自行榴弹炮炮塔发展概述

2006年第6期 TECHNOLOGY FOUNDATION OF NATIONAL DEFENCE 国防技术基础 37 当光或者波从这些原子上反弹时，它会改变其中 一些原子核的旋转方向。分析这些旋转发生了什 么改变就能够完成复杂的计算任务。 这些新型计算机技术一方面将推动武器装备 的进步，促使武器系统向全面自动化和智能化方 向发展；另一方面将进一步改变军事指挥、通信、 情报、训练、后勤等工作的面貌。计算机仿真技 术、多媒体技术等在军事上的重要性日益突出，高 度逼真地模拟人与自然环境关系的虚拟现实（即 灵境）技术也将逐步得到发展。军用智能机器人 能模拟人的某些功能，在许多复杂、恶劣、危险 的环境中，可代替人执行某些军事任务。随着计 算机技术的发展，其对未来军事领域还将产生重 大影响。 （作者单位：国防大学） 自行榴弹炮炮塔发展概述 摘要：本文通过对自行榴弹炮炮塔的发展历程进行分析，论述了其发展方向。 在自行榴弹炮的发展过程中，炮塔的发展是 其最重要的一方面。榴弹炮普遍是具有长后坐 （800mm以上）、较大的后坐阻力（15t以上）、普 遍配有炮口制退器、要求的射角较大（可达70°）、 弹丸与药筒分装、弹丸重量较大（20kg以上）等 特点。因此怎样布置炮塔或选择一个什么形式的 炮塔，将会影响到火炮威力的发挥。 一、防护方面 防护是武器的一个重要方面，可分为间接防 护与直接防护，间接防护是指先敌发现、先敌开 火和使敌难于发现、难于被击中；直接防护是指 整个武器系统在受到一定种类的武器击中后仍能 够保持战斗状态的能力。前者要求包括炮塔在内 的武器系统外形要小、机动性好、达到不易被发 现、减少中弹概率；较好的火控系统可达到先敌 发现先敌开火首发命中；较强的火力达到命中后 即可摧毁目标或使其丧失战斗力。后者要求较好 的装甲防护，塔内人员、弹药、油料等的合理配 置，以及灭火、抑爆装置的合理配置。从上述可 以看出防护分为装甲防护、结构防护、低被探测 性防护及其他手段。 尹安治 郭淑慧 1.装甲防护 装甲既不是功能性材料，也不是一般意义上 的结构性材料。它是一种能够瞬时应用的、能够 承受高速、高温、高压载荷的特种材料，是一种 广义上的结构材料。 自行榴弹炮是一种二线作战武器，直接面 对敌人的机会很小，因此只要其炮塔结构能防 7.62mm枪弹以及榴弹破片即可。但随着威胁的 进一步增强，自行榴弹炮可从以下几方面来着手 提高其装甲防护能力。 2.钢装甲 金属装甲中，以钢装甲为主，现在应用的钢 装甲材料主要有匀质钢、高硬度钢、镉合金等，一 般为中碳钢加入镍、铬、锰、钒等金属元素熔炼 而成，具有极高的强度和韧性。经过热处理的镍 铬装甲钢的抗拉强度高达1500MPa是普通碳钢的 3倍。钢装甲的好处在于工艺简单、成熟、防护水 平高，比较经济。但其密度较大，所以研制的炮 塔重量比较大，如果增强防护则要增加装甲厚度， 这样，只能靠改善炮塔的布局来提高其防护水平。 例如：国外钢装甲炮塔的简单情况见表1。 装备发展争鸣 2006年第6期38 TECHNOLOGY FOUNDATION OF NATIONAL DEFENCE 国防技术基础 3.铝合金装甲 在轻合金钢中以铝合金的应用最为广泛，而 铝合金的应用以前主要集中在小口径武器的炮塔 中，在大口径武器系统的炮塔铝合金装甲中现在 主要用于75mm武器系统中（AAI公司的75mm 通用炮塔）。铝合金的优点在于密度小仅为钢的 1/3，而抗拉强度为普通碳钢3/5。以5083铝合 金为例在同样的重量情况下可提供普通碳钢的 9/5的防护能力，铝合金装甲的一个不足是造价 较高。 4.贫铀装甲 贫铀装甲是金属材料装甲最新发展，是将铀 合金单晶构成的网状结构的装甲，放在复合装甲 的中间，起骨架作用，中间再嵌入陶瓷装甲块，可 有效对付破甲弹和穿甲弹。但是技术难度高，目 前也只限于美国的M1A1、M1A2采用，另一个不 足是由于其被击穿后产生辐射会对塔内造成污染， 而且由于轮式底盘对炮塔重量的限制，贫铀装甲 厚度往往不会太大，其所提供的防护能力也有限， 所以应用将很有限。 5.复合材料装甲 复合材料是一种新型材料，是指把两种以上 不同的材料，合理地进行复合而制得的一种材料。 如新型材料“凯夫拉”，其密度低、强度高、韧性 好、耐高温、易于加工和成型，与玻璃钢相比，在 相同的防护情况下，重量减少一半，并且“凯夫 拉”层压薄板的韧性是钢的3倍，经得起反复撞 击。“凯夫拉”薄板与钢装甲结合使用更是威力无 比。如果采用复合装甲，能防穿甲厚度为700mm 的反坦克导弹。所以复合材料装甲将成为未来轮 式车辆炮塔装甲发展的重要方向。 6.附加装甲 附加装甲应 用在坦克装甲车 辆时间已较长。 附加装甲一般采 用反应式装甲， 其主要目的是干 扰破甲弹金属射 流，它采用的是 一种夹心饼干式 结构即每个模块从内到外为钢板、爆炸块、钢板 3层构成，主装甲板有时也作为内层钢板来使用， 而外层面板目前材料可以考虑用铀板来代替，在 这种情况下反应式装甲也可有效对付穿甲弹。另 一方面增加附加装甲就会相应增加全武器系统的 重量，但是大口径轮式自行反坦克炮是一种—炮 多用的武器系统，作为空降部队的武器时重量就 比较重要；在作为快速反应部队的武器时重量要 求就较次；在作为炮兵的突击武器时重量的控制 要求也松。这样可以考虑一种基型炮塔，即空降 兵型，然后根据不同的作战需要安装不同的附加 装甲，这将是该武器解决机动性能与防护性能的 一个比较好的方向。另外，复合材料装甲作为附 加装甲也是附加装甲发展的一个主要方向。 二、结构方面 现在采用的是沿袭传统炮塔的回转炮塔结构。 这种结构的特点是火炮装于座圈前部上方的炮塔 耳轴上，塔内一般有车长、炮长、装填手等成员。 优点在于火炮及炮塔内成员一起伴随炮塔转动， 从而能使榴弹炮在隐蔽的条件下跟踪目标大角度 掉炮，迅速转移火力，突然开火；车长位于全车 最高部，视野广，便于观察情况；可给予成员与 火炮一定的防护，保证成员进行装弹和故障排除。 但是也存在不少缺点：炮塔重量大影响机动性与 防护性；炮塔体积大，易受攻击；炮塔回转中心 位于座圈中心前部；火炮转动惯量较大，不便于 快速掉炮及火炮的隐蔽射击。 改善自行榴弹炮炮塔的结构主要是考虑采用 依托先进的观瞄设备及通讯、控制设备，将炮长、 瞄准手转移到车体内，而只在炮塔中保留装填手 （装弹手、装药手），炮塔仍保留回转结构。由于 尹安治等：自行榴弹炮炮塔发展概述 2006年第6期 TECHNOLOGY FOUNDATION OF NATIONAL DEFENCE 国防技术基础 39 装甲装备器材绿色包装的探讨 冯占宗 李国强 摘要：为解决当前我军装备器材包装存在的资源浪费、污染环境、可靠性低等问题，本文在 力求符合国家军用标准的要求下，提出了绿色设计的构想，以期达到合理运用材料及可回收利用 的目的。 木质包装箱是一种传统的包装容器，一般用 作小型运输包装容器，能装载多种性质不同的物 品。其作为运输包装容器具有很多优点，例如：有 抗拒碰裂、溃散、戳穿的性能，有较大的耐压强 度，能承受较大负荷，制作方便等。因而，在包 装领域，特别是军品包装领域得到广泛的应用。 GJB 5015-2003[1]要求，装甲装备器材包装箱主要 采用木箱、竹胶合板等。但是木箱包装要消耗大 量木材，在日益重视环境问题的今天，对森林资 源匮乏的我国而言，木箱包装面临的不仅是一个 供需问题，更是一个环境问题。 一、包装新理论 世界经济在飞速发展，包装及其理论也在不 断发展之中。根据世界包装组织（WPO）1996年 在北京举办的国际包装学术讨论会上专家的意见， 归纳起来是：包装的3种作用变得越来越明显， 即：包装在经济发展中的中心性，包装对环境保 护的责任性，包装致力于改善人类生存条件的技 术创新性。包装是解决环境污染问题的手段，而 不是环境污染问题本身。 目前，国际上判断包装与环境关系公认的原 则和方法有： 1.4R+1D原则 减少材料的使用（Reduce）。在保证包装的保 护、运输、贮藏和销售等功能时，首先考虑的因 素是尽量减少材料使用总量。研究发现，对环境 最好的包装是使用量最少的那一种。当包装的可 回收性与减少使用量发生矛盾时，应该优先考虑 后者，因为后者对环境更有好处。 再使用（Reuse）。考虑全部包装或部分包装 在使用过后，进行回收处理，再次使用。 再循环处理（Recycle）。把使用过的包装回 收，进行处理和再加工，使用于不同领域。 获得新价值（Recover）。例如通过焚烧利用 回收物的热能。 可降解腐化（Degradable），有利于消除白色 塔内成员的减少，因此炮塔的形体可大为减小，一 方面降低了被发现的概率，另一方面，可用更多 的材料用于装甲防护。对进入车体内的成员，任 务与乘座位置相对比较集中，便于进行互换操作 与协作，可极大地提高武器系统的性能。 三、结论 自行榴弹炮炮塔采用高强度铝合金板焊接 装备发展争鸣 结构和遥控式平台将是炮塔未来发展的方向， 自行榴弹炮炮塔的发展必将与其他技术的结合 更为紧密。 （作者单位：总装驻第207所军代室）