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摘要:军用车辆是保证部队和地面机动目标战术和作战灵活性的主要装备,用于各军兵种、特种部队和勤务部门。军车的威胁不仅来自于战场前沿,即使在非交战地域也面临着很大威胁,因此需要加强军用汽车的防护研究。本文对军用汽车防护技术发展现状进行分析。
关键词:军用汽车;防护技术;发展现状
1、军用汽车防护概述
军用汽车最直观的防护手段无非是装上足够厚的装甲。但由于载重量的限制,军用汽车不可能无限制地使用装甲防护手段,特别是以运载货物为主的军用汽车,装上沉重的装甲就意味着牺牲载重量、机动性和稳定性等主要技术指标。而貌似坚固无比的履带式运输车是专为克服雪地和沼澤地等复杂地形制造的,防护性能未必像你的眼睛所看到的那样强大。军用汽车的防护,更多还是在尽可能少地影响车辆技术性能的基础上,对驾驶室、车底、轮胎等重点部位和部件进行有针对性加(改)装。目前军用汽车防护的技术方案主要是在现有车辆上加挂装甲防护组件、加装防弹钢网和防弹玻璃、换装防弹轮胎等。新研发的军用汽车则主要采用“V”字型车底导流结构技术,使爆炸产生的冲击波和碎片能通过车底的“V”字型导流板向车身两侧分流;采用可更换驾驶室技术,即一个标准驾驶室、一个带装甲防护的驾驶室,根据受威胁程度不同选用。
2、美国军用汽车防护技术发展现状
2.1积极改进“悍马”军车防护技术
众所周知,海湾战争中“悍马”多用途高机动性4轮驱动车猛冲猛打,出尽风头。遗憾的是,这种骄人表现并没有得到延续,相反,由于防护性能较差,“悍马”屡屡遭到路边炸弹、地雷、火箭弹等武器的袭击,甚至AK一47步枪子弹也能将其穿透,使得美军死伤惨重。因此,“悍马”的表现并没有像它的名字那么强悍,相反,由于防护性能差而广受一线官兵的诟病,甚至被谑称为移动的“铁棺材”。在这种背景下,美军开始在基本型“悍马”上研究用螺栓加装装甲模块,并不断推出改进型“悍马”。但是“悍马”先天不足,虽经升级换代,仍是回天乏力,难以从根本上扭转被炸被打的现状,已经不能有效满足美军在全世界军事行动的需要。
2.2研发新款防雷反伏击车
推出防地雷反伏击车这个“防护神”,似乎也是美军勉为其难之举。由于“悍马”难以满足前线的需要,为了更好地保证美国士兵的生命安全,美军目前急需能够有效防御路边炸弹等爆炸装置的军用汽车,防地雷反伏击车(MRAP)应运而生。MRAP的主要特点是在车底全部采用了“V”字型导流结构,而传统的车辆都是采用“平行底”结构。这种结构使得车辆遭遇车底爆炸装置袭击时,冲击被和碎片能通过车底的“V”字型导流板向车身两侧分流,使车辆的受损程度降至最低。尽管防地雷反伏击车由于其卓越的防护性能而被称为战场上的“救命车”,但却存在诸多先天不足。比如该车在沙地上显得过于笨重,而且不适宜在狭窄街道上转弯。美军有专家称:作为防雷车使用,它的功效卓著,但是它的实际战斗力却是零。可以说是单纯为了防护而应急研发,与美军现役和下一代武器装备的配套性大打折扣,很有点“应景”的意味。因此,它依然不能很好地满足美军的需求。
2.3大力发展联合轻型战术车辆
发展联合轻型战术车辆,美军的确寄以厚望,期待此举能够大有作为。由于部署在伊拉克的防地雷反伏击车的表现差强人意,美国国防部要求研发一种在不牺牲机动性的基础上,比目前服役的车辆更加坚固,生存能力更强,同时具有更好的态势感知能力的新型军用汽车。同时,也为了与美国陆军的“未来作战系统”(FCS)等概念武器系统相配套。以便未来应用新型电子设备、换用先进柴电混合动力,作为战术车辆的长期解决方案,美国国防部设立了总额高达6000万美元的“联合轻型战车”项目,组织研发“联合轻型战术车辆”(JLTV)车族。
3、我国军车防护面临的关键技术
目前,虽然我国军用轮式装甲步兵战车已具备了一定的防护能力,但对于军用汽车来说,其防护技术的研究尚属空白。我国军用汽车防护面临的关键技术问题主要有以下几个方面。
第一,军用汽车防护标准空白问题。国外对军用汽车无论防弹道武器还是防雷,都有相应的防护标准,明确规定了各种防护级别应达到的防护水平,但国内军车的防护标准尚属空白。军车除了面临轻型武器的攻击外,还更多地面临榴弹、炮弹碎片以及各种地雷、简易爆炸装置等的威胁,因此,现有相关标准不能作为军车防护设计的参考标准。而制定军车防护等级标准,建立军车防护体系,是进行防护设计的基础和前提。
第二,防护组件的研究。在轮式装甲车辆的防护设计中,一般对车体进行了防护设计,但对对乘员防护组件的研发不足。军车的防护由于考虑到防护能力和机动性的综合平衡要求,考虑到平时和战时以及车辆不同作战使用的需要,防护组件的要求是不同的。因此,防护组件的研究是军车防护的关键技术,也是军车防护有别于其他军用轮式装甲步兵战车、警用防暴车等防护的重要标志。
第三,防护材料的研究。目前用于车辆的防护材料主要有钢板、铝合金、陶瓷、玻璃、化学纤维和复合材料等。由于军车的作战使命与其损伤机理呈现多样性,其防护的部位、结构和防护材料也不尽相同,因此,军车防护材料的研制、合理选择和应用,也是军车防护的关键技术。
第四,地雷和榴弹、炮弹碎片等防护问题。目前国内军用轮式装甲步兵战车等对防弹道武器进行了一些研究,但对地雷、炮弹碎片的防护研究较少。其中的关键技术包括:地雷、炮弹碎片防护的损伤机理研究,车辆地板V形结构设计,车内多层减震型蜂窝状“三明治”结构设计,吊装防撞悬挂座椅设计等。
4、结束语
随着新军事变革的不断深入,军用汽车的使命任务不断扩展,车辆对防护的要求也在不断变化,军用汽车只有具备了一定的防护能力,才能胜任其作战使命。美国等西方发达国家已为此进行了多年的研究,并积极将成果应用于现役车型的防护改造和新车型的开发,且在实战中取得了较好的效果。如何借鉴国外的成功经验和科研成果,尽快提升我国军车的防护水平,是摆在国内科研人员面前的一个亟待解决的问题。
参考文献:
[1]复合材料三明治结构装甲板的电磁和冲击性能研究[D].何成.湖南大学2016.
[2]冲击载荷下泡沫铝夹芯防护结构的侵彻动力学行为研究[D].牛卫晶.太原理工大学2015.
(作者单位:大连辽机路航特种车制造有限公司)
关键词:军用汽车;防护技术;发展现状
1、军用汽车防护概述
军用汽车最直观的防护手段无非是装上足够厚的装甲。但由于载重量的限制,军用汽车不可能无限制地使用装甲防护手段,特别是以运载货物为主的军用汽车,装上沉重的装甲就意味着牺牲载重量、机动性和稳定性等主要技术指标。而貌似坚固无比的履带式运输车是专为克服雪地和沼澤地等复杂地形制造的,防护性能未必像你的眼睛所看到的那样强大。军用汽车的防护,更多还是在尽可能少地影响车辆技术性能的基础上,对驾驶室、车底、轮胎等重点部位和部件进行有针对性加(改)装。目前军用汽车防护的技术方案主要是在现有车辆上加挂装甲防护组件、加装防弹钢网和防弹玻璃、换装防弹轮胎等。新研发的军用汽车则主要采用“V”字型车底导流结构技术,使爆炸产生的冲击波和碎片能通过车底的“V”字型导流板向车身两侧分流;采用可更换驾驶室技术,即一个标准驾驶室、一个带装甲防护的驾驶室,根据受威胁程度不同选用。
2、美国军用汽车防护技术发展现状
2.1积极改进“悍马”军车防护技术
众所周知,海湾战争中“悍马”多用途高机动性4轮驱动车猛冲猛打,出尽风头。遗憾的是,这种骄人表现并没有得到延续,相反,由于防护性能较差,“悍马”屡屡遭到路边炸弹、地雷、火箭弹等武器的袭击,甚至AK一47步枪子弹也能将其穿透,使得美军死伤惨重。因此,“悍马”的表现并没有像它的名字那么强悍,相反,由于防护性能差而广受一线官兵的诟病,甚至被谑称为移动的“铁棺材”。在这种背景下,美军开始在基本型“悍马”上研究用螺栓加装装甲模块,并不断推出改进型“悍马”。但是“悍马”先天不足,虽经升级换代,仍是回天乏力,难以从根本上扭转被炸被打的现状,已经不能有效满足美军在全世界军事行动的需要。
2.2研发新款防雷反伏击车
推出防地雷反伏击车这个“防护神”,似乎也是美军勉为其难之举。由于“悍马”难以满足前线的需要,为了更好地保证美国士兵的生命安全,美军目前急需能够有效防御路边炸弹等爆炸装置的军用汽车,防地雷反伏击车(MRAP)应运而生。MRAP的主要特点是在车底全部采用了“V”字型导流结构,而传统的车辆都是采用“平行底”结构。这种结构使得车辆遭遇车底爆炸装置袭击时,冲击被和碎片能通过车底的“V”字型导流板向车身两侧分流,使车辆的受损程度降至最低。尽管防地雷反伏击车由于其卓越的防护性能而被称为战场上的“救命车”,但却存在诸多先天不足。比如该车在沙地上显得过于笨重,而且不适宜在狭窄街道上转弯。美军有专家称:作为防雷车使用,它的功效卓著,但是它的实际战斗力却是零。可以说是单纯为了防护而应急研发,与美军现役和下一代武器装备的配套性大打折扣,很有点“应景”的意味。因此,它依然不能很好地满足美军的需求。
2.3大力发展联合轻型战术车辆
发展联合轻型战术车辆,美军的确寄以厚望,期待此举能够大有作为。由于部署在伊拉克的防地雷反伏击车的表现差强人意,美国国防部要求研发一种在不牺牲机动性的基础上,比目前服役的车辆更加坚固,生存能力更强,同时具有更好的态势感知能力的新型军用汽车。同时,也为了与美国陆军的“未来作战系统”(FCS)等概念武器系统相配套。以便未来应用新型电子设备、换用先进柴电混合动力,作为战术车辆的长期解决方案,美国国防部设立了总额高达6000万美元的“联合轻型战车”项目,组织研发“联合轻型战术车辆”(JLTV)车族。
3、我国军车防护面临的关键技术
目前,虽然我国军用轮式装甲步兵战车已具备了一定的防护能力,但对于军用汽车来说,其防护技术的研究尚属空白。我国军用汽车防护面临的关键技术问题主要有以下几个方面。
第一,军用汽车防护标准空白问题。国外对军用汽车无论防弹道武器还是防雷,都有相应的防护标准,明确规定了各种防护级别应达到的防护水平,但国内军车的防护标准尚属空白。军车除了面临轻型武器的攻击外,还更多地面临榴弹、炮弹碎片以及各种地雷、简易爆炸装置等的威胁,因此,现有相关标准不能作为军车防护设计的参考标准。而制定军车防护等级标准,建立军车防护体系,是进行防护设计的基础和前提。
第二,防护组件的研究。在轮式装甲车辆的防护设计中,一般对车体进行了防护设计,但对对乘员防护组件的研发不足。军车的防护由于考虑到防护能力和机动性的综合平衡要求,考虑到平时和战时以及车辆不同作战使用的需要,防护组件的要求是不同的。因此,防护组件的研究是军车防护的关键技术,也是军车防护有别于其他军用轮式装甲步兵战车、警用防暴车等防护的重要标志。
第三,防护材料的研究。目前用于车辆的防护材料主要有钢板、铝合金、陶瓷、玻璃、化学纤维和复合材料等。由于军车的作战使命与其损伤机理呈现多样性,其防护的部位、结构和防护材料也不尽相同,因此,军车防护材料的研制、合理选择和应用,也是军车防护的关键技术。
第四,地雷和榴弹、炮弹碎片等防护问题。目前国内军用轮式装甲步兵战车等对防弹道武器进行了一些研究,但对地雷、炮弹碎片的防护研究较少。其中的关键技术包括:地雷、炮弹碎片防护的损伤机理研究,车辆地板V形结构设计,车内多层减震型蜂窝状“三明治”结构设计,吊装防撞悬挂座椅设计等。
4、结束语
随着新军事变革的不断深入,军用汽车的使命任务不断扩展,车辆对防护的要求也在不断变化,军用汽车只有具备了一定的防护能力,才能胜任其作战使命。美国等西方发达国家已为此进行了多年的研究,并积极将成果应用于现役车型的防护改造和新车型的开发,且在实战中取得了较好的效果。如何借鉴国外的成功经验和科研成果,尽快提升我国军车的防护水平,是摆在国内科研人员面前的一个亟待解决的问题。
参考文献:
[1]复合材料三明治结构装甲板的电磁和冲击性能研究[D].何成.湖南大学2016.
[2]冲击载荷下泡沫铝夹芯防护结构的侵彻动力学行为研究[D].牛卫晶.太原理工大学2015.
(作者单位:大连辽机路航特种车制造有限公司)