第一节 在战争中发展起来的坦克
第一次世界大战(简称“一战”)爆发后,交战双方陷入惨烈的堑壕战,进攻一方在付出很大伤亡代价后,仍然很难突破防守一方组成的纵深防御阵地,战争常呈现胶着状态。为了打破阵地战僵局,一种新的进攻性武器呼之欲出。当时,坦克的相关技术,如内燃机技术、履带技术、火炮技术、装甲技术等都已经有了基础,轮式装甲车的出现更成为坦克问世的前奏。在这种情况下,英国以一种美国履带式拖拉机为基础,加长车体和履带,上部的角钢架上铆有10毫米厚的钢板,构成了箱形结构,于1915年研制并生产出世界上第一辆坦克——“小游民”坦克。英国人为了保密,给这种新武器取名为“tank”,原意为存储液体或气体的罐子,这个称呼一直沿用至今。“小游民”坦克战斗全重约18吨,原准备装1门40毫米火炮,但在样车上并未安装。它只处于样车研制阶段,Ⅰ型坦克研制成功后,“小游民”坦克就不再发展了。1916年2月,英国组建了第一支坦克部队,坦克兵登上了战争的舞台。坦克自第一次被投入到战斗当中就取得了不错的成绩,致使坦克的发展在很早就受到了各交战国的重视。仅仅在坦克才起步的一战期间,英、法、德三国就共计制造了近万辆坦克,足以看出各国对坦克这个新式武器的重视程度。
图1-3 保存在英国坦克博物馆的“小游民”坦克
早期的坦克尚处于探索阶段,还十分原始,从外形上看,形态各异,但都具备了火力、机动、防护三大特性。火炮口径多为37~75毫米,装有多挺机枪,乘员较多;动力装置多为66~110.3千瓦的汽油机,最大速度仅为6千米/小时左右;装甲厚度一般为10~16毫米;采用铆钉连接;没有无线电通信设备和光学观瞄仪器。行驶速度慢、机械故障率高和乘员的工作条件差是早期坦克的主要特点。由于机动性太差,这一时期的坦克只能协助步兵完成突破战线的任务,无法向战线的纵深方向挺进。
虽然当时设计的坦克大都性能非常差,装备也不算强大,装甲也比较薄弱,但当时这个“移动碉堡”还是在歼灭敌人有生力量上发挥出了巨大的作用。最具代表性的坦克是英国“马克”Ⅰ型坦克、法国“雷诺”FT-17轻型坦克和德国A7V坦克。
两次世界大战之间,是坦克战术与技术的探索和实验时期。形体大而笨重、行动迟缓的早期坦克已不能完全满足新的作战需要,同时反坦克武器在这一时期仅有初步发展,尚不足以对坦克构成严重威胁。再加上当时国际环境处于经济大萧条时期,各国拿不出大量的资金来研制较重的坦克,因此,轻型和超轻型坦克盛行于一时。
此外,在这一时期,坦克技术逐步走向成熟,坦克的装备数量大大增加,可以说这是世界坦克发展史上的重要时期,奠定了日后坦克大发展的基础。这一时期坦克的主要特点是:①坦克专用汽油机和高速柴油机、二级行星转向机、双差速转向机构相继问世,机动性大幅度提高;②武器系统以机枪和短身管榴弹炮为主;③坦克装甲厚度增至80~90毫米,并采用整体焊接结构,防护能力大幅提高。典型坦克包括:英国“维克斯”轻型坦克、法国“雷诺”R-35轻型坦克和“索玛”S-35中型坦克、德国PzKpfw坦克、美国T3“克里斯蒂”中型坦克、苏联T-28中型坦克等。
英国“维克斯”轻型坦克于1929~1941年装备英军,共有Ⅰ~Ⅵ型6种型号,其中Ⅰ型是世界上最早(1930年)安装调幅短波电台的坦克。Ⅴ型是第一种有3名乘员的轻型坦克。Ⅵ型坦克1936年装备部队,是该系列中最大、最重的一种车型,战斗全重5.283吨,乘员3人,炮塔上装有1挺7.7毫米机枪和1挺12.7毫米机枪;采用6缸水冷直列汽油机和“威尔逊”预选式变速箱,发动机功率64.7千瓦,最大速度56千米/小时。使用该车的国家还有法国、埃及、澳大利亚、南非、加拿大和印度等。1933年6月中国曾购买了32辆“维克斯”轻型坦克。
苏联T-26轻型坦克是最早大量装备苏联军队的坦克。其于1931年正式定型,1932~1945年装备苏联红军,是苏联红军坦克部队早期的主力装备之一。T-26坦克是苏联在自身基础十分薄弱的条件下,引进少量英国“维克斯”坦克为蓝本进行设计的。早期生产的T-26A采用了并列双炮塔设计,主炮为37毫米口径,后改用单个炮塔,而且T-26B上主炮的口径加大为45毫米。T-26战斗全重8~9.5吨(因型号而异),乘员3人,装甲厚度6~25毫米,发动机为4缸风冷汽油机,功率为66.9千瓦,最大速度28~32千米/小时。它的火力强大,主要不足是装甲防护差,没有足够能力抵抗步兵的火力。
苏德战争前,T-26参加过苏日战争、苏芬战争和西班牙内战。中国军队也曾装备此车。它是当时世界上生产数量最多(12000辆)的坦克。
苏联T-28中型坦克在1933~1941年装备苏军,是苏军装备的第一种中型坦克。后期生产的车型上安装火炮高低向稳定器,成为世界上最早安装火炮稳定器的坦克。
图1-4 苏联T-28中型坦克
法国“雷诺”R-35轻型坦克于1936~1940年装备法军。其由雷诺公司制造,共生产1600~1900辆,是二战爆发时法军装备数量最多的坦克。使用该车的国家还有德国、意大利、波兰、罗马尼亚、土耳其和南斯拉夫等。其战斗全重10吨,乘员2人,武器为1门37毫米火炮和1挺7.5毫米并列机枪,最大装甲厚度45毫米,发动机为“雷诺”4缸汽油机,功率60.3千瓦,最大速度20千米/小时。
美国T3“克里斯蒂”中型坦克于1931年制成,20世纪30年代曾少量装备美军。其战斗全重10.98吨,乘员3人。武器为1门37毫米火炮和4挺机枪,装甲厚度12.7~16毫米,发动机为12缸水冷汽油机,功率为248.52千瓦。行动装置由4个安装在大型螺旋弹簧上的大负重轮和大块履带板连接而成的履带构成。履带取下时,车辆靠负重轮行驶,最大速度74千米/小时:用履带行驶时,最大速度43千米/小时。
德国PzKpfwⅠ轻型坦克于1934~1941年装备德军。一般称其为一号坦克,是二战前德军装甲部队的主要装备之一。德军利用该车训练了成千上万的坦克兵。一号坦克参加了西班牙内战,并广泛应用于二战初期战役中。其有一号A型和一号B型两种型号。A型战斗全重5.4吨,乘员2人,武器为2挺7.92毫米机枪,装甲厚度7~13毫米,发动机为4缸风冷汽油机,功率44.12千瓦;B型发动机为6缸直列水冷汽油机,功率73.53千瓦,最大速度37千米/小时。B型的总产量为2000余辆。1936年德军曾将一号坦克改装成小型指挥车,至1938年共生产了200辆。一号坦克还被改装成修理车、弹药输送车和轻型自行反坦克炮等变型车。
图1-5 保存着德国坦克博物馆的PzKpfw I型坦克
第二次世界大战,是坦克称雄战场,装甲兵走向辉煌的时期。第二次世界大战期间,交战双方生产了约30万辆坦克和自行火炮。大战初期,德军实施的闪电战,大战中后期的苏德战场,北非、诺曼底和远东战场,都有大量坦克交战。坦克与坦克、坦克与反坦克火炮激烈对抗,促进了中、重型坦克迅速发展。坦克结构趋于成熟,火力、机动、防护三大性能全面提高。在结构上还出现了能用履带和车轮互换行驶的轮胎-履带式轻型坦克,水陆两用超轻型坦克和多炮塔的中型、重型坦克。这一时期坦克的主要技术特点有:①坦克的结构基本定型,普遍采用履带式推进装置和炮塔结构,装1门大口径加农炮;②火力显著提高,多数坦克采用了口径为57~85毫米的长身管加农炮;③动力传动装置性能全面提高,有些坦克只用柴油机为动力装置,双功率流传动装置、液力机械式传动装置、扭杆式独立悬挂装置等都已用到坦克上;④装甲厚度大增,中型坦克的装甲厚度达到了45~100毫米。
这一时期的代表坦克包括:苏联T-34中型坦克、德国“黑豹”坦克和“虎”式重型坦克、英国“丘吉尔”步兵坦克和“克伦威尔”巡洋坦克、美国M4A3中型坦克等。
当时大规模的坦克战有库尔斯克战役、阿拉曼战役、阿登战役、攻克柏林战役等,交战双方动用的坦克都在几千辆。与坦克作战,已成为坦克的首要任务。
二战后至20世纪50年代,随着以美国和苏联为首的两大阵营的迅速形成,坦克的发展也显露出美苏两霸相争的格局。这一时期坦克的主要技术特点为:①武器系统性能显著提高,火炮口径增至90~100毫米,火控系统进步明显,光学测距仪、弹道计算机、火炮稳定器等都用到了坦克上;②机动性有一定提高,发动机采用了增压器,主要采用双功率流传动装置;③防护技术有新发展,装甲进一步加厚,安装了三防装置。典型坦克有苏联的T-54/55系列坦克,美国的M47、M48中型坦克等
20世纪六七十年代,随着战术核武器和反坦克导弹大量装备部队,要求坦克具有威力更大的火炮,更坚固的装甲防护以及更高的机动性。而相关技术的发展,例如高速柴油机增压技术、自动控制技术、红外技术、高强度钢冶炼技术等,为全面提高坦克的性能创造了条件。于是,主战坦克应运而生。在火力和装甲防护方面,主战坦克达到或超过了重型坦克的水平,同时又具有中型坦克机动性好的特点。主战坦克的出现使重型坦克退出了历史舞台。
这一时期坦克的主要技术特点是:①坦克炮口径多数增至105毫米,安装了扰动式或非扰动式火控系统,装备红外夜间瞄准镜,使坦克具有初步的夜间作战能力;②普遍采用增压柴油机,动液式或机械式双功率流传动装置,高强度扭杆悬挂装置;③装甲厚度增加,普遍安装了三防装置、灭火装置和烟幕装置。这一时期的代表坦克有:苏联的T-62坦克,美国的M60A1坦克、法国的AMX-30坦克、德国的“豹”1坦克、英国的“酋长”坦克等。
从20世纪80年代开始,各国陆续研制出第三代坦克,大量采用高新技术,包括数字式计算机技术、光电技术和新材料技术,火力控制、通信和装甲防护性能较之前的坦克取得了里程碑式的进步。也正因为广泛采用高新技术,各国的新型主战坦克之间的差别正在逐步缩小。其中最具代表性的有:美国的M1A1/M1A2坦克、德国“豹”2坦克、日本90式坦克、法国“勒克莱尔”坦克,俄罗斯T-80/T-90坦克、英国“挑战者”坦克、以色列的“梅卡瓦”坦克。随着冷战的结束,再加上各国的军事预算削减,新型主战坦克的发展速度明显放慢。海湾战争以后,随着微电子技术的迅速发展,各国均对现役主战坦克进行了数字化“嵌入式”改造,为陆军武器装备向信息化、网络化发展奠定了基础。进入2l世纪,随着政治安全形势发生巨大变化,越来越多的冲突将发生在城市或其他建筑物区之中,为适应城市战需求,世界各坦克大国都对本国坦克进行了改造。这些坦克包括:“豹”2A7“城市豹”主战坦克、“勒克莱尔”城市战型(AZUR)主战坦克、“梅卡瓦”4主战坦克、M1A2TUSK主战坦克。
图1-6 法国AMX-30坦克
图1-7 以色列“梅卡瓦”主战坦克
这一时期坦克的主要技术特点是:①第三代坦克武器系统发展到一个新的水平,射程远、杀伤威力大的滑膛炮成为主流,有的配有自动装弹机,高硬度弹芯材料的尾翼稳定脱壳穿甲弹是主要的直射火力弹种,采用数字式弹道计算机、激光测距仪、热像仪等火控系统装备;②在防护方面,各种复合装甲逐步取代了单一均质装甲,坦克车体和炮塔还加装了爆炸反应装甲,广泛应用了自动灭火抑爆系统、三防装置和防红外侦察涂料,部分坦克开始装备主动防护系统;③大多仍沿用动力舱后置的布局。除美国M1系列坦克和俄罗斯T-80系列坦克采用燃气轮机以外,大多数国家的坦克仍装备柴油发动机,匹配带静液转向机构的综合传动装置和扭杆或液气悬挂装置。