【摘要】本文分析了國(guó)內(nèi)外當(dāng)前坦克裝甲車輛發(fā)展情況,重點(diǎn)介紹了一種新型坦克裝甲車輛用對(duì)抗末敏彈攻擊彈藥的特點(diǎn)、組成、工作原理及主要用途,最后對(duì)裝甲車輛對(duì)抗裝備及防護(hù)手段進(jìn)行了前景展望。
【關(guān)鍵詞】坦克裝甲車輛|末敏彈攻擊|干擾防護(hù)
一、國(guó)內(nèi)外坦克裝甲車輛發(fā)展現(xiàn)狀
1915年英國(guó)根據(jù)E.D.A.斯文頓的建議,利用汽車、拖拉機(jī)、槍炮制造和冶金技術(shù)試制出坦克樣車,1916年研制成功“馬克Ⅰ號(hào)”坦克,在索姆河戰(zhàn)役中首次亮相。第一次世界大戰(zhàn)期間,英國(guó)、法國(guó)和德國(guó)等共制造近萬(wàn)輛坦克。第二次世界大戰(zhàn)期間,美國(guó)制造了“M4謝爾曼”坦克、蘇聯(lián)制造了“T-34”坦克,這些坦克在二戰(zhàn)中廣泛使用,對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)果產(chǎn)生了重要影響。冷戰(zhàn)期間,坦克的設(shè)計(jì)進(jìn)一步現(xiàn)代化,包括裝備更好的火控系統(tǒng)和更強(qiáng)大的火炮。現(xiàn)代的坦克如美國(guó)的“M1艾布拉姆斯”和俄羅斯的“T-90”等,不僅在火力、機(jī)動(dòng)性和防護(hù)力上有所提升,還配備了先進(jìn)的電子設(shè)備和通信系統(tǒng)。
2015年俄羅斯在莫斯科閱兵式上展示了新型T-14“阿瑪塔”主戰(zhàn)坦克,給歐洲各國(guó)帶來(lái)極大震撼;2022年6月法國(guó)薩托利國(guó)際防務(wù)展上,德國(guó)展出了KF51“黑豹”主戰(zhàn)坦克、法國(guó)展出了EMBT歐洲主戰(zhàn)坦克、美國(guó)展出了“艾布拉姆斯”M1A2 SEPv4主戰(zhàn)坦克、英國(guó)展出了“挑戰(zhàn)者”3主戰(zhàn)坦克,這些坦克代表了現(xiàn)代主戰(zhàn)坦克的最高技術(shù)水平。
中國(guó)典型坦克裝甲車的發(fā)展歷程可分為四代。我國(guó)第一代自主生產(chǎn)制造的59式系列中型坦克讓我軍有了世界一流的裝甲力量,69式中型坦克是我國(guó)自主研制的第一代中型坦克,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)主戰(zhàn)坦克由仿制到自主研制的轉(zhuǎn)變;88式主戰(zhàn)坦克是我國(guó)第一款成熟的二代坦克,第二代88式系列主戰(zhàn)坦克的研制成功標(biāo)志著我國(guó)坦克擺脫了蘇聯(lián)T系列主戰(zhàn)坦克設(shè)計(jì)思想的桎梏,走向中國(guó)特色的主戰(zhàn)坦克發(fā)展之路,坦克的技術(shù)水平開始變得和世界先進(jìn)水平同步;99式主戰(zhàn)坦克是中國(guó)陸軍裝甲師和機(jī)械步兵師的主要突擊力量,被稱為中國(guó)的陸戰(zhàn)王牌的第三代主戰(zhàn)坦克,其中99A型坦克綜合作戰(zhàn)能力已處于世界領(lǐng)先水平,是我國(guó)首款信息化坦克,被稱為“陸戰(zhàn)之王”,在德國(guó)《焦點(diǎn)》雜志評(píng)選出的世界最強(qiáng)十大坦克排名中,99A坦克名列第三,超越了著名的的俄羅斯“T-90”和英國(guó)的“挑戰(zhàn)者2”,排在德國(guó)“豹2”及美國(guó)“M1A2”之后。
二、新型末敏彈干擾彈藥情況介紹
在近現(xiàn)代爆發(fā)的各種戰(zhàn)爭(zhēng)沖突中,為了對(duì)方抵御陸軍地面主戰(zhàn)坦克裝甲集群車輛的攻擊,世界各國(guó)都在加緊研發(fā)反坦克裝甲目標(biāo)的各種精確制導(dǎo)打擊對(duì)抗武器??v觀各種反坦克裝甲武器,尤以20世紀(jì)末期出現(xiàn)的末敏彈對(duì)坦克裝甲目標(biāo)造成的威脅最大。末敏彈是一種效費(fèi)比很高的反坦克裝甲武器,其摧毀裝甲目標(biāo)的效率比普通子母彈或常規(guī)迫擊炮彈高20余倍,但其成本只相當(dāng)于精確制導(dǎo)炮彈的1/5左右。
新型末敏彈干擾彈藥采用末敏彈來(lái)襲告警、分析判斷和決策發(fā)射干擾彈藥一體化模式。當(dāng)敵方末敏彈來(lái)襲時(shí),坦克裝甲車輛頂部的告警器通過(guò)探測(cè)來(lái)襲末敏彈工作時(shí)發(fā)出的毫米波雷達(dá)測(cè)距信號(hào),解算出告警信息,通過(guò)坦克裝甲車輛兩側(cè)的76毫米發(fā)射筒發(fā)射若干發(fā)干擾彈,在坦克裝甲車輛周圍布設(shè)若干枚干擾子彈形成毫米波/紅外復(fù)合干擾,引爆對(duì)方末敏彈或使末敏彈無(wú)法正常工作,從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)我方坦克裝甲目標(biāo)。
(一)結(jié)構(gòu)組成
新型末敏彈干擾彈藥采用坦克裝甲車輛上配裝的制式85-2型76毫米發(fā)射筒發(fā)射。新型末敏彈干擾彈藥主要由拉環(huán)、防水帽、筒體、毫米波/紅外復(fù)合干擾子彈(兩枚)、減速機(jī)構(gòu)和尾翼組件等組成。
毫米波/紅外復(fù)合干擾子彈主要由干擾子彈底座、毫米波干擾組件、紅外干擾組件、能源組件和扶正機(jī)構(gòu)等組成。毫米波干擾組件主要由3/8毫米波復(fù)合干擾源、天線組件、控制器、衰減器和環(huán)境傳感器等組成;根據(jù)末敏子彈毫米波敏感器探測(cè)體制,由于裝甲目標(biāo)與地面之間的毫米波輻射亮溫不同,末敏子彈毫米波敏感器(輻射計(jì))掃描到裝甲目標(biāo)時(shí),會(huì)產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)波形,通過(guò)將該信號(hào)波形與敏感器內(nèi)部的識(shí)別模板進(jìn)行幅度、寬度及斜率等特征量的對(duì)比來(lái)識(shí)別并攻擊目標(biāo)。當(dāng)末敏子彈毫米波敏感器掃描到毫米波干擾機(jī)時(shí),產(chǎn)生類似裝甲目標(biāo)的信號(hào)波形,形成誘餌干擾,產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào),引爆EFP戰(zhàn)斗部,或使毫米波敏感器輸出飽和波形,形成飽和干擾,降低毫米波敏感器識(shí)別裝甲目標(biāo)概率。
紅外干擾組件主要由含能殼體、紅外干擾藥塊和電點(diǎn)火具等組成。當(dāng)紅外干擾組件作用后,能形成與裝甲目標(biāo)紅外輻射分布特征相似的紅外面源型誘餌。當(dāng)末敏子彈紅外敏感器對(duì)其掃描時(shí),形成的信號(hào)波形能夠滿足內(nèi)部模板要求,滿足識(shí)別電路判定條件,使其產(chǎn)生誤判,從而達(dá)到欺騙末敏子彈紅外敏感器目的,降低識(shí)別裝甲目標(biāo)概率。
(二)作用原理
當(dāng)敵方一個(gè)波次的末敏彈來(lái)襲進(jìn)行穩(wěn)態(tài)掃描并打開毫米波雷達(dá)測(cè)距時(shí),主戰(zhàn)坦克上的告警器探測(cè)到毫米波雷達(dá)測(cè)距信號(hào)后,解算出告警信息通過(guò)坦克裝甲車輛上的76毫米發(fā)射筒將若干發(fā)新型末敏彈干擾彈藥發(fā)射出去,單發(fā)新型末敏彈干擾彈藥空中開艙拋出兩枚毫米波/紅外復(fù)合干擾子彈,在減速機(jī)構(gòu)作用下,兩枚干擾子彈落地后扶正向上分布于坦克周邊相應(yīng)距離,同時(shí)毫米波干擾組件和紅外干擾組件分開固定距離并通過(guò)能源組件供電正常作用,毫米波干擾機(jī)工作產(chǎn)生毫米波干擾信號(hào);電點(diǎn)火具作用引燃紅外干擾藥塊,產(chǎn)生紅外干擾,此時(shí)毫米波/紅外復(fù)合干擾子彈向空中穩(wěn)旋掃描的末敏子彈發(fā)出主動(dòng)毫米波和雙色紅外輻射信號(hào),當(dāng)末敏子彈探測(cè)到該信號(hào)后誤判為裝甲目標(biāo)而起爆,或信號(hào)處理飽和而不發(fā)出攻擊指令直至落地自毀,從而保護(hù)我方裝甲目標(biāo)。
(三)關(guān)鍵技術(shù)
末敏彈掃描角度是30°,要對(duì)末敏彈實(shí)現(xiàn)干擾,需使毫米波/紅外復(fù)合干擾子彈干擾能量輻射的方向主要集中在30°方向,同時(shí)要求干擾子彈提供扶正條件,保證毫米波干擾機(jī)向上姿態(tài),故干擾子彈落地扶正為關(guān)鍵技術(shù)。干擾子彈采用展簧扶正結(jié)構(gòu),主要包括防倒扣的支撐展簧結(jié)構(gòu)和展簧釋放機(jī)構(gòu)。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,干擾子彈展簧扶正結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,扶正角度滿足要求。
(四)主要用途
新型末敏彈干擾彈藥主要配裝各型坦克裝甲車輛上的76毫米發(fā)射筒,用于欺騙、干擾敵方末敏彈對(duì)我方主戰(zhàn)坦克裝甲目標(biāo)的攻擊,大幅降低末敏彈對(duì)我方坦克裝甲車輛的命中概率,提高主戰(zhàn)坦克作戰(zhàn)效能。
三、前景展望
隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)形勢(shì)的變化,陸地戰(zhàn)場(chǎng)上坦克的主要威脅目標(biāo)為各種無(wú)人機(jī)、武裝直升機(jī)以及攜帶反坦克武器的步兵小組,當(dāng)威脅目標(biāo)距離我方坦克3公里以外距離時(shí),使用105毫米線膛炮,可以遠(yuǎn)距離外精確摧毀敵方碉堡工事、機(jī)槍掩體及反坦克導(dǎo)彈陣地等目標(biāo),更加機(jī)動(dòng)靈活的15式坦克在面對(duì)遠(yuǎn)距離外發(fā)射過(guò)來(lái)的反坦克導(dǎo)彈攻擊時(shí)擁有更強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性來(lái)尋找掩體。
俄烏沖突已經(jīng)證明了面對(duì)來(lái)自空中的立體式打擊,坦克要增強(qiáng)戰(zhàn)場(chǎng)生存能力必須提高機(jī)動(dòng)性并具備主動(dòng)防御能力以及強(qiáng)大的電子干擾能力,以提高坦克在制導(dǎo)武器面前的生存幾率。其主要武器需要能夠在遠(yuǎn)距離外對(duì)敵方目標(biāo)進(jìn)行偵察打擊,各種炮射導(dǎo)彈、反步兵榴彈,還有爆破彈的配備比重得以提高,同時(shí)為了提升生存能力,需要在觀瞄設(shè)備上進(jìn)行升級(jí),諸如360°影像、底盤透視、AR實(shí)景目標(biāo)顯示等功能,轉(zhuǎn)向多功能多用途方向發(fā)展。
未來(lái)的坦克裝甲車應(yīng)采取模塊化設(shè)計(jì),可以根據(jù)不同作戰(zhàn)需求配備不同的傳感器與武器站,在炮管與炮塔結(jié)合處配備激光發(fā)射器和毫米波雷達(dá)用于測(cè)距、定位及制導(dǎo),配裝毫米波戰(zhàn)場(chǎng)敵我識(shí)別系統(tǒng),在新型坦克裝甲炮塔四周配裝了于主動(dòng)防御系統(tǒng)搭配的毫米波相控陣?yán)走_(dá),用于探測(cè)快速接近坦克的敵方導(dǎo)彈與火箭彈并向攔截彈快速提供來(lái)襲目標(biāo)參數(shù),引導(dǎo)攔截彈摧毀來(lái)襲目標(biāo)。中國(guó)軍轉(zhuǎn)民
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(作者簡(jiǎn)介:聶曉虎,安徽神劍科技股份有限公司主任設(shè)計(jì)師,工程師,本科,研究方向?yàn)檠b備總體設(shè)計(jì);于智,安徽神劍科技股份有限公司測(cè)試員,助理工程師,本科,研究方向?yàn)閮x器測(cè)量;駱正友,安徽神劍科技股份有限公司高級(jí)工程師,學(xué)科帶頭人,本科,研究方向?yàn)榭傮w結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì))