机动武器总体技术总复习2

机动武器总体技术总复习概述部分坦克是火炮与车辆结合的产物是典型的地面机动武器系统旧式坦克的特点：1、多火力2、多炮塔3、大箱体4、薄装甲5、多乘员地面机动武器系统分类几种不同战斗车辆（机动武器系统）的特点坦克的特点机动、威力、防护三位一体战斗堡垒自行火炮的特点强大的威力、良好的机动性、一般的防护装甲运兵车的特点优良的机动性、良好的防护性、一般的火力步兵战车的特点优良的机动性、良好的火力、一般防护性现代战争条件下对机动武器系统的要求①先敌发现②先敌开火③先敌命中④先敌毁伤⑤效果判断对武器系统的战略性能要求①精确打击能力②远程攻击能力③高效毁伤能力④全天候作战能力⑤隐身、机动和防护能力坦克是以上能力的集中体现坦克装甲车辆的作用与地位它是一种战斗工具它是一种陆战机动武器它是矛与盾的统一体它是一种积极有效的战斗防护堡垒协同作战发挥系统优势坦克装甲车辆的运用原则：1．集中使用原则2．进攻原则3．协同原则机动武器系统同样适用第一章武器系统技术指标论证与试验战术技术指标的主要内容1）威力指标2）机动性指标3）防护性能4）使用性能5）维修性能6）可靠性指标7）环境适应性8）重量、体积指标9）对相关配套方面的要求10）对经济方面的要求武器装备战术技术指标论证遵循的原则1）必要性原则2）先进性原则3）可行性原则4）系统性原则5）经济性原则6）择优对比原则武器装备主要战术技术指标的论证主要内容如下：1）论证任务的根据和必要性任务来源。自己制定发展规划，还是上级机关的指示精神。必要性。依据我军的作战方针，作战原则和未来战争的特点。阐述为什么发展这种武器装备。（打赢一场未来局部的高技术战争，特点全方位，全天候，高技术，精确打击，高效毁伤，投入人员少，伤亡少，速战速决）。2）论证作战使命及战术使用特点装备主要对付的目标和作战任务进行论证。对付的目标、坦克、装甲车辆、水泥工事、反潜艇、反航母等。战术使用特点包括使用时机，（独立作战、伴随作战，配合作战等）适用范围（地理天气等）工作方式，操作人数等。3）提出新型号的战术指标根据武器装备的作战使命，战术技术特点，进行论证，在战术上提出要求，提出战术技术指标，例如威力、机动性、防护性、勤务性、可靠性等具体要求。4）论证技术上的可能性和技术性能指标的关系战术指标是通过技术指标来实现的，（应当是战术要求与技术指标的关系）实现战术要求的技术措施和途径为技术指标，研制部门从技术角度提出的指标要求。（可行性分析）5）分析或模拟实验作战效能利用计算机和经验进行分析，仿真进行技术参数优化和选取，从已掌握的理论方面来选出最佳方案。仿真、模拟、计算分析等6）经济性分析以最低的投入得到最佳的效果，经常用装备效费比来进行衡量。装备效费比=装备的作战效能/投入的费用有时投入费用=固定费用/寿命+活动费用/年固定费用包括装备研制生产试验使用的全部费用，活动费用包括维修费、训练费贮存费运输费等。武器装备综合论证主要内容1）研制意义产品的用途、研究的目的、目前装备存在的问题和弊端，如何用新方法来克服。它们的好处。国内外同类产品分析，优缺点分析等。2）可行性分析本产品构成的设想和思路产品的基本构成和工作原理总体方案设想。采用什么火力系统、火控系统、底盘系统、定位导航系统等。技术可行性。对关键技术的可行性分析、实现的技术途径，计算分析等3）总体方案组成结构、位置关系、工作原理主要技术指标。预计应达到的技术和战术指标可利用的成熟技术。过去的产品有的可以直接利用、有点需要改造利用、有的需要重新组合、优化、改进利用满足要求。关键技术分析。对于新结构、新技术、新原理、新材料等高新技术的应用，需要进行系统分析，探索在本产品应用的可能性和现实性，所要解决的关键技术的攻关和解决方案。特点分析。对该产品的优缺点和特点分析成果形式。完成的交货形式，技术报告、试验研究结果、仿真结果、原理样机、演示样机等。4）研制经费及研制进度总经费（设计费、管理费、专用设备费、材料费加工费、调试费、实验费不可预计费等），分项经费，总进度及分项进度5）组织实施研制机构（单位分工总师单位、副总师单位、总装单位、配套单位、协作单位）人员构成（三总师系统）武器系统试验静态试验非射击试验的试验，包括静态检查各种装配间隙，操作动作，定量测试，如高低射界、方向射界、炮塔转矩、各手轮力、平衡力矩、人工拉炮试验、闩体击发功能、气压检查、间隙测量、行军战斗转换、火控调炮，超越调炮、激光测距、弹种显示、人工装填、人工抛壳、外型尺寸等，检验武器系统的装配质量和静态性能。是动态试验前的必要手段，并且要做详细的记录。小型试验（出厂交验试验）装配调试后，在静态试验的基础上，对武器系统基本功能的考核试验。采用5-7发弹，检验火炮的后坐复进情况和内弹道指标情况以及机构动作情况。大型试验在研制到某一阶段或批量生产中，在一定的时间内或一定的批量内，抽选2门进行全面考核的试验。按照试验大纲的要求，所进行的全面试验。考核内容有：内外弹道性能、射击精度、最大射程、射速试验、系统强度、火控试验、机构动作可靠性、跑车运动试验、环境试验等。行驶试验考核机动武器系统在各种道路条件下，行驶的稳定性、通过性，适应性和可靠性，通常需要行驶和射击试验交替进行考核系统零部件的刚强度和抗冲击能力，也有专项的行驶试验。又叫跑车试验。不仅检验机动平台的各项功能，而且对所承载的武器系统进行震动、冲击考核和可靠性考核试验。各种路面、各种坡度、各种障碍部队试验在产品设计定型和生产定型前，根据军工产品研制条例所进行的部队专向试用试验，是必不可少的工作组成部分，除了检验战术技术指标外，重点考核新产品的使用性能、环境适应性。（射速，各种角度，各种方位，各种环境条件下的使用性能，以及火炮的危害和操作性能，）提出使用改进意见。为进一步完善工作做准备。定型试验设计定型试验战术技术指标要求所进行的靶场试验。目的是为了考核产品是否达到战术技术指标要求并作出评价。试验内容：内弹道、强度试验、可靠性试验、环境试验、战术技术指标试验、各种静态、动态、跑车试验、环境试验等。主要任务：1）确定武器系统是否符合战术技术指标要求。2）验证和评定武器系统结构强度和使用诸元；3）根据试验结果全面评定武器系统的性能，并向上级机关提出设计定型的意见或进一步试验的建议。4）向研制单位提出武器系统改进意见和建议。生产定型试验武器系统总体性能1一般性能2火力及火力机动性能3底盘机动性能4防护性能5通讯性能6使用维修性能第二章机动武器系统总体性能一般性能一般性能反映战斗车辆概况或总面貌，包括战斗全质量、火线高、乘员人数、外廓尺寸及履带中心距、履带接地长等履带战斗车辆战斗全质量概算公式：m-战斗全重b-履带宽度L-履带接地长B-履带中心距p-对地面单位压力g=重力加速度乘(载)员人数外廓尺寸车长车宽我国铁道运输标准宽度限为3.4m；车高车底距地高车辆在战斗全质量状态下，停在水平坚硬地面上，车体底部最低的基本平面到地面的距离。履带中心距履带式车辆的两条履带中心线之间的距离。履带接地长车辆在战斗全质量状态下，停在水平坚硬地面上的履带支持段长度。火线高主火炮，炮膛轴线距地面的距离为火线高。坦克火力口径100、105、115、120、125等自行火炮口径105、122、152、155等辅助武器系列口径7.62、12.7、24.5弹药基数单车一次携带的炮弹、枪弹等弹药额定数量称为弹药基数高低射界高低射界是武器俯仰运动的最大允许角度范围。方向射界方向射界指武器相对于车体水平回转的最大允许角度范围主战坦克和自行火炮一般要求方向射界为360°，这就要求炮塔必须能够周转，并且车上的其他物体不能妨碍炮塔的回转。炮塔最大、最小回转速度炮塔稳定回转的最大角速度，代表战斗车辆炮塔上武器火力能够迅速调转和近距离跟踪瞄准高速度运动目标的极限能力。稳定的最小回转角速度(不包括手动)，代表火力能精确瞄准和跟踪远距离慢速度目标的极限能力。它们都属于火力机动性的重要内容。底盘机动性能坦克装甲车辆的机动性通常包括速度性(含加速和制动)、转向性、通过性(含水上机动性)、最大行程等。比较广义的范围也包括环境适应性和运载适应性等。从使用观点看，机动性可以分为战役机动性和战术机动件。介绍几个常用的概念单位功率—是车辆发动机标定功率与车辆战斗全质量(t)的比值又称吨功率。最大速度—处在一定路面和环境条件下，发动机达到尽可能高的稳定转速时，车辆的最大行驶速度。平均速度—在一定比例的各种路面或地面上和环境条件下，车辆的行驶里程与行驶时间的比值。加速性—可以有不同的表示方式，通常以原地起步加速到预定速度所需要的时间来表示通过性—又称越障能力或越野能力。指车辆不用辅助装置克服各种天然和人工障碍的能力单位压力—。车辆的单位压力指行走系统名义单位接地面积上的平均负荷。最大爬坡度—指对一定地面，车辆不利用惯性冲坡所能通过的最大纵向坡道角，又称最大上坡角最大侧倾行驶坡度—侧滑量在一定范围内和能安全地侧倾直线行驶的最大横向坡度角，影响车辆在复杂地形活动的能力。过垂直墙高—又称攀高或过垂直壁高，即车辆在不作特殊准备情况下，能攀登水平地面上坚实垂直壁的最大高度越壕宽—车辆以低速行驶能跨越水平地面上硬边缘壕沟的最大宽度涉水深—通常指不利用辅助设备、器材和不作特殊准备的情况下，车辆所能安全涉渡通过的最大水深。潜水深—潜水深是指利用潜渡辅助器材，经专门准备后，车辆沿水底行驶通过深于车顶的最大水深。百公里耗油量—对一定道路和环境条件，在战斗全质量状态下，车辆用一定速度行驶每一百公里所消耗的燃料和润滑油的平均数量水上机动性浮力储备—具备浮渡能力的车辆，在战斗全质量状态下停在静水中，假设增加载荷使车辆水平下沉到干弦等于零，即到窗口或甲板进水前所加载的质量，称为浮力储备防护性能防护性是保护车辆、人员和各种装置避免或减少受杀伤破坏的能力防护距离——车体、炮塔的某一部分防护某一定武器，使车内不致受到杀伤和破坏时，该武器与车辆的最小距离称为防护距离。三防能力三防是指对核武器、生物武器、化学武器(即核弹、细菌、毒气)的特殊防护。三者中以防核武器最重要，包括防冲击波、光辐射、早期核辐射以及放射性沾染物质对人员的伤害。三防装置分个人式和集体式两种。个人三防在车内穿防毒衣并带面具，设备简便，但工作不便，毒物沾污车内。集体三防包括车体炮塔密封、建立车内超大气压力环境等。通常对外界的空气进行滤毒后进入车内并在车内超压值等。三防的三要素：密封、滤毒、超压第三章坦克装甲车辆的总体设计总体设计追求的目标用适当的尺寸和重量，简便可靠的结构来实现尽可能高的性能，以达到将来能在战场上发挥最大作用的目的。设计为了制造，制造为了使用,所以低成本和高可靠性达到高性能是设计追求的目标总体设计与各零部件的关系总体设计是设计的全局，对整个设计、制造和性能具有决定意义。总体设计指导各部件设计而又决定于各部件，基于各局部而又高于各局部。从全局着眼来选择提出各部件技术的条件，再用技术研究较成熟的部件来构成总体。总体设计思想总体设计要照顾设计、制造和使用各方面；照顾各项性能指标的合理应用和各个部件的有机协调，也涉及到其他技术领域和各工业部门的协作。总体设计要求有深广的知识面，涉及战术使用、制造技术、生产管理、基础技术理论、结构原理、技术发展、经济成本、市场供应多方面，特别是对技术实质的把握判断和卓越的创造能力。总体设计是一个大概念，从设计范围有大有小，任何一件产品都涉及到总体设计思想，我们过去在学制图的零件设计时也涉及到总体设计，例如主视图如何选定，需要几个视图，需要什么样的剖视、需要什么材料、需要什么处理方法、需要如何标注、选定什么样的公差和表面要求等，这无形中就表现了一种总体设计的思想。我们拿到一个小的机构或部件，同样要分析机构或部件的功能和作用，适用条件和适用环境，选用什么样的零件、多少零件、来完成本机构的功能，需要什么附加条件、注意事项、工艺要求等等也同样体现总体设计的思想；只不过对于坦克、自行火炮这样的大系统所涉及的内容更大更加复杂，需要考虑的问题更加综合，更加系统，更加仔细。对于一个庞大的武器系统，任何一个人员都无法独立完成，需要一个团队，涉及各方技术骨干，在统一领导下形成一个总体设计组。由总设计师、副总设计师和分系统总设计师以及成员构成。对总体设计人员素质的要求1、足够的热情2、专业的知识3、良好的学习能力4、领导能力和协调能力坦克自行火炮总体设计工作内容1．明确消化战术技术要求和任务2．部件选型和采用新技术3．设计总体方案和各部件的布置。4．方案的分析、审查和确定。5．总体布置和部件协调。6．拟定有关技术文件，做好技术准备。7、指导工程设计发动机的选择了解已有的发动机基本状况，对已有成熟发动机需要进行选择，或提出设计和改进要求。了解发动机的基本特性。动力性能、单位功率大、体积小、质量小、所使用的燃料、耗油、环境适应性、可靠性、寿命、噪音、造价、维修等。柴油机与汽油机的特点。油耗、点火、体积、动力、系统匹配发动机水冷与风冷水冷发动机工艺要求较低、成本较低、容易防止局部过热、机体表面的温度较低、噪音较小、水上行驶和潜渡时有可能利用车外的水来冷却。水冷式冷却系比较容易损坏和漏水，水垢多，冬季停车还需放水。风冷发动机的整个动力部分所占体积小、质量小。冬季使用方便不需放水，有利于在缺水地区使用。可防止发动机过热，可靠性高。发动机气缸排列形式。直列气缸发动机。在一般缸径时的功率不够大，缸数（4缸）过多会使机体过长。常用于民用车辆。V形结构发动机。包括许多轻型车辆也如此。V形夹角一般为90°或60°，缸数多数是12缸，也有8缸的。形成紧凑的整体。提高发动机功率的途径四冲程发动机的功率P（kw）式中V——活塞移动的排量，l；n——发动机转速，r／minJpc——平均有效压力，bar如果增大V来提高功率，将导致发动机尺寸增大。如果提高转速，受活塞运动速度的限制。这个速度目前平均为11一12m／s、最高为15m／s。这涉及润滑技术和燃烧速度问题因此，最主要的办法在于提高平均有效压力，而其主要措施，就是进气增压。20世纪60年代一般多采用机械增压器，进行压比为1一2的中增压。20世纪70年代多采用带进气中冷的废气涡轮高增压，一般压比2—4。燃气轮机燃气轮机有以下优点：1．机件无往复运动，比往复活塞式发动机平稳，振功小。2．扭矩—速度特性虽不如蒸汽机和电动机，但比汽油机和柴油机好，适用于车辆。3．主要是不需要散热器，无循环水泵驱动功率，也不需水冷风扇功率。柴油机的冷却风扇消耗功率约为发动机功率的12一14％，燃气轮只需要4％左右。4．体积小、质量轻。燃气轮机本身的单位体积功率约为柴油机本身的一倍，而比质量则只一半左右。5、结构简单、零件少．要求保养较少。6、要求燃料不严，低于多燃料发动机的要求。7、噪音可以较小，排气没有明显黑烟。8、冷起动容易和迅速。燃气轮机的缺点：1、油耗大，低速性能不好2．燃气轮机不能有效地进行怠速旋转3．燃烧空气耗量为柴油机2倍4．成本价格比柴油机约贵一倍武器选择1．火炮设计突出穿甲威力的最佳参数性能，以长杆式超速脱壳穿甲弹为主要弹种。兼顾杀伤、爆破威力。同时能发射各种不同的弹药包括炮射导弹等2．强调立靶密集度和直射距离、弹丸出炮口瞬间的动态弹道正确，和系统反应时间快等要求，将地面散布和最大射程作为次要目标。3．火炮后坐应满足车内部空间狭窄、紧凑的要求，例如后坐距离常要求在300一500mm内，后坐阻力必须打破火炮通常的对车辆重力的比例限制。常采用少量液体的高压驻退，总体布置适于降低炮塔和保证俯仰角、适于减小车内长度和减小座圈直径。火炮布置方案要尽可能地紧凑。后面需要防危板，自动闭锁装置等。4．为保证密闭的车内少受污染，要求有炮膛吹气或抽气装置、装填过程的尽可能自动化，包括供弹机、推弹机、抛壳机等以提高发射速度和提高战术机动性。线膛炮或滑膛炮的选择滑膛与线膛炮的特点分析1、旋转性。不适合发射破甲弹2、速度降。旋转弹好3、精度。旋转弹好4、长径比。滑膛好5、热损失。滑膛好，吸热面积小6、初速。滑膛高目前发展趋势：坦克炮采用滑膛，榴弹炮采用线膛。口径问题目前发展趋势已经趋同，目前坦克炮采用120、125为宜，榴弹炮采用105、122、152、155mm为宜。新型火炮和弹药的发展炮射导弹。利用火炮发射推力将导弹发射出去，在利用制导装置将导弹导向目的地，与炮弹相比，具有射程远、命中精度高、杀伤威力大等优点。制导装置与火炮同属于一个发射平台目前我国已经成功应用于部分装备末端制导炮弹。火炮不用做任何变动，就像发射普通炮弹时一样，把此未制导炮弹送到目标附近的上空，此时飞行的炮弹就和普通炮弹一样按火炮赋予的弹道自由飞行，只是在靠近目标一定范围内，在弹道飞行的未段利用激光照射目标开始制导的，故简称末制导炮弹。特点是制导装置与火炮不在同一平台，此种未制导炮弹集中了火炮初速高、飞行时间短、弹丸飞行的大部分时间无制导靠自然弹道飞行、不会受到外来干扰、导弹能改变飞行弹道追踪目标以及命中精度高等优点。榴霰弹。针对特种目标发射不同榴霰弹。末敏弹是末端敏感弹药的简称。这里，“末端”是指弹道的末端，而“敏感”是指弹药可以探测到目标的存在并被目标激活。所以，末敏弹就是在弹道末端能够探测出装甲目标的方位并使战斗部朝着目标方向爆炸的炮弹。现已装备到155毫米自行火炮和多管远程火箭炮。该弹采用复合型敏感装置，其战斗部为自锻破片战斗部，用火箭炮发射的末敏弹每发含6枚子弹，可直接对敌坦克发起顶攻击液体发射药的能量密度高，装填密度大、燃烧温度低、炮膛烧蚀小、排烟少。它可将初速提高到2000m／s以上。不用药筒，发射药在车内的布置方便，有利于实现自动装弹。射速和弹药基数都可以提高。据美国用105mm炮和155mm炮试验，其稳定性和点火及控制燃烧问题在不久将来可望解决。它将对火炮和坦克总体布置都带来相当的变化。电磁炮。在各实验室多次将小质量弹丸加速到4000—20000m／s，原理上没有障碍。弹丸加速度与直线直流电动机所需瞬时大电流的平方成正比，因而电源的技术难点如正在取得突破的超导体等解决后，前景很吸引人。其加速均匀，发射无声。短期不可能成熟，装车问题也有困难。激光武器前景光明，但在坦克上采用为时尚远。它初期只能攻击飞机、导弹等薄壳目标。激光致盲武器较容易，但目前还不可能代替主要武器。总体方案布置以乘员发挥战斗作用为中心，结合技术可能性，考虑坦克乘员人数及其分工来布置坦克，可以有多种布置方案。乘员配置空间配置一般大致可划分为驾驶室、战斗(或载员、作业)室、动力室、传动室共四个空间。驾驶室内主要有驾驶员、操纵装置和一些储存物等。战斗室内主要有战斗员、武器和火控装置等。动力室以发动机为主、传动室以传动及其操纵装置为主。发动机和传动后置方案这是最典型的总体布置形式，为二次世界大战以来大多数中、重型或主战坦克以及较多的轻型坦克所采用。动力和传动装置在后比较集中，驾驶员在前较便于观察道路。战斗室约占车体长度的l／4左右。驾驶员只需要驾驶室的部分宽度，其余空间可作为放置油箱、弹药、仪表、蓄电池等使用这种方案的优点：a．驾驶室较宽敞和合理，便于观察和驾驶。b．车首没有传动部件，装甲可以较倾斜有利于防护。c．较易于保证驾驶室、战斗室的密封，有利于“三防”。d．冷却进气的百叶窗不影响战斗室，比较容易保证战斗需要。e．主动轮在后比较安全，被击毁的机会少。f．冷却风扇、散热器通道能较合理地安排，动力部分的风扇也可以冷却传动部件。e．动力和传动室足够宽大便于安排。发动机后置、传动前置方案这类方案的特点：1．当车辆质量较轻、前装甲不太重时，动力和传动装置分别布置在前后两端，整个车辆总悬置于悬挂装量上，容易得到纵向的平衡。2．驾驶室与传动室的长度重叠，可以缩短车长，减轻车体质量。战斗室的长度可能扩大到车长的2／5左右。3．战斗室方案的位置相对后移，炮口伸出车体的长度减短，利于改善通行。但是炮口影响严重。4．传动操纵拉杆简便可靠，便于调整。5．车内可以接近传动及操纵部件，排除故障可以不出到车外。6．发功机和传动部件分置在前后端，车辆绕横轴的转动惯量较大，纵向角振动周期增长，有利于提高在行进间射态的精度和改善乘员的工作条件。发动机前置、传动后置方案这种方案最大的优点是风冷发动机的本身或冷却水散热器的布置，便于在车辆前进时得到迎风冷却。所以用于一些非装甲的牵引车和越野车辆的方案。发动机和传动前置方案所有的履带式装甲输送车和步兵战车、多数现代自行火炮和轻型坦克，以及少数主战坦克采用这种方案。这类布置方案共有的优点：1．动力、传动、驾驶室在长度上结合，得到最短，也是最轻的车体和最大的后部空间。2．可用空间在后，宽敞完整，便于改装成各种变型车，成为系列车族，可降低成本，便于通用。3．有可能在车内接近发动机、传动和操纵部件，战场上排除故障可以不出车外，以减轻危险。4．炮口伸出车体更短，有利于通行。5．适用于后部开门，对乘员出入安全和方便。这类方案的缺点：1．发动机和传动部件的温度、噪音、气体、振动等对乘员的影响较大，隔板长度大而曲折，不利于密封三防。2．较厚的前装甲和发动机及传动部件都集中在前，车辆易于前重后轻，不平衡，特别是较重的主战坦克更易发生这种情况。3．为拆装发动机和传动部件，必须在前装甲上开大窗口做成可卸甲板。冷却系若也在前面布置，也要求进出空气的大百叶窗。这都影响强度和防护。4．发动机、传动和驾驶室密集紧凑，保养维修不方便，缺少战斗室以外的弹药和油料储存空间。发动机冷却系等也难于合理布置。5．在向前的主要方位上，火炮的俯角可能受到限制，为此增加炮塔高度将增加防护的正面积，也会增加质量。6．乘员在车尾，行进间的振幅较大，影响射击和易于疲劳。驾驶室的布置驾驶室布置的一般要求和布置方案1、驾驶环境满足不同身材的驾驶员要求操纵机构能有调整的余地，满足不同身材的要求2、便于观察和行车在开窗和闭窗两种情况下的驾驶员对外视界要开阔清楚，死角或盲区小。3、满足人机工程要求驾驶员空间和座椅舒适，操纵机构方便，迅速。4、创造良好的驾驶环境提高驾驶效果良好的隔震降噪措施，内部环境污染等5、进出方便迅速出入方便，开关门方便自如等战斗室的布置：战斗车辆的动力、传动、驾驶室在一定意义上是为战斗室服务的。战斗室的布置方案也是决定武器系统成败的关键。这是我们研究的重点内容。车体宽度和炮塔座圈直径为能在防护下向四周进行俯仰瞄准，机动地射击所有方位的目标，将火炮和机枪安装在位于车体顶部的座圈上的回转炮塔上。为免火炮射击后坐时座圈回转或方向机构承受大负荷，火炮常居座圈中心线上，或偏一个小距离。这样，战斗人员位置常在炮塔下座圈内火炮两侧的空间处。这是至今一至采用的基本布置方案。有的火炮要求360度旋转并具备一定的高低射界，有的火炮则要求高低射界范围大但是方向射界小，有的则要求方向和射界都比较大。大部分火炮是要求360度旋转的。因此，车体宽度和座圈尺寸应该尽量允许在炮塔转向任何方向和火炮在任何俯仰角度时都能装弹和射击。车体越宽，座圈越大总体布局越方便大座圈的特点：火线高低、总体高度低，人员空间大。但占用宽度大，需要增加特别支撑，GJB1251-91规定了装甲车辆炮塔尺寸系列可供设计时参考。炮塔座圈齿圈节圆尺寸系列有：1020、1260、1500、1840、2100、2280、2260mm8种规格其中最常用的外圈回转式结构图如下耳轴位置和座圈最小直径满足火炮后坐及高低射界的要求，应当尽可能降低炮塔高度。确定最小的座圈半径炮塔体的基本长度和高度塔顶高度应满足最大火炮俯角时塔顶内壁与火炮间至少有20mm以上的间隙。间隙不能太小，因为要保证塔体等大件的较大制造公差。塔顶应尽可能保证装填手有足够的站立高度以便于装弹操作。考虑到装填手半坐姿装填，身体向后斜靠在座圈上的非完全站直的姿态，一般不小于1550mm。这个高度还取决于炮塔高度和车体地面高度。塔顶之后的塔形有各种各样的设计。西方国家的坦克多数向后扩大成为一个大的平衡舱，用以相对平衡支座在耳轴上的火炮质量。用于平衡在坡道上时炮塔转动平衡。也叫大尾舱结构，满足纵向布弹要求也有小尾舱结构T59T62等，横向布弹塔体宽度B和最小回转半径Rmin从顶视图上布置塔裙应适当地大于座圈，以便连接和保护座圈。炮塔宽度首先满足设备以及成员的空间。最小回转半径不小于座圈的外径。战斗乘员布置情况为保证乘员具有较便于工作的位置和空间，包括观察、战斗操作、出入等，坦克方案战斗室内的乘员人数一般有3人，有的为2人。它们在火炮两侧的布置，是装填手单独在火炮一侧，以便搬取和装填既大又重的炮弹，而车长、炮长同居一侧。自行榴弹炮战斗乘员布置有所区别，前左是瞄准手，前右是炮长，后边分别是连个装填手。乘员面积情况在战斗室的平面布置中，每个乘员的活动面积应不少于φ550mm。乘员着冬季服装后肩宽在400mm以上。车长、炮长向后同居一侧的前后距离最小为450——500mm。装填手需要的空间较大。需要满足搬运弹长的要求。通常驾驶员所需空间约0.6m3车长、炮长各需约0.55×0.55×1.4＝0.4m3，而装填手约需0.55x0.9x1．6＝0.8m3。如果火炮起落部分的宽度为500mm左右，座圈内径不达到1800mm以上，乘员活动将有困难。所以100mm口径以上的火炮炮塔座圈必须大于1800mm以上。炮弹布置的要求1．位置尽量低和不靠车前，以免被命中后出现“二次效应”破坏。要能可靠安全地固定放置，不容易和其他物体碰撞。2．取弹方便、迅速、省力。据装填手最好在一手臂远处，炮塔转到不同方位时也能取到不同的弹种，取出后不需换手颠倒头尾就能装弹入膛。3．允许少部分炮弹布置在需要先搬动其他部件或设备才能取出的位置。这要求在战斗间歇中倒换一次位置。4．不妨碍火炮俯仰、战斗部分回转和人员的操作。炮塔后部平衡舱内储存炮弹很普遍，可以对炮塔起平衡作用，取用也最方便。但这里正是最不安全的地方，被命中的机会多。建议放置最初射击的少数炮弹。第四张装甲车辆的防护现代反坦克武器概述反坦克手榴弹和反坦克地雷反坦克枪和枪榴弹火箭筒和无后坐力炮坦克炮和反坦克炮反坦克导弹反坦克直升飞机远程火箭炮穿甲现象和抗弹能力克虏伯(Krupp)公式德马尔(JacobdeMarre)公式弹丸穿甲时的转正与跳弹转正效应是攻击倾斜钢甲板时弹丸由于冲击合力的作用使得弹丸向有利于穿透装甲方向倾斜的趋势。跳弹是弹丸攻击倾斜钢甲板时弹丸由于冲击合力的作用使得弹丸向有利于飞离装甲方向倾斜的趋势。一、聚能破甲机理空心装药是在装填炸药时留出一个接近倒锥形的中空的空间，其锥底向目标的一方，底径接近弹径。当引爆炸药后，气浪向中空的锥形面的法线方向推进，能量集中成沿锥形中心线的高压气流，并向前推进。压力一般高达200—300bar，向前推进的波头速度达12000m／s左右。使巨大的动能集中起定向的破坏作用。打穿装甲目标。为得到良好的聚能效果，“炸高”即爆炸时锥底到装甲面的距离应该为药形罩锥底直径的2—3倍为理想炸高。破甲弹的防护屏蔽装甲，即在主要的基本装甲之外相当距离处设置提前引爆锥形装药引信的薄板。现代坦克常采用反应装甲。在装甲外侧披挂一种带钝感炸药的反应装甲可以有效破坏破甲弹的射流。装甲倾角与防护倾斜装甲板的特点可以增加当量厚度引起跳弹避免伤害。倾斜度超过60°，可导致跳弹。外形美观。不一定节省材料垂直装甲钢板的特点由于倾斜钢板与垂直钢板重量相当。除此以外还有如下优点：1、具有良好的抗弹能力，在对付任何有角度的射弹都有富余的安全性2、工艺性好，加工与焊接都比较方便。3、内部布置方便4、方便采用复合装甲所以现代坦克有许多采用垂直装甲钢板结构。对装甲材料的要求1．抗弹性能高抗弹性能一般是指和一定的射击参数下抵抗掸丸冲击而不被破坏的性能。受到打击时，尽可能变形小、破裂小。低温性能好，低温条件下战斗的防护能力。材料的抗弹能力还应该包括能经受多次打击而不破坏或可修复的性能。2．能迅速衰减射线和中子流。3．工艺性能良好。对一般钢铁装甲来说，应该易冶炼，有适当延展性可轧制和不掉氧化皮，或流动性良好可以铸造和铸造缺陷少，易于切割、加工和焊接，即能被刀具等方便地切削，受热不裂不翘曲变形，焊缝牢固，热处理容易得到理想的抗弹性能(强度、硬度、韧性)等。4．材料来源容易。为保证能大量生产，材料来源应该可靠，避免使用来源稀缺的原料。5．成本低。避免价格昂贵的原料。例如一种稀缺贵重的原料成份若只占装甲质量的4%。对于50t级的坦克上的装甲质量约25t时，每辆坦克就需要该原料1t，其数量影响成本以至于供应的程度是可观的。装甲的原料和组成及其性能，是装甲车辆最机密的军事技术。过去通常在国家之间的交流很少，更少具体公布。各国往往都是自行发展其装甲，各具特色。这和每个国家的军事思想、资源情况、工业体系和技术水平不同，导致其装甲钢的设计思想、元素使用原则、生产工艺等不同有关。装甲钢分类炮塔设计炮塔设计的要求炮塔的结构特点：其特点是孔口多，受力大，需要灵活回转运动，处在最高的暴露位置。一般炮塔都可以周转，塔下有底板供人员使用和座圈与车体相联结，支承条件较差。连接部位多满足总体各方面的需要。炮塔设计一般应满足以下要求：1．具有全系统最强的防护性，包括最厚最强的装甲和低小的外形。近年待别