主战坦克大传奇
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第4章 中国98式主战坦克

98式主战坦克是中国第三代主战坦克,综合性能达到世界先进水平。该坦克于20世纪80年代研发,因种种原因试车几经延迟,1999年10月1日阅兵式上正式公开。

98式坦克的外形高不到2.3米,车首和炮塔正面采用可更换式新型复合装甲。其中车首用均质轧制装甲焊接而成,重要部位采用迭层陶瓷复合装甲加强。

98式坦克的装甲板为多层复合装甲,具体结构为钢-玻璃纤维板-超硬钢-钢,总厚度为220毫米,倾角为22度,其防护能力相当于500~600毫米均质装甲。

车体首下装甲板厚度为80毫米,挂装有两块大型钢质塑料板,也可以挂一具推土铲。车体两侧安装有8毫米厚夹布橡胶履带裙板,前护板和侧裙板对带倾斜引信的反坦克地雷和破甲弹有一定防护作用。

另外,为保护驾驶员的安全,其座椅悬吊在车体上,底部加强了防护装甲,两侧各焊接有一根垂直钢架,用以提高结构强度。

98式坦克的炮塔装甲由复合材质和特种钢组成,两者间的夹层内还有特种材质,故又称间隙式复合装甲。其在2000米距离上可抗击穿甲能力在700毫米的动能穿甲弹和破甲能力在800毫米以上的破甲弹。

如果披挂上附加装甲,在车重增加0.7吨的情况下,98式坦克的抗APFSDS穿甲能力在830毫米以上,抗HEAT穿甲能力在1060毫米以上;在炮塔和车体上安装新型双防反应装甲后,抗APFSDS和HEAT的能力可达到1000~1200毫米。另外,98式坦克的侧屏蔽前端还装有反应装甲,顶部装甲也得以强化。

为进一步增强98式坦克的生存力,其上安装了反导软防护系统。该系统由JD-3红外干扰机、烟幕弹系统、激光告警装置和控制系统组成。JD-3红外干扰机由红外发射机、电源和控制装置、控制板组成,系统总质量为75千克。

JD-3红外干扰机的方位覆盖范围为主炮两侧22度方位角,高低覆盖范围是5度,在探测到来袭目标后2秒内发射0.7—2.5微米波段的红外脉冲辐射讯号。红外干扰机能够持续发射编码红外脉冲干扰讯号,使红外制导反坦克弹药的制导电路产生假讯号,可有效干扰“TOW”“龙”“霍特”等反坦克飞弹。

烟幕弹系统由94式烟雾发射器和97式烟幕弹组成。该系统可在3秒内在距离坦克50~80米处形成气溶胶烟雾屏障,对敌方的激光目标指示器和激光测距机产生屏蔽,对0.4—14微米波段具有较好的遮蔽作用,持续作用时间为20秒。

试验证明,该系统可使“TOW”“龙”“小牛”“地狱火”等反坦克飞弹的命中率降低75%~80%;使“霍特”“米兰”等反坦克飞弹的命中率降低三分之二;使激光测距机辅助射击的各种火炮命中率下降三分之二。

除软防护系统外,98式坦克上还可以安装新型主动式防御系统。该系统由控制装置、毫米波雷达、发射系统组成,各子系统采用了模块化设计,可以快速更换。

该系统的工作原理是:车长将系统置于工作状态,此时雷达采用监视工作状态。当探测到距坦克50米之内、在规定的范围内飞行的目标时,雷达自动转换成跟踪模式,并向火控计算机提供目标的弹道数据,由火控计算机确定来袭弹药是否可能命中坦克。

如判断来袭弹药会命中坦克,雷达则提供精确跟踪数据,计算机确定防御弹药的发射位置和时间,在来袭弹药距坦克1.5~4.2米处爆炸,击中来袭弹药,使来袭弹药的弹头提前爆炸或使其偏离飞行轨道。

如判断来袭弹药不构成威胁,雷达则恢复到监视状态。主动防御系统可对付速度为70~700米/秒的来袭目标,系统重新做好准备只需0.2~0.4秒。另外,该系统可自动识别假目标,如飞鸟、子弹、炮弹破片和己方发射的炮弹或导弹等。

主动防御系统可安装在多种装甲车辆上,可将装甲车辆的生存能力提高近2倍。安装该系统的坦克不会对其他坦克产生电磁干扰,系统本身也有良好的反电子干扰能力。

在98式坦克的内部安装有集体三防装置和自动灭火抑爆系统,战斗舱、驾驶舱及其舱盖的内壁加装有一层防辐射衬层,可降低r射线对乘员的伤害。此外,在坦克被穿甲弹击中时还可以防止乘员受到从内部崩落的碎片的伤害。

经测试,坦克战斗舱内,由HEAT射流引起的车内油气混合物爆炸,会在140~240毫秒内形成0.35~1.4兆帕的超压,有的甚至达到2兆帕,伴随爆炸形成的热辐射强度可达每平方厘米6~10瓦。

当弹丸穿透装甲板时,车内人员很容易受到三种主要危害:压力冲击、皮肤烧伤和毒剂效应。对人体而言,假如作用于身体的压力时间超过50毫秒,0.1兆帕以上的超压通常会造成肺部永久性损伤。0.3兆帕以上的超压将使人员的死亡率达50%。当超压值达到0.4~0.5兆帕时,人员将必死无疑。

按医学要求,皮肤以下0.08毫米深处的温度超过43.5摄氏度,身体裸露部位将遭受难以恢复的2度烧伤。或者用热辐射计表示,即每平方厘米10瓦强度的热辐射作用在皮肤上的时间超过100毫秒时,所引起的皮肤烧伤将会达到1度。

除了超压、皮肤烧伤外,毒剂对乘员的伤害也不能忽视。在残酷的战场环境下,当车辆中弹时,车内乘员处于高度紧张、担忧状态。人员体内肾上腺素将会增高,这会增加人体对毒性物质的敏感性。

毒性物质来自爆炸后的产物、燃烧的产物及热分解产物。爆炸产生的毒性物质取决于来袭弹药的性质,燃烧和热分解产生的毒性物质的多少取决于感受穿透射流的敏感速度和灭火的持续时间。

综上所述,装甲车辆内一旦发生“二次效应”,对车内乘员的伤害将是致命。因此,给装甲车辆配备高效的灭火和抑爆系统,预防“二次效应”,对提高坦克在战场上的生存能力有着极其重要的作用。

在装甲车辆内,有效的灭火抑爆系统应该具备敏感的探测器、快速的控制系统和有效的灭火剂,这样才能有效制止爆炸和彻底地避免“二次效应”。通过研究人员地反复试验证明,如在130毫秒内扑灭坦克内的各种火灾,就能够避免各种油气混合物的爆炸。

在预防2度烧伤时,只要每平方厘米10瓦热辐射作用在皮肤表面的时间不超过100毫秒,就能使乘员避免遭受较为严重的2度烧伤。但是,如果压力的作用在50毫秒以上时,同样会造成人体的各部位损伤甚至死亡。因此,自动灭火抑爆系统的反应时间越快,抑制超压和避免烧伤效果就越好。

早在20世纪60年代初期,我国就展开了装甲车辆自动灭火系统的研发,但由于各种原因进展缓慢。直到中越边境冲突后,战场上的血的教训使解放军提高了对装甲车辆自动灭火装置作用的认识并产生了迫切要求,自动灭火系统的研究工作因而加快。

1980年,我国自行研发了80式自动灭火装置并装备于各型装甲车辆上,经实践证明,使用效果良好。但是,该系统还不具备抑爆功能。因此,20世纪80年代初,中国引进了“SAFE”系统,并很快完成了样机试制和全部系统的国产化。后来,在其基础上我国又发展了更先进的自动抑爆系统。

98式坦克上装备的是92式自动灭火抑爆系统,该系统由关系探测器、控制盒、灭火瓶、紧急开关和电缆组成。

该系统可在50毫秒内抑制由于HEAT射流引起的战斗舱油气混合物爆炸,并能够将油气爆炸产生的压力限制在0.1兆帕以内,这样能够使乘员的皮肤烧伤程度限制在1度以下,故可以达到灭火抑爆作用,防止“二次效应”发生。

在灭火瓶中,装有液态的“哈隆”1301灭火剂,并充满氮气,阀体直接装在瓶口上,不使用分布管路,这样可以极大地缩短喷射时间。

在机动性能方面,我国在20世纪80年代末成功研发了多种1200马力的大功率柴油引擎。其中150HB系列的1200马力涡轮增压中冷式大功率柴油引擎的性能较为出色,被选中作为98式坦克的动力系统。

可能是在设计时参考和借鉴了德国MTU公司引擎的设计理念,所以150HB引擎与其有着惊人的相似之处。

由于安装了大功率引擎,51吨重的98式坦克的单位功率达到了每吨23.54马力,最大公路时速高达每小时70千米,0~32千米加速时间为12秒。在输出功率相同的情况下,150HB引擎的质量比英国“挑战者”坦克上安装的引擎轻15%。

为适应装甲兵的发展要求,我国在150HB柴油引擎的基础上研发成功了具有世界水准的150HB1500马力大功率引擎,其研制时瞄准的目标是德国的MT883型引擎。

经测试,98改进型坦克的最大公路时速和最大越野时速分别为每小时80千米和每小时60千米。

在98式坦克上仍采用传统的机械传动、液力控制装置。传动装置由传动箱、两个侧变速箱和同轴侧传动器组成。侧变速箱为行星式,带摩擦离合器,采用液力操纵,有7个前进挡和1个倒挡,每个变速箱内有2个闭锁离合器和4个机械式制动器。

在行走部分上,98式坦克采用两条双销挂胶履带、6对直径为730毫米的双缘路轮、两对挂胶托带轮、两对挂胶托边轮以及主动轮和诱导轮组成,主动轮在后,诱导轮在前。

在第一、第二和第六路轮上安装有液力套筒式避震器和“Z”形轴避震器。悬吊装置的扭杆沿底甲板横向布置,操纵装置的拉杆沿侧甲板布置。

由于对扭杆进行了改进,路轮行程增至340毫米,从而使车辆平均行驶速度提高了12%,从停车状态加速到每小时42千米只需10秒。

由于98式坦克的设计借鉴了T-72坦克的许多设计理念,所以从整体看,98式坦克就像T-72的放大版。98式坦克的底盘较T-72长出近1米,其负重轮分布也较后者稀疏。与以往我国陆军的坦克相比,98式坦克的最大的变化体现在其炮塔方面,一改传统的卵形铸造炮塔,全面采用焊接结构,其正面与M1系列坦克有许多相似之处。

从整体布局上看,98式坦克仍采用传统布局模式,驾驶室前置,战斗室居中,动力室后置。

车体采用装甲钢板焊接结构,由首部、侧部、尾部、底部以及风扇隔板、动力舱隔板合动力舱顶盖组成,车首上装甲板焊接有一对带弹性卡锁的牵引钩、两个前灯防护支架。

车体翼子板上固定有外燃油箱、燃油供给管路、备品、工具附件箱以及外机油箱,车体尾部支架上固定有两个备用油桶。

坦克驾驶员位于车体前部中央,驾驶室上配有一扇单片舱门,舱门前的镜室内装有1具昼用单倍潜望镜和2具潜望镜。此外,驾驶员还配有1具双目微光夜视潜望镜,夜间视距为200米。

在车体前装甲板内侧,布置有驾驶员舱门螺杆关闭装置和92式辐射与化学探测器以及滤毒通风装置。驾驶舱右侧布置有右燃油箱和弹架油箱,左侧有左燃油箱,驾驶员检测仪表板、蓄电池组以及电气设备,后面是自动装填机的旋转输弹机。

驾驶员室设有驾驶员座椅,座椅前面底部装甲板上安装有操纵杆,右前方有油门踏板、燃油分配开关和预压泵开关,在启动引擎时,驾驶员必须将燃油分配开关置于通位,并接通预压泵。

驾驶员的右边有变速操纵档位选择器,上有两个手柄,一个方向选择手柄,一个单位选择手柄。在驾驶员的左边还有手动制动操纵手柄,在其附近还安装有各系统的电气操纵系统。

战斗室位于坦克中部,炮塔前部中间安装有火炮,火炮右侧安装有并列机枪,炮塔内是车长和炮长的位置,其中车长位于炮塔内火炮的右侧,在车长舱盖的四周设有5个观察镜,指挥塔前方安装有1具周视瞄准镜,在周视瞄准镜的后面和车长舱盖右侧各有1个高射机枪枪架;炮长位于火炮的左侧,炮长舱盖前面有1具观瞄镜。

动力传动室位于坦克后部,与战斗室以装甲隔板隔开。动力系统可整体吊装,布局紧凑,与以往的坦克相比,98式坦克的战斗室加大了使用空间,为日后安装更大口径的坦克炮保留了余地。

98式坦克的火控系统采用了国际上先进而流行的猎-歼式火控系统,其最显著的特点是射击反应时间短,当静对静时小于等于5秒,静对动时小于等于7秒,动对动时小于等于9秒,在2000米距离上首发命中率可达85%以上。

由于该坦克还安装有最新型的国产瞄导合一的大闭环式火控系统,从而大大提高了我军坦克次发命中率,在2000米距离上对运动目标进行的46次第二发补射中,命中率为百分之百。

另外车长还可以对火控系统进行超越炮长的控制,包括射击、跟踪目标和指示目标等;因此,就整体性能而言,这套火控系统已具备世界先进水平。

98式坦克上的炮长用热像仪是解放军装备的比较先进的热成像系统,该热像仪的探测器为SPRITE探测器,其光敏面是粘贴在蓝宝石衬底上以光刻掩膜而成的8条碲镉汞芯片。

SPRITE探测器与单元数组探测器相比,其优点是探测器就完成了时间延迟积分处理。SPRITE探测器必须在80K左右且真空中才有良好的性能,所以它需要封装在杜瓦瓶里,由制冷机对杜瓦瓶进行制冷。

98式坦克上炮长热像仪采用分置式斯特林制冷机制冷,连续工作时间在12小时以上,试用探测器工作的制冷时间为5分钟。热像仪全重42千克,采用串并联方式扫描,在昼间对坦克目标的识别距离为2600米,夜间为2750米。

我国现已研发成功第二代热像仪,该热像仪不需光电扫描,由探测器直接接受全视场的热辐射讯号而成凝视图像,因此也称凝视焦平面热像仪。

其作用距离可达7~9千米,灵敏度和分辨率比第一代热像仪有很大提高,且结构紧凑,造价低廉,平均无故障时间为4000小时,在能见度只有100米的恶劣环境中对目标的发现距离为4000米,识别距离3100米。该热像仪已安装在98改进型坦克上。

98式坦克上采用的是新型VHF-2000型坦克通信系统,该系统具备良好的电子对抗性能,系统通用性好,便于使用维修,可靠性高,电磁兼容性及同台多机工作性能良好等特点。

在98式坦克炮塔后部右侧,有一具敌我识别与激光通信系统,其激光敌我识别与激光光波作为载波传递讯号。这是一套小型化的一机多功能的车载系统,供车长用于敌我识别、发射数字指令、进行语音通信,并可发展用于激光搜索。

系统的全方位接收机控制头也可用于对0.9~1.06微米激光告警器。该系统可抗光、电、磁干扰,识别一次目标时间只要0.6秒,有60种敌我识别密码。系统能显示敌我识别结果。数字通信指令、正在通信与等待通信车的概略方位。

另在坦克炮塔尾舱右侧顶甲板上方,装有9602型GPS导航定位接收天线,负责接收并放大导航卫星发射的高频讯号,并变成中频讯号送入接收机。

在炮塔尾舱内右侧甲板上,接收并处理来自天线的中频讯号盒来自GPS接收机显示控制器的控制指令,其显示控制器安装在炮塔内右侧座圈下方,显示导航信息并输入输出控制指令。

9602型GPS卫星导航仪是二通道的C/A码接收机,可对4颗卫星按时分制进行时序观测,如果可供观测的卫星只有3颗时,接收机可以将人工输入的高程或上次三维定位得到的高程作为已知值,进行二维定位,实时求出经纬值。

对于军事用户而言,可将经纬值交换成我国军用网络坐标值。9602型GPS接收装置被动式导航、无积累误差、保密性较好,可全天候向乘员提供坦克所处位置的三维坐标式军用网络直角坐标,能提供坦克的行进方位、行进速度等数据。

输入目标可提供目标的方位和距离,输入多个航路点后可建立航线,并对偏航距离和接近目标距离进行报警。设备本身具备进行共况自检和故障诊断功能。

在98式坦克炮长舱门后部基座上,装有一具新颖独特的装置,此即为激光压制观瞄系统。由于红外干扰机的作用仅局限于干扰红外制导方式的炸弹,不能干扰其他方式制导的炸弹,要具备多功能干扰能力,就要为坦克配备多种不同的光电对抗设备。

该系统在与敌方对抗时,能起到干扰和压制对方观瞄系统的作用。该系统供车长或炮长操作,能发射激光束对敌方观瞄体系进行压制、干扰。

由于激光束固有的特性,既然能压制干扰观瞄系统,那么对人体的危害性是不言而喻的。特别是对于使用直视型光学观瞄镜对己方观瞄的敌方人员的眼睛,其杀伤效果特别明显。

另外,激光压制观瞄系统还可以对敌方使用可见光、近红外光电传感器的火控、制导系统实施干扰,使之饱和失效,甚至产生永久性损坏,即仪器致盲,从而使之失去战斗能力。

同样,为预防敌方对己方实施激光照射,98式坦克上的驾驶员均配有防激光光镜。激光压制观瞄系统由微机控制器、跟踪转台及随动系统、激光压制仪、热成像干扰机组成。

为实现车长、炮长遥控跟踪瞄准,对跟踪转台采用数字式位置死循环控制方式。该系统可360度全方位工作,从炮长或车长按下按钮到系统对准目标只需1秒钟。激光器的寿命为120万次。

拓展阅读

经过多年的努力,我国已经能够生产1500马力的坦克用柴油机,并且已经用到了99A型主战坦克上。大马力的柴油机将使新式坦克的机动性能大大提高,功率与西方国家先进的坦克相比毫不逊色。