美軍M1和蘇軍T80都用燃氣輪機,為何中國99式用柴油機?

2020-12-16 騰訊網

在科技飛速發展的今天,大多數國家仍然是選擇用柴油機來充當坦克發動機,但美軍和俄軍卻與其他國家不同,在選擇了柴油機之外,還會將燃氣輪機安裝到坦克上,作為發動機使用。會出現這種情況,其實是受到了美俄坦克發展史的影響。眾所周知,在美蘇進入冷戰時期時,兩國在軍事建設上互相追趕,從常規武器到核武器最後到空間武器,都在進行比拼,所以在這一背景之下,美俄兩軍在研製坦克發動機時,除了滿足正常的需求外,還需要更高性能的內燃機。在當時,燃氣輪機主要是用在飛機上,並且有著很不錯的效果,所以在有了這方面的想法後,他們也很快研製出了坦克專用燃氣輪機,並使用到美國的M1坦克和前蘇聯的T-80坦克上,並且在實際操作中都展示了更加優越的性能。通過對比燃氣輪機和柴油機我們會發現兩者在實際運用上都有優點。燃氣輪機勝在體積小、重量輕、啟動快,柴油機好在日常花費上會更少,使用時更讓人放心。並且,我們可以發現燃氣輪機轉速很快,機器散熱較慢,在成本投入和製造的難度上都要比柴油機更高,所以,就算燃氣輪機有很多優點,但是我們也只能在為數不多的大型設備中見到它的身影了。而在日常生活中還是柴油機使用的更多一些,像我們平時可以看見的一些比較大的車輛都會用到柴油機,但燃氣輪機就絕對不會是它們的選擇了。

坦克在中國大地上已經馳騁很久了,坦克最早在我國出現是在北洋軍閥割據時期,當時為了應對蘇俄新生的社會主義政權,法國派遣少部分雷諾FT-17坦克到海生威,可能是東北離蘇聯最近,這批坦克最後落到了東北的奉系軍閥張作霖手上。張作霖發現這種武器裝備不易損害,又能快速地攻破敵人防線,馬上就向擁有坦克的國家進口了一批。1937年,日本發動全面侵華戰爭,當時我們國內造不出來這種新型武器,就只能選擇向蘇聯購買。在幾十年的戰爭中,中國雖然死傷嚴重,但是也繳獲了不少先進武器,收集了不少型號的坦克,從這個時候起,為能夠更好地操作坦克,中國開始發展坦克兵。單純依賴外購來滿足部隊裝備要求是不可想像的,我們需要自主建造坦克,就是三大改造後的事情了,我國經歷了長時間的戰爭,國內交困,缺乏製造坦克的核心技術,所以只能在擁有坦克的國家身上打主意,從引進的坦克身上學技術。不久之後,中國也成為了坦克大戶。在新中國成立十周年的紀念典禮上,我國科研人員自主研發的、我國工業部門自主建造的59式坦克第一次出現在全世界的面前,中國已經有能力建造自己的坦克了,它標誌著中國的陸軍裝備水平有了質的提高。目前,我國坦克不斷更新換代,已經迎來了第三代坦克,這就是聞名中外的99式主戰坦克。99A主戰坦克是我國首款「信息化坦克」,是我軍陸戰體系的拳頭裝備。縱觀全球,它的實力也是排的上號的。但是它的動力源依舊選用柴油機而不是像美國那樣使用燃氣輪機呢?

我們都明白,在戰場上,時間和效率有時候就會決定一場戰爭的走向,從這點來說,燃氣輪機擁有很大的優勢,就是比起往復式發動機它有更高的功率重複比。更清楚的說,如果把功率一致作為前提條件,燃氣輪機會有更小的體型。也就是說如果排除其他所有條件的幹擾,它的功率就要比其它發動機高上一截。我們不說別的,就這一個優勢,它就能夠脫穎而出,在大型設備中受到歡迎了,比如航空器。另外,它還有很多優點,比如可用性高、壽命長。之所以它在軍用設備方面沒有得到普遍的認可,究其根本原因,是因為燃氣輪機是只油老虎,耗油量巨大。要知道,戰機的油箱本來就比坦克的油箱大,再加上戰機能夠很快返回基地。而坦克對續航能力是有一定要求的,因為它需要一直呆在戰場上,耗油量太大,會帶來很大的麻煩。這就是燃氣輪機的坦克在戰場上給部隊帶來的麻煩和缺點,在補給方面要比別人花更多功夫。這也是為什麼燃氣輪機雖然看上去更高端一些,很多國家還是選擇放棄使用燃氣輪機。

往往燃氣渦輪發動機的燃油消耗,並非坦克全速前進的時候,而是在發動機始終是啟動狀態卻還要不斷變換速度時,這時油耗率才是最高的。就像是每個工作日早高峰時公路上行駛的車子,堵車時汽車不能熄火,始終保持著走走停停的狀態,耗油量比高速行駛時還要高。但戰爭中的作戰狀態是完全不同的,戰況永遠都是激烈且多變不定的,跟隨局勢隨時發生轉變,坦克要根據局勢變化隨時變換位置及攻打方式,免不了一會兒走一會兒又停的狀態。在這種變幻莫測的情況下,GT的這一缺點就特別明顯。如果想讓坦克的作戰時間保持得更久,這時燃料補給點應該是比較好的辦法,或者在坦克能夠在一次燃料的使用期限內完成任務後,及時返回基地進行燃料的補給。目前,除了自信勃勃的美國,沒有任何一個國家能做到。前蘇聯就是一個例子,增因為燃氣輪機油耗太大吃過很大的虧。他們的T-80坦克就是以燃氣輪機作為動力的,它的第一次現身是在第一次車臣戰爭中。這次作戰不僅沒有勝利,還造成了極大的虧損。不只是因為它的防禦能力比較弱,還損耗了大量的燃油。坦克很快就將燃油耗盡,很多坦克兵因無法繼續操作,坦克又沒有任何攻擊性時,直接把坦克丟在原地落荒而逃。

由於汽油機的安全性能較低,對比其他發動機,還有油量消耗大等弱點,所以柴油機便成為了更多國家的選擇。現如今,燃氣輪機開始像柴油機發出戰帖時,柴油機還能守住它目前的地位嗎?其實,在世界範圍內,坦克發動機的主要選擇還是柴油機,柴油機在坦克發動機中的領頭羊的位置,應該還會維持很長一段時間。時至今日,除了美俄兩國,其他國家都還不能批量生產燃氣輪機,並給坦克換上新的發動機。然而,就算作為能量產燃氣輪機的俄羅斯,在經濟發展等方面受到打擊之後,對國內軍事的發展也產生了很大的影響,已經沒有多餘的財力和物力用於投入到燃氣輪機的升級研發上。而美國一直在研製坦克燃氣輪機,雖然也提出了一些不錯的意見,但依舊沒能解決耗油率高的問題。因此不少人都覺得,如果燃氣輪機一直存在這個問題,必定會退出歷史的舞臺。

這麼些年我國經濟突飛猛進,把現在的中國說成大國無可厚非。不過從現在的局勢來說,要給中國坦克新增機動能力,換上燃氣輪機,我估計還要等一段時間。說白了,這和研發和使用費用有關。你可能會問,美國為啥就可以大批量換裝此機器?那是因為美國這些年稍有安分,全球美國實力也不斷躁動,再加上每次戰爭美國佬都有好處獲得,自然就不會節省這些換裝研發的錢。話說回來,我國以和平為基礎在發展經濟,不像美國年連戰事,發發戰爭財。假如我們不考慮就去做,給我們坦克全都換上這種燃氣輪機,這無異於是在浪費錢。再者說,我們不換燃氣輪機,並不表示著中國不研製它。早在很久之前我國就開始做了相關研究,而且在多年前就有眉目了,由我國自己研發的MW坦克用的燃氣輪機正式亮相,只是現在時機不對,等到了改換裝的時候,我國會加大產力,給這些傳統心臟的坦克換新。

既然燃氣輪機這麼耗油,我們是不是可以得出這麼一個結論,燃氣輪機將會漸漸的淡出坦克動力研究專家們的視野,就對燃氣輪機一棒子打死?這麼想是有失偏頗的,兩者都能在戰場上有所作為。如果對裝備的反應速度要求非常高,大功率是其特別關注的性能,那柴油機的弱點就會被放大了。所以沒有孰好孰差的區別,只是運用得地方對不對而已。汽油機也是由於漸漸的不滿足坦克實際作戰的需要,才慢慢的被替代。無論是柴油機還是在油耗上表現不佳的燃氣輪機,都發揮著各自難以頂替的作用,只是坦克柴油機更受歡迎,但隨著坦克驅動理論的發展,燃氣輪機的缺點也被慢慢的被彌補,未來燃氣輪機將會有更優秀的表現。

日內瓦車展作為歐洲唯一每年度舉辦的大型車展,是各大汽車商首次推出新產品的主要展出平臺,在2016年,來自中國的至玥騰風科技有限公司正式亮相了旗下首款增程式電動車——泰克魯斯·騰風,在性能方面,基本上沒有其他電動車能與之相比,尤其是在其油耗上,行駛100KM只需要消耗0.18L油,令人驚訝。為何這款電動車擁有如此低的耗油量呢?是因為結合了燃氣輪機增程電動技術。而這一技術在電動車上所展示出的效果,也讓我們受到了啟發,要是可以讓坦克的動力能源不再僅局限於柴油機和燃氣輪機,而是通過其他辦法供給動力,比如說,將電能轉化為動力,那燃氣輪機的運用將會變得尤為普遍,還可以實現坦克性能的全方位提升,你覺得電動坦克的時代是否會有來臨的那天呢?

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