道高一尺魔高一丈 - 坦克防护漫谈

MacArthur

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; h* ~% k1 _' p3 w9 n" S有矛就有盾，有盾就会出现更锋利的矛。围绕着坦克的矛盾之争也无非如此：自从1916年9月15日清晨索姆河防线被一群身披乌龟壳的拖拉机突破，如何击穿这些乌龟壳就成了兵家最为关心的话题之一；反过来，如何为自家的乌龟包裹上最结实的壳也自然而然成了最关心话题之二
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坦克始祖，英国Mark I，左边是“雄性”，有两门Hotchkiss 57mm速射炮；右边是“雌性”，只有6挺维克斯机枪。身披坚甲 -- 6mm厚钢板。
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- X* ?: d& Z, k/ b* W头一次出现在战场上的坦克的确把所有人都吓了一大跳。巨大的体型（两米半高，四米宽八米长的一个铁柜子），震耳欲聋的发动机嘶吼（乘员完全听不见，只能靠扳手、脚踹和手势来指挥），如履平地般碾压过弹坑、铁丝网和堑壕，四面喷吐着死亡的火焰，当面的德国人一哄而散，一辆坦克甚至单枪匹马夺取了一个村庄。

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但是回过神来的德军很快就发现这玩意儿并非那么可怕，距离足够近的话，炮弹可以穿透它，甚至马克沁重机枪发射的钨芯穿甲弹也可以打穿它。从此以后坦克与反坦克武器就开始进入了一场旷日持久、延续至今的矛盾之争。
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现代反坦克武器的破甲方式有两种，一是高速硬杆穿甲弹，只要速度足够高，麦秸也能穿火鸡；二是预成型破甲弹药形成高温高速金属射流，“射穿”金属装甲。而相应的，坦克装甲也在不停进化中。
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最初大家想得很简单：6mm钢板不够厚，那就60mm咯。。。 纳粹德国装甲部队主力，三号“J”坦克。三号坦克前装甲早期只有二十几毫米厚，应付一下机枪/反坦克枪凑合，很快就发现面对自家的Pak-37都不叮，所以赶紧加厚，到三号“J”的时候前装甲达到惊人的50mm，侧装甲32mm

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% [, ?7 @' L  O著名的“三秃子” - 三号突击炮“G”，42年入侵苏联后，德军发现50mm前装甲在矛与盾的较量中依然不叮，于是就继续加厚吧，三秃子的前装甲已经加厚到80mm，而且带前倾。前倾装甲不但能够使入射弹丸发生“跳弹”，而且同样厚度的装甲板在倾斜放置后，可以达到增厚的目的（80mm装甲30度倾角即相当于水平方向100mm）

沿着这种“防护不够继续加厚”的思路一路狂奔，纳粹德国到最后终于搞出了“猎虎”这种庞然大物。
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“猎虎” (Jagdtiger）坦克歼击车，前装甲达到了丧心病狂的250mm厚。即便是放近到500m之内，盟军当时依然没有任何一种坦克/火炮能够击穿它。
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过份厚重的装甲固然为乘员提供了坚实的保护，但也使它的车重达到了闻所未闻的70吨重，再加上马力明显不足的发动机，导致“猎虎”坦克常常因为机械故障（体重太大了膝盖容易出问题）和燃油不足而被抛弃。

二战后坦克设计师们不约而同地意识到了“继续加厚”是一条没有出路的死胡同。尤其是空心装药破甲弹的出现，使矛的破甲威力成倍增加。


高爆反坦克弹（HEAT）穿透装甲过程。空心装药穿深一般能达到药型罩口径4～6倍。也即如果是100mm口径的药型罩，理论上穿深能达到600mm左右。更恐怖的是双串联破甲战斗部、甚至三串联战斗部，一个不行就两个，两个不行就三个，一个接一个前赴后继，多厚的装甲也架不住。
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4 X; @* w- b: {- z% @' g乔巴姆（Chobham）本是一寂寂无闻的英国小镇，却在1976年闻名了 - 因为设在这里的皇家装甲研究院搞出了一种比较牛B的盾牌，“乔巴姆”牌复合装甲。

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“复合装甲” 的概念很好理解 - 弹丸在穿行不同介质层面的时候因为不同介质层的密度不同，容易发生断裂/错位。比方说你拿锥子扎鞋底子，努力地钻啊钻，最后一瞬间，“噗”地捅了手掌心 -- 为啥会“噗”地那一下？鞋底子比手掌有韧劲啊。。。


不同构型的复合装甲，有外表面硬化层，有中间可坍塌吸能层，还有高韧性背板防崩裂层，玩法很多，可谓用心良苦。
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9 E6 k' n6 l  B9 P$ {) q真正的乔巴姆装甲构型/成份都保密，只看外表是看不出什么来的。据猜测中间层使用了陶瓷装甲加强硬度。
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5 a+ `/ J2 c% t; b, @英国坦克制造业最后的骄傲，挑战者II 坦克，号称无惧现役一切坦克炮 - 有底气跟所有的坦克怼枪。。。 迄今为止唯一战损记录来自2003年巴士拉发生的一起“误击”，被另外一辆挑战者II击毁。。。 好吧，至少自相矛盾没有发生。。。

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1949年一个苏联人从刚刚建立起友好关系的某东方大国得到了一本名叫《史记》的著作。当他读到“以暴易暴，不知其非兮”的时候，突然间有所触动。于是“反应式”装甲就被苏联人发明出来了


好吧不扯蛋了，不过“以爆抑爆” 的反应式装甲 （Reactive Armor）最早发明权的确属于苏联人。这是一个很巧妙的设计，在两层钢板中甲夹一层炸药，来袭弹丸引爆炸药，自身也被炸飞。
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9 V% i( Y; _- z5 j8 g  P/ U前苏联囿于钝感炸药技术不过关，长期以来在反应式装甲上无所突破 - 他们的反应装甲常常能被步枪子弹引爆。能被普通步枪“打爆”的坦克军方自然是看不上的。。。
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这个设计后来反倒是被西德给申请了专利，然后在以色列人手里发扬光大。上图为参加过黎巴嫩战争的以色列M-60坦克，全身挂满炸药盒 -- 里面是钝感炸药，用普通的步枪子弹是打不爆的，只能被高速穿甲弹丸或者破甲弹引爆。以军接收了大量美军退役老坦克，面对真主党的RPG，反应式装甲为它们提供了一定程度的保护。


王师在为M1A2“艾布拉姆斯”更换侧裙板反应装甲块。跟人的手臂比较一下这玩有多厚，但是显然不重，是个空心盒子。否则力气再大也不可能单手提溜
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2 Z3 K# c2 e/ b8 k7 X% a2 a' LT-80反应装甲测试，可见侧裙板全部被炸飞，但好消息是履带尚完好无损。
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其实大家也看出来了，在矛与盾的较量中，矛常常能占上风。因为集中全力突破一个点总是要比处处防护容易得多。所以最新一代的坦克防护概念就改成了所谓“主动防御系统” -- 啥意思呢？大白话说其实就是“子弹对子弹”，你快我比你更快，一枪打掉飞过来的子弹。反应式装甲可以看作是一种“半主动防护” -- 只有挨了打了才反应；而“主动防护系统”则是主动出击，在挨打之前就要出手！
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别看俄罗斯动辄就放风推出各种天顶星技术的新武器，从侵乌部队战损情况来看，当家主打花旦仍然是老旧的T-72和T-80U。T-80U算是一款比较有特色的苏式坦克，GTD-1250燃气轮机 + 炮射反坦克导弹是其主要特色。
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0 Y3 p6 Y8 W# r+ y7 T这辆特殊的T-80U的炮塔上多出来一个方箱子和几枚导弹一样的玩意儿。这是一辆特殊编号的技术验证车，T-80UM2。1999年第三届鄂木斯克地面武器展览会上露面的代号为“黑鹰”的坦克。

相比于普通T-80U，T-80UM2更加接近西方坦克防护设计。比方说倾斜焊接装甲炮塔一改苏系坦克“圆头圆脑”的形象，把弹药舱改到炮塔尾舱里，乘员舱有高强度抑爆隔板防护。车体正面和四周都布有俄罗斯最新模块化装甲接点，可以附加额外的装甲板或反应装甲块。

. V$ {% X' x- ^3 D" {8 l( K不过最引人注目的当属坦克上安装的 Arena-M 主动防御系统
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2 `8 O: Z+ p, ^3 X5 Y* W. Q8 ]7 G这是俄军测试安装在T-72B3上的 Arena-M 主动防御系统，可以看到，当RPG火箭弹飞到离坦克十米左右的距离时，坦克主动防御系统启动，向来袭弹丸方向发射了一枚高爆弹，爆炸有效地阻挡并引爆了来袭RPG弹头。俄国人评估认为，安装 Arena的T-80UM2比不装 Arena的T-80UM，防护力高出3倍以上。
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T-80UM2上还装了许多牛B装备，譬如可探测30公里内直升机的传感器，神秘的RPz-86M防雷达涂层，数字化通信保密设备、卫星导航定位、以及独一无二的敌我识别系统。虽然鄂木斯克机械局一再声称价格可以商量，但是T-80UM2自始至终既没有得到海外用户的青睐，也没有得到俄军的任何订单。


这辆命运多舛的T-80UM2技术验证车，在“黑鹰”计划无疾而终之后，流落到了俄第四近卫坦克师手里，曾经参加过Zapad-2021军事演习并露面。
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根据最近从乌克兰战场上传来的最新消息，有人从废墟里发现一辆被打爆了的T-80U，根据残骸分析，基本上能确定就是那辆可怜的孤本T-80UM2。显然，在矛与盾的较量中，T-80UM2的主动防御系统并没有起到它应有的保护作用。

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主动防御系统理论上听起来很美好，但是它有几个比较大的问题，比方说，一是对周边的伴随步兵有危险，坦克兵躲在乌龟壳里不怕外面爆炸，但是坦克身边的步兵呢？岂不是同时挨两发炮弹？
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) u4 m. D# A  V7 l* j最要命的是，虽然在测试中这套系统百发百中，但在实际使用当中，敌人并不会提前告诉你“我要开炮”啦。。。 打起仗来需要这套系统24x7开机并保持可靠 -- 众所周知，这对于任何电子系统都是不可能的。

而且RPG只能算是慢速弹头，最快也不过300m/s，而现代反坦克火器的射速越来越高，更不用提敌坦克发射的HEAT破甲弹动辄上千m/s的飞行速度，对于主动防御系统而言，这也是一个相当难以逾越的障碍。

! R0 X: x$ x, K/ S  A2 h4 o+ D/ `5 a如同其他技术进步一样，囿于技术手段的落后，刚开始的原型总是漏洞百出，不尽人意。这个倒也不难理解。

7 H" L. {/ Z5 B/ p) H/ c只不过俄军居然把这台技术验证车都送到战场上去了，最后落得战死疆场成为废铁一堆，不免令人唏嘘 -- 俄罗斯是不是真的把家底子都刮出来了啊？
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@togo

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MacArthur

留空

晨枫

( a! {7 {" P; ^& X  k8 q
( H7 N. d" n  k0 d  u
这个是间隙装甲（spaced armor）不是复合装甲（composite armor）吧？

, P, h- k/ I: ~) `间隙装甲不仅导致弹丸断裂、错位，还使得HEAT的射流降压发散，降低对底甲的破坏力。

80年代德国走间隙装甲道路，英国走复合装甲道路，后来两路归一，现在的复合装甲大多带点间隙，不复合的间隙装甲则不大见到了，除了老坦克外面焊上的附加装甲。


渥太华战争博物馆里这辆“豹1”就是这样，在原来炮塔的底甲外再焊一圈装甲钢板，算“穷人的间隙装甲”


最早的“豹2”这样方方正正的炮塔就是用间隙装甲的缘故，那时还解决不了倾斜装甲板的间隙问题

鳕鱼邪恶

凑个热闹：

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这是仿苏的五三式重机枪。看过一个测试视频，用同样的枪、弹、同样条件下，射击五三重机，看起来很厚重的枪架都被击穿了，打到防弹钢板上只有一个浅坑。

只是给大家一个关于防弹钢材性能的直观概念。

MacArthur

晨枫 发表于 2022-3-22 19:00
这个是间隙装甲（spaced armor）不是复合装甲（composite armor）吧？

" M2 V' d1 V0 v  e+ n# Q间隙装甲不仅导致弹丸断裂、错位， ...

间隙装甲可以看成是夹了一层空气的复合装甲么。。。
6 _; q( r; S; `
& d7 R5 @- K) x9 t/ y# V3 D1 z
Seriously，原理都是共通的，穿甲弹体/破甲射流在穿透一层又一层不同材料之间，反复发生弯曲、变形，最终破碎，再也无力前进了。。。
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0 A8 ]) X, H7 G1 Y只不过间隙装甲依靠空气，需要额外多的间距和足够的空间，才能诱导出穿甲体变形。。。
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MacArthur

鳕鱼邪恶 发表于 2022-3-22 19:33
1 x. S% b* v1 M4 r4 [# C6 f凑个热闹：

) d3 c: P; M; I4 A5 X* g$ A钢板和钢板不一样啦。。。 这个方面我没有提，展开讲又是一个大方向了。表面硬化的钢板和普通均质冷轧钢板防弹特性完全不一样。
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但也并不是说越硬越好，软也有软的用途。

MacArthur

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晨枫 发表于 2022-3-22 19:00
渥太华战争博物馆里这辆“豹1”就是这样，在原来炮塔的底甲外再焊一圈装甲钢板，算“穷人的间隙装甲”

解放军的96坦克也差不多。。。 96的炮塔外观看着大其实一点儿都不大。上面刷着国旗和“908”的地方，其实也是间隙装甲。
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这个来自于88坦克，那会儿跟王师学习，炮塔周围围了一圈栏杆装甲，坦克摩托行军需要带的乱七八糟全塞在里面，有点像个行李架。后来开窍了把栏杆换成装甲板，上不封顶，仍然可以带行李。。。

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5 o. k! ^' F* F这个角度看得很清楚，就是个“储物柜”

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togo

猎虎” (Jagdtiger）坦克歼击车

) _! s; k* c" ^2 ?/ H这是Tiger I， Tiger II 的加强型。Tiger本身就已经是战场的霸王了，怎么还越搞越蠢

MacArthur

togo 发表于 2022-3-23 00:13
猎虎” (Jagdtiger）坦克歼击车

  l9 q9 I* P; X8 P  w$ L0 m这是Tiger I， Tiger II 的加强型。Tiger本身就已经是战场的霸王了，怎么 ...

上有好焉，下必甚之。。。


4 o0 v* q. E9 _$ Y8 ^希特勒迷信“超级武器”，多拉大炮，V2飞弹，垂直起降喷气机。。。 他明显是个“唯武器论者”，觉得战争就是武器的较量，只要我的武器在纸面上数据比你高，自然而然就应该是我胜利。而德国军工部门为了自身利益，也故意投其所好，给他定向投喂各种神奇武器的概念。。。
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“猎虎”坦克项目最初用意是用来远距离支援步兵作战，用来取代三秃子。88炮、105炮和128炮都进行过实验。但是元首介入后，首先看中了128炮无坚不摧的威力 -- “就是它了”。为了扛这门无比沉重的超级大炮，就不得不用上虎王的车体。。。 然后元首又发话了，“反坦克为主，支援步兵为次”。因为需要对敌坦克作战，就得给它披上无人能击穿的坚甲，所以就一口气250mm。。。

给元首展示的时候是静态展示，无坚不摧的大炮和无所畏惧的盾牌，谁看了能不喜欢？问题是一跑起来就杯具了。。。

鳕鱼邪恶

. A' W/ N0 u0 s' Q7 F4 C看起来是停在这里被偷袭了，不知有没有实战的经历，有点可惜。

飞炮塔的坦克太多了；看来攻顶弹药很有效。希望兔子汲取教训。

包子

rpg已经都在博物馆了，麦哥说的是rpg7吧，这玩意实际速度其实不可能到300M，因为这是火箭增程器点火瞬间的速度，真正命中目标时的速度很慢的，我们傍晚的时候打，能看见尾喷口的火光慢悠悠的飘向目标，300米好像得2到3秒钟才能命中。

包子

MacArthur 发表于 2022-3-23 09:21
% q$ l" I8 m) ]$ ^; b解放军的96坦克也差不多。。。 96的炮塔外观看着大其实一点儿都不大。上面刷着国旗和“908”的地方，其实 ...

6 E6 Y% s, E( M$ @# x" C1 ]5 T这个88我还开过几次，实际上大部分都没那个行李架，因为坦克里面的空军实际上不小，尤其是平时训练不用装满弹药，所以零零碎碎的放里面就够，外面那个架子最主要的是装苫布，有时候也把水桶放那，有时候射击训练会装一下轻武器的弹药。

MacArthur

包子 发表于 2022-3-24 05:19
5 t& h" f6 v" r! s我们傍晚的时候打，能看见尾喷口的火光慢悠悠的飘向目标，300米好像得2到3秒钟才能命中。

跟视角也有关系，你从后屁股看飞得格外慢。。。
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MacArthur

包子 发表于 2022-3-24 05:26
/ s/ W  }( Y7 V7 [这个88我还开过几次，实际上大部分都没那个行李架，因为坦克里面的空军实际上不小，尤其是平时训练不用装 ...

$ m3 P1 K3 N* |3 W这个话题其实应该你来主持嘛。。。 别光88了，96/99开过吗？好玩不？
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包子

MacArthur 发表于 2022-3-24 22:03
: V: P# O: ^) g- g( R# v; q% i这个话题其实应该你来主持嘛。。。 别光88了，96/99开过吗？好玩不？
...

96就没有开过，不过过些日子有可能去开开。这玩意就是拖拉机啊，而且是视野很不好的拖拉机，油门20公斤，离合25公斤，也就刹车轻点15公斤，俩操作杆也得20公斤，您觉得好玩吗？

不过这东西马力大，悬挂减震出奇的好，一米左右的大坑开过去也就稍微抖一下，比寻常拖拉机强不少。

MacArthur

包子 发表于 2022-3-25 03:55
. ^" P1 a1 g9 c( T96就没有开过，不过过些日子有可能去开开。这玩意就是拖拉机啊，而且是视野很不好的拖拉机，油门20公斤， ...

还是拉大杆吗？不是说99A已经改成方向盘 + 液压助力、手自一体，女兵都能开了么？
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包子

MacArthur 发表于 2022-3-25 23:12
9 `3 v( k1 I, `. g还是拉大杆吗？不是说99A已经改成方向盘 + 液压助力、手自一体，女兵都能开了么？
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* k( v  \" l& j8 J1 q: r ...

我还没见过呢，最近几年很少去部队玩了。

鳕鱼邪恶

MacArthur 发表于 2022-3-25 23:12
还是拉大杆吗？不是说99A已经改成方向盘 + 液压助力、手自一体，女兵都能开了么？
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, o/ I+ U7 _) M/ p2 F* H! p; J- P ...

( ?; p- R! R% ~' t0 G7 M& H这张照片是15式轻坦。

不过我看过96视频，确实是方向盘。

MacArthur

鳕鱼邪恶 发表于 2022-3-25 14:07
这张照片是15式轻坦。

" u& S0 ^0 c! b不过我看过96视频，确实是方向盘。

2 t0 G* K/ I+ a' i9 K1 W; h, e* v( y* P液压助力 + 驾驶盘应该是方向。。。 不然也太消耗体力了。。。 还没开战，坦克驾驶员先累了个半死。。。

MaverickZ

MacArthur 发表于 2022-3-25 23:12
( k2 X/ j1 T* L) d还是拉大杆吗？不是说99A已经改成方向盘 + 液压助力、手自一体，女兵都能开了么？

...

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" r: Q  S5 t/ N6 \3 O- s$ e' O96本名是88C，最早部队内部也这么叫。
: Y4 O) n3 S0 ?: u- ?还是传统的操纵方式。
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' l: {/ t! q' l" J7 D. z跑车型的96是啥就不知道了。