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美军的艾布拉姆斯坦克,为什么对燃气轮机这么执着?和柴油机相比究竟哪个更好?
其实,不光美国一家使用燃气轮机,俄罗斯的T80用的也是。而且我国也曾测试过燃气轮机坦克,上世纪70年代,研究人员将一台进口的直升机涡轴发动机改装成了燃气轮机,其实二者原理是差不多的,改装难度并不大。
这一台燃气轮机被安装在了69式坦克上,测试表明,这辆坦克的动力比柴油机的要强劲许多,一脚油门下去可以弹射起步。驾驶体验也更平稳,在低速行驶时不会轻易熄火。
可是这家伙是“油老虎”,尤其是在怠速情况下,燃气轮机要维持一定的转速,油耗非常高,最终研究测试没有深入。
坦克装燃气轮机并不是当时的科研人员吃饱了没事干,而是有两个现实需求。
当时世界正处于第一次石油危机阶段,虽然燃气轮机耗油,但是它有一个特点,多燃料通用,它可以用汽油、柴油、煤油、棕榈油、桐油、花生油……是不是觉得这太离谱了?一点也不离谱。
现在中国的地沟油会被回收,经过处理后可以充当航空客机的燃料。想要使用经过处理的地沟油,调节一下压缩机参数就行。其实燃气轮机和飞机的涡扇发动机的核心原理相同,甚至还要耐用很多。
不过这只是次要原因,上世纪几次石油危机是人为原因导致的,跟地缘冲突有关,与石油储备并没有多大关系。
各国下决心研究燃气轮机坦克是因为柴油发动机已经很难提升了,坦克吨位越来越大,功率卡在了1000匹马力,换一条技术路线可以缓解一下坦克驾驶员的动力焦虑。
美国陆军早在60年代末期就开始关注燃气轮机,1968年,美军将新研制的AGT-1500燃气轮机安装到M48坦克的底盘上进行道路试验,这次测试验证了燃气轮机在坦克上应用的可行性。
装上燃气轮机后坦克的加速快,5秒内可以从静止加速到30公里/小时,虽然和你的五菱宏光没法比,但是你要知道这是个几十吨的大家伙。
燃气轮机的振动很小,高频噪音很大,但是这种噪音很容易被过滤掉,经过消声后,整辆坦克的噪音是很小的。
另外,燃气轮机冷启动性能很好,普通柴油机坦克在零下30度启动时需要进行热机,燃气轮机坦克打火就着。它的结构还非常简单,零部件比传统柴油机少,维护起来更加方便,首次大修时间比柴油机坦克多200到300个小时,重量比同功率的柴油机轻30%。
这次测试,为美国的M1系列走燃气轮机路线开辟了一条道路。
战场实测效果非常好,在海湾战争中,M1A1可靠性很高,沙漠风暴行动中,它以每日50公里的速度推进,最高一晚上跑过200公里。在沙漠高温、干燥、灰尘大的情况下,燃气轮机也可以正常运行。
因为尝到了太多甜头,即便是当下,柴油机技术已经更新,更多的电子设备加了上去,功率可以上到1500匹马力,美国也不愿意换掉他们的燃气轮机。
网上很多军迷说,随着第四代主战坦克的问世,燃气轮机可能会被扫入历史的垃圾桶。据推测,美国的第四代坦克验证车艾布拉姆斯X上用的就是柴油加电机的组合,与我国的100坦克差不多,祖宗之法最终还是变了。
但是,这个话也不能说死了,在混动坦克上,燃气轮机依旧有很大优势,原来的短板阴差阳错的还被补上了。
下一代主战坦克是混动的,它的燃油机只需要发电就可以,这样一来燃气轮机的转速可以维持在最合理的区间,恰好改善了其怠速时油耗高的缺点,因为它就不用怠速。
油电混动对发动机的功率要求本来就不大,四五百匹马力完全够用。一辆坦克甚至可以塞两台小型燃气轮机,它比柴油机体积更小,可以腾出更大的空间,而这些空间可以放更多的固态电池,混动可能会让坦克上的燃气轮机重生。
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