分享

坦克动力小探讨

 xiaopanglang 2022-11-10 发布于山东

技术上的争论


  关于燃气轮机油耗高 降低油耗始终是追求的目标。加装回热器是提高燃气轮机热效率、降低油耗的有效技术措施。回热程度对耗油率影响很显著,但对燃气轮机重量影响不十分明显。回热器在燃气轮机上的布置并不困难。燃气轮机体积小,可以布置得比较紧凑,不影响机内气体通路。

  在燃气轮机设计中,如提高燃气轮机循环参数和部件工作效率,也可以不使用回热器,像俄罗斯T-80及T-80U坦克。

俄罗斯T-80U主战坦克

  影响坦克燃油经济性有三个主要因素,一是燃气轮机耗油率,辅助装置的功率消耗和传动效率,不能只考虑燃气轮机本身的油耗。

  二是坦克燃气轮机的工作状态,坦克发动机很少是全负荷工作,大部分时间均在额定功率以下工作,其耗油率低于额定值。

  三是估算耗油指标,需要在典型战斗全过程的油耗来比较才有意义。而战场上坦克在发动机惰转状态下,待命的时间占一大部分,其耗油量并不比柴油机高。装有燃气轮机的坦克,通常装有耗油极少的小功率的燃气轮机辅助发电机。待命时关掉主发动机,立即启动辅助发动机发电,供观察、监控、通信之用。进入战斗状态时主发动机立即启动。
  从现状看,燃气轮机耗油量确实仍大于柴油机,肯定会给后勤供应增加负担,但在现代后勤保障条件下是可以满足其要求的。不会出现对油耗为250克/千瓦·时的柴油机可以供应,而对油耗为300克/千瓦·时的燃气轮机就供应不了的情况。

  关于空气消耗量 燃气轮机空气消耗量大,但只对进气要求过滤,对冷却空气则无过滤要求。柴油机通常采用障碍式滤清器,而燃气轮机多采用惯性滤清器除尘。惯性滤清器空气流量相当高,但其尺寸、体积比障碍式滤清器小,部分地弥补了燃气轮机需要大空气流道的要求。惯性滤清器沉积的尘土绝大部分可以采用电泵连续除尘的办法排出车外,具有“自清洁”功能。
  关于坦克潜渡 坦克有时需要潜水前进,这对燃气轮机的大进气量和大排气道有影响。装有柴油机的坦克潜水深可达5米。装有燃气轮机的坦克目前只能潜渡2米左右水深,但潜渡并不是坦克的主要战术性能,坦克战役大部分在陆上进行,越沟堑有桥渡,越江河有舟渡,因而此问题完全可以解决。

  关于采购成本较高 由于燃气轮机需要使用昂贵的耐高温合金,以及工艺精度要求高需增设精度高的柔性加工设备,以满足复杂和严格的工艺流程,投资较大,导致采购费用较高。

  不过这类高精度的加工设备都是与生产航空燃气轮机用的基本相同。对拥有航空燃气轮机生产能力的国家应该不存在重复购置问题。

  另一方面,从德国的MTU880系列高性能柴油机来看,其工艺技术要求同样很高,也需用较好的合金材料,在批量生产的情况下其采购费用也不会低于燃气轮机。M1坦克的AGT-1500燃气轮机80年代中期售价为316 500美元/台,90年代批量生产价格约为每台300 000美元,与柴油机售价相差不多。

燃气轮机是方向

  近年来国外燃气轮机的研究动向可供借鉴,他们从战略战术角度分析如何改善燃气轮机的综合性能以充分发挥坦克在战场上的作用。美国虽然已终止了AGT-1500燃气轮机的生产,但一直在进行LV-100燃气轮机的研究,其体积从7.3米3减为3.3米3,结构布局更紧凑,油耗降低了45%,采用耐高温材料,涡轮进口温度达到了1 500℃,是更高水平的燃气轮机。
  俄罗斯正在研究新的坦克动力装置——TM-800E燃气轮机,功率880千瓦,部件效率和热循环参数都有所提高,不久可投入试运行。
  我国是一个幅员辽阔、气候与地理条件相当复杂的国家,我国主战坦克应具有好的地区适应性和高可靠性,发动机能使用多种燃料。燃气轮机的特性能满足上述要求,而柴油机却很难一一做到。我国早已具备了发展地面车辆用燃气轮机的技术基础,也有相应水平的技术力量、制造工艺技术和测试手段,完全可以自行研制出新一代坦克需要的燃气轮机动力装置。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多