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作者：mdmdmd 来源：超级大本营军事网 第四部分：供弹机猜想 目前有人炮塔坦克的自动供弹机系统已经基本成熟，90年代以后研制的型号基本全部实现了自动供弹。无人炮塔供弹机研制难点首先是储弹量要求高。以T-72为例，T-72的总载弹量39发，22发储存于供弹机内作为待发弹，17发作为备用弹。而T-14无人炮塔坦克的载弹量只有在不低于40发时才能保证持续作战能力不亚于T-72，而且由于不具备携带备用弹的能力(目前的照片来看没有外部弹仓，内部既不具备也无必要携带备用弹)，所以全部储弹都要求为待发弹，可以实现火力持续性的超越。其次，由于炮塔无人，供弹系统的检修、排障等维护要求条件要求较高，必须具备极高的可靠性和自我排障能力才能确保坦克的战斗效能。 目前俄罗斯共有两款坦克炮供弹机，分别是T-80、T-72使用的供弹机系统，两种均是满足125MM分装弹药装填，同为吊篮式结构，弹丸以辐射状布置于战斗舱底板转盘均为22发。，主要结构区别是T-80的装药为立式环形布局，T-72的同弹丸一样为横式辐射布局。但是这两种供弹系统都不具有装备无人炮塔的发展前景，原因很简单：弹药布置于舱底，必须在舱内有人的条件下才能完成弹药补充，也仅有22发容量。此外供弹机抬高战斗舱底板高度限制火炮仰角射界(T-72的仰角前向13°，后向16°均小于上一代T-62的全向17°水平)。 美国通用动力公司在80年代曾经测试过一款满足120MM定装弹无人炮塔的供弹系统 图23。该系统储弹44发。定角供弹， 持续装填速率10发/秒，最大装填速率12发/秒。采用弹药直立(弹头朝下)双环布局，具备自动补弹和一定层度的自动排障能力。在使用定制弹夹的条件下可以装填分装弹药。 但是从目前T-14的照片 图25 来看应该不是此类供弹系统，T-14的补弹窗口在炮塔的左侧，补弹方向与供弹方向不一致，如果是竖向储弹的话，补弹、上膛需要两次不同方向的偏转，这完全没必要，所以推断T-14的供弹机应该是横向储弹，水平偏转弹药指向后完成推弹入膛，借鉴库尔干25武器站的供弹模式对T-14供弹机作出如下猜想： 基本条件假设 弹仓直径 1900MM 推进药容积 φ180MM×350MM 弹体容积 φ125MM×550MM 储弹方式 弹药平置双排竖向码放 容弹量 弹药单元8发时为40发 弹药单元10发时为50发 弹仓高度 40发约900MM 50发约1100MM 火炮后座 最大420MM 火炮射界 —8°~20° 火线高度 40发时约1800MM 50发时约2000MM 简要工作流程如 图26 A 由提升设备协助完成弹体补充 → B 弹仓逆时针旋转至指定位置由提升设备协助完成推进药补充 → C 弹仓逆时针旋转至指定位置由提升设备提升推进药，由供弹设备抓取推进药 → D 弹仓逆时针旋转至指定位置由提升设备提升弹体，由供弹设备抓取弹体 → E 供弹机转向炮尾完成弹药推送 → F 发射完成并由补弹窗口抛壳。 
图23 美国满足M256火炮弹药的无人炮塔供弹机台架试验照片。通用动力的这款供弹机共进行了66000次的供弹操作，系统性能可靠，但是这种弹药直立布局的方案有一个设计特点：弹药需要垂直偏转成水平状态。从结构上来讲必须将弹药从弹槽中垂直拔出才能完成偏转，这就要求完成一个完整的供弹动作需要的空间高度不能小于两个弹长，以满足今天美军的M829A3(约980MM弹长)来计算的话，这个高度不会小于2M，那么最终的炮塔顶高很可能突破2800MM，而且高度随着弹长增量的2倍增加。这么高的车高无疑会大大侵蚀无人炮塔的减重收益。 
图24 测试无人炮塔供弹系统的TTB平台，该平台以M1坦克车体为基础。同M1原始车体相比较可以发现TTB座圈处车体上甲板与动力舱上甲板等高，明显高出M1的座圈高度。整车高度增加。 
图25 T-14坦克炮塔左侧的补弹/抛壳窗口(从现有的资料来看没有发现T-14的炮塔有独立的抛壳窗，故推断为抛壳、补弹由同一窗口完成，另外从图19可发现T-14炮塔顶部有一个与补弹窗口水平对应方形舱门，推测为检修门同时可以完成故障弹的人工排除)。 
图26 供弹流程假想图，考虑到T-14未来相当长的一段时间内会与T-72/T-90混编，要求弹药通用，所以设定为125MM分装弹药。绿色部分为装药，蓝色部分为弹体，每图左侧是弹体、装药在弹舱内的排列剖面，右侧为平面示意图。图中示意图是以50发装弹设想，弹仓高度约1100MM。 第五部分：装甲防护 俄罗斯坦克从T-64开始，车体正面防御是以68°倾角首上装甲为主防御面的上复合装甲形式 图27 ，而T-14车体正面防御采用的是前复合装甲形式，由超大倾角的首上装甲和夹角约60°的首中和首下装甲构成，首中和首下装甲作为主防御面。由于首上装甲不在主要承担正面防御任务可以实现薄板化，释放车内空间，以满足车长、射手的操纵设备安装需求。由于全部乘员集中于车体前部，需要更高等级的防护要求，所以车体前部有所加长。 T-14的车体防护最大的特点是大幅强化了侧裙板的装甲。目前很多第三代主战坦克在后期装甲升级时都强化了侧裙板的防护，但是除了TUSK系统以外都只是强化车体前部，主要目的是防御来自前向夹角60°攻击扇面边缘的打击，而T-14则更多的考虑了对侧向垂直打击的防御，其裙板强化装甲延伸至战斗舱，体现了对特殊环境下作战的防护要求 图28。 相比车体防护的“中规中矩”T-14的炮塔防护堪称“叛经离道”。T-14的炮塔可以说是俄罗斯坦克首次“低可探测性”设计的尝试。首先说说炮塔的红外隐身，炮塔不同于车体的动力和行走这类自发热系统，炮塔的外部温度变化主要受环境温度影响，主要是太阳照射，由于炮塔是坦克装甲最厚重的部位，在环境温度发生剧烈变化时会表现出突出的热惯量，在入夜或者雨雪等背景温度快速下降时会表现出明显的红外特征。T-14炮塔在两侧和前部装甲厚重的部位外部加装了一层薄板“壳体”，用以遮蔽炮塔主装甲的热特征屏蔽外界环境温度变化影响，同时“壳体”本身为薄板结构本身热惯量较小能迅速融入背景环境。再说炮塔的雷达隐身，坦克是地面近距作战平台，隐身的主要针对毫米波雷达制导的武器攻击，面对的主要是正面方位角域240°俯仰角域0°~15°的雷达波照射。传统坦克炮塔的高射机枪、车长指挥塔、射手观瞄仪、防盾、烟幕发射筒等复杂结构会形成强烈的散射中心。雷达隐身的通常采取结构隐身和材料隐身两种手段，以结构隐身为主要手段为主。 T-14炮塔采用物理光学法进行结构隐身，炮塔采用大块面结构外观整洁，在水平方向对面板和棱线都做了大倾角处理，尽量偏转水平方向的雷达回波，并且对炮塔独立武器站、防盾、烟幕发射器等做了针对性的隐身处理。但是由于主动防御系统的存在，在炮塔外壳上形成了很多的“凹腔”，针对凹腔效应则需要材料隐身手段来辅助应对。材料隐身在航空领域已有多年的实践经验，通常给人的印象是异常昂贵和难以维护，不过相对于航空器，坦克的隐身材料通常不必考虑气动外形的限制，也没有复杂的受力荷载要求并且对抗的雷达波段单一，所以坦克应用的隐身材料条件比较宽松，但是坦克在战场上会遭遇各种武器的毁伤，这类隐身“外壳”必须价格低廉易于更换，但是就目前T-14的公开的照片很难判断炮塔外壳的材料构成 图29。 构成T-14炮塔防护另一大系统就是“阿富汗尼特”主动防御系统，严格的说主动防御系统负责的不光是炮塔而是整车防护。“阿富汗尼特”系统是继“鸫”、“帘幕”、“竞技场”之后的俄罗斯第四代主动防御系统。“鸫”系统仅能覆盖坦克前部约80°的区域，盲区较大，附带伤害较大，且系统质量超过800公斤。“帘幕”系统可以进行360°探测，采用“软杀伤”手段对抗没有附带伤害，但是烟幕系统仅指向炮塔前方，对威胁方向的指向依赖炮塔旋转，反应速度受限，当驾驶员舱盖开启时炮塔自动切断稳定状态，无法迅速完成指向，另外两部红外干扰机为主动模式，讯号特征明显，“帘幕”系统探测手段单一目前仅能对激光信号做出反应。“竞技场”系统同“鸫”系统的工作原理一样，采用主动探测—主动杀伤模式，探测手段也是毫米波雷达，杀伤单元有两组弧形阵列模块构成可以覆盖约220°的区域。“竞技场”的探测单元集中布置于一个筒形结构内，体积较大目标突出抗毁性能差，另外“竞技场”系统在进入战区以后需要长时间开机，不仅容易暴露目标也消耗电子系统寿命，而且据说价格高达20万美元。 “阿富汗尼特”主动防御系统可以说是对过去几代系统的综合发展。该系统采用主动/被动复合探测，由分布在炮塔周向的6个激光探测器以及分布炮塔前向两侧和车体首上装甲部位的3个双波段(3~5μm、8~12μm)红外探测器构成被动探测系统，由分布于炮塔四角的毫米波雷达构成主动探测系统。对抗系统由4组烟幕发射器(两组定角25~30°可周向旋转，两组垂直向上布置，每组12单元)和水平布置在座圈两侧的10发拦截火箭(覆盖炮塔前方约160°的范围)构成。 针对不同的攻击类型做出两种工作模式推测：第一种，针对地面发射反坦克导弹(火箭)，此类目标的攻击范围大约前向180°俯仰0~15°(FGM-148之类的导弹具备高飞行弹道，末段俯冲攻击时着角会超过15°，但是初始飞行阶段仍在次范围内)。由激光和红外告警系统进行早期预警，当坦克遭到激光照射或红外系统确认威胁以后发射多功能烟幕和红外干扰弹同时启动威胁方向的毫米波雷达，如果攻击已经发起则对目标进行精确测速、测距启动拦截弹拦截(拦截过程可参照竞技场系统，50M处开始追踪—20M处启动拦截弹—8~10M完成拦截攻击)。第二种，针对空中平台和炮兵平台发起的空中攻击，这类平台通常攻击发起的位置都超出了坦克自身的探测范围，需要作战体系内的其他平台完成早期预警，通过数据链将信息传达至坦克的防御系统进行防御准备(雷达开机)。此类攻击的另一特点是攻击着角较大，其中末敏弹的攻击着角达60°，由于对末敏弹的防御手段对此种模式内的其他攻击均为有效，在此以末敏弹防御作为典型来阐述。末敏弹目前分为翼片和动力伞两种自旋转模式，工作程序为减速调姿—系统准备—扫描—攻击—自毁，探测手段主要是毫米波雷达/激光完成测距(3~4次测距)，毫米波辐射计/双色红外完成目标确认。由于末敏弹的播撒高度(1000M以上)和攻击高度(150M以上)都远超现有拦截弹的工作距离，对于末敏弹的防御以干扰为主，又以测距干扰和目标识别干扰为重心。以多功能烟幕对激光进行屏蔽，对自身红外特征遮蔽并干扰目标的红外识别系统，以箔条云干扰毫米波雷达测距，并针对毫米波辐射计进行“冷屏蔽”，也可能发射红外诱饵进一步干扰红外系统，以多模手段完成对末敏弹(及其他大着角弹药)的防御。 尽管俄国媒体宣称“阿富汗尼特”系统具备对付长杆穿甲弹的能力，不过就目前的技术水平而言好像不太现实。不过即使不考虑对动能弹的防御“阿富汗尼特”系统也是目前探测手段最丰富覆盖面最完整的主动防御系统。不过该系统也远非完美，突出的性能能往往意味着更大的重量和造价，同“竞技场”相比，“阿富汗尼特”拥有更多的探测器和对抗单元，而“竞技场”的系统质量已经达到1100公斤，“阿富汗尼特”必然更重更贵。从5.9胜利阅兵式上就可以发现该系统只装备于T-14、T-15两种重型平台上，而“库尔干人25”和“回旋镖”则没有装备该系统，系统平台拓展性不佳。另外主动防御系统都有一个系统门限，对一些低等级的攻击不做出反应，而此时主动防御系统则由“猎手”变为“猎物”，对主动防御系统自身的保护也应高度重视，但是目前T-14平台对该系统显然缺乏足够的保护，如图30。 
图27 此照片为T-72的训练座舱，倾角68°首上装甲压缩了驾驶员的正面空间，这对于推杆操作的驾驶方式并不是问题，但是如果是方向盘操纵就显得空间不足。而对于车长、炮手这类配有大量操作设备的乘员而言显然无法满足要求，这种装甲布局还会在潜望镜附近形成一个薄弱区。 
图28 T-14的车裙板装甲布局有些类似勒克莱尔AUZR坦克，但是每个装甲模块体量相对较小，模块下部有一段橡胶降尘板，在行驶时可以降低扬尘减轻发动机空气滤清器的负荷。非常有趣的是T-14的侧裙板没有蹬踏孔，没有系留装置，乘员蹬车会很麻烦，而且从之前不挂裙板的照片看也没有横向支撑结构。从入侵阿富汗到车臣战争到格鲁吉亚战争俄罗斯的装甲兵几十年来一直在山地丘陵和城镇作战，在这种环境下坦克队形往往被峡谷或街道限制成条形难以互相掩护侧部，对侧面的打击也成了对手的主要攻击手段，这也是为什么T-14如此强调侧面防护。 
图29 T-14炮塔的“外壳”有着复杂的外形结构，有着大量的折线，但是没有任何焊缝焊点，并且没有系留装置，说明这些壳体模块为冲压注模成型，而且质量并不大。尽管是无人炮塔但是考虑到维护需求仍然要考虑人员蹬踏的要求，需要一定的强度，所以推测此壳体结构是铝合金结构。 
图30 相比过去的主动防御系统，“阿富汗尼特”首次加入了红外探测系统，由炮塔前部两侧和首上装甲上的3个探测器构成，首上的探测器用以确保炮塔转向超过90°时的前向探测(我国的新型轻型坦克也有类似设计)。由于后向动力舱的排热干扰，没有在后向布置红外探测器(在T-15平台上由于动力舱前置，为避免红外干扰特意用蝶形附加装甲对散热、排烟窗口进行遮蔽)。而拦截弹的防御范围相较“竞技场”的220°有所缩小约160°，考虑到步坦协同作战时步兵单位主要位于坦克的侧后方，此举可能是为了缩减附带伤害。 “帘幕”和“竞技场”的传感器窗口都有保护措施避免被污染，但是“阿富汗尼特”系统目前来看所有探测窗口都没有防护措施，此外该系统本身几乎没有任何针对性的装甲防护，特别是俄罗斯从“竞技场”系统开始就坚持拦截弹定角阵列布局，拦截弹布局紧密遭到攻击后容易发生殉爆。 第六部分：总体设计分析 无人炮塔坦克可以大幅降低炮塔装甲用量，在装甲防护标准既定的情况下可以降低整车质量，或者像T-14这样提高防护标准的情况下付出更小的重量代价。其实炮塔无人化并不是设计目的而是手段，真正的目的是提高坦克装甲的防护效率。坦克的装甲防护的核心目标是乘员，没人操纵的坦克是废铁一堆，所以防护效率的提高也是围绕乘员展开。从早期的“减员”手段，使乘员获得更多的单位装甲量。苏联从T-34/85的5人降到T-54的4人，再降到T-64的3人。再到60年代的“集中”手段，尽量让乘员集中，身体各个方向的投影尽量重叠，缩减总的被保护对象的总投影面积，这一办法的尝试就是MBT70坦克。MBT70坦克充分利用座圈内空间将全部3名成员集中于炮塔内(上一代坦克就是3人炮塔)，取消了驾驶舱，压缩了前部车体正面高度和长度，在总体指标全面超越M60A1的情况下整车质量却相当。80年代当美苏构思新一代坦克时再次运用了集中乘员的办法提高装甲防护效率，只不过这次不再是把驾驶员拉进战斗舱，而是把车长和射手拉进驾驶舱，这样车体正面装甲在面积不增加的情况下就可完成对全部乘员的保护，炮塔装甲仅负责对火力系统的防护，装甲防护效率进一步提高。不过事物总有两面性，人员的集中带来的是毁伤效率的提高，一旦被击穿会造成更大的伤亡，必须有进一步内部防护作保证，很遗憾目前T-14的人员舱室目前来看没有作进一步内部装甲分隔。 在装弹机纳入火控系统以后整个火炮工作流程内都不再需要人力参与，视频控制技术的成熟也使操纵人员的位置不受观瞄器材的约束，这也是车长和炮手可以脱离战斗舱的先决条件 图31。无人炮塔可以实现轻量化，带来更加优良的控制品质，人员脱离所释放的空间也可以转化为更多的弹药(待发弹)储备提高火力持续性。但是人员脱离战斗舱后却丧失了高位观察能力，特别是车长，车长在炮塔位置时拥有全车的观察制高点，可以通过一倍镜或出舱观察进行态势感知，特别是近距环境可以迅速做出反应。T-14的车长位于车体前部右侧在不借助周视仪的情况下直接损失了一半的周向视野。此外战斗舱人员还要承担大量的辅助工作包括辅助武器的操纵伺服、供弹系统的维护、火炮系统的维护等，无人战斗舱是不会预留人员入舱维修空间的，整个战斗舱内系统必须具有极高的可靠性，否则即使是行军制动锁失效这样的小故障都要进行炮塔吊装。 时过境迁，不同的战场环境下同一种设计也会表现出截然不同的特点，相对80年代今日对坦克的侦打手段远比过去更加有效更加隐蔽，过去坦克面对的打击主要来自正面弧区，而今天的打击则更加立体，打击距离也从过去的视距内拓展到视距外，以火箭炮为载体的末敏弹甚至可以从纵深地带就对坦克集群发起迅速攻击，侦查制导手段也由过去光学手段为主发展为光学、红外、雷达多模复合手段。在这种背景下，缩减正面被弹面积不会明显降低中弹概率，改变乘员位置也未必更安全，无人炮塔构型过去很多的预期收益已经被抵消，但是装甲防护效率的提高，火力持续性提升却是显而易见的。 T-14在大量沿用过去的发展成果的同时也借鉴了很多国外的设计成果，俄罗斯在坦克设计上除了上世纪二三十年代的早期发展阶段广泛借鉴过国外设计意外，从二战开始到苏联解体在装甲平台设计上就一直“特立独行”，对国外的设计表现出强烈的排斥。然而90年代苏联解体之后的发展停滞已经拉大了自己与国际先进水平的差距，既有技术层面的也有理论层面的。本次T-14的设计就不再是独立的平台，而是构建一个类似德国NGP那样装甲平台体系计划，T-14只是其中的一个组成部分，此外在技术层面也直接借鉴了很多国外先进成果 图32。先进的理念，先进的技术值得应用，能否把“先进”转化正“正确”则还有漫长的路要走。 
图31 1992年美国在M1A2上率先实现了车长位置的显示器控制，车长周视仪不再安装在车长前方，而是安装在视野更好的炮塔左前部上方。之后的豹2 A5/A6、梅卡瓦4、10式坦克均采用了这一技术。显示器控制的好处是观瞄器材不在只能安装在乘员前方，位置更加灵活，同理人员位置也可以不受观瞄器材位置约束，并且显示器控制是人员眼睛不必紧贴目镜，可以减轻人员疲劳，人员也可以在利用显示器观察的同时也可以进行其他操作。在T-14之前俄罗斯就已经在T-90AM上实现了这一技术，到T-14则干脆将车长和炮手一起脱离战斗舱实现全显示器控制。 
图32 再次使用这张T-14的俯视照片，T-14除了项目管规划上学习国外经验外在实际技术应用上也借鉴了很多其他国家的设计。1，车体正面装甲由上复合装甲形式改为前复合装甲形式。2，驾驶员潜望镜在舱门后方，说明采用了类似挑战者坦克的躺姿驾驶。3，火炮校准雷达和大装炮孔设计。4，顶置武器站，但是为了控制武器站的体积和重量没有采用12.7MM机枪而是7.62MM机枪。5，尾仓式储物篮。同时也沿用了一些过去的典型设计，比如动力舱侧排烟和上排热系统，以及外组油箱系统(T-14的外组油箱共三组，车尾两组，左侧翼子板上一组，车长的增加主要是尾部两组外组油箱造成的)。 (编者注：本文配图均为原作者从网络整理收集，全文完。) |
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