最近,国外权威军事杂志报道:中国正在测试安装在ZTZ一99坦克上的140毫米超大口径坦克炮!
国产99式主战坦克,早先也被称为98式、98改或者99式、99改等。按照该型主战坦克副总设计师的说法,国产新型主战坦克的正式编号为ZTZ一99。
ZTZ一99主战坦克最早在1999年国庆阅兵中出现,而2009年国庆阅兵亮相的是ZTZ一99改,2015年抗战胜利阅兵展示的则是ZTZ一99大改。以上三批99主战坦克安装的都是国产125毫米高膛压滑膛坦克炮。
上世纪90年代以前,中国的装甲战车一直是以苏俄设计为基础,也直接引进、利用过西方国家的子系统。新世纪来,中国国防工业发展迅速,坦克装甲战车大部分关键领域的设计都做到了立足国产创新,特别是主战坦克和轻型轮式装甲车。
99改型和99大改型主战坦克(专业代号应为ZTZ一99改进型)已经批量生产,装备部队。ZTZ一99改进型正前方的炮塔上安装有比较先进的楔形被动装甲模块,与德国克劳斯玛菲一魏格曼公司生产的豹一IIA5/A6主战坦克相似,因此也被国外称为“中国豹”。
豹一IIA5
ZTZ一99改进型主战坦克装有1门125毫米滑膛炮,同时配备了自动装弹机,因此,坦克人员可以减至3人——车长、炮手和驾驶员。
ZTZ一99改进型(含99改和99大改)总产量仍然仅仅500辆左右,装备中国两个重点建设的重装机械化集团军——38军和39军,其中38军装备的是最新型的99大改,而39军装备的是从38军替换下来的99改。
其他主力集团军尚未大规模列装99式坦克,最多局部少批量试用,原因在于ZTZ一99改进型价格较高,产量有限。其他主力集团军,仍然以装备96和96A式坦克为主,总装备量1500至2000辆。96式坦克可以看做99式坦克的简化版,同样装备一门125高压滑膛炮。
而更多的二、三线集团军仍然装备少量的88B或79式坦克,甚至更多的是已经完全落后,不适合现代陆战的59式和59改型主战坦克总数量仍然有2000至3000辆之多,这基本就是中国陆军装甲部队的现状。
在研制ZTZ一99主战坦克过程中,中国前后发展了120毫米和125毫米两种口径方案,前者采用整装式弹药,后者采用分装式结构弹药。125毫米口径最终被选用到99和96式坦克上,一个重要的因素是125口径和苏俄坦克炮相同,在发射各类坦克炮弹外,可以同时发射从俄罗斯引进技术生产的炮射导弹。
而120口径,引进自德国莱茵金属公司的技术,但国产版本有更大的药室,比德国原版大50%,炮口动能更大,整装式穿甲弹也有更强的穿甲深度。
但是,鉴于西方没有炮射导弹这种技术,120口径的坦克炮仅仅用来生产装备了数十辆“反坦克自行火炮”,作为技术储备而没有更大规模的装备。
国产125毫米坦克炮早在1985年就研制成功,经过改进,最终安装在ZTZ-99主战坦克上的是ZPT一98式50倍径125毫米高膛压滑瞠坦克炮,炮口动能比俄罗斯2A46Ml型125毫米坦克炮提高近45%,比豹-IIA5和MlA1、A2坦克上的120毫米坦克炮高近30%。
MlA1
就坦克的火力而言,国产125毫米高膛压滑膛坦克炮使用钨合金尾翼稳定脱壳穿甲弹时,可在2000米距离上击穿850毫米的均质装甲,而使用特种合金弹芯(应该就是贫铀弹芯)同距离穿甲能力高达960毫米以上,可以轻易击毁任何国际现役主战坦克。
美国M1A2主战坦克在2000米距离上的穿甲能力为810毫米,德国的豹一IIA6主战坦克约为900毫米,日本的90式主战坦克为650毫米。
小鬼子的指标和中美德差距这么大,主要原因在于鬼子装备的仍然是莱茵金属的老式45倍口径的坦克炮,而豹一IIA6使用的是52倍口径,炮管长了不少,膛压和炮口动能更大。因此,仅就目前各国现役坦克火炮的威力而言,中国已经是世界最强了。
上世纪80年代以后,各军事大国纷纷为下一代坦克及其火力的发展进行研讨,提出过多种设想和方案,但由于当今的世界大国之间爆发陆地坦克大战的概率不高,新型坦克装甲车辆的研制处于普遍停滞状态,只有为数不多的车辆和武器新概念付诸实践。
其中,140毫米坦克炮就是一个发展方向:
美国陆军对未来坦克系统同时提出了140毫米大口径常规固体发射药火炮方案和新概念的火炮——电磁炮、电热炮、电热化学炮两种方案。
电磁炮原理
传统坦克强国——德国一方面参与美、英、德、法四国联合发展大口径常规固体发射药火炮的基础研究,一方面积极开展新装甲平台计划,计划于2020年达到实用化程度。坦克大国俄罗斯也一直在进行广泛的基础研究,135—152毫米口径常规固体发射药火炮的研究一直在进行中。
这些迹象表明,各国对发展下一代坦克及火力技术持既积极又审慎的态度。
电热炮示意图
新概念火炮——如电热炮、电磁炮,从原理上可以为动能弹提供更高的炮口动能,因而被认为是替代常规火炮的趋势,近十年来基础研究进展很快。电热化学炮是将电能转变为热能使推进剂燃烧,产生高温高压气体推动弹丸高速发射的武器。
电热化学炮的炮弹由等离子体喷管、推进剂和弹丸等组成。主要优点是:弹丸的初速度大,射程远,其炮口动能比传统火炮提高约25-55%,推进剂的化学反应速率可由输入的电流脉冲调节控制,射程改变灵活。
除发射电热化学炮弹以外,也可发射普通炮弹。电热化学炮综合使用电能和化学能,可使电能需要量减少80%,有利于实现小型化,易于实战使用。
虽然电热炮和电磁炮技术进展很快,但由于受到电能来源限制等技术瓶颈,真正要把这类新概念炮用到坦克上批量装备,在未来20到30年难度仍然很大,这样一来,继续研发常规的超级坦克炮,增大坦克炮的口径就是一种最靠谱的突破方向。
从上世纪中期以来,几十年内,常规固体发射药坦克炮一直有增大口径的趋势,以求获得更高的炮口动能,追求动能弹的威力和对目标的毁伤效应。
效果图
140毫米口径又被认为是常规固体发射药坦克火炮的最大和最后一个口径。140毫米坦克炮具有很强的反装甲能力,发射的脱壳穿甲弹威力是120毫米坦克炮发射的穿甲弹的两倍。
140毫米坦克炮发射的穿甲弹的能量大约为22兆焦耳,而120毫米坦克炮发射的穿甲弹的能量只有11兆焦耳。140毫米坦克炮的炮弹比120毫米坦克炮的炮弹体积大了约50%,每发140毫米坦克炮弹重达38千克,1发炮弹就可以轻易击毁1辆M1A2坦克。
虽然优点很多,但140毫米这种超大口径的坦克也同样会带来不少负面影响:
140毫米坦克炮威力巨大,但炮弹体积也大,所以坦克的载弹量将减少1/3左右,根据坦克类型不同,每辆坦克只能载20—30发140毫米坦克炮弹。
140毫米坦克炮的另一个问题是它巨大的后座力,因此装备这种坦克炮的坦克在自身重量和炮塔设计上有较高要求,在自重50—60吨的99式坦克上装配140毫米坦克炮可能会带来一些结构和工程适装性方面的问题,甚至可能会影响坦克炮的射速。
虽然还有技术问题需要克服,但中国装甲部队就是要在现役的125坦克炮的威力已经世界第一的基础上,百尺竿头更进一步,装备140坦克炮的铁甲雄狮,必将独步天下!
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