近日,央視網新聞報道臺灣地區防務官員稱,美國今年上半年會宣佈向臺灣出售其最新型的M1A2C型主戰坦克。可以說,長久以來M1系列主戰坦克都是臺軍心中一段揮之不去的情懷——他們甚至為了引進M1坦克而主動放棄了勇虎坦克的進一步升級計劃。那麼本期《出鞘》我們不妨就著臺軍採購M1A2C型主戰坦克的契機,來談談美國這型最先進主戰坦克的實際性能。

說起坦克的性能,在傳統上無非包括機動性、防護力、火力三個方面。而從上世紀90年代開始,坦克作為一個大型陸上武器平臺,也開始用作信息化節點使用。於是很多評論家也開始在原有的三大性能的基礎上加入「信息力」,作為評價坦克綜合作戰性能的第四大標準。這裡我們評價M1A2C坦克的性能,也不免要從這「四大性能」入手討論。受篇幅所限,本系列我們將分為上、下兩篇,這裡我們先來討論一下M1A2C的機動性以及防護力。

機動性作為坦克的靈魂,其量化標準主要體現在坦克的最大速度、續航力、加速性能、爬坡角度、爬牆高度、越壕寬度等等。在以往的討論中,坦克速度在機動性中的作用往往被人為的誇大,甚至在很多討論中「速度」一詞已經與「機動性」相等同。這其實是一種很大的誤區——畢竟超跑動不動就能跑到300公里以上的時速,但其機動性水平肯定是不符合坦克的需求的。另外,為了確保其可靠性,也通常會使用限速器人為地去限制坦克的時速。比如我們本期的主角M1系列主戰坦克的時速限制就是41.5英里(約67公里),而在拆掉限速器後,其在高低起伏均方差為0(純平)的道路上卻可以開出超過180公里的時速。

在機動性的所有量化數據的背後,坦克的動力(更準確地說是功重比)都是繞不開的話題。在動力方面,M1系列主戰坦克的所有量產型號均採用了AGT-1500型1500馬力燃氣輪機。這型燃氣輪機本來是MBT-70坦克設計階段階段的落選產品。然而在XM1坦克的發展過程中,這型發動機還是因為優異的可靠性、維護性和低溫啟動的能力獲得了美國陸軍的青睞。

除了上述優點以外,燃氣輪機相對於柴油機的另一個優點是其擁有更加漂亮的扭矩曲線。當然,關於發動機扭矩我們需要關注的數據並不是汽車廠商用來「忽悠」消費者的、說明不了太多問題的「最大扭矩」。實際上,由於發動機在不同轉速下功率也有所不同,為了摘除「轉速」這個變數,我們才需要使用「功率=扭矩*轉速」的公式把功率換算成扭矩。換句話說,「扭矩」本身還是「功率」。我們真正要關注的其實是這款發動機在不同轉速下的實際功率輸出。

作為燃氣輪機,AGT-1500的扭矩曲線與主流坦克發動機——柴油機有著很大的區別:後者的扭矩曲線是中間高兩端低的類拋物線;而前者則是前高後低的斜線。這意味著AGT-1500燃氣輪機在坦克剛剛換擋之後、發動機轉速由低到高的過程中的實際輸出功率更大,這使得M1主戰坦克的起步速度要比像德國豹2這樣的柴油機坦克稍快一些。此外,M1系列坦克從基礎型開始就搭載了艾利遜X-1100自動變速箱,這也可以使坦克的加速性能和人機功效稍強於手動換擋的坦克。

1978年,在越過了重重阻礙後,AGT-1500擊敗了AVCR-1360柴油發動機成為了M1主戰坦克的心臟。前無古人的1500馬力出力的發動機讓55噸重的M1主戰坦克的功重比達到了驚人的27馬力/噸,大踏步的把主戰坦克的機動性提升了一個世代。不過,在M1基礎型號定型之後,歷經M1IP(威力加強版)、M1A1、M1A1HA、M1A2等等型號,艾布拉姆斯家族的體重一再飆升,AGT-1500發動機卻始終未變。這導致M1A2C(不帶TUSK套件)坦克的功重比已經下降到了22.5馬力/噸。

除了急劇下降的功重比外,M1A2C坦克會遇到的另一個問題是油耗。根據美方的公開數據,M1基礎型(約54.4噸)的百公里油耗就已經達到了驚人的390升以上;M1A1在增重到58.9噸之後百公里油耗上升到了405升;在M1A1坦克的基礎上繼續增重到62.1噸的M1A2坦克百公里油耗繼續增加到了480升。而如今已經增重到約66.7噸的M1A2C的百公里油耗則很可能已經突破了500升。作為對比,使用柴油機的豹2坦克按其官方數據類比,百公里油耗僅有225升上下、同樣使用柴油機的T-90坦克則約為290升。雖然我們常說,「美國人財大氣粗不怕燒油」,但油罐車畢竟不可能時時刻刻伴隨坦克作戰,如此高昂的油耗對於裝甲部隊機動性的拖累實在讓人難以承受。

在裝甲防護方面,我們此前曾經提出過將增重換算成等質量的均值鋼的厚度,並用以估算坦克的防護能力的方法。為了驗證這一方法在M1系列坦克上的準確性,我們不妨先用M1系列坦克的其他子型號進行簡單驗證:54.4噸的M1基礎型坦克防穿甲彈能力約為350毫米RHA,M1IP坦克在其基礎上更換了長炮塔(可以容納更多NERA插板),並將重量提升到了55.3噸,增重約0.9噸。

假設這0.9噸全部為裝甲增重(畢竟其他設備加起來也沒多重),那麼在面積約1.34平方米的炮塔正面裝甲(除去炮盾,下同,所以計算數值肯定偏高,料敵從寬嘛)上,這些質量約為85毫米均質鋼。由於M1IP相對於M1在炮塔裝甲上的變動主要是加入了更多的NERA插板,這些插板中防穿甲能力主要來自於高硬鋼。所以認為其增加的重量質量係數約為1(高硬鋼本身比鋼係數高,但NERA中還有不防穿的膨脹材料,故認為約等於1)。那麼M1IP型的防穿甲能力可以認為大致為435毫米上下。

作為M1系列量產型中第一個搭載120毫米滑膛炮的版本,M1A1在裝甲佈局上與M1IP並無太大不同,但由於結構佈局等的改變,M1A1坦克的重量還是上升到了約58.9噸。由於防護能力實在是不太夠看,美國人又在80年代末推出了M1A1的貧鈾裝甲版本,即M1A1HA。在重量上,這型坦克增加到了61.3噸——即相當於在炮塔的投影面積上增加了180毫米均質鋼的厚度。

由於這次的改動最有可能是使用貧鈾合金(有可能為鈾-鈦合金)替換了高硬鋼製作NERA插板,所以新加入的2.4噸裝甲的質量係數應該是小於1的(貧鈾合金的特點為高密度但質量係數較低)。即炮塔防穿甲彈能力應該低於615毫米——這一計算數據可以與美方報告的(以及瑞典估算相同裝甲結構的M1A2的)約600毫米RHA相吻合。在M1A2之後,M1A2 SEPv2增加了武器站、空調,改進了變速器、APU和前部、側部裝甲。總體增重(相較於SEP)約1.6噸。考慮到武器站、空調均非「小件」,且裝甲增強分佈在前、側兩個方向,M1A2 SEPv2的防護提升會相當有限。

此前我們已經提到過,M1系列坦克由於採用了臃腫的4人車組,導致炮塔裝甲空間極度受限(算上面板、背板的物理厚度也僅僅為700毫米上下)。這也使得M1系列坦克後續的裝甲升級只能在「螺螄殼裡做道場」,只能瘋狂往極為有限的空間裏塞大密度、低質量係數的貧鈾材料,而無法使用陶瓷、鋁合金、鈦合金一類的低密度、高質量係數的填料。與之問題相似的德國豹2坦克為了克服這一問題選擇了在炮塔外面加掛一個巨大的「空心奶罩」,不過其代價是豹2坦克的司機基本只能從炮塔裏鑽進鑽出了。

與之類似,M1坦克的車體裝甲同樣存在非常嚴重的空間緊張的問題——畢竟車體裝甲再怎麼樣也不能超過誘導輪,不然會直接影響坦克的通過性。為了儘可能小的影響坦克的人機功效和機動性能,在此前曝光的M1A2C坦克生產線圖片上我們也可以看到,其不管是在車體上還是在炮塔上,相較於此前的M1A2SEPv2都沒有任何外觀上的變化。至此我們也可以推論:M1A2C坦克在裝甲方面的升級仍然有極高的概率是繼續增加貧鈾合金在裝甲填料中的比例。

瞭解了這些前提條件,我們也就不難推算M1A2C坦克的防護水平了。目前已知M1A2C相比M1A2SEPv2增重約為2.2噸。除去確定要加裝的「戰利品」主動防護系統(約0.5噸)後大約增重約1.7噸上下。而M1A2坦克的炮塔+首下裝甲防護面積相加約為2.48平方米。相當於增加了87毫米RHA的重量。即,M1A2C型坦克炮塔防動能彈性能大約能夠達到700毫米上下(算上SEPv2的增強,下同)RHA的水平,首下防護也從之前的350毫米提升到了約450毫米上下。

從上述計算數據來看,M1A2C型坦克的炮塔防護已經相當不錯了——畢竟現在除了美國自家穿甲彈以外,能夠挑戰700穿的坦克也不多。但其車體防護依舊與「裸奔」無異——大約僅僅是隻有印度和越南還在用的3BM42打不穿的水平。所以這裡我們也大膽猜測,美國人已經對M1系列坦克的「褲襠」放棄治療了,這次加強最大的意義,可能還是讓其能夠不被「爛大街」的各種單兵反坦克武器「亂穿」而已。

哪怕僅僅從機動、防護兩個反面來說,至今已經40餘歲高齡的M1系列坦克的整車架構也早已落後於時代。即使美國人沒有學習中國99A、日本10式這樣「推到重來」的魄力,至少也應該學習萊茵金屬公司的挑戰者延壽方案一樣「舊瓶裝新酒」。但可惜的是,美國人偏偏選擇了最為保守的,「舊瓶裝舊酒,裡面加片檸檬」的升級方案。這也使得M1A2C坦克的機動和防護性能僅僅「中規中矩」,並沒有太多亮點。

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關於奶罩型豹2的司機應該如何出來:

波蘭大兵:我想出來,但是我出不來

所以我只好在跑塔裏鑽出來


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