草莽
李春明研究員,兵器首席專家、軍委裝備發展部裝甲車輛與動力傳動技術專業組組長、教育部高等學校教學指導委員會委員,長期從事車輛總體系統集成、車輛綜合電子系統、地面突擊武器控制系統等創新技術的研究與開發,主持完成了20余項國家重點裝備與技術的研發,先后擔任4項國家重點型號總師、副總師和1項國家高新四期工程總師,取得了多項重大科技成果,創造了重大經濟和社會效益,為創建擁有我國自主知識產權的陸基機動平臺做出了突出貢獻。作為主要完成人,先后獲國家科學技術進步一等獎3項,省部級科學技術進步一等獎2項、二等獎2項,授權專利7項,出版專著4部,在國內外核心刊物發表論文20余篇。享受國務院政府特殊津貼,是新世紀百千萬人才工程國家級人選,兼任中科院客座研究員、北京理工大學客座教授博士生導師和重慶大學兼職教授,2014年獲國防科工局“十大科技創新人物(團隊)”和中國科協“全國優秀科技工作者”。
目前,作為新時期國家某重點型號和國家某高新工程總師,正帶領團隊進行技術攻關,已申報專利300余項,多項技術填補了國內空白,將全面引領陸軍突擊裝備技術的創新發展。
研制情況
記者(以下簡稱“記”):我們注意到在2016年中國航展上,兵器工業集團公司首次公開展示了VT5輕型坦克。請問這是一種新研制的坦克嗎?
李春明(以下簡稱“李”):VT5坦克是根據國際外貿市場的需求,充分借鑒國內裝備研發經驗,采用了我國先進的成熟技術,是全新打造的一款輕型坦克。
國際上比較典型的輕型坦克主要有美國的“魟”式坦克、瑞典的CV90120-T。我們對輕型坦克的定位是能夠適應全域機動,特別適合特殊地域環境作戰。這種坦克可以通過大型運輸機空運至世界上任何地方作戰。
記:這種坦克主要在什么戰場環境下使用?它對坦克有什么特殊要求嗎?
李:輕型坦克可在任何戰場環境下作戰,特別能夠適應在沙漠、沼澤、山地、叢林、高原、高寒地域環境作戰,這些特殊的戰場環境一般有高溫、高濕、沙塵、缺氧等特點,是非常惡劣的作戰環境。
記:VT5是從什么時候開始研制的?什么時候完成研制?
李:VT5是在2013年立項,2014年開始研制的。
我們利用國內裝備研制的一些經驗和技術,根據外貿需求用了2年時間成功研制出了VT5。
記:VT5坦克的最大特點是什么?
李:VT5坦克的最大特點是重量輕、機動能力強。目前有許多國家的橋梁和道路承載能力有限,并不適合重型主戰坦克通過。另外在一些山地、沼澤地區,主戰坦克由于重量重經常會陷到泥里,無法行動。VT5輕型坦克的重要設計指標——重量和接地比壓,要求遠小于重型坦克,分別只有33噸和70千克/平方米(重型坦克的為50噸和90千克/平方米),能夠順利通過大部分的橋梁和公路,甚至能夠在沼澤、沙漠地形區域暢通無阻,通過能力好。
VT5輕型坦克由于具備重量輕的特點,它可以用大多數運輸機空運,實現遠距離作戰,戰略機動能力很強。另外,該坦克爬坡能力很強,爬坡度可以達到35 ?,大于主戰坦克的32 ?,特別適合山地作戰。VT5可在各種地形條件下作戰的特點,帶來的好處是戰術、戰役機動能力也很強。
記:請問VT5坦克主要對付的是戰場上的哪些目標?它有何優勢?
李:VT5坦克主要針對的是戰場上的坦克和裝甲車輛,并可以摧毀混凝土工事,殺傷人員等。
總體性能
記:請問這款坦克總體設計上是怎樣布局的?
李:VT5的底盤采用坦克的常規布局,動力艙后置,駕駛艙前置。駕駛艙采用模塊化和數字化設計,座椅采用了防地雷設計。駕駛員采用方向盤駕駛方式。動力艙采用發動機和傳動系統一體化集成設計。
VT5的炮塔采用新式結構布局設計,在其加長了的尾部安裝了尾艙式自動裝彈機。VT5采用105毫米線膛坦克炮。在車長位置安裝有遙控武器站,使用12.7毫米高平兩用機槍。車長可在車內控制機槍,避免在車外被狙殺,安全性更高,
我們在設計VT5過程中,通過冗余度設計、控制軟件的適應性設計以及大量的仿真和計算的方法,將坦克底盤與武器系統優化匹配,車輛重心與彈心的匹配調整到最佳點。坦克無論在發射彈藥之前和之后,無論是在披掛裝甲之前和之后都能保證坦克行駛、爬坡、射擊的穩定性。保證坦克在城市、叢林、山地等各種作戰時作戰性能不降低。
記:請問VT5采用的尾艙式自動裝彈機與中國坦克以前裝備的自動裝彈機有何不同?其性能如何?
李:以前坦克配備的自動裝彈機為旋轉盤式自動裝彈機,位于底盤內坦克炮塔乘員的下部,新的尾艙式自動裝彈機安裝在炮塔的尾部。VT5采用的尾艙式自動裝彈機是國內最新研制的一種新型自動裝彈機,也是首次在外貿產品中采用。使用這種自動裝彈機帶來的最大好處是:可以進行彈藥隔艙化設計,可在炮塔后部增加泄爆孔,避免了被命中彈藥的二次效應,提高了乘員的安全性。
VT5在使用了自動裝彈機后,射擊速度更快,達到7~9發/分,操作也更加簡單、可靠。
記:彈藥在坦克內的布置方式是怎樣的?共可攜彈多少發?
李:VT5使用整裝彈,裝攜彈量為38枚,其中18枚在自動裝彈機內,為準戰斗狀態彈藥,其余則存儲在坦克的前部和側面。作戰時首先使用自動裝彈機中的18枚彈藥,待打完后,可以在車內為裝彈機補彈。
記:請問該坦克有幾位乘員?他們怎樣分工?
李:VT5坦克采用3人制,有駕駛員、車長、炮長,車長具備超越射擊能力。在作戰時其具體的分工和作戰過程是,駕駛員負責駕駛坦克,車長則通過周視車長鏡搜索目標,發現目標后將其交給炮長,之后轉入對下一個目標的搜索。炮長接到目標信息后開始準備射擊。炮長首先用激光測距機對目標進行測距,獲得的信息傳至火控系統,后者結合現場的其他信息如溫度、風速等計算火炮射擊諸元。與此同時,炮長根據目標特性進行彈種選擇,自動裝彈機會根據炮長指令自動將需要的彈藥送入炮膛。此時,火控計算機也已完成射擊諸元裝定,火炮鎖定目標并開始自動跟蹤目標(也可以人工跟蹤),待火炮進入射擊門后,發射彈藥摧毀目標。
火力與火控
記:我們注意到,VT5坦克選用了105毫米坦克炮,請問是出于什么考慮?該坦克炮是否源自英國L7 105毫米線膛坦克炮?我們都做了哪些改進?VT5火炮的長度是否加長?其性能是否獲得大幅提升?
李:VT5所采用的105毫米線膛炮源自英國L7 105毫米線膛坦克炮,之所以選擇105毫米口徑火炮主要是根據輕型坦克的技戰術要求來確定的。該炮進入國內后經過科研人員的不斷優化,火炮重量更輕,可靠性增強,射擊穩定性更好,千米立靶精度非常高,達到國際先進水平,完全可以滿足輕型坦克對火力的要求。
記:該炮可以發射哪些彈藥?其威力是否可以滿足摧毀二代坦克的要求?
李:得益于國內彈藥技術的進步,該105毫米線膛炮可發射多種威力強大的高性能彈藥,如尾翼穩定穿甲彈、空心裝藥破甲彈、殺爆榴彈、炮射導彈、攻堅彈,可以打擊包括坦克、裝甲車輛、人員、混凝土工事等戰場上各種目標。我們可以根據用戶的需求,為VT5坦克靈活配置彈藥。
VT5有了高精度的火炮再加上威力大的彈藥,其作戰能力強悍,可以有效打擊目前世界上所有的一代、二代主戰坦克,甚至能夠擊穿部分三代主戰坦克。
記:炮射導彈的發射過程是怎樣的?炮長和車長是否都可以操控發射導彈?
李:該導彈采用激光駕束制導,導彈在飛行過程中需要激光器照射目標,導彈通過激光束引導飛行,直至命中目標。VT5采用瞄導合一火控系統,車長和炮長均可以發射這種導彈。
記:為什么VT5火炮的抽煙裝置設置得更加靠近炮塔處?在俄羅斯坦克大賽中,我們注意到96坦克在發射時,炮塔內有廢煙氣出現,請問VT5坦克的抽煙裝置設計是否考慮到了這一問題?
李: 抽煙裝置也即抽氣裝置,位于炮管上,其作用是將坦克發射時炮膛內的廢煙氣抽走排到坦克的外部,避免發射藥燃燒殘余有害氣體進入炮塔內,危害乘員的健康。它是一個相對簡單的設計,其抽氣效率與其內部設計以及與炮管的結構匹配有關。抽煙裝置一般可以保證將廢煙氣排除,但在坦克高速連發射擊時,會存在部分煙氣進入炮塔內的情況。VT5采用高效能抽煙裝置,可將火炮發射時產生的煙氣抽走。另外,車內安裝有三防功能的通風裝置,可保證車內空氣的清潔。
記:請問VT5坦克采用何種火控系統?請為我們介紹一下該系統。
李:VT5采用先進的“獵-殲”型上反式火控系統,是目前中國研制的最好的火控系統之一,其性能達到了國際先進水平。
VT5采用的上反式瞄準鏡,具備晝夜觀察、瞄準和跟蹤能力。該瞄準鏡在坦克行進間射擊時,可提供非常穩定的圖像,跟蹤精度非常高。
“獵-殲”型上反式火控系統的環境感知能力非常好,車炮長協同速度很快。通過周視車長鏡,車長可以全方位快速搜索目標,一旦發現目標,就可捕捉并跟蹤目標,同時將目標信息指示給炮長,由炮長完成射擊。VT5采用了全電火炮控制系統,可實現105毫米火炮的方向高低全電動控制調炮,反應速度快,命中精度高,且安全可靠。
記:自中俄坦克大賽出現三發脫靶問題以來,外界對坦克的命中精度問題非常關注,請問VT5坦克采取了哪些措施提高坦克的首發命中率?
李:影響火炮射擊精度的主要因素有:
火炮身管在不同狀態下的彎曲程度、火炮通過搖架上的耳軸安裝在坦克的炮塔上的誤差、彈藥的離散性、火控系統中瞄準鏡的安裝誤差、火控系統的控制穩定精度以及控制算法的先進程度等都會影響到火炮的射擊精度。
為了提高VT5坦克的首發命中率,我們除了系統地設計優化整個武器系統的安裝結構和提高火控系統的控制精度等要素外,還在坦克炮管上安裝有測量火炮彎曲程度的裝置,并為坦克配備了自動校炮裝置,它能夠對火炮、瞄準鏡的安裝誤差以及炮管變形進行自動修正和補償。
記:VT5坦克的信息化水平如何?
李:VT5信息化水平非常高,它采用了開放式的信息架構設計,各信息系統部件也按模塊化要求設計。我們可以根據不同用戶需求,靈活地配置信息系統。如車內的駕駛員信息系統、車炮長自動化操作系統、車內故障診斷報警系統、動力傳動控制系統均掛接在該信息系統上,這些都可以根據用戶的需求選裝。
該信息系統采用標準接口,可以與西方標準的設備對接,例如用戶可以在VT5上安裝自己的電臺、通訊、指揮系統等等。
動力、傳動、行動系統
記:VT5坦克動力艙的布置方式是怎樣的?是否具備整體吊裝能力?在維修時,吊裝動力艙所用時間是多少?
李:VT5的動力艙為發動機/傳動系統一體式動力艙,布置方式為發動機縱置,傳動是橫置。該動力艙整體緊湊美觀,可整體吊裝,能夠在半個小時之內完成吊裝,維修十分方便。
記:VT5坦克是否采用了新150系列發動機?該發動機的功率是多少?
李: VT5采用了新150系列8缸柴油發動機,采用渦輪增壓器,功率達到883馬力(650千瓦)。該發動機與目前國內99坦克使用的是同一系列的發動機。
記:VT5坦克是否采用了綜合液力傳統系統?它與VT4采用綜合液力傳動系統是否是相同?目前該綜合液力傳統系統是否已經系列化?它都可以用在哪些裝備上?
李:VT5使用綜合液力傳動系統,配用帶有動力換擋、可中心轉向功能的自動變速箱。
該系統有“6前2倒”擋位,手自一體,集變速、制動、轉向于一體,處于世界先進水平。可實現動力換擋,在不需要切斷動力的情況下實現換擋。它可實現坦克的中心轉向,轉彎半徑為零。
該變速箱已發展出了系列化產品,可滿足不同噸位車輛使用自動變速箱的要求,它的不同變型已經在VT4和VT5外貿坦克以及最近參加俄羅斯坦克大賽的96B坦克上使用。
記:VT5坦克駕駛操縱方式與VT4的是否相同?
李:VT5采用方向盤操縱,與VT4的相同。這種操縱方式靈活、簡單、反應速度快。
VT5在使用了大功率發動機、高性能的自動變速箱后,成為一款成熟可靠、動力儲備大、行駛平順性非常好的車輛。它的速度快,可以在平原、山地、沙漠、沼澤、高原地域快速機動。
記:請問VT5是否采用了液氣懸掛系統,能否為我們介紹一下VT5的行走機構?
李:VT5沒有采用液氣懸掛系統,依然采用機械式懸掛系統。其實國內已經成功研制出坦克用的液氣懸掛系統,VT5之所以沒有采用,這主要是出于降低成本和泥濘道路、水網稻田等特殊使用環境的考慮。
VT5的懸掛系統采用了更加高效的高彈阻尼減震器,使用了經過強化的扭桿系統,試驗證明這套系統具備很好的減震效果和行駛平順性。
我們同時對坦克行走系統進行了輕量化設計,為履帶、負重輪設計了新的結構,并使用了新的材料,在減輕重量的同時,保證VT5的行動系統能夠滿足坦克在各種復雜地形上使用的要求。
雖然沒有采用液氣懸掛系統,但VT5坦克的射擊俯仰角達到了-5°~+22°(國外主戰坦克一般在-5°~+15°),基本可以滿足山地作戰要求。
防護水平
記:一般認為,輕型坦克的防護是弱項,請問我們的VT5采用了哪些措施來增強其防護能力?
李:VT5雖然輕,但并不意味著其防護性能就弱。VT5采用模塊化裝甲結構設計,有基型車和重裝車之分,可根據不同的作戰任務剖面,配置不同的裝甲,如爆炸反應裝甲、陶瓷復合裝甲、格柵裝甲等。重量則根據不同的披掛方案在33~36噸之間變化。
VT5既適用于野戰,又適應于城市作戰。對于后者,VT5采用最高防護級別,可以360?全向防護。
得益于國內新材料的進步,模塊化防護水平的提高,我們已經能夠做到讓VT5輕型坦克的防護水平達到可以抵御一代、二代主戰坦克攻擊的水平。應該說,VT5雖然重量較輕,但其防護能力并不弱,被稱為輕量化的主戰坦克更為準確一些。
記:我們是否考慮進一步提高VT5坦克的防護能力?使其能防御第三代坦克的攻擊?
李:以往,我們強調坦克的抗打擊能力,用被動增加裝甲防護的方法來提高坦克的生存能力。目前,隨著彈藥技術的發展,大威力反坦克彈藥紛紛出現,單純依賴這種方法已經行不通。
未來,我們將考慮用更加合理的方法來提高坦克的生存能力,通過提高坦克的火力打擊能力、機動能力、信息化感知能力等綜合的方法來提高坦克的戰場生存能力。讓坦克做到在戰場上不被敵方發現,即使被發現,也不會被命中,即使被命中,也能做到不被擊毀。這是我們未來努力的方向。未來坦克可以采用干擾、攔截、裝甲防護多種手段來提高自身防護能力。
記:我們已經考慮為VT5坦克加裝主動防護系統,是嗎?
李:VT5將考慮加裝多種主動干擾系統,包括傳統的激光告警器和煙幕彈發射器,并可以根據用戶的需求,配置更加先進的導彈干擾系統,如紅外、毫米波干擾設備等。VT5還為安裝主動攔截系統留有接口。目前我們已經研制成功外貿型主動攔截系統,如果用戶需要,也可以考慮加裝。
外貿出口
記:外貿坦克一般都注重人機環的設計,請問VT5在這方面做了哪些工作?
李:VT5的人機環境較好。它采用全數字化的顯示和操控,人機操控界面更好。為駕駛員設計了舒適座椅,既可防雷,又能減小駕駛的疲勞。我們為VT5安裝了空調系統,可為在高溫、高濕環境下作戰的坦克乘員提供相對較舒適的車內環境。
記:VT5坦克針對怎樣的市場?
李:VT5的出口對象為東南亞、中東地區,這些地區的環境一般為叢林、山地、沙漠。我們在設計VT5之初,就考慮到了坦克在高溫、高濕、高原、沙漠惡劣環境下使用的問題,我們采用了一些目前國內已經成熟的技術,解決了坦克在極端環境下使用時功率下降、發動機拉缸的問題。
如坦克的散熱系統采用水冷散熱系統,能夠滿足高溫、強負荷使用下的要求。其進氣系統的一、二級空氣濾均采用高效率濾清器,能夠滿足沙漠中行駛對防沙塵的要求。坦克發動機的進氣系統采用了先進的渦輪增壓系統,保證坦克在高原缺氧環境作戰時功率不會下降很多。
應該說,VT5具備很強的適應惡劣環境的能力。
記:VT5的市場前景如何?
李:應該說,VT5綜合性能與國際上先進的同類裝備相比,優勢明顯。其中自動變速箱、先進火控系統、新式自動裝彈機和可配置型模塊化裝甲等是其最大的亮點,相信它會得到用戶的認可和青睞。
(編輯/萬歷)