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1936年曼施坦因提出了建立突擊炮部隊的設想，他建議為每個步兵師配備若干的突擊炮連（一個連有6門突擊炮），用來配合己方地面部隊發動進攻，向步兵提供直射火力，清除步兵在進攻道路上遇到的一切防禦工事。
然而隨著戰事的不斷發展，尤其是蘇德戰爭爆發後，德軍在蘇聯紅軍海量裝甲力量面前越來越顯得力不從心，於是更多的突擊炮就被迫換裝了長管的反坦克炮充當起了坦克殲擊車的角色。
在這種情況下德軍突擊炮的發展就逐漸的走向了兩種完全不同的方向，一種是裝備有長身管火炮用於反坦克作戰，而另一種則裝備有短身管的大口徑火炮用於支援步兵。
StuIG33B型150毫米突擊炮
▲德軍SIG33（sf）型150毫米自行步兵炮和2號150毫米自行步兵炮，這些武器原本是為了應對德軍重型步兵炮機動不足的產物，後來發現其非常適合前線步兵使用，在功能上多多少少和突擊炮有些類似
從1940年到1942年的這段時間內德國人相繼發展出了SIG33（sf）自行步兵炮和2號150毫米自行步兵炮，步兵炮不同於大射程的榴彈炮和加農炮，身管一般較小但是口徑極大，能夠伴隨步兵作戰並發揮自身的火力優勢清除那些步兵進攻道路上的防禦工事、掩體陣地等，其發揮的作用一點都不比早期的突擊炮低。
但是在使用過程中這兩款自行步兵炮也是毛病不斷，比如兩款自行步兵炮都有重心過高的問題，這會大幅影響車輛的穩定性和隱蔽性，而且這種開放式車體的車輛防護性極差，很容易就被擊毀。
直到1942年的夏天史達林格勒戰役進入了最激烈的巷戰部分，德軍為了提升在巷戰中的火力支援能力，計劃於1942年秋研製一款威力更大的重型突擊炮用來替換已經日漸乏力的裝備Stuk37型24倍口徑比的短身管75毫米火炮的突擊炮。
▲德軍的SIG33B型150毫米突擊炮，和前面兩款自行步兵炮比起來SIG33B突擊炮採用了封閉式戰鬥室，正面裝甲厚度達到了80毫米，而且頂部的間接瞄準鏡也被圓形的鋼板保護了起來，因為在巷戰中戰車的防禦壓力相對較大，而且攻擊可能來自四面八方。但是這樣一來整車的視野就會變得特別差，離開步兵單獨作戰就是一個活靶子，德軍裝備的24輛SIG33B突擊炮除了一輛在史達林格勒被蘇軍繳獲外，其餘的均被擊毀，下圖是SIG33B突擊炮為數不多的影像，同時該車也是灰熊突擊炮的直接祖先
最終這個任務落到了阿爾凱特廠頭上，由於軍方要的很急，所以整個設計研製工作非常神速，在整個10月份內阿爾凱特廠就交付了全部24輛訂單。該突擊炮是在三號坦克底盤偏左的位置安裝了一門SIG33型150型步兵炮（備彈30發）。
但是仰角只有可憐的25度，左右射界各為3度，這大大的限制了150毫米步兵炮的發揮。戰鬥室整體採用了密封箱式的設計，正面裝甲厚度為50毫米焊接鋼板+30毫米鉚接鋼板，側後裝甲厚度分別為50毫米和30毫米，頂部為20毫米，這樣的設計使得SIG33B突擊炮能夠頂著敵方的火力發動打擊。
42型三號突擊炮
▲位於美國巴頓坦克博物館的42型三號突擊炮，其實早期的42型突擊炮都安裝有炮口制退器，1944年後德國人認為其作用不大，除了已經安裝的型號以外火炮製退器就被刪除了
除了充當救火隊員的SIG33B型150毫米突擊炮外，阿爾凱特廠還在10月份開始研製並生產出了42型105毫米三號突擊炮，該車是在三號F型突擊炮的底盤上換裝一門威力更大的StuH42型28倍口徑比的105毫米榴彈炮（也就是步兵用的LeFH18型105毫米輕型榴彈炮）。
受到車體的限制其火炮高低射界為-6到+20度（原型榴彈炮的最大仰角為45度），左右射界各為10度。同時戰鬥室空間也被進一步擴充用於容納更多的彈藥（一共備彈36發）和更大的火炮，除此之外整車並沒有太大的改動。車體部分由戴姆勒奔馳公司負責設計，至於火炮炮架就交給了萊茵金屬公司設計。
▲除了專門生產的型號外德軍還利用返廠重修的三號突擊炮改造了大量的42型突擊炮，上圖就是在戰爭後期用三號G型突擊炮改造而出的42型突擊炮，該突擊炮最大的特點就是豬頭炮盾，此外炮口制退器也是重新設計的，駕駛員的側觀察孔也被取消
1942年10月2日希特勒親自視察了42型突擊炮並對1.95高的車體非常的滿意，還提出該突擊炮在擁有反工事能力的同時還應該具備一定反坦克能力的要求，所以除了標準的分裝式高爆彈外該突擊炮還裝備有錐孔裝藥破甲彈。
到了1943年10月中旬德軍高層開始重新考慮這型突擊炮的產能佔比，因為此時的德軍正在陷入同蘇軍和盟軍坦克作戰的泥潭中，這種反坦克能力欠佳的突擊炮需求遠不如反坦克殲擊車大，所以戰爭還沒有結束，42型三號突擊炮就已經停產了，期間42型三號突擊炮一共生產了1300多輛。
灰熊突擊炮的誕生
▲灰熊突擊炮的各部分裝甲示意圖，其封閉式戰鬥部的設計嚴重製約著車體的內部空間，該車只能攜帶38發150毫米彈藥，而且五名車體成員在戰鬥室也略微顯得有些擁擠
但不論是SIG33B突擊炮還是42型三號突擊炮，始終都是一款臨時性的產物，根本不是長久之計。所以在1942年10月SIG33B突擊炮生產計劃還沒有完成的時候，施佩爾就提出了設計一款全新突擊炮的計劃。
該突擊炮是在四號坦克的底盤上安裝了一門StuH43L/12型150毫米火炮，車體部分由尼伯龍根工廠負責製造，戰鬥室則由埃森兵工廠負責，至於火炮就交給了捷克的斯柯達工廠。
StuH43L/12型150毫米火炮高低射界為-8度到+30度，左右射界為15度，能夠發射25公斤重的分裝式反坦克彈藥和38公斤重的分裝式高爆彈藥，可以和SIG33型150毫米步兵炮實現彈藥的通用，瞄劇方面灰熊突擊炮安裝有一具Sfl.Zf. 1a瞄準器。
▲最早版本的灰熊突擊炮，其外觀上最大的特點就是使用了虎式坦克的觀察窗（紅框），戰鬥室前部兩側裝甲有一個斜面（黃框），而且戰鬥室的通風只能依靠頂部的通風板，效率極差，早期的灰熊突擊炮在庫爾斯克戰役和此後的哈爾科夫戰役、第聶伯河戰役中被消耗殆盡
▲中期版本的灰熊突擊炮，虎式坦克的觀察窗被換成了潛望鏡（紅框），戰鬥室前部兩側裝甲還是有一個斜面（黃框），同時還改進了車體結構和火炮使得戰鬥全重變得更輕，此外還將通風板換成了效率更高的通風風扇
▲後期版本的灰熊突擊炮，採用四號H型或J型坦克的底盤改造而來，上部車體被重新設計並取消了戰鬥室前部兩側裝甲的斜面，有效的降低了整車高度，此外火炮左側的前裝甲還安裝有一挺車體機槍（紅框），同時德軍還為其安裝了一座新型的指揮塔以及一挺高射機槍，負重輪採用的是全鋼結構
1943年3月第一批次6輛灰熊突擊炮正式下線，起初的灰熊突擊炮可謂是問題不斷，首先就是沒有車體機槍，遭遇敵方的步兵或者是工兵小隊時只能用手槍或者是衝鋒鎗從車體小孔中射擊，這個問題直到1944年中期才得到解決。
其次就是過厚的裝甲和巨大的火炮後坐力使得底盤系統不堪重負，故障頻發，再加上動力系統並沒有被升級，所以該突擊炮普遍存在動力不足和油耗過高的問題，最大野外行駛速度僅為24公裡每小時，最大行程為210公裡。
到了1943年10月德軍研製出了更輕的StuH43/1型12倍口徑比的150毫米火炮並改進了車體結構，有效的降低了整車重量，但是直到戰爭結束灰熊突擊炮底盤過載嚴重和動力不足的問題都沒有得到有效的解決。
▲一輛安裝有額外電臺和天線的後期指揮型灰熊突擊炮，可以很清楚的看到其頂部安裝的全新車長指揮塔和高射機槍
1944年中期灰熊突擊炮的車體結構被重新設計，有效降低了戰鬥室的高度並為其安裝了一挺車體機槍和一挺高射機槍（備彈1200發），車體表面也塗有防磁塗料來降低磁性反坦克手雷的威脅，發展到如今灰熊突擊炮才算是一款合格的突擊利器，前前後後一共生產了306輛。
在巷戰中憑藉著堅固的裝甲和威力巨大的150毫米火炮，能夠對藏有火力點的建築物造成毀滅性打擊。但是此時德軍逐漸的成為了防守方，對於反坦克武器的需求遠遠大於攻堅武器，所以在支援步兵的常規作戰中灰熊突擊炮表現的很一般。
不論是庫爾斯克的平原，還是法國卡昂的密林，亦或者是德國魯爾的工業區，灰熊突擊炮始終都沒有取得什麼戰果，倒是在1944年8月13日，被部署在華沙的第218輛灰熊突擊炮在起義軍面前逞盡了威風，也算是唯一一次不錯的表現。
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