很可能是认为技术尚未成熟或者是基于减重的考虑。

中国新轻坦从所面对的潜在对手和可能战场来看,也没有安装火控雷达这种高级装备的必要性。中国新轻坦面临的空中和地面的压力,也远远比不上俄罗斯新一代坦克。从99式坦克遗留下来的各种主被动防护技术,就足以满足新轻坦的需要,而各种外挂装甲模块的使用,也能够更直接的增加新轻坦的被动防护能力。

三大平衡重新洗牌

二战后坦克的发展一直是以火力为“老大”,而机动性和防护性争夺“老二”的位置。但从中日俄波的这一批新坦克来看,“机动性”很可能成为新时期坦克设计的“新宠儿”,而防护性也摆在了比火力更靠前的位置上。

前文叙述的坦克轻量化的部分,实际就是为了增强坦克机动性的需要。除了新型发动机,悬挂系统也与机动性有关。日本10式坦克就采用了和原来74式坦克类似的新一代液气悬挂系统,而不是90式坦克的液气/扭杆混合式悬挂系统。这将有效改善坦克的机动性能,包括崎岖及特殊地形的通过性能、高速行驶性能以及驾驶舒适感。

即便是增重的俄罗斯“阿玛塔”坦克,也同样重视机动性。按照坦克单位功率(坦克发动机额定功率与坦克战斗全重的比值,一般用千瓦/吨或马力/吨来表示)这一标准来衡量,“阿玛塔”为27.2马力/吨,超过俄T-80U坦克27.1马力/吨和T-72坦克18.7马力/吨的指标,仅次于夭折的“黑鹰”坦克29.1的数值,因此机动性能是增加的。

在防护性上,中国、日本和波兰新坦克都在保持基准车轻量化的前提下,通过加挂附加模块装甲来提升防护性。例如日本10式的新式复合装甲防护力可与原来的90式装甲相等,但重量却只有后者的70%。而在防护性上,波兰的PL-01最为突出。除了装甲本身的防护以外,PL-01号称“隐身坦克”,在被动红外、雷达甚至可见光隐身上下了很多功夫,使用了包括吸波材料、降低红外特征的材料以及发动机冷却技术,来降低坦克被发现和跟踪的概率,提升防护性。

至于俄罗斯,相对过去45吨左右的主战坦克标准,增加近10吨的“阿玛塔”已经说明了他在防护力上的“努力”。


◎波兰PL-01坦克能在一定程度上降低被传感器发现的概率


◎国外研发的电热化学炮

火力地位的下降不是偶然的。历数中俄日波四国的新坦克,125毫米和120毫米主炮几乎让人没有了关注的欲望。即便是最强调主炮性能的俄罗斯,传说中152毫米主炮已经跳票。而电热化学炮、电磁炮等新一代火炮技术更是了无影踪。

但机动性的提升已经成为必须的要求。相对于海空军大范围全球化的机动作战,坦克作为陆军主战兵器已经有了坐以待毙的危机。面对飞机平台的一“时”千里,坦克不可能相提并论,但如果在机动性上无动于衷,就等于说与现在全域、全维的现代战场说拜拜。提高机动性,已经成为当今主战坦克最基本的应激性自我救赎的手段。

对于未来的陆军作战装备,“到达”才是首要意义,接下来是“生存”。没有生存,再好的火力也等于零。主战坦克不是战场消耗品,而已经成为战场占领的一种象征和符号。从这个意义上来说,这直接影响了坦克火力的地位。因为坦克在开火的那一刹那,就已经意味着一种战略上的失控乃至失败。


◎火力部分和动力部分的变化可能导致的今后坦克的布局变化


◎这是美国M1坦克的装填手,其还负责很多其它工作。无人炮塔的设计使坦克小组至多有3人,会增大每个组员的日常工作量,甚至导致某些工作完成困难


死水微澜还是巨变前夜

当俄罗斯新坦克亮相红场阅兵的一刹那,势必会引发世界范围内坦克发展的讨论。但在激辩的背后,是美俄德法大量三代坦克仍然长期存在的现实。不但美德法等西方国家无意寻找现有坦克的替代品,就连俄罗斯能否大批量换装“阿玛塔”都是一个问题。

有一个事实需要注意:目前几乎现役95%以上的陆海空军装备,都是为了大规模决战而设计制造的。然而在二战胜利结束70周年之后,世界大战长期打不起来的论断越来越成为共识。但这对军工企业来说却不是个好消息。冷战之后还局部战争不断,这也间接刺激了装备技术的发展,而现在连像样的局部战争都没有了。西方大国缺钱懒得介入,即便捏着鼻子介入也就是空中随手甩几颗炸弹,地面进攻成了禁忌,现在代理人战争这种战场低端绞肉机才是西方干涉的新主流。防务展上的那些高大上装备,还不如淘宝买的廉价无人机好使。至于ISIS那样的狂信徒,砍刀斩首+社交网站才是首选大杀器。

坦克是什么?这是从索姆河战场百万人正规大会战杀出来的武器装备。百年后的今天,某些军工企业连“坦克”这一叫法都感到腻味了,冷艳高贵的叫“系统”,小清新的叫“载具”,反正一个个都看着油光水滑,但细究起来其真实的意义还赶不上那些老前辈。没有在火力、防护和机动上的技术大突破,坦克就只能玩玩概念,或者把这三大特性换个次序改头换面,最多在这潭死水中激起一点小波澜。

技术进步是坦克发展的基础,但推动坦克发展的动力是战争。世界大战的策源地目前没有,但可能爆发高技术局部战争的热点地区却依然存在,有的甚至就在我们身边。在坦克的火力上,电热化学炮、电磁炮等新锐火炮系统有的已经进入实车状态;在防护上,除了隐身材料以及主动防护系统之外,更先进的主动迷彩以及电磁装甲已经进入研究人员的视野;在动力上,方兴未艾的柴电、燃电混合动力受到关注,而更先进的间冷-回热循环技术有可能将燃气轮机发动机体积缩小到1立方米以下。然而没有战争的驱动,这些技术应用到坦克上的时间势必要大大延迟,而战争的魔力,不但能够催生坦克的技术进步,甚至有可能引爆地面主战装备的一场革命。

没有永远存在的武器,主战坦克也是如此,他或者在和平中缓慢死亡,或者在战争中被彻底淘汰,但也只有战争,可能让它有涅磐重生的机会。

[编辑/旭日]

上一篇回2015年8月第8期目录 下一篇 (方向键翻页,回车键返回目录)加入书签

© 2016 毕业论文网 > 死水微澜还是巨变前夜——小议坦克发展新动向