中国99式主战坦克依旧用柴油机为何不随美、俄选用燃气轮机?
发布时间: 2023-11-11 04:05:32    作者:米乐体育m6


  1916年6月24日人类战争史上又一场惨烈的战役打响了,这就是震惊中外的索姆河战役,也是一战中顶级规模的一次会战,这场战争造成双方100多万士兵丧生。在英法德的这次会战中,英国走在了世界各国的前头,研制出了一种新型武器装备,到目前为止都是武器装备中不可或缺的那一个,这就是后来在陆战中发挥及其重要的作用的坦克。1916年9月15 日清晨,英国为减少自己的伤亡情况使用了mark1坦克,这是后面各国研制坦克的雏形。当时制造它的目的并不是为了击敌,但是这个“怪物”还是震慑到了德军,在恐惧下,德军没有等到英法联军的到来就丢掉了自己的领地,成了战场上的“逃兵”。从这时起,全世界都看到了这种有极强的防御性,能够在行走在部队前,找到突破口的武器。不过,想要在战争中能够强有力的打击敌人,这就需要坦克有很好的动力系统。

  当时marki是以汽油为动力,动力不足,而且发动机噪声很大,在体重达到28吨的情况下,导致了marki的前进速度超级慢,不要说追上军用车辆了,连士兵都追不上。所以提高坦克的行进速度,就成为各国生产这个新武器必须要解决的问题。到了上世纪30年代,坦克的动力系统不再单一,已经有了专门为它服务的采油机。但是刚发明新动力源柴油机,不能有效的利用。为了更好的提高燃油的利用效率,各国开始朝着这个方向努力,上世纪60年代,最新问世的坦克型号都安装了高效率柴油动力系统。

  前面说了这么多,你可能会问,机油机诞生的时间很早,经过这么多年,技术也就会更为完善,而且,制造机油机所需的东西价格都比较低,所以为啥不直接改进,反而研究其他发动机,来为坦克提供动力呢?是的,汽油机技术较完善,制作成本较低,但它的众多优点都弥补不了它两个致命的缺点,第一,在使用的过程中,它太不安全,谁也不想在战场上发动机突然就不能用了。其次,它太费油了,消耗太快就会很费钱,而且不断需要充值,续航能力也不能得到保障。如果你对车,就会知道在买车时,油耗是一个很重要的参考指标。之前,也有国家是直接通过汽油机直接改进的。像当时的一些大国,德国,英国,都是在汽油机的基础上,完成了对坦克专用汽油机的制造。在满足使用功能、强度、寿命等条件下,它的结构尺寸做到了最小,占地面积小。为了更好的提高效率,降低油耗,这些国家还使用燃油喷射系统,这个系统的有点是在于能把油料喷入气道内。确实,这虽然加大了坦克发动机功率,坦克的速度因而也提高了。但由于使用的是汽油机,这也在一定情况下限制了坦克的提升空间。而柴油机就不存在这些事情。

  考虑到价格和实用性,大部分国家在选择坦克发动机时都只使用了柴油机,但美军和俄军却与其他几个国家不同,在选择了柴油机之外,还将燃气轮机运用到了坦克发动机上。会出现这样一种情况,其实是受到了美俄坦克发展史的影响。二战后,资本主义和社会主义的矛盾不断加深,最后导致美苏冷战的形成,在这段时期内,两国在军事建设上的博弈格外精彩,从常规武器到核武器最后到空间武器,都在进行比拼,所以他们对坦克性能的要求也在持续不断的增加,因此在制造坦克发动机时,和一般的国家就有所区别了,除了常规要求外,还需要让坦克能在战斗中拥有更强的战斗力。在当时,燃气轮机主要是用在飞机上,并且有着很不错的效果,而这也给美俄两国的科研人员带来了灵感,以此研发了坦克专用燃气轮机,并使用到美国的m1坦克和前苏联的t-80坦克上,并且在真实的操作中都展示了更加优越的性能。其实从不同的方面考虑,燃气轮机和柴油机都有不同的优势。燃气轮机胜在体积小、重量轻、启动快,而柴油机优在燃油消耗率更低,使用时更让人放心。而且燃气轮机还存在很大的短板,如运行时速率过高,机器散热较慢,在进行生产时,相较于柴油机不仅花费而且难度更高,因此即使它的使用效果更好,但也只能运用在一些比较大的装备上。而在日常生活中还是柴油机使用的一些,像我们平时可以看见的一些比较大的车辆都会用到柴油机,但绝不会使用燃气轮机。

  我国是从1956年开始做坦克的生产研发的,当时苏联对我国进行了很多的技术输出,还获得了b2坦克柴油机的生产设备购置许可,经过科研工夜以继日的工作终于仿制出12150l系列v型12缸水冷式柴油发动机。现在想一想,一开始就选择做柴油机,算是避开了很多的雷坑。在这之后的五六年,中国开始研究涡轮增压技术的运用,通过个人的能力试制成功了12150zl柴油机,功率就已达到了730匹,与美国、德国这些老牌军事强国作比较,逊色许多。直至八十年代末,中国第三代坦克研制的项目开始提上议程,这一个项目开始的时候有这么一个想法,就盼着能搭载着一台技术先进的,动力取得重大突破的柴油发动机。而德国是坦克发动机研制的泰山北斗。所以中国技术人员吸取了德国豹2主战坦克的研制经验,运用到99式主战坦克的研究上并取得成功,150hb型柴油发动机作为它的推进器,功率高达1200匹。更让人振奋的是装载在99a坦克上的1212缸柴油发动机,功率达到了12150zl柴油机的两倍之多,和美军经过战争检验的主战坦克m1a2装备的燃气涡轮发动机差不了多少。那么有趣的是,它们的动力一样强大,燃气轮机装载能让坦克上在战场上发挥更强的战斗力,何不直接启动燃气涡轮发动机的研发工作呢?

  燃气轮机为什么这么费油烧钱呢?这与它的整个工作过程紧密关联。就算是在放松工作状态下,只有少数的燃料供给,燃烧室可能就会突然停止运作,高温燃气就无法产生,燃气轮机直接就不动了。所以要求燃气轮机在也不能在燃油上放松警惕,要有充足的储备,以保证燃气轮机的其它功能正常使用,不会给武器装备带来行动上的负担。美国在1971年研发第三代主战坦克时,已经知晓燃气轮机高耗油的特点,但当时北约与华沙对峙,两方阵营时有冲突,非常有可能从冷战变为热战。美国急需要一款火力精准强悍的陆军装备来提高军队战斗力,尤其是提升“陆战之王”坦克的战斗力。用燃气轮机作为发动机,不仅仅可以提高坦克的工作效率,而且还能大大的提升坦克的行进速度,十分契合当时美军的状况。所以美国才没有用汽油机、柴油机,最后选择了燃气轮机。在当下大环境和平,小范围冲突的局势下,以柴油机作为动力的坦克已经绰绰有余,我们也不用花费大量的人力物力财力,开发这种时时需要的“油公主”。即使是燃气轮机还有许多的未知等待着我们去探索,也不是现在。

  1980年,美国首次采用燃气轮机作为m1主战坦克主动力之后,这表明燃气轮机开始在坦克发动机的未来发展趋势上大展身手。让我们来简单说说燃气轮机的运行原理,高温度高压力的燃气能量在热力学循环过程中由涡轮转化为动能,由此产生动力推动坦克运行。运转原理听起来很简单,但制作的步骤却很复杂,各个部位的零件都要求很高的质量。它的运作原理使得这种发动机优势极为明显,不仅体积小,而且重量轻,效率高以及寿命长。但美中不足的是,燃气轮机也有影响到其运行的缺点,就是它仿佛一只食油的饕餮,好像一直都需要不停地加油。就拿美国来说 ,美军在上世纪九十年代攻打科威特时,每4至6小时就必须给 m1主战坦克加一次油。它的高性能和高效率被美国看重,除此以外还有以及能为坦克提供巨大行动动力的特点,相比之下消耗多点燃油根本就不算得上什么。但考虑到美国之外的国家,先不讨论这些普通国家的战略后勤保障体系能否跟上补给次数需求,光是这油量消耗,都让这些普通国家难以维持了。

  由于汽油机的安全性能较低,对比其他发动机,还有油量消耗大等弱点,于是柴油机的使用变得更加的普遍。当燃气轮机开始慢慢展露头角时,柴油机的大哥地位会不会被改变呢?放眼全世界,柴油机所占据的坦克发动机的龙头老大的身份,应该还会维持很长一段时间。而燃气轮机发展到今天,除开美国和俄国,别的国家对于燃气轮机的研发还不够到位,没有很好的方法做到量产,并投入到坦克的使用中。并且作为军事大国的俄罗斯,在经济发展等方面受到打击之后,对国内军事的发展也产生了很大的影响,所以在燃气轮机的升级上几乎能够说是停滞不前了。而美国一直在研制坦克燃气轮机,虽然也提出了一些不错的意见,但依旧没能解决耗油率高的问题。所以慢慢的变多的人认为,若是燃气轮机无法改变现在这个局面,必定会退出历史的舞台。

  燃气轮机和柴油机都能成为坦克的发动机,它们之间有一定的竞争关系。这样的关系,对坦克的动力系统来说,是会起推动作用的。它们能相互借鉴对方的优点,完善自身不足的地方。如果一定要它们俩一较高下,分个胜负出来,没有人敢绝对的说谁优谁劣。尤其是国际形式多变的今天,在国家日新月异的战略需求下,柴油机和燃气轮机在使用上有差别,因此在功效上也不同,谁更符合国家的战略要求,谁就是更好的那一个,这是毋庸置疑的。但是推断一下未来的发展状况,燃气轮机的各项数据表示,它的潜能更大,它非常有可能在未来完全取代坦克柴油机,成为坦克动力系统的老大。但目前看来,坦克柴油机还是最主要的,燃气轮机还是稍微逊色了一点。

  美国专家在对坦克提出新的展望时,认为机动性将是争夺的科技制高点。混合动力系统作为一个很成熟的技术能运用到新坦克的研发上,这将大大缓解后勤补给的压力。不仅如此,如果能采用电力作为能源,未来的坦克再也不会发出现在这样的声音,从而能达到悄无声息的转移,提供的战略选择。如果未来的坦克发动机真的转向了混合动力这个方向上研究,燃气轮机的价值将会被重新评估,那时候谁的坦克燃气轮机最先进,谁就能主宰坦克世界。

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