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谢邀,如果说各方面性能远超120mm坦克炮就是胡说八道了。
至少,体积、重量、射速、载弹数等方面就要比120mm坦克炮要差的多。武器不能只看杀伤力,还得看综合性能。
苏联在二战的时候曾经搞过IUS-152,但是,这是一款装在重型坦克底盘上的152mm突击炮(自行加榴炮)。
这东西一直到1952年还在生产,共计制造了6525辆,也算是量产的产品了。在二次大战期间主要用于攻坚和反坦克。其实和坦克的区别并不是很大。
但最终淘汰掉的主要原因在于其公路时速只有37公里。可以说是龟速了。由于炮塔巨大,也就只好牺牲掉防护力,只装备了110mm厚的装甲。这些都是这辆车的劣势。
在2018年俄罗斯又开始了152mm坦克炮的设计和研制工作,现在是已经有样车了。
但是这门炮依旧还是老问题,太重太长,严重影响坦克的机动性。
而对于坦克来说,机动性和防护性以及火力是要做三者均衡的。
目前可以看到的基本上是105-125mm坦克炮已经是坦克炮口径的黄金尺寸了。例如德国在搞的是140mm试验型坦克炮。
咱们看下炮弹
炮弹的大小要比120mm坦克炮大了一倍,诚然这种炮弹有更大的威力,但是对于坦克来说炮弹的载弹量就会大幅度下降了。
为此德国改进了豹2上面的弹仓
加大弹仓的坦克也就改成了这个样子。多出来的装甲和体积其实都对坦克的机动性造成了很大的影响。这有点划不来。
对于坦克炮来说,其实口径的大小还局限于发射药的改进。
现在的情况是,对于发射药来说,坦克的发射药已经是目前人类所用的最“猛”的发射药了。
发射药筒内其实都是经过精心设计的特定形状的发射药颗粒。但是坦克炮发射药的“猛”其实是有限度的。以黑索金基(RDX BASE)的发药为例,采用钝化黑索金炸药作为发射药的主要成分,其能量才只有1200J/g-1300J/g。当然了坦克炮弹发射药桶中是可以装入7.45Kg(美国坦克炮弹)的发射药,其能量也是相当可观的。但发射药如果和黑索金(RDX)炸药本身(3700J/g)的能量来比就已经很小了。其实即便是RDX Base的发射药能量也就仅仅是TNT的一半。再大会怎么样?——炸膛。
W君曾经和大家说过上图,这是武器内的膛压和弹丸速度曲线。我们可以看到最大膛压的位置其实仅仅在发射药点燃的一个瞬间,紧接着就会急速的下降。过高的最大膛压会炸膛,过快的压力下降会导致弹丸推进力不足。
所以也就不难解释140mm坦克炮的炮弹为什么要比120mm的坦克炮炮弹个头更大的原因了——它要用能量/重量比更低的发射药,在更长的时间内进行燃烧推进炮弹达到预定速度。
美国在上世纪90年代的时候也搞了一阵液体发射药技术,可以用14升液体推进剂将炮弹发射到44公里以外的地方。但是这个“缓慢燃烧的”液体推进系统比传统的坦克炮系统更复杂造价更高。因此没有拿到美军的订单。
有更好可控性的液体发射药或者电化学发射药现在都面临着成本过高的问题,所以目前坦克炮在发射药没有新的突破性进展的前提下也就逼近了极限。
至于最后还会不会有140mm甚至152mm坦克炮这事情不好说,但W君认为很可能就没有了。
毕竟以后
反坦克导弹发射车的效能会比坦克要高得多,而且成本造价和机动性也能强得多。更轻型的反坦克导弹发射车其实才是真正的坦克杀手。
至于它会不会取代坦克,大家参考一个例子,咱们以史为鉴一下,战列舰主炮口径止于460mm,虽然有纸面的设计是540mm但终究没有实现,可战列舰不是被导弹驱逐舰彻底的替代了嘛?
理论上的应该在实践中往往存在很大的变数,无论是130mm、140mm还是152mm甚至更大口径的坦克炮,理论与实践之间存在当前技术难以逾越的技术门槛,由于技术和需求的缘故,大口径坦克炮大多至今停留在纸面设计上或者昙花一现后宣布下马放弃研究。
理论一般认为,火炮的口径越大,其威力也就越大,这个逻辑没毛病。在主流坦克炮发展定格在120mm和125mm两大谱系的情况下,德国和法国都推出了自己的更大口径坦克炮的相关研究信息,根据德国莱茵金属公司披露的其在研的130mm坦克炮相比现役的豹2A6型使用的L55型120mm坦克炮DM53型穿甲弹动能提升了一半;法国也曾在其勒克莱尔坦克上试验过140mm主炮,相比120mm版本,膛压、炮口动能以及炮弹出膛速度翻了一倍。由此可见大口径坦克炮的威力之所在。
这里需要啰嗦一下的是,所谓的152mm坦克炮是冷战时期的产物,在上世纪后半叶冷战帷幕下,一度火力制胜论盛行,不仅仅是法国搞过勒克莱尔140T4计划,英美德苏都曾推出过相应的产品研究计划,只不过欧美主流在研究140mm口径,苏联研究的是152mm口径。这些计划最终都无疾而终,很重要的一个原因就是无法有效解决坦克炮大口径化带来的一些问题,这是实实在在的是技术瓶颈。
我们从坦克的发展历程中来看,坦克从二战后至今发展了三代,最鲜明的特点就是坦克炮的口径越来越大、坦克的战斗全重越来越重,这是坦克发展历程中穿甲与防护这组矛盾综合作用下的结果。穿甲与防护是伴随坦克发展的一对矛盾体,穿甲的核心是坦克炮,防护的核心是车体的装甲厚度,两者集成在一个载体上,都在追寻两者的效能最大化结果,这也在无形中形成了一对不可逾越的技术瓶颈。
我们知道提升坦克穿甲能力的一个最直接的途径就是增大坦克炮的口径,坦克炮的口径增大,随之而来其膛压、炮口的动能以及炮弹出膛的速度这些影响穿甲能力的指标都得到较大幅度的提升,理论上是这样的,现实多少显得有些骨干。因为坦克炮的口径增大的同时,其发射时的后坐力、炮身的尺寸、重量以及所配装的炮弹的尺寸重量都得到相应的增加,为了能够容纳下这个大家伙,坦克的尺寸就必须做的更大,尺寸放大又带来……的技术问题。
在坦克设计中有这样一组数据作为参考,坦克车体长宽高尺寸的变化对坦克战斗全重的影响比例是1:3:7。下面有关坦克炮大口径化带来的一系列矛盾性问题都将根据这一比例来展开,首先车体为了能够容纳下大口径坦克炮,车体的尺寸必须要放大,同时还要考虑到坦克弹药舱的尺寸,因为弹药尺寸增大之后的直接后果是单位空间内的载弹基数下降,为了保证充裕的弹药基数,弹药舱的尺寸就必须相应的放大,同时车体的尺寸也要将弹药舱的尺寸充分考量进去。仅此一点依据上述的对坦克战斗全重比例的影响,坦克的战斗全重将会有一个比较大幅的增加,这时我们要考虑的问题就是战斗全重的这个增幅是否能够承受的问题。
这里我们引入一个坦克战斗全重的参考数据,当坦克发展到第三代后,欧美的豹-2系列、美国的MIA2系列、英国的挑战者-2系列等主战坦克的战斗全重普遍达到60-70吨的水准;就算是走中型坦克路线的中俄,其T-90系列和99A系列坦克的战斗全重也突破了50吨的大关。一般国际上主流的公路桥梁的承重通行载重在六七十吨左右,现役的大型运输机运载能力也就是六七十吨的水准,同时还要受到货舱尺寸的限制,如俄制伊尔-76就无法搭载99A主战坦克,运-20只能搭载一辆99A。
基于上述参考依据,换装大口径坦克炮后,车体的长宽尺寸必然增加,相应的吨位一定会增加。坦克战斗全重增加后,有引发一个新的问题——发动机。衡量坦克性能指标由防护、火力、机动和信息力综合组成,机动性也是坦克必不可少的一项重要指标。当前三代主战坦克的发动机功率普遍增加至1500马力,吨位提升之后,发动机的马力必须得跟得上,否则坦克的机动性只能用堪忧来形容,还间接的影响到坦克的防护性能,机动力一定程度上也能提升坦克的防护,其原理是高机动性能够降低坦克的被命中概率,从而达到提升战场生存性的目的。
增大发动机功率最接的办法和坦克炮类似,放大发动机的尺寸是最直接的办法。随之带来的又是发动机的重量增加,进而导致战斗全重的增加,再次形成技术上的恶性循环。另外还有可能对坦克的车体高度产生一定的影响,坦克的高度对战斗全重的影响是最大的,这一系列的问题都需要解决,否则,耗费人力、物力辛辛苦苦搞出来的坦克,其各项性能指标都存在先天性的残疾,难免重蹈印度阿琼坦克的覆辙。
上世纪后半叶,美苏英法德等传统坦克强国都曾尝试过研究更大口径的坦克炮,且这个时间点和三代坦克诞生的时间相差无几,现实中最终回到120mm和125mm两大谱系,事实说明了一切,大口径坦克炮纸面数据很看,但实际中面临诸多技术瓶颈有待解决,这也是限制大口径坦克炮成型的主要原因。未来是否会出现这种大口径坦克炮,可能性也不大,下一代坦克的性能指标国际上尚未有一个公认的标准,从轻量化发展的角度来看,似乎并不是明显。
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