漂亮國重磅軍事武器解密集錦 【中文配音】工程揭秘美援烏最強主戰坦克-m1艾布拉姆斯坦克-瘋狂工程紀錄片

M1艾布拉姆斯於1980年服役 這種快速重甲坦克採用最新技術 在戰場賦予它所有優勢 首次參戰是在沙漠風暴行動中 樸實無華的偽裝坦克在沙特 科威特平級沙漠中迅速聲名鵲起 高速渦輪引擎驅動 M1衝過這片困難地形 將科威特從伊拉克佔領下解放出來 德國設計的120毫米滑膛炮 有更遠射程 更準確射擊和更先進彈藥 它輕鬆消滅伊拉克軍隊的低技術 蘇聯工硬坦克 今年預計 美國將運營31輛M1艾布拉姆斯坦克 交付烏克蘭 再次與設計的對手蘇聯坦克對峙 烏克蘭陸軍 須接受培訓維護和操作這些坦克 因為它與其他坦克完全不同 儘管已溫室40年 這種坦克在戰場仍獨當一面 感謝其現代化和前瞻性設計 這是M1艾布拉姆斯的瘋狂攻城 瘋狂攻城 M1艾布拉姆斯坦克2023 M1艾布拉姆斯引擎啟動時 聽著更像軍機準備起飛 隨著引擎加速 音高可怕地增加 隱藏在內的旋轉渦輪葉片 呼呼作響 渦輪引擎常用於飛機 是專為高速飛行設計的引擎 以最小重量運行 是重型主戰坦克的反直覺選擇 為什麼選擇它 渦輪引擎為M1帶來兩大優勢 它們比同類柴油引擎輕得多 僅1.1噸 產生1500制動馬力 挑戰者二的 力十二柴油引擎重二噸 僅產生1200制動馬力 這種緊湊性和極高重量功率比 允許人一 加厚裝甲 而不犧牲加速度或最高速度 我們繪製 M1霍尼維爾RK1500渦輪引擎殼 挑戰者二的 V12MPU883扭矩與軸速關係圖 可看到 在較低軸速 渦輪具有巨大扭矩優勢 在最輕配置中 M1重量為61.8噸 典型豐田花冠重1.1噸 它相當56輛豐田花冠 但其0比32加速僅需7秒 最高時速可達72公里 M1艾布拉姆斯 主要使用柴油燃料 而柴油可充當額外的裝甲層 液體善於吸收爆炸 和動能武器能量 對付聚能裝藥最有效 坦克以燃料形式 攜帶大量液體 使用燃料防止爆炸 似乎違反直覺 但柴油燃料不易燃 如果將火柴點燃 扔進柴油 火柴會熄滅 柴油引擎 需要巨大壓力和持續火焰 才能點燃 因此 柴油實際可相對安全地 用作裝甲 而且渦輪引擎 也可使用數類燃料 這是軍事後勤的巨大優勢 使北約聯合行動更容易 二戰後 蘇聯人青睞柴油壓燃式引擎 西方盟軍會用汽油點火 和柴油壓燃 運輸燃料 是戰爭中最大後勤挑戰之一 需要多種燃料 使這一切變得更困難 M1可用傳用柴油 汽油甚至煤油 不僅在戰區更容易獲得燃料 還增加M1 艾布拉姆斯在炎熱 或寒冷天氣運行能力 輕鬆應對 烏克蘭全年可能的 劇烈氣溫波動 低溫下 柴油燃料會結晶 則可用煤油代替 M1渦輪引擎 與飛機引擎工作原理類似 但有些重要區別 空氣從這裡進入引擎 先被低壓 後被高壓壓縮機 壓縮 各有單獨渦輪驅動 驅動這些渦輪的燃燒室 其工作方式 與典型飛機引擎安裝 並突出於引擎之外 這使維護燃燒室更容易 只需個簡單螺栓蓋即可移除 該引擎有兩個驅動軸 高壓渦輪驅動的二級驅動軸 向前運行 管壓縮機 電子和液壓等設備的附件變速箱 主傳動軸由專用動力渦輪驅動 每連到壓縮機 向後運行 連到坦克驅動煉輪 這個主傳動軸極減速齒輪箱 被換熱氣包圍 這是這種渦輪引擎 與典型飛機引擎的最大區別 我們不希望引擎熱廢氣 像噴氣引擎一樣噴出 熱信號 會製造熱質導導彈巨大信標 並向使用熱視覺定位的敵人 暴露位置 我們也不想浪費所有熱能 換熱氣本質上 是巨大熱交換器 壓縮機出來的空氣 通過它 在進入燃燒室前 再納倍排氣加熱 這降低排氣熱信號 並提高燃油效率 讓更多熱能返回引擎 而非散失到大氣中 但M1艾布拉姆斯很耗油 即使按坦克標準 渦輪引擎每公里使用燃料 是同類柴油引擎兩倍 以時速40公里巡航時 M1A1每公里耗油4.2升 每週包二行 每公里耗油2.2升 但美國軍方認為 這個問題值得 交換渦輪引擎提供的功能 允許M1攜帶大量裝甲 且保持高加速度 過去四十年 M1艾布拉姆斯坦克裝甲有演變 其厚度 位置 材料 和分層的確切細節保密 原因顯見 但對其裝甲的科學和性質 瞭解很多 眾所周知 早期M1用喬巴姆式 複合陶瓷裝甲 抵禦射彈 大多靠極其堅硬輕便的陶瓷層 材料科學的硬度 是材料抗局部變形能力良度 像滑痕 鑽石非常堅硬 因此切割工具上 有工業鑽石塗層 幫助它們切割材料 且不會磨損 堅硬材料會滑傷 和剋時較軟材料 硬度可用維氏硬度試驗測量 它推動金字塔形鑽石進入材料 然後將施加的力 除以鎖壓表面面積計算硬度 二戰的亞制軍制裝甲鋼 維氏硬度為380 高碳硬鋼硬度為550 而碳化硅等陶瓷硬度為5倍 高達2500 同時比鋼輕得多 因此是裝甲的絕佳候選 但摔過餐盤的人都知道 陶瓷易碎 稍用些力可使其碎成上百萬塊 但加上更堅固金屬背板 可為坦克帶來優勢 這種配置中 陶瓷放置在金屬板外側 像個極其堅硬的外殼 射彈擊中裝甲時 陶瓷層抗壓強度和硬度 導致射彈破裂 同時陶瓷層開始破碎 將衝擊能量傳播到更大區域 然後被陶瓷後更堅韌金屬板吸收 材料科學中 堅韌意味可吸收大量能量 而不破裂 和易碎相反 進一步研究和實驗發現 壓緊時 陶瓷裝甲表現更好 只需簡單添加面板 用螺栓固定兩個部件就可 這會顯著改變抗衝擊 並極大幫助 抵擋長桿動能穿甲彈 這是專門設計的反裝甲武器 它們是又細又長的飛鏢狀射彈 需要加彈殼 從坦克炮筒發射 它們通常由 U等高密度材料製成 以空氣動力學習感型和高密度 這些武器具有極高彈道係數 使它們能以高速擊中遠處目標 它們可輕易摧毀城牌混凝土牆 嵌入式壓緊陶瓷裝甲 可擊敗這些動能武器 長桿穿甲彈撞擊面板時 它發出壓力波 穿過陶瓷 粉碎它並增加氣體積 這會創造極硬和鋒利顆粒 組成的摩擦迷宮 穿甲彈必須推過 逐漸被磨耗 這種效果的電腦模擬表明 材料越硬越好 這是陶瓷複合裝甲的神奇之處 這些金屬和陶瓷層之上 通常有個致命內沉 稱為波落襯理 穿甲彈致命 不一定需穿透每層裝甲 如果撞擊力足夠大 動能簡單地以波形穿過材料 導致坦克內部材料分裂 變成艙內致命的彈片 這稱為波落 有些穿甲彈 專門設計造成這種效果 高爆南瓜頭由軟塑料炸藥製成 散佈到裝甲表面 隨表面積增加 與裝甲直接接觸 爆炸把大批能量傳過材料 炸毀裝甲被襯 壓縮衝擊波傳過材料 在材料內部反射反彈 形成高硬力區域 使裝甲破裂 可延展且致命材料的防波落襯理 限制波落 早期ME這層通常是鉛 但從1988年 某些ME也已升級到平油防爆襯理 密度比前更高 所有新的MEAR 都裝配平油襯理 而現代複合裝甲 使這種衝擊波很難通過材料 帶氣息間隔層 可完全擊敗這種南瓜頭穿甲彈 ME外部 還可添加額外的反應裝甲塊 反應裝甲對付錐形裝藥方面特別有效 錐形裝藥包括炸藥 帶空心凹口的錐形 可延展金屬襯理 炸藥引爆時 壓力波在金屬襯理後形成 使它變形 並將金屬加速成噴槍狀粒子流 錐形裝藥在近距 有效建立超音速射彈 在切穿裝甲方面 非常有效 反應裝甲 是在兩塊金屬板間放置炸藥 錐形裝藥的射流撞上板 會引爆內部炸藥 你可能認為 這會損壞坦克 但其後面的裝甲 足以對付反應裝甲爆炸 形成相對頓的壓力 外板向外飛 擾亂進入的射流 爆炸形成的衝擊波 也打斷接近坦克的金屬流 當然最好防禦是不被擊中 ME在需要時 可為自己製造煙霧 ME有雙系統 在交戰中產生煙霧隱蔽自己 一種是簡單地將燃油 噴入引擎排氣裝置 使燃油氣化 在坦克後面形成大片不透明煙 但駕駛員記住 坦克用哪種燃料非常重要 這適用於柴油 但如用汽油或煤油 則不會隱藏ME 它會起火 另一系統是 安裝在炮塔外側的 榴彈發射器 ME使用兩個版本 陸戰隊ME使用八罐 M257 更廣泛使用的是六罐 M250 這些發射器由坦克車長 在這裡的座位上控制 按一個按鈕 可發射六枚榴彈 左右各三 同時按下兩個按鈕 發射全部十二顆榴彈 再距坦克三十米處 形成煙霧隱藏它的動作 ME艾布拉姆斯 工程師傑利史奇 具有最大生存能力 僅可能保護 而訓練有素的成員 是坦克最重要部分 ME艾布拉姆斯 美許多現代坦克的 自動裝彈機 它有專門裝填手 負責將炮彈裝進後膛 自動裝彈機 是現代俄國坦克特徵 美國將其視為 不必要的複雜機制 會影響ME的可靠性 而第四名成員 能守望和維護車輛 緊急時接管責任 這是優勢而非劣勢 裝填手通過炮塔艙口 進入坦克 坐在主炮左側 炮彈箱在它身後 右邊的炮手 負責瞄準目標 使用日間 和熱夜式瞄準距 用激光測距儀 將目標距離 輸入彈道電腦 坐在炮手後的車長 下令後 裝填手 用膝蓋打開 身後的液壓驅動裝甲門 車長將指定所需炮彈 裝填手取出它 裝進後膛 關上後膛 將安全手柄移至上膛位置 這個過程重複進行 直到車長下令停火 炮彈裝甲門 僅在裝載室打開 這對M1艾布拉姆斯 生存能力很重要 如果有射彈穿透彈藥箱 它會導致 存放裡面的炮彈爆炸 這個裝甲門 能承受這種爆炸 坦克頂部 有所謂爆炸面板 射擊會炸開 使壓離熱量向上導引 遠離成圓 這些炮彈 用於M1的120毫米大炮 早期M1裝有105毫米火炮 105是指大炮孔徑 做此決定主要是因 和上代M60 105毫米炮共享彈藥和零件 隨著平油潭的發展 人們認為這門炮 威力足以對付任何蘇聯裝甲 但基於道德 德國等盟國 不想使用平油潭 與英國一起轉向 120毫米加農炮 英國酋長坦克 使用皇家軍械611 德國鮑二使用萊茵金屬 RH120 這給北約 優化標準化後勤的目標 造成問題 北約各國彈藥工廠 生產相同口徑炮彈 這確保炮彈不僅可共享 還可在離前線更近處製造 M1A1和M1A2的 120毫米火炮 是德國萊茵金屬 RH120或許可在美製造 這是門長5.3米 重3.3噸的光彈炮 大炮中間這個大凸起 旨在從炮管 疏散發射後的推進機氣體 一旦炮彈離膛 大氣壓力可阻止氣體溢出 後膛打開時 潛在有害和爆炸性氣體 會進入車內 鑽孔抽氣器 是非常簡單的解決方案 炮彈通過時 有孔允許氣體抽氣器 這就像個壓力容器 炮彈離開 在這個附近的炮管時 壓力從抽氣器遠端前 向孔釋放 將剩餘氣體向外推 M1兩種主要炮彈 包括破壞動能彈 M829平油彈 和M830A一熱炮彈 儘管有此名 攻擊部分沒用熱量 而用動能追行裝藥 坦克重量一直在增加 裝甲 大炮 引擎和彈藥 使它成為集重型車輛 重量從52到68噸 取決於年代和配置 M1艾布拉姆斯 需能承受此重量的 履帶和懸掛系統 對這個重量的車輛 典型螺旋彈簧有些問題 首先 它們的最大移動有限 特定負載下 螺旋彈簧各層會碰 無法載短 觸底反彈 使成員乘坐極不舒服 車輛加重 需增加彈簧圈直徑 空間會大增 二戰坦克有此問題 M4希爾曼選用 沃克彈簧 這是個追行彈簧 因彈簧鋼片重疊 能壓縮到更小尺寸 多數現代坦克 使用扭力彈簧 佔用坦克內部 空間很小 但會提高坦克高度 M1扭力彈簧位於此處 因為位於車體內部 它們將車體高度 提高150毫米 負重輪附在 可上下移動的槓桿上 槓桿臂附在扭力桿 槓桿臂上下移動時扭轉 彈簧力源自桿的抗扭力 裝扭桿的舊坦克移動有限 M1前身M6時 車輪垂直移動僅為20釐米 M1開發過程中 兩輛坦克相互對抗 M1得意20年材料科學進步 其最大移動是38釐米 幾乎翻番 以時速32公里 在一系列30釐米 顛簸車道測試時 M60前輪破裂 失去控制 駕駛員手臂折斷 M1扭力彈簧 沿車體橫向延伸會很重 我們需要扭力彈簧儘可能長 因為垂直移動距離 是扭桿長度函數 更長扭桿 可扭曲更多 扭力彈簧系統的有趣怪事 是M1 這類典型設計 其負重輪無法對齊 相對車輪不能簡單地 將槓桿臂 連到同一扭力彈簧 因為它們長一起移動 不會產生扭曲 桿的遠端 須牢固固定在車體 以便產生彈簧力 因此須並排安裝兩個扭力桿 從而在兩側裡帶肩 產生距離偏移 M1兩側不對稱 這造成一些缺點 前輪會先碰到顛簸 意味它比尾隨負重輪 吸收更多力 增加主扭力彈簧磨損 導致更頻繁更換 扭力桿未損壞時 很容易更換 但如彎曲或破碎 或如車體彎曲 則很難拉出長扭力彈簧 現代坦克越來越轉向 氫氣懸浮 看著像這樣 負重輪和軸梳軸臂相接 它反過來轉動曲柄 和連S桿活塞 該活塞連到氫氣懸架氣缸 第一個槍勢灌滿流體 通常是由 由相對不可壓縮 因此提供低彈簧力 但槍勢有阻尼法 限制流體在槍勢間流動 下個槍勢有浮動活塞 遠端裝有壓縮氮氣 這提供阻力 確保負重輪與地面保持接觸 但也抑制震動 該系統比扭力桿更小 更輕且更易維修 同時降低坦克高度 使其更難被擊中 不僅如此 每個懸架都可遠程 改變氣缸內氣體壓力單獨調整 如果需要 是坦克採取蹲伏姿勢 ME開發過程中 考慮過用液壓懸架 但當時技術太新 所以選擇扭力彈簧 過去四十年 ME艾布拉姆斯坦克不斷改進 具有三個主要形式 ME MEA1 和MEA2 各代間還有專用型號 更新傳感器和控制裝置 將坦克帶入二十一世紀 就像MEA2 SCP的 COSR遙控武器 SCP代表系統增強包 為坦克車掌 增加額外的熱瞄準器 有輔助動力裝置 無需以耗油引擎 運行武器佔控制器和電子設備 遙控瞄準器 使車掌從炮塔安全位置操作火炮 我們目前在用MEA2 SCP四型 陸軍正考慮未來的ME項目 無論是MEA2 SCP五型 或全新平臺 儘管ME是現代軍隊中 服役最久的坦克 超過四十年 它仍非常有能力 它將成為烏克蘭軍隊 主要地面武器