坦克自诞生以来已拥有百年历史,经历二战洗礼坦克以自身实力强势确立"陆战之王"的地位。二战结束后,坦克成为世界各国重点发展的陆战*器武**系统,迄今为止已经发展到第三代,至于*四代第**坦克在概念上还处于一个摸索期,学术界并没有形成一个被各国共同接受的概念。学术界还在探讨,本文笔者班门弄斧根据坦克近几十年来发展的一个动态,浅谈一下坦克战斗全重对下一代坦克的影响。

轻量化坦克另一大优势便于空中投送
二战后坦克越来越胖
对于坦克发展历程,我们主要选取二战以后的70多年坦克战斗全重发展动态,作为一个参照周期。截止目前我们都知道坦克共发展了三代,总体概括这三代坦克发展,即是坦克火力越来越强、防护越来越厚以及机动性越来越强。基于这三个主要发展动态,学术上总结出了衡量坦克性能的"三大指标":火力、机动力和防护力。

中俄坦克发展多以中型坦克发展为主,重型坦克是欧美的选项
我们先来看看二战后坦克战斗全重的演变历程,第一代坦克比较有代表性的产品有苏联的T-54/55、美国的M48巴顿以及英国的百人队长主战坦克,其中T-54/55坦克战斗全重39.7吨,M48坦克战斗全重45吨,百人队长坦克战斗全重51.82吨;总体上来看第一代坦克战斗全重在30-50吨之间。

T-54/55中型坦克的魔改版本至今活跃在各大战场上
到了第二代坦克我们选取比较有代表性美国M-60、德国的豹-1和苏联的T-62三个型号。苏联的T-62战斗全重37.5吨,豹-1坦克各型改进型号战斗全重介于40-42吨之间, M-60坦克战斗全重52.6吨。二代坦克相较第一代坦克在战斗全重上并没有较大的增幅,总体还是介于35-55吨之间。
转折点是发展到第三代,同样选取美国M1A2、德国豹-2系列和俄罗斯的T-90作为参考的依据。T-90主战坦克战斗全重46.5吨,MIA2战斗全重69.5吨,豹-2系列坦克战斗全重由最早的55吨发展到最新A7型的70吨。坦克发展到第三代战斗全重普遍明显增加,成为坦克发展历程中一个鲜明的特征。

豹-2A7主战坦克的战斗全重达到了惊人的70吨
70吨对于坦克来讲,战斗全重已经达到了一个极限,倘若任由吨位进一步无节制的发展下去,将对坦克整体作战性能产生极大的制约,新一代坦克相对三代坦克就不能形成代差优势,这一点在机动性上显现的尤为突出。
当前坦克陆地机动已经达到大多数国家桥梁最大承载重量的极限,同时对坦克空运也带来极大的困难,一架战略运输机一般只能携带一辆主战坦克,而且要进行空投作战的话,当前的技术水平限制在30吨以下,尚没有哪个国家真正具备空投主战坦克的能力,也就是说,未来要实现坦克空中投送,首要解决的就是尺寸和重量问题,这也是体现坦克机动性的一个重要指标。
战斗全重对机动性影响最突出
根据相关研究表明,坦克的机动性提高能有效降低坦克被命中的概率。但随着坦克战斗全重的不断增加,三代坦克发展已经接近一个技术极限了。这里就需要引申出衡量坦克机动性的核心指标——吨马力,理论上在坦克发动机功率恒定的情况下,吨位越大坦克的吨马力指数就越低;反过来讲吨马力指数越大,发动机的实用动力就越充沛,坦克的理论机动性自然也就越好。

苏联坦克发动率总体低于西方国家
想要提升坦克的机动性,最直接粗暴的方式就是传统的通过加大发动机功率来解决。举个例子,早期我们的99式坦克使用的是1200马力发动机,而大改后的99A则换装1500马力的发动机,虽然两者最大公路时速都为72公里/小时似乎没有什么明显的助益,那么提升在哪里?主要体现在以下两个方面,其一战斗全重达到58吨防护得到加强,其二越野性能得到提升,99式越野速度只有38-40公里,而升级后的99A达到了47-52公里,这就是动力提升后带来的直接效果。

99A换装新型发动机后,功率增加到1500马力,最大功率可调至1750马力
但是并不是所有的机动问题都可以靠提升发动机功率来实现的,为什么这么讲呢?因为发动机的功率增大带来的直接影响就是,发动机重量的增加,发动机重量的增加导致车的战斗全重增加,从而形成了一个技术上的无限制恶性循环。因此当坦克的战斗全重发展到一定的程度,单纯功率的增加对于提升坦克的机动性影响将是微乎其微,这就在技术上将形成一个瓶颈区。
这就是说,当坦克的战斗全重无限制的发展下去,单纯的依靠提升发动机的输出功率是不现实的,将会陷入到战斗全重、发动机功率与增加发动机功率之间的无限制技术恶性循环中。显然在现实中是不可能的,因为发动机的功率总有一个输出极限,从以前的几百马力提升到现在的1500马力可以实现,但是从现在的1500马力提升到2500马力以上的水平就多多少少有些困难了。

发动机功率的提升在技术上很难有效提升
通过上述我们可以清晰的得出一个结论,那就是单纯的靠提升发动机功率来保障坦克机动性这条路子与坦克战斗全重无节制放大形成一个鲜明的技术矛盾,可以清晰的看出对新一代坦克设计没有多大助益,也绝对不会是一个清晰的发展方向。
除了坦克火力、机动力和防护力"三大硬性指标"之外,现在又新增了一个信息力。信息力对于坦克来讲就是基于现有信息化水平,着重强化坦克的战场感知能力以及通信组网能力,可以在预见的未来看到,信息力将成为衡量三代改型或者新一代坦克的一个硬性指标。但是信息力对于车体空间以及车体全重都有较大的影响,一般车体长宽高变化对坦克战斗全重的影响比例为1:3:7,想要保证车体的空间,无疑会带来战斗全重的增加;另外信息化装备的批量安装,也将直接增加坦克的重量。
说来说去还是一个战斗全重的问题,那么如何解决这个问题呢?办法总比困难要多,轻量化就是一个很好的路径。
轻量化治标又治本
国内坦克界对新一代坦克提出一些思路,主要集中在火炮口径小型化、战斗全重轻量化、新防护技术应用和超信息化几个方面。其中有关轻量化坦克的发展思路已经在我国最新的15式轻量化坦克上得以应用,成为一个实实在在摆在眼前的成功型号。根据官方当前披露的信息来看,15式轻量化坦克的各项指标都还不错,在作战使用中也具备和当前主流坦克对抗的能力。我们需要认识到的是,这只能看作是一个发展方向,并不是真正的新一代轻量化坦克。

网传的我国未来新一代坦克设计图
我们分析坦克与反坦克*器武**发展脉络,可以清晰的发现造成坦克越来越重的一个根本原因就是坦克对防护水平越来越高的依赖性。以美国坦克发展为例,第一代M48坦克使用的是整体铸选成型,不同部位的装甲厚度为25mm-120mm;到了第二代M60坦克炮塔和正面的装甲达到110mm;到了第三代,M1型坦克加装了陶瓷复合装甲,早期M1坦克正面对脱壳稳定尾翼穿甲弹的防护相当于350-400mm均质钢板;后期改进型M1A2坦克使用了贫轴装甲,对脱壳稳定尾翼穿甲弹的防护达到了600mm。再看看吨位由M48的45吨拓展到了M1A2的66吨,这其中和防护的不断增加有直接的关系。

NERA与ERA逐渐演变出了NxRA和 SLERA,两者简单的说一个是含能但不爆,一个是会爆但可控。
但是目前主流的反坦克*器武**发展明显要快于防护装甲的发展,尤其是出现了攻顶反坦克*药弹**之后,坦克单纯的依赖增加防护设备显得有些心有余而力不足了。我们都知道,现代坦克防护水平最薄弱的地方就是坦克的顶部,一般装甲厚度只有30mm左右,随便一款反坦克*器武**都可击穿。所以说,坦克单纯的增加防护来应对日益严峻的反装甲能力已经很不现实了。
既然被动防御没有太大的实质性进展,那么新起的主动防御或许是提供了一个发展思路,世界各国在三代坦克的改进升级中都新增了主动防御系统,就是一个很好的例证。主动防御系统的出现,对于坦克轻量化发展有很大的助益,可以使用类似电磁装甲等这类新型装甲替代掉原来厚重的坦克复合装甲,形成一个主被动一体的防御体系。这样做既能保证应对反装甲*器武**的威胁,同时还能大幅度讲减轻坦克的战斗全重,提升坦克的吨马力指数,从而保证坦克的机动性,同时还能为坦克信息化建设提供更大的空间,将信息力打造对于坦克战斗全重的影响降到最低。
实现轻量化的技术难点
虽然实现坦克轻量化可以终结坦克战斗全重不断增大的问题,从根本上根治由战斗全重对新一代坦克发展的影响,但也面临着一系列的技术难题有待攻克。战斗全重的降低带来的直接影响就是坦克的火力削弱、防护水平的降低,然而这两点又是衡量坦克作战性能的两项核心指标,这就是轻量化发展需要解决的技术问题。
第一个,保证火力。一般我们所讲的轻量化坦克由于进行了减重,很难在搭载大口径的坦克炮,因为坦克炮口径越大,理论上坦克炮的威力将更大,随之而来的就是坦克炮的重量和尺寸都上去了。综合全局来看,这一点显然不符合轻量化坦克的总体设计。目前国内学术界提倡通过火炮小口径化来实现,小口径火炮的威力自然下降,这就意味着需要科研人员在坦克穿甲弹以及其他*药弹**上下功夫,从而最终实现坦克炮的口径小型化、威力反增。

国产105mm炮射导弹是15式轻型坦克的标配,将打击距离拓展到4公里
我国的15式轻量化坦克在火力方面或许可以看作是一个借鉴思路,它在换装105mm线膛炮火炮口径下降的情况下,更多的将侧重点放在了*药弹**体系上,比如研发的新型脱壳稳定尾翼穿甲弹在2000米的距离上能够击穿600mm的均质装甲,基本上能够击穿现役的所有主战坦克;同时还配备了新型105mm炮射导弹,将打击距离拓展到4000米,穿甲能力也要比脱壳稳定尾翼穿甲*药弹**强的多。另外还有电磁炮等新概念*器武**被提出来,在部分技术上也取得突破,未来很有可能实际出现在坦克上。
第二个,解决防护问题。相比此前坦克惯用的以增加防护装甲来实现对坦克的有效防护做法,在实现轻量化后这条路必然走不通,轻量化的实质就是减轻坦克的重量,这与提升防,护就形成了一对不可逆转的技术矛盾。那么,在穿甲*器武**这个"矛"快速发展的大背景下,作为防护的"盾"将面临严峻的挑战。

电磁装甲原理图
当前的防护趋势是主被动防护手段一体化应用。上文提到的装甲防护属于被动防御范畴,以软硬手段对来袭*药弹**进行拦截的主动防御尚在使用初始阶段,在实际使用中并不没有与被动防护形成两足鼎立的局面,可以预见的是将成为未来很长一段时间重点发展的一个方向。理论上提升主动防御系统的工作效率以及成功率,将一定程度上提升坦克的防护水平,降低被动防御的占比,从而节省出更多的重量和空间推进坦克轻量化建设。
在被动防御发展中,随着技术的进步,减轻重量已经是得到世界各国普遍认知一个趋势,研究一些防护性能更好、重量更轻的防护装甲是未来研究的重点。我国军工部门早在前些年就推出了一种新概念电磁装甲,并进行了相应的技术试验,有消息称将会用在我们新一代全电概念坦克上。但从当前的发展态势来看,这种新型电装甲距离实际应用还有很长的一段路要走。

波兰推出的新型隐形坦克,从吨位角度看是一款中型坦克
综合而言,想要实现坦克轻量化,几必须解决火力打击和总体防护两个方面的技术瓶颈,新一代轻量化坦克的火力和防护综合起来至少要超越当前三代坦克最新改进型的水平,方能实现代差优势,否则就不能看作是新一代坦克。为了有效解决战斗全重日益递增的发展趋势,轻量化将是未来坦克发展的一个方向,值得我们借鉴、思考一下。
(特别鸣谢@纯野生的坦克)