养在深闺不出门,印度“阿琼”式主战坦克

养在深闺不出门,印度“阿琼”式主战坦克

《兵器》2002年第一期,原文名称为《从印度阿琼式主战坦克说开去》,核心思想一是以技术前瞻的观点评论该坦克,二是以阿琼来提出对中国坦克技术发展的建议。但是,《兵器》杂志的编辑对此文进行了大量删改,发表时大约3000多字的内容被删去。尽管将第一部分思想基本保存,但是第2部分荡然无存,并且因此把文章名字改为《透析印度阿琼坦克》,使文章的思想性大为下降,从而变成了一篇仅仅具有技术前瞻性而不具有对中国坦克发展参考性的文章。本文为完整版本,供大家参考。

南亚强权印度一直以来与我国有领土争议,目前其还占领着我国部分领土,包括森林资源极为丰富的雅江(雅鲁藏布江)大拐弯南侧地段。为了尽早成为名副其实的世界级军事大国,印度进行了并正在进行着一系列雄心勃勃的武器装备与研究计划。而“阿琼”式主战坦克就是这些计划中已经基本结束的一个部分。到2000年9月底印度宣布订购124辆“阿琼”MK.1的时候,该坦克已经经历了26年的曲折研制历程。笔者认为,通过对该型坦克研制和性能的分析,我们可以得到很多有益的启示。

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印度的“胜利”式主战坦克

一)“阿琼”的研制背景与过程

1972年,根据与巴基斯坦作战的经验,印度军方提出用一种新型坦克来代替“胜利”(Vijayanta)式主战坦克。同年8月,印度“战车研究发展局”(Combat Vehicles Research & Development Establishment—CVRDE,位于阿瓦迪市)开始了新型坦克的方案研究,起初对该新型坦克命名为MBT80,后以印度教神话中战神的名字改称为“阿琼”式主战坦克。1974年3月,印度政府正式批准了“阿琼”的研制计划,并为该项目进行了第一次拨款(1.5亿卢比)。原计划在1983年12月前完成第一辆样车,以后按每月一辆的速度再生产出12辆样车,但是由于技术问题困难重重,实际研制进度落后于计划。到1984年3月,CVRDE在终于制成了首批2辆样车(此时其研制费用已达到3亿卢比),并在次年3月迫不及待地将其首次公开展出。但该项目进度并未因此而走上轨道,直到1987年底,CVRDE总共才制成10辆技术型样车(其中6辆交给陆军试验,4辆留在CVRDE做进一步的试验)。

在1987年5月,印度对这个项目进行了总结性回顾并决定继续拨款支持研制,此次拨款金额高达28.08亿卢比,计划该坦克在1990年开始正式装备印度陆军。于是,生产型的“阿琼”MK.1与“阿琼”MK.2分别从1988年春和1988年8月开始研制。同年,CVRDE对“阿琼”进行了第一次广泛的技术试验,结果发现了很多严重的技术问题,使得该计划不得不再次拖延。在快到1991年年底的时候,印度陆军对“阿琼”的缺陷实在放不下心,曾要求放弃这个项目,但没有获得政府批准,使该计划得以继续进行,然而在1994年和1995年的试验中,娇贵的“阿琼”仍无法满足已经降低的使用要求和战术技术指标,在军方的试验报告中,该坦克被判定为“不适宜上战场”,印度媒体则把“阿琼”由“主战坦克”戏称为“主败坦克”。而祸不单行的是,1996年用于部队试验的该型坦克又遭严重损坏,这引起了印度一些陆军军官的不满,他们公开称“阿琼”是“白象”,即“无用而累赘的东西”。

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“阿琼”主战坦克原型

由于“阿琼”问题重重,而印度又不愿放弃研制,所以该计划再次拖延,要求CVRDE在1996年6月将15辆试制的“阿琼”MK.1转交给部队,但是“阿琼”再次让望眼欲穿的印度军方失望了,直到1997年4月,印度陆军的第43机械化团才得到这些坦克。而它们在同年进行的夏季试验中又暴露出了装甲防护方面存在的严重缺陷。虽然到此“阿琼”已历尽挫折,但可能是出于自尊心和自主发展国防工业的需要,印度仍然决定把这种问题重重的坦克装备部队。1999年3月印度政府决定拨款4.25亿美元用于生产124辆“阿琼”MK.1坦克(每辆单价235万美元),在2003年前装备2-3个坦克团。然而由于种种原因,这项计划又未能按时执行,一直拖到2000年9月底,瓦杰帕伊政府才宣布“阿琼”MK.1正式投产,全部124辆都将在印度国有的阿瓦迪重型车辆厂(Heavy Vehicles Factory at Avadi)生产,计划到2004年完成生产计划。此时,战车发展研究院已制成了包括样车在内的32辆坦克(包括12辆原型车、15辆预生产型车、2辆扭杆悬挂试验车、1辆专用测试车、1辆MK.2生产型车,还有1辆可能是可维修性试验车)。根据DRDO(即印度“国防研究发展组织”,前述“战车研究发展局”CVRDE是其下属机构),预测,未来5年生产124辆“阿琼”MK.1总计将需要180亿卢比,即每辆坦克单价高达470万美元,而另有一种估价则更高达530万美元。而且这些估价还没有包括“阿琼”服役后在弹药,备件和保障方面的费用。

“阿琼”从正式批准研制到投产,时间长达26年之久,相比之下,德国研制“豹2”和美国研制M1所花费的时间都不超过15年。所以可以毫不夸张的说,“阿琼”在所有的第3代坦克中是最“难产”的。由于目前该坦克仍存在许多技术问题,且预生产型车进口部件比例高达60%(原型车此比例为27%),因此遭到印度国内各方面激烈批评,迫于无奈,印度决定进口310辆俄罗斯T-90S(俄文T-90C)坦克(其中大部分在国内按许可证生产),同时宣布将在现有的“阿琼”MK.1基础上研制“阿琼”MK.2型主战坦克,以满足陆军需要并应付国内的批评声浪。但依笔者之见,对于印度而言,首先全力解决“阿琼”MK.1的各种遗留技术问题才是上策。

“阿琼”的研制历程说明了两个在新型武器研制中很重要的问题,第一是为了确保诸如坦克之类新型作战平台的研制能力,必须重视平时的技术储备,如果没有足够的关键技术储备,到型号平台上马的时候才开始攻关平台各分系统及其关键技术,将很可能导致型号研制进度根本无法按照需求计划顺利进行。对于这个问题,我国在坦克研制方面做得比印度好,但是在其它某些方面也同样对这一点缺乏清醒的认识;另外一点就是一种平台出来之后,应该不断使其成熟、完善,并进行新技术的试验,以为下一步台阶性提高打下良好的技术基础,而不应放弃对其存在问题的解决和系统性能的改进提高。在坦克方面,我国在1999年的阅兵中间展出了“最新型主战坦克”,那么如果把“阿琼”研制的教训运用到这里,就要求我们必须在技术上彻底解决了“最新型主战坦克”存在的某些问题之后,再去发展新型坦克,这样实际上反而能够缩短新型号的研制时间,如果不按照这个规律办事,新型号即使研制出来,也将由于同样的技术问题而导致某方面性能不满足要求或者可靠性相对低下。

对于“阿琼”MK.1的性能,印度自己的说法是该坦克具有世界一流水平,“足以与M1A2、豹-2A6相比美”。那么,该坦克实际性能到底如何呢?下面将依据公开资料,根据当今主战坦克的发展趋势,从“车辆电子系统”、“防护能力”、“火力与火控系统”和“机动性能”几大方面对该型坦克进行介绍与分析,并尝试从其中找出于对于我们有利的启示。

早期的“阿琼”mk.1型坦克

二)“阿琼”MK.1的车辆电子系统

信息技术的发展正在促使坦克的技术水平产生质的飞跃。通过先进的电子技术将坦克的观察、火控、监控、通信、导航、识别等电子设备进行综合并使其与其它作战平台实现基于数据链传输的整体协同作战能力,是从上个世纪80年代初开始兴起的“车辆电子学”的研究目标。这种技术的采用不仅将大大提高坦克的综合作战与生存能力,而且将使坦克能够以融入整个作战体系的方式应付日益严重的反装甲武器威胁,成为未来数字化作战体系中不可或缺的一环,同时,它将使未来坦克也真正依据“平台—负载”的思想而发展,成为名副其实的“地面主力装甲作战平台”。

从目前的发展趋势看,“车辆电子系统”的具体发展目标是使乘员真正成为坦克平台的监控者,乘员不必和机械系统甚至直接观察系统打交道,而是通过基于多路传输数据总线和数据链的先进计算机系统以数据、声音和图象的形式实现人机交互,进行车内设备的监控与操纵、战场观察与目标跟踪瞄准以及了解战场整体态势并确定任务规划。为此,就必须在坦克平台上实现类似于第四代先进战斗机的“乘员工作站”。

目前,西方以M1A2/M1A2SEP、“勒克莱尔”、“挑战者-2”、“豹-2A5/A6”为代表的先进坦克已经开始采用这种技术,而南非也业已在其TTD坦克试验车上进行过多路传输总线综合的验证。借助在M1坦克上多路信息传输系统试验的成果,M1A2在继承了M1A1HA的贫铀复合装甲的同时装备了“车际信息系统”(IVIS),使其进攻能力提高了54%,而防御能力提高了100%;“勒克莱尔”作为世界上第一种在设计时就全面采用“车辆电子学”的坦克型号,采用了能够接收并实时处理分队所组成的战场网络中所有战斗数据的“团级信息系统”,该系统使用了20多台微处理机;而“挑战者-2”、“豹-2A5/A6”也已经实现基于数据总线的电子设备综合。

作为一种20世纪90年代末期投产的主战坦克,“阿琼”MK.1的车辆电子系统同样采用了总线结构,其核心是MIL-STD-1553B标准的数据总线,这与M1A2/M1A2SEP、“挑战者-2”、“豹-2A5/A6”等相同(其中M1A2SEP使用Utility Bus总线,其标准类似于1553B),而“勒克莱尔”则采用了Digibus标准,其数据传输速率高于1553标准总线(后者最高数据传输速率为1兆比特/秒)。这样,就为“阿琼”MK.1将来接入更多和更先进的电子设备打下了基础,比如采用数据传输系统、发动机电子控制与监视系统、一体化CNI(通信/导航/识别)系统等。由于印度目前没有改进“阿琼”MK.1的计划,所以预计该坦克以后会为新型坦克研制充当电子综合试验平台,而且印度在这方面很可能会同与亚洲一些国家防务关系密切的南非进行合作,后者早在1993年就已经公开其TTD新型坦克试验车,该坦克试验车所有电子设备都和车内的RS-485串行总线相连,其数据更新周期为5毫秒并具有自检能力。

“阿琼”MK.1坦克还采用了GPS导航,而北方工业公司(NORINCO)的85-III出口型坦克同样也有GPS系统,从车辆电子学的角度而言,未来坦克的导航系统应当实现和电子地图、战场态势和任务规划的融合。

一般来说,装甲平台电子综合系统水平比较高的国家都是在计算机硬件技术方面比较发达的国家,印度信息产业的长处主要在于软件,在硬件方面,印度也并不是象一般人想象的那样落后,在代表国家科技实力的大型计算机方面,印度已经走在世界前列。如20世纪90年代初期其“高性能计算机研究中心”生产的Param-9000超级计算机运算速度为160亿次每秒,在同类机器中性能价格比居于领先地位,在1994年华盛顿举办的“94超级计算机展览会”上获得了国际信息技术委员会的一致好评,目前已经向德国、加拿大和俄罗斯出口4台;1998年的Param-10000运算速度则达到1000亿次每秒,该中心预计在2004年制造出运算速度10000亿次每秒的超级计算机并声称只有美国、西欧和日本是他们的竞争对手;除了Param系列以外,印度“国立航天实验室”、“巴巴原子能研究中心”(BARC)等也研究超级计算机,前者的Flosolver计算机功能略低于Param系列,而后者的BPPS-64则领先于Param系列,除此以外,印度的“国防研究与发展组织”(DRDO)下属的“先进数字研究与分析中心”和班加罗尔的“远距离信息传送发展中心”已经分别推出128结点(ANURAG型)和192结点的超级计算机。由此可见,印度在先进计算机方面已经有相当雄厚的实力,因此其军用电子系统以后的发展潜力不可小视。

综合起来看,“阿琼”MK.1目前的车辆电子综合还处在很低的水平,不仅离未来车辆电子学发展目标很远,比起西方现役先进坦克也同样有明显的差距,但是1553数据总线的采用毕竟已经使该坦克在这方面有了不可轻视的改进潜力。在这方面,包括日本90在内的东方现役主战坦克差距明显,虽然现在东亚最新型主战坦克和水陆坦克已经采用了有自己特色的、类似M1A2的“车际信息系统”或者数据传输系统,但是车辆电子学的发展毕竟还任重道远,而东方国家电子技术在总体上与西方一直差距明显,因此很有必要进一步重视和加强这方面的研究工作。

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“阿琼”炮塔特写

三)“阿琼”MK.1的生存能力

对于现代坦克来说,提高其生存能力的措施主要包含四个方面,下面分别进行论述:

·避免被发现:这就要求坦克体积小,具有对雷达波、红外线和可见光的隐身能力,并有很低的噪声水平(因此也要减轻重量);

·如果被发现,避免被命中:这主要要求坦克具有对来袭武器具有雷达/光电侦察、干扰能力甚至直接拦截能力,实际上,坦克本身以更快的反应速度首先攻击并摧毁敌方目标也属于这一范畴;

·如果被命中,避免被击穿:这就要求坦克具有先进有效的装甲防御措施,使来袭弹药不能穿透坦克装甲而对车内乘员和设备产生杀伤作用,同时设备也不会因为震荡而不能工作;

·如果被击穿,避免被击毁:这就要求坦克内部的布置合理并有相关设备,避免二次效应的发生,这样,坦克就能够在修复以后重新投入作战。

目前,“阿琼”MK.1与其它诸多现役先进坦克一样,所采取的措施集中在最后两个方面。对于坦克的装甲防御而言,通常的衡量标准有两个,一是装甲的防护有效系数,该有效系数的定义是以RHA的密度与标准弹射击RHA时的穿入深度的乘积为分子,以装甲密度和标准弹射击该装甲时穿入深度的乘积为分母的比值,比值越高表明装甲的技术水平越高,但是通俗的装甲性能介绍通常指同等质量下与RHA装甲的比值,比如法国“勒克莱尔”的陶瓷复合装甲的宣传时对动能穿甲弹的防御能力为同等质量RHA的2倍,而反应装甲(包括ERA)对空心装药破甲弹的防御能力是同等质量整体RHA的3—5倍;二是看装甲的总重量,在一定的质量有效系数下,装甲质量越大,显然防护能力越强。而对于西方坦克而言,由于其总体设计有许多相近之处,因此西方坦克坦克之间战斗全重的大小比例往往比较容易接近其各自装甲重量的比例。

“阿琼”MK.1坦克的战斗全重达到58000千克,与西方的“挑战者-2”、“豹-2A5/A6”、M1A2等重型坦克已经相差不多,而在亚洲国家研制的坦克中是最重的,这与印度坦克主力装备---俄罗斯设计的T-72和T-72M1“阿杰亚”(Ajeya)形成了鲜明对比,充分说明了“阿琼”遵循的是西方设计思想(这样,印度就成为目前亚洲地区唯一一个同时装备有西方和东方制式第3代坦克的国家)。在刚开始研制该坦克时,印度军方针对105毫米火炮的威胁,要求其作战全重为45000千克,但随着威胁的增强,坦克的装甲防护指标也不得不不断加强,致使其最终重量达到了58000千克。法国“勒克莱尔”等坦克的研制过程中也有过类似情况,由此可见,在缺乏先进有效的装甲防护思想和技术的情况下,加大坦克作战重量是获得可靠的装甲防护能力所必须付出的代价。

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阅兵式上的“阿琼”坦克

“阿琼”MK.1坦克的车体正面弧形区域和炮塔正面均采用了号称“南亚乔巴姆”的“坎昌”(Kanchan)陶瓷复合装甲,并可外挂反应装甲,这些特种装甲均由位于印度海德拉巴市的“国防冶金研究所”(Defence Metallurgical Laboratory—DML)研制(该研究所以前还曾研制过用于改进T-72M1的“贾卡尔”复合装甲),而总体防护等研究则由“终点弹道研究院”(Terminal Ballistic Research Loboratary—TBRL)承担。从外形看,“阿琼”的全焊接式的炮塔方方正正,车体每侧又有7个负重轮,整车外形很像“豹2”(实际上,该坦克在研制后期得到了“豹-2”生产商德国克劳斯·玛菲公司的帮助),但是与早期的“豹-2”不同的是,“阿琼”MK.1的炮塔正面两侧各有一块体积比较大的复合装甲块,类似于日本90式坦克,但是其厚度明显更大(从照片判断大约有800—900毫米),预计该复合装甲也是按照模块化的思想设计的,可以方便地更换为更先进的装甲。车体侧面前3个负重轮处的裙板则用附加装甲加强。那么,“坎昌”的防护性能到底如何呢?根据印度自己的说法,“坎昌”装甲由主装甲层、355毫米厚的惰性材料中间层和可控变形部分组成,号称理论上对空心装药破甲弹的防护力相当于1500毫米厚度的RHA(均质钢装甲,这个数据还可以对比参考英国1976年6月首次公开的第一代“乔巴姆”陶瓷复合装甲的能力—对空心装药破甲弹的防御能力为同质量RHA的3倍),通过对西方坦克相关数据的研究,可以认为其理论上对动能穿甲弹的防护能力相当于700毫米以上的RHA,这超过了M1A2的水平。但是在实际试验中发现该复合装甲性能根本达不到预期要求,所以目前“阿琼”MK.1实际上还不具备与其战斗全重相配的装甲防护能力。目前对其防护能力最好的估计也是不超过其在南亚次大陆上的主要对手—中国协助巴基斯坦开发的“哈里德-2000”(Khalid—2000)的水平,而后者炮塔的模块化复合装甲对动能穿甲弹防护能力相当于580毫米厚的RHA(另有一种说法为550毫米),对空心装药破甲弹防护水平则达到900毫米。而且“哈里德-2000”是一种典型的遵循东方坦克设计思想的坦克,其战斗全重比“阿琼”MK.1低得多(仅48000千克),在战场上还可以配备巴基斯坦的三种附加反应装甲(其中I型钢板厚度13毫米,可使单级空心装药破甲弹破甲能力下降70%;II型钢板厚度26毫米,除了与I型有相同的防御空心装药破甲弹的能力以外,还可以使动能穿甲弹穿甲能力下降30%;III型钢板厚度32.5毫米,专门针对串联装药的破甲弹研制,可以使这种破甲弹破甲能力下降70%),因此预计“哈里德-2000”炮塔正面对单级空心装药破甲弹最终可以达到1200毫米左右,更进一步地把“阿琼”MK.1甩到了后面。而与西方坦克相比,“阿琼”MK.1的差距也是同样明显的,如“豹-2A5/A6”、M1A2主装甲对动能穿甲弹的防护水平均已经达到700毫米RHA左右。事实上,“阿琼”MK.1现在的装甲还不具备有效抵御巴基斯坦125毫米坦克炮发射的APFSDS(尾翼稳定脱壳穿甲弹)的能力,甚至其是否有能力抵御亚洲最新型105毫米口径的APFSDS同样值得怀疑。

从防护的角度而言,西方主战坦克以前那种将加大装甲重量作为主要手段之一的方法毫无疑问不能适应对于新一代装甲作战平台的战略机动性能要求,相比之下,东方坦克的复合装甲+先进附加装甲并行的研制思路更能够适应未来的战略机动性要求,而且很容易用先进附加装甲实现对非重点部位装甲防护能力的加强。与所有的先进坦克一样,“阿琼”MK.1坦克内部也装备有自动灭火抑爆系统和集体式三防装置,前者由德里市的“国防消防研究所”(Defence Institute of Fire Research—DIFR)研制,后者由著名的“巴巴原子研究中心”(Bhabha Atomic Research Centre—BARC)研制。

但目前还没有证据证明该坦克内部采用了先进坦克普遍具有的内部防崩落衬层(组成材料一般是凯芙拉)和防中子辐射衬(组成材料一般是铅),这样,即使装甲没有被击穿,所产生的应力波、瞬间超压和崩落物也有可能伤害车内乘员和设备。相比之下,亚洲另一坦克大国在其准三代坦克的试验车上就已经采用了复合材料内部防崩落衬层。“阿琼”MK.1炮弹放在了炮塔的尾舱,并贮存在盛水容器中,而且用装甲隔板将其与乘员舱间隔开,这是西方先进坦克的内部设计特征之一,海湾战争业已证明这种设计有利于防止坦克在被击穿后弹药诱爆的发生,从而有效地减少坦克内部乘员和设备可能受到的伤害。笔者认为,这种设计值得东方国家(针对坦克设计思想而言)参考和借鉴。从目前公开的资料来看,俄罗斯最新型的T-95坦克实际上已经吸收了这种设计思想的精华—该坦克弹药已经全部被存放在一个以装甲板与前面包含所有乘员的乘员舱隔离的独立舱中,这构成了T-95革命性总体设计的一个关键部分。作为东方坦克设计思想的另一个主要遵循者,笔者以为T-95的设计思想值得我们学习和借鉴,它不需要回头机械地照搬西方坦克的总体设计思想;又完全顺应了新一代坦克的技术发展趋势。

为了减小被发现概率,先进坦克目前主要采用地措施是采用计算机辅助设计的先进迷彩图案和使用具有防红外侦察和吸收雷达波的涂层,至于更进一步的措施,比如使用绝热陶瓷发动机、减小噪声等技术还处于试验阶段。先进迷彩图案如美国研究的四色迷彩图案能够使目标被发现概率降低约30%,而德国的三色迷彩图案(褐色、黑色与绿色)被认为优于美国的四色迷彩图案。从目前报道看,“阿琼”MK.1生产型坦克并没有在这方面下工夫。涂层方面,“阿琼”MK.1可能使用兼有防红外侦察和吸收电磁波的隐身涂料,这种技术有很多国家都已经使用,比如俄罗斯已经在其现役坦克上采用防毫米波和红外线侦察的涂料,波兰也在其PT-91上使用了雷达吸波涂料,而亚洲另一坦克大国该技术也早已达到较高水平并已经投入使用。

“阿琼”MK.1还装备有激光照射告警装置,这也是当代西方先进坦克的必备设备之一。激光告警与烟幕弹结合使用能够有效地提高坦克在战场上的生存概率。“阿琼”MK.1炮塔两侧各有9个烟幕弹发射器(分为两层布置,上层5个,下层4个)。

总体上看,“阿琼”MK.1以装甲防护为核心的生存能力还差强人意,除了与拥有先进被动装甲的东西方主战坦克差距明显以外,与诸如T-80UM1“雪豹”、T-90E之类具有光电对抗甚至主动防御能力的东方坦克相比差距更大。从现在的发展来看,在提高生存能力的四个层次中,“避免被命中”和“避免被击穿”两方面的发展仍然最受重视,对于俄罗斯等东方国家而言,由于其装甲防护水平已经发展到一定高度,因此,光电对抗/压制和主动防御技术的发展就应该摆到相对优先的位置上来,因为这方面的发展潜力和使用效益将更大。目前,坦克用光电干扰系统主要有俄罗斯的“窗帘”(Shtora)、法国的“吉洛格”(已经在AMX-30B2上使用)等,其中以“窗帘”的功能最为完善;主动防御系统中已经投入实用的主要是俄罗斯的“舞台”(Arena)系统,但是该系统的能力不能满足未来战场环境,因为其可拦截目标的速度范围限制在70—700米/秒之间,从而基本上不具备对坦克造成最重大威胁的动能穿甲弹的拦截能力,因此东方国家在这些方面,一方面应当发展主动光电压制技术,如利用激光致盲敌方观瞄设备;另一方面应在继承“舞台”高度自动化、智能化等优点的基础上,发展与美国罗克韦尔(Rockwell)公司的SLID类似的、具有对动能穿甲弹拦截能力的新一代主动防御系统,同时这些系统的设计还必须考虑到新一代坦克/主力装甲作战平台变革的结构设计要求。

四)“阿琼”MK.1的火力与火控系统

坦克火力性能的发挥取决于其火炮系统的威力和火控系统的精度,在火炮方面,现代坦克火炮的威力主要通过其发射的APFSDS体现,衡量坦克火炮威力的主要指标就是APFSDS的穿甲深度,而这个指标又决定于动能穿甲弹的单位面积动能,因此在口径一定的情况下,要想提高坦克炮穿甲威力,可以采用提高弹丸初速、减小弹托和尾翼等部分的消极质量、加大膛压、提高发射药“膛压—温度”性能(指使发射药在不同温度下的性能基本接近)等方法。还可以加长火炮身管长度,这样可以使发射药的作用得到比较充分的发挥。

“阿琼”MK.1的主炮与“挑战者-2”类似,系120毫米高膛压线膛炮,身管长55倍口径,采用了电渣重熔钢和自紧工艺制造,其高低射界为-9度至+20度(设计指标),配备弹种包括APFSDS,榴弹和碎甲弹,采用人工装填。印度是目前世界上少数几个在主力坦克上使用碎甲弹的国家之一。尽管该炮从采用的是典型的第3代坦克主炮制造工艺,但是其实际质量值得怀疑。在“阿琼”MK.1投产之前,印度已经特许生产1000辆以上的T-72/T72M1“阿杰亚”,而且已经能自己对其进行改进,按理说应该对T72/T72M1的技术已经很熟悉,但T-72/T72M1的炮管2000年以来却连续发生了数十起炸膛事件,使得相关厂商被迫回收了自产的770根炮管,由此可见印度在现代坦克火炮制造能力上还存在缺陷。

弹药方面,目前已知“阿琼”MK.1使用的一种APESDS初速为1 370米/秒,弹丸重10.3千克,有效射程2 000米;碎甲弹重17千克,有效射程8000米,其APESDS的炮口动能仅为9 666千焦,与德国早期的“豹-2”使用的Rh-120+DM23相当(DM-23弹丸重7.1千克,炮口初速1650米/秒,火炮系统重量3 100千克,身管长44倍口径),而北方工业公司推出的59-120炮口动能为10066千焦(相应APFSDS弹丸重7.3千克,炮口初速1 650米/秒;火炮系统重2600千克,身管长50倍口径)、经过改进的120毫米反坦克炮系统和德国“豹-2A6”的L-55+DM53都可以达到13000千焦左右;而其老对手巴基斯坦的59式坦克终极改进型“阿尔扎拉里”(Alzarrar)采用的125毫米滑膛炮炮口动能达到11020千焦(对应APFSDS弹丸重7.45千克,炮口初速1720米/秒),简氏曾经报道过的北方工业公司用于出口的85-III坦克的水平与之相当。“阿琼”MK.1的实际穿甲能力可以参考以下数据:“豹-2”的Rh-120+DM23在1300米距离上垂直穿甲厚度为510毫米RHA,在2 000米距离上则为450毫米RHA;北方工业公司59-120+自行研制的APFSDS在1500米距离上的垂直穿甲能力为550毫米RHA;巴基斯坦的“阿尔扎拉里”在2000米距离上垂直穿甲厚度(下面的数据都是这一条件下的—作者注)为550毫米RHA(此外,简氏报道表明炮口动能与之相当的85-III穿甲能力为460毫米),而巴基斯坦的另外两种坦克中,85-IIAP穿甲水平可能已经稍高于“阿尔扎拉里”,“哈里德-2000”则可以达到600毫米的水平(这与美国最近交付埃及的出口型M829A2相当,而美国自用的M829A2的穿甲能力一般看法为700毫米左右);法国“勒克莱尔”的CN-120型120毫米口径、52倍身管滑膛炮+OFL120-F1(也就是LKE1,德国代号DM-43,但德国没有采用该弹,它采用德是更先进的DM-53/LKE2)穿甲能力为640—700毫米、最新型的120毫米与125毫米坦克火炮及其APFSDS穿甲能力已经达到800—930毫米的水平(其中930毫米是外界对美国M829A3的估算数据,美国自己曾声称该弹穿甲能力可以达到1200毫米;此外比较这种数据时还应当注意对应的火炮使用寿命,完全有可能某个数据是在不怎么考虑火炮寿命的情况下,使弹药使用膛压接近许用膛压甚至极限膛压而获得极限数据),而最新型的105毫米口径动能穿甲弹的穿甲能力则已经相当于“阿尔扎拉里”的125毫米滑膛炮。由此可见“阿琼”MK.1的火炮威力目前还仅仅处在第3代坦克的初期水平,目前对其穿甲能力的最高估计为630毫米左右,这个水平虽然已经足以对付日本90式和韩国K1系列,但是能否在战场上对付披挂附加装甲的“哈里德-2000”还存在疑问,就更不用说俄罗斯和亚洲另一坦克大国的新型坦克了。

除了现有弹药以外,印度巴拉特公司(Barat)正在为“阿琼”MK.1研制反直升机智能炮弹。目前“阿琼”MK.1的火炮只能在固定仰角位置装弹,并且仍然存在一些问题。根据印度陆军的鉴定报告,“阿琼”每装一发待发弹需要15S,非待发弹装填所需时间则更长;而待发弹炮塔中仅有3发(印度陆军要求为12发),所以该坦克持续作战能力较差。而其APFSDS弹在试验中同样过出现诸多问题。

辅助武器有与主炮并列的7.62毫米机枪(系印度特许生产的比利时FNMAG型)和炮塔上的12.7毫米机枪(系俄制“岩石”NSV12型),后者可以在炮塔内遥控射击。“阿琼”MK.1的高压线膛炮和辅助武器均由位于浦那市的“武器研究发展局”(Armament research&Development Establishment—ARDE)研制,弹药则主要由位于该市的“火炸药研究发展所”(Explosive Research&Development Laboratory—ERDL)研制,APFSDS用弹芯则如“坎昌”装甲一样,由前述“国防冶金研究所”研制。

火控系统方面,现代现今坦克都采用具有具有“猎—歼”(Hunter-Killer)作战能力的指挥仪式火控系统,根据对当今坦克火控系统的分类研究,可以认为稳像式火控系统分为3个层次:第1层次具有全天候远距离“猎—歼”作战能力,其特点是车长的周视瞄准镜自身带有热成像仪,如M1A2/M1A2SEP、“豹-2A5/A6”、“勒克莱尔”和“挑战者-2E”,值得注意的是目前火控系统处于这一档次的坦克同时都装备有先进的信息系统,这种火控系统堪称具有“一流水平”;第2层次具有昼间“猎—歼”作战能力,特点是仅有炮长有热成像仪,车长周视瞄准镜则不具备此功能(尽管可能还有微光通道),此类坦克比较多,如意大利的“公羊”C1、德国的“豹-2A1—A4”、日本的90式、韩国的K-1/K-1A1,捷克改进的T72CZ(包括T-72M3CZ和T-72M4CZ两种,它们的区别在于发动机)、英国的“挑战者-2”等,通常在夜间车长可以通过自己的显示器看到炮长通过热成像仪看到的图象,这种水平目前可以成为“世界先进水平”;第3层次就是根本不具备“猎—歼”作战能力的稳像式火控系统。

上面的划分根据的只是火控系统的一种技术特征,并不能由此完全决定坦克火控系统使用性能的高低(主要是反应速度的快慢和精度的高低)。从现有资料看,“阿琼”MK.1的指挥仪式火控系统按其技术特征处在“世界先进水平”。该数字化火控系统代号为AL-4421 MK.1B,由印度“巴拉特电子有限公司”(Baharat Electronics Ltd—BEL)和位于德拉登市的“仪器研究发展局”(Instruments Research&Development Establishment—IRDE)共同研制发展。炮长拥有双向稳定的“三合一”(昼间/激光测距/热成像)瞄准镜,其中热成像瞄准镜有3个放大倍率,夜间视距可达3000米,已经超过海湾战争中的M1A1(2500米左右),基本达到了西方当代先进坦克的水平;Nd/YAG型激光测距仪是英国产品(目前,先进坦克已开始换装对人眼安全的二氧化碳或者喇曼频移激光测距仪,其中后者是瑞典Strv-122与“豹-2A5”的区别之一),测距范围400—7000米,精度在10米以内。瞄准镜还带有微光电视,主要用于夜间观察,监视和射击。车长也拥有独立的双向稳定周视瞄准镜,具有2倍的放大倍率和-20度至+20度的高低视场,使车长能在行进间独立地跟踪目标,同时车长还配有超越射击装置,可越过炮长直接使火炮转向目标方位。系统反应时间不超过8秒。虽然从技术角度而言“阿琼”MK.1的火控系统很先进,但在试验中发现,该火控系统存在相当多的技术问题,在打靶中命中率很不稳定,在有效射程上命中精度大大低于设计要求。相比之下,“哈里德—2000”的火控系统虽采用了成熟而可靠的技术,反而具有较高的命中精度,其在2000米上首发命中率可以达到85%左右,反应时间约为6秒,因此在实战中这方面“哈里德-2000”可能反而会占有优势。

从发展趋势看,现代先进坦克的火控系统正在朝具有闭环校射和多目标数据存储能力的方向发展(至于是否应该具有自动跟踪地面目标的能力则存在争议,有的国家已经突破并实际使用这项技术,但是认为其价值相对不大),从观瞄系统角度而言,类似现代潜艇的穿透/非穿透光电桅杆形式的直接/间接观察方式是发展的方向,而显然在未来的战场上,坦克最终将主要使用非穿透式多传感器间接观瞄系统。同时,由于前述的车辆电子综合技术的进步,火控系统在未来坦克设计中将不再作为一个独立的高层次系统看待,而将作为联接综合数据总线的一个子系统放到车辆电子系统这个整体中间进行设计,以实现与其它电子系统的完整融合。这种革命性设计方式的实际运用需要以先进的信息技术作为基础,这就对一些坦克火控系统水平已经比较高的东方国家提出了严峻挑战,因为其信息技术整体上一贯落后于西方先进国家,在这种情况下,只有早日重视这个问题并迎头追赶才能保证自己在下一代地面装甲作战平台的研制竞争中不至于落后。

五)“阿琼”MK.1的机动性能

从前瞻的角度看,对于具有全球军事战略以及国土广大的国家而言,坦克的机动性不再仅仅是传统意义上的战术机动能力,还应当包括战略机动能力。这种能力就是指坦克借助其它运输平台到达指定位置的适应能力,为此,就必须减小坦克体积和重量,这与提高坦克隐身能力的要求也是一致的。

“阿琼”MK.1在设计时由于未做全面考虑,使得其车宽超出了铁路运输极限标准至少6厘米,这样,印度陆军需要从铁路部门获得特别许可证才能运送该坦克,为彻底解决这个问题,印度陆军只得额外拨款3900万美元来制造3辆“阿琼”坦克的专用运输拖车。

最初,为了让“阿琼” MK.1能达到19.8千瓦/吨(27马力/吨)的单位功率,位于印度班加罗尔市的“燃气轮机研究局”(Gas Turbine Research Establish—GTRE)自行研制了1 103千瓦(1500马力)的柴油机和与之匹配的废气涡轮增压器。其中后者是技术关键,但是事实上印度并没有采取研制全新1103千瓦柴油机的方法,只是企图通过废气涡轮增压器的作用将自然进气的368千瓦(500马力)的柴油机功率增加到1103千瓦。由于缺乏相关技术基础,该增压器研制过程中曾向奥地利进行技术咨询。但在最后试验中,该国产发动机暴露出了许多严重的技术问题,总是不能过关,最后印度不得不放弃使用国产发动机的计划,转而向德国MTU公司购买了1029千瓦(1400马力)的MB838 KA-501型柴油机。MTU声称该发动机“性能一流”,但在印度试验时却发现该发动机无法适应其与巴基斯坦接壤的西部沙漠地带环境(西部沙漠地带是印度预期的“阿琼”主要作战地区),如在拉贾斯坦(Rajasthan)沙漠试验时发现:在沙漠温度为45—50摄氏度时,由于发动机严重过热,功率从发动机到主动轮的损失损高达20%—25%。虽然重新设计的先进冷却系统以减少坦克的储弹量为代价解决了这个问题,但同时却又导致了这样一个新问题——当“阿琼”的主炮转到后方发动机舱甲板上时,无法进行有效的水平射击。目前还没有资料证明印度已经找到解决这个问题的办法。该坦克的悬挂系统式全液气悬挂,传动系统为德国ZF公司的LSLG-3000型半自动液力机械传动装置。

1029千瓦的柴油机使“阿琼”MK.1的推重比达到了17.7千瓦/吨(24马力/吨),其公路最大速度可达到70千米/小时,越野最大速度40千米/小时,过垂直墙高0.914米,越壕宽2.43米,无准备涉水深度1.4米,战斗行程400千米。机动性能已经到达现代西方主战坦克水平。


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