全电坦克：电装甲发展前景展望

全电坦克

传统坦克的发展潜力已经很有限，于是有人设想了一种全新概念的坦克——全电坦克。这种坦克的全部能量来源于电能，采用电炮、电传动和电防护技术实施作战。尽管目前它还是一棵处于萌芽状态的弱小幼苗，但却已经显示出了旺盛的生命力，前途无量。

全电坦克概念最早是由电炮技术起源的。坦克炮是坦克火力的支柱，为了增强火力，通常的方法就是不断地增大火炮口径，目前最大的坦克炮口径已达140毫米。但是，火炮是不能无限加粗的，人们只得打破常规，从更大的范围寻求解决力法。于是，就有了电磁炮。

是火炮，就离不开火药；炸药，这似乎是人们常识范围的事。但是电磁炮却不用火药，电磁炮是利用电磁力将弹丸加速到极高速度的一种超速动能武器。有人把电磁炮比做“电磁弹弓”，这个比喻十分形象。“电磁弹弓”和橡皮筋弹弓在原理上是一样的，只不过一个用橡皮筋的变形能为动力，一个用电磁力为动力罢了。尽管电磁炮已经不能说是“火”炮了，但它毕竟还是一种用来发射炮弹的炮。

电磁炮的历史，根据有史可查的资料，至少可以追溯到1916年。就是从1937年美国普林斯顿大学首次利用电磁力发射物体试验时算起，也有50多年的历史了。半个世纪以来，电磁炮的发展也是几起几落，历尽坎坷。其中一个重要的原因是由于电磁炮需要大电流、强磁场，这样就产生了一系列当时技术上难以解决的问题，阻碍了研制工作的顺利进行。

进入70年代以来，人们对电磁炮的兴趣又重新高涨起来，这要归功于美国“星球大战”计划中对动能武器的研究。在美国，电磁炮的直接研制经费，1987年为2.24亿美元，1988年达到2.45亿美元。美国陆军与研究机构和厂商签订的电磁炮开发、试验合同中，要求将9兆焦耳的电磁炮装到M2步兵战车的底盘上，进行车载试验，并于1989年末就进行过表演。看来美国电炮坦克的研究工作，已经取得了相当的进展。

电磁炮的威力大，潜力大，发射时无噪声，无炮口火焰，火控系统简单，易于实现自动装填，炮弹数量充足，难怪人们对它有这样大的兴趣。

在坦克用的电磁炮家族中，一共有“兄弟”四人:导轨炮和线圈炮；可算是“大哥”和“二哥”；电热炮和混合型炮，只能算是“三弟”和“四弟”了。

导轨炮作为“大哥”是当之无愧的，这是卤为它资格老，研究得也最透彻。其主要部分是由两根平行的导轨和带电枢的弹体以及电源和储能装置组成，结构和电路都比较简单，而且只需不太长的“炮管”便能达到很高的发射速度，适于作为坦克炮。目前正在研究中的坦克炮，多数属于这一类。由于导轨炮需要几百万安培的大电流，首先要解决大型电源和储能装置的问题。同时还要解决随之而来的导轨烧蚀、耐大电流开关等技术难题。超导技术的新进展，将会给解决这些技术难题带来新的希望。

老二线圈炮，又叫同轴螺线加速器，它是利用被发射物体上的电流与静止线圈所形成的磁场的相互作用，采推动弹丸前进。这种方式不需要过高的电流值，没有导轨烧蚀等问题，但需要较长的导轨(身管)，所能达到的弹丸初速也不算高，一般认为它不太适于作为坦克炮。(www.xing528.com)

老三电热炮，虽说是“小弟弟”，但它与导轨炮相结合以后，则大有后来居上之势。这种炮是在金属块中开有孔穴，插入很细的电极，在外侧块之间放电。电极之间放置易蒸发的有机材料，蒸发后，进一步形成过热的等离子体。等离子体使弹体后部的流体气化、膨胀，通过膨胀作功，使弹丸加速向前运动。

这种流体和液体发射药不同，是不可燃的。也就是说，电热炮和传统的火炮不同，传统火炮是靠火药的化学能变成火药气体膨胀作功的，而电热炮则是通过电离的过热气体使流体蒸发、膨胀作功的，基本上是一个物理过程。

研究表明，电热炮的热效率在理论上不超过40%，速度超过2千米/秒时，效率会进一步降低。所以，单独使用是划不来的，往往和导轨炮混合利用，因此就有了老四——混合型炮。坦克一般使用电热炮/导轨炮混合型炮。这种炮是将电热炮和导轨炮结合在一起，先用电热炮使炮弹达到较大的初速，尔后再接着用导轨炮加速。这种混合型火炮充分利用了两者的长处，避开了两者的不足，很可能就是未来全电坦克火炮的标准配置。

面对越来越严重的反装甲威胁，坦克仅仅依靠传统的装甲进行防护已经难以维持生存。要想生存就必须另辟蹊径，电装甲就是一条很好的出路。

电装甲能在来袭炮弹或导弹击中坦克之前，由高压电流生成强磁场屏蔽坦克，击毁来袭炮弹或导弹。高压电主要依靠高能量密度的高压电容器组产生。同时，电装甲系统还能.通过发现敌人激光测距机的激光信号，提前判定可能的威胁，并向这些有威胁的方向发射烟幕弹，以屏，蔽敌人的视线。预计在2015年前后可能会出现采用电装甲的坦克。例如，美国陆军提出的一种40吨重的未来坦克方案，其车体两侧和炮塔正面就采用了复合装甲和电磁装甲组成的装甲系统。

从目前研制情况看，未来的电装甲有自动激活电磁装甲、主动电磁装甲和电热装甲等类型。自动激活电磁装甲的原理是，整个系统由位于主装甲外侧的两块薄钢板和高压电容器组成，有一定间隔距离的两块薄钢板中的二坎接地，另一块与高压电容器组相连。当破甲弹的射流或穿甲弹的弹头穿过两薄钢板时，就会使两块薄钢板之间的电路连通，从向导致电容器组放电，通过射流和弹头的电流引起射流发散或弹头振动、膨胀和断裂，从而避免主装甲被击穿。

主动电磁装甲由探测器系统、计算机控制系统、电容器组和钢板发射装置组成。一旦探测器发现抵近的炮弹或导弹，计算机控制系统就指令开关接通电容器组，电容器组便向电感发射装置的线圈输出强大脉冲电流，于是发射装置就朝炮弹或导弹的飞行路线上投出一块钢板，以便撞毁它们或使它们偏离飞行路线而射偏。再就是毁坏或引爆装药战斗部。

电热装甲的组成与自动激活电磁装甲类似，只不过是位于主装甲前的两块薄金属板之间的间隔较小，而旦其间确一层绝缘材料。当破甲弹的射流或穿甲弹的弹头穿过两块薄金属扳时，电容器放电，使绝缘材料迅速受热膨胀，朝两边推压薄金属板，干扰和破坏射流或弹头的侵入。

随着车用小型大功率发电机、电动机、整流器、将直流电变成交流电的变流器、大功率脉冲电流发生器和电能存储器技术的进步，2020年前后会出现采用混合型的)电磁炮和由被动复合装甲与电装甲组成的装甲系统的全电坦克。届时这种全电坦克的攻击和防护能力将得到空前提高。