全电战斗车辆:未来超级战车的技术之路
全电战斗车辆:未来超级战车的技术之路
全电战斗车辆是信息化条件下未来地面机动作战平台的重要发展方向。它以整车“全电化”为特征,采用发电机-电动机推进模式,配有电武器系统、电防护系统和电子综合系统。这种新型战斗车辆不仅能够大幅度降低油耗、缩小推进系统体积、减少噪音,还能提高车辆行程和越障能力。更重要的是,全电推进有利于使用电热炮或电磁炮,提高炮弹炮口能量,增强对敌方坦克的毁伤能力。
在全电战斗车辆领域,中国已经取得了显著的研究成果。装甲兵工程学院控制工程系臧克茂教授及其科研团队,经过多年的潜心研究,在该领域取得了一系列具有军内领先水平的研究成果,为我军全电战斗车辆的建设发展奠定了坚实的理论和技术基础。
在地面机动作战平台武器系统运动控制方面,臧克茂教授团队完成的“炮塔电传某型控制装置”获得国家发明专利,并已列装于某型主战坦克,该成果曾获国家科技进步二等奖。他们研制完成的“交流全电式炮控系统”和“大功率数字式全电力双向炮控技术”,解决了炮控系统中长期存在的动态性能和瞄准精度之间的矛盾,并已成功应用于国防某重大型号装备工程中,该成果获得2006年国家科技进步二等奖。这些创新性成果使我国炮控技术跨越了别的国家炮控系统全液压和直流全电两个发展阶段,达到国际先进水平。
在电气系统总体技术方面,该团队对现代地面机动作战平台中的发电机动态特性进行了深入研究。他们提出的模式整体转移法以及模式转换的多路径法,对现代地面机动作战平台电气系统瞬态特性分析具有重要意义。开发出的可用于设计计算的软件,以及提出的系统动态性能测试方法,在院校、研究所、工厂和部队中得到了广泛应用,改变了我国对现代地面机动作战平台电气系统动态性能不能测试、性能不能保证的状况。
从国际上看,全电战斗车辆的研发已成为军事强国的重要发展方向。英国陆军启动了耗资320万英镑的研发计划,旨在推动电动作战车辆的发展。美国、土耳其等国也纷纷开展相关研究,其中美军已对油电混合动力战车进行测试,土耳其推出了蝎子II型纯电动装甲车。这些电动作战车辆具备更高的灵活性和机动性,能够轻松通过陡峭地形,精确控制行驶速度和方向,符合未来战场快速机动的要求。同时,电动作战车辆还具有更强的生存能力,机械运动部件少,自重小,振动噪声低,燃料补给来源广,隐蔽性好。
然而,全电战斗车辆的发展仍面临诸多挑战。首先是续航能力问题,目前混合动力战车在纯电动模式下的续航里程普遍较短,如美军测试的车型仅33.7公里,土耳其的蝎子II型装甲车在理想条件下也只能行驶250公里。其次是安全性问题,电动作战车辆一旦被击中或发生泄漏,可能瞬间爆炸,降低车内人员逃生几率。此外,能量提取和储运也是一个难题,需要建立完善的补给系统。
尽管存在诸多技术挑战,全电战斗车辆作为未来地面机动作战平台的重要发展方向,其发展前景依然广阔。随着技术的不断进步,续航、安全、补给等问题有望逐步得到解决。可以预见,全电战斗车辆将在未来的信息化战争中发挥越来越重要的作用。