为什么坦克炮口径不能更大了?

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NO.1686 - 坦克炮口径

作者:斌哥 / 编辑:冷小军

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一战首次投入战场后,坦克很快就以坚甲利炮和机动兼备,成为了陆战之王。二战前后随着各国坦克的发展,坦克炮的口径也在增加,但自70年代苏系125毫米炮和北约120毫米炮出现之后已经40多年没有变化。那么未来坦克炮还会继续增大口径吗?

口径越来越大

以“大游民”为代表的早期无炮塔坦克过于奇葩,法国的雷诺FT-17坦克奠定了现代坦克的基本武器布局;也就是在车体中部安装旋转炮塔,炮塔里放一门主炮或机枪。由于雷诺FT-17只是一款7吨级的轻型坦克,所以装了一门37毫米短管炮来支援步兵。

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雷诺FT-17

二战之前欧洲国家坦克虽然有所发展,但上限不过是20吨级。由此在坦克炮发展上出现了口径偏大用于支援步兵的短管炮,和口径偏小用于反坦克作战的长管炮。典型代表就是德军三号坦克装37/50毫米长管炮,主要发射穿甲弹消灭敌坦克。四号坦克装的是一门75毫米短管炮,发射高爆弹来支援步兵和摧毁敌反坦克阵地。这一时期单纯比较火炮口径不考虑用途,实际上意义不大。

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装短75炮的四号坦克

二战爆发之后,各国才发现之前的搭配模式过于理想化,坦克炮必须把穿甲放在首位,然后兼顾支援步兵。于是从苏联的T-34、德军的后期型四号和美军M4开始,75/76毫米长管炮,成为了各国中型坦克的主流。二战后期德国的“虎王”和美国的“潘兴”底盘更大,可以安装口径更大的88/90毫米长管火炮。

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T-34坦克首次安装了76毫米长管炮

相比之下,苏联KV-2的152毫米炮只能发射高爆弹,IS系列的122毫米长管炮也更适合支援步兵作战;这两门炮和战后美国“谢里登”的152毫米两用炮一样,只能算作非典型坦克炮。所以坦克炮口径发展历史应该从多国都装备的37毫米炮,到苏联在T-54上安装的100毫米长管炮。

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谢里登

弹药比口径更重要

虽然增大坦克炮口径,是提升威力的最简便方式,却不可避免地带来长度和重量增加、射速下降。美英等国军事专家之所以不看好苏式122毫米炮,就是认为其射速太慢,严重影响了与敌坦克交战时的表现。如何用小口径火炮实现更大的穿甲威力,就必须在弹药上做文章。

二战之前,主要大国都已经研发了次口径穿甲弹或高速穿甲弹,将发射药的能量集中在细长的弹芯上从而提升穿甲性能。而英国在流亡的法国工程师主持下,又进一步成功研制了脱壳穿甲弹。新式弹药的研制成功使坦克炮可以在口径不变的情况下就实现穿甲威力大幅提升甚至翻倍,这样在二战之后各国都在研制新弹药的同时小浮动提升火炮口径。

冷战伊始,苏联继续研发新式重型坦克给了美英巨大压力,英国在其20磅炮基础上研制成功了L7型105毫米线膛炮。该炮可在2000米距离击毁T-54和IS-3的正面装甲,使北约国家第一次拥有了对苏式坦克的火力优势。而且L7炮重量相对适中可以对已有的坦克进行改装,从而一度成为了北约集团的标准型坦克炮。

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一代神炮英国L7

苏联不甘示弱在T-62上安装了115毫米的2A20型滑膛炮,但客观地说该炮使用了新式尾翼稳定脱壳穿甲弹,但整体性能不如L7。直到苏联在T-64上安装了2A26型125毫米滑膛炮,才实现了对北约坦克炮的超越。

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脱壳穿甲弹示意图

为了扳回火力优势,英国在L7基础上,研制了威力更大的L11型120毫米线膛炮。但由于该炮尺寸和重量都大幅增加,只有其“酋长”坦克安装了该炮。而德国莱茵金属公司研制全新的RH-120型120毫米滑膛炮时,就特别用心控制其重量。使得这款120毫米炮在威力增加40%的情况下,重量和体积仍然维持在L7的水平。

德国坦克炮在北约阵营里迅速扩散,法国和瑞士研制了自己的120毫米滑膛炮,英国也研制了L-30型120毫米线膛炮。就这样北约多款120毫米线膛/滑膛炮和苏联在T-72上开始装备的2A46型125毫米炮,成为了到今天最经典的一代组合。

到70年代,两个集团的技术人员都认识到在坦克上使用传统型穿甲弹已经走入死胡同,而研发脱壳穿甲弹时火炮口径的限制已经不及弹芯材料、弹芯长度和火炮膛压等指标。因此事实上西方国家已经没有动力去研制大口径坦克炮,而是努力在穿甲弹技术上精益求精。就比如德国著名的DM系列穿甲弹,几十年来穿甲威力提升了超过50%。

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越来越长的穿甲弹

研制新炮却难以装车

冷战时期,一方面两大集团军费充裕,另外一方面又基于恐惧心理而一再拔高敌人的指标。虽然现在看来双方坦克性能已经没有太多提升空间,但两大阵营还是担忧自己的坦克落下风。于是英国研制了140毫米坦克炮,苏联解体前也开始预研下一代的135毫米甚至152毫米坦克炮。

但这些新式坦克炮到现在都没有真正服役,法国和德国近两年研制的130毫米炮也是干打雷不下雨。其主要原因并不是冷战结束后各国削减军备,否则很难解释为什么冷战时期英国不装备其140毫米坦克炮。

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130毫米新坦克炮

我们不要忽略了坦克炮的根本用处是什么,提高坦克炮性能的目的就是要在更远的距离摧毁更厚的敌坦克装甲。但问题是在二战和冷战初期的经验都证明,即使在平原地区,坦克的通视距离也受到极大的限制。因此到今天,坦克炮在2000米距离,击穿敌坦克前装甲的考核指标仍然是正确的。由于陆战本质上仍然局限在二维空间,在海空武器上飞速发展的远距离导弹攻击和雷达隐形技术在陆军武器中毫无用武之地。

不同于二战后飞机和军舰的尺寸飙升,目前各国坦克尺寸已经达到了上限,进而使防护能力难以提升。限制坦克尺寸的因素还不是二战时期发动机水平和悬挂系统的承受能力,而是各国地面基础设施的承载能力。简单地说二战“虎”式坦克55吨的重量,到今天仍然是许多公路设施的承受上限。这就从根本上打消了研制类似“大老鼠”,重量超过100吨级坦克的可能性。

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120毫米炮和140毫米炮的对比

既然坦克的交战距离已经无法提升,在坦克重量和装甲技术的限制夏,各国坦克的防护能力也不可能有质的提升。那么耗费巨资去研制和生产更大口径的坦克炮,就彻底失去了意义。反坦克弹药中破甲弹和碎甲弹的性能倒是同其直径成正比,但问题是发射这两种弹药并不需要高膛压的坦克炮。将其作为火箭筒或反坦克导弹的战斗部更加合算,这也是西方国家普遍对炮射反坦克导弹兴趣索然的原因。

未来难有大的跨越

进入新世纪随着电子技术和一些其它技术的发展,各国也一直在努力探索未来的陆战装备发展方向。目前俩看,下一代坦克更多体现在智能化和网络化、乃至光学隐身能力方面的提升,而对于大口径的坦克炮几乎没有应用要求。

各国专家也已经认识到已有的发射药技术,已经制约了坦克炮性能继续提高,一味增大口径并不能显著提高威力,而需要在发射药技术上突破。但是很明显以坦克自身动力源的发电能力,电磁炮和高能激光武器的选项被直接排除。液体发射药和电热化学炮在坦克狭窄的内部空间同样难以实现,这样就意味着各国坦克炮性能不会有本质提升。

除非在20年内由于材料学的突破,使坦克防护性能再次飞跃,否则各国都不会在坦克上安装更大口径火炮。

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