问题

为什么不少战后二代主战坦克尝试过装备中小口径机炮,但现在不再能够见到类似的尝试了?

回答
战后一段时期,主战坦克确实有过装备中小口径机炮的尝试,而且这种尝试在当时具有一定的逻辑和现实考量。但就像很多技术发展路径一样,随着战场环境的变化、对手战术的演进以及自身武器系统的升级,这些尝试最终被证明并非最优解,也就不再被主流采纳了。要弄明白这个转变,咱们得从头说起。

为什么当初会想到给主战坦克装中小口径机炮?

这事儿得从二战末期和战后初期说起。那时候,坦克的设计理念还没有完全定型,战术也在不断摸索。当时大家觉得,一辆坦克光有一门大口径主炮,虽然威力大,但也有点“力不从心”的地方。

对付低矮目标和软目标: 战后初期,步兵战车(IFV)和武装侦察车开始崭露头角。这些车辆通常比主战坦克小巧灵活,而且装甲防护相对薄弱。如果主战坦克只靠一门主炮去对付这些目标,那就像杀鸡用了牛刀,效率不高,而且主炮射击速度慢,容易错过稍纵即逝的战机。中小口径机炮,比如20毫米、25毫米、30毫米的速射炮,对付步兵战车、轻装甲车辆、甚至是火力点都非常有效,而且射速快,精度也够。
近距离自卫与区域压制: 城市战、丛林战这些复杂地形的出现,让主战坦克在近距离面临来自步兵、反坦克火箭筒、甚至是轻型车辆的威胁。一门同轴机枪虽然能提供一定的近程火力,但射程和威力有限。而中小口径机炮能提供更远的射程和更强的破障能力,可以为坦克提供更好的近距离自卫火力,或者在狭小空间内提供区域压制,清理战场。
弹药通用性与后勤考量(部分车型): 一些设计思路,比如在某些国家的早期型号中,试图让副武器的弹药与某些支援火炮或者其他车辆上的火炮通用,或者至少在弹药类型上有所兼容,这能简化后勤保障。虽然不是主要原因,但在一些局部设计上也有体现。
实验与探索阶段的设计: 早期型号的坦克设计往往带有大量的实验性质。设计师们会尝试各种组合,看看哪种效果最好。给主战坦克装备副炮,也是在这个探索过程中出现的一种想法。

那些尝试过装备中小口径机炮的“经典”例子:

提到这个,大家可能会想到一些具体的坦克型号。

法国 AMX30 系列的炮塔顶部的 20mm 机炮: 这是非常经典的一个例子。AMX30 的设计就考虑到了对付软目标和轻装甲车辆的需求,在炮塔上装备了一门 20mm 的自动炮,射速相当可观。
英国的“奇伏坦”坦克(Chieftain)及其改进型在炮塔顶部装备的 30mm 航炮: 英国在某些“奇伏坦”坦克型号上也尝试过装备更大口径的机炮,用于对付更强的目标或者提供更强的区域压制能力。
苏联的一些早期型号也有类似的尝试: 虽然不是主流,但在一些 experimental models 或者早期设计概念中,也出现过在炮塔上布置副炮的设想。

为什么这些尝试最终“偃旗息鼓”了?

事情的转变是个渐进的过程,主要原因有以下几点:

1. 主炮性能的飞跃和战术的演变:
主炮弹药的进步: 随着贫铀穿甲弹(APFSDS)等先进弹药的出现,主战坦克主炮的穿透力、精度和有效射程都得到了极大的提升。一门高性能的主炮,在很多情况下已经足以应对各种目标,包括装甲车辆。
弹道计算机和火控系统的集成: 现代化的火控系统,包括先进的弹道计算机、热成像仪、激光测距仪等,极大地提高了主战坦克在运动中对移动目标的首发命中率。这意味着主炮在对付中小目标时也变得越来越有效率,不再那么“笨重”。
战术思想的调整: 战术上,主战坦克越来越被定位为战场的核心突击力量,其主要任务是摧毁敌方的主战坦克和重型装甲目标。而对付步兵战车、轻装甲车辆等任务,则更多地交给专门的支援火炮,如步兵战车上的同轴机炮,或者其他火力支援平台。

2. 中小口径机炮在主战坦克上的局限性:
增加重量和复杂性: 额外装备一门机炮,意味着增加炮塔的重量、复杂度和弹药携带量。这会影响坦克的机动性、防护能力以及整体设计布局。
弹药类型与主炮的冲突: 中小口径机炮的弹药与主战坦克主炮的弹药种类完全不同,这反而增加了后勤的复杂性,而不是简化。
战场效能的边际效应递减: 在大多数战场环境下,主战坦克遭遇的最大威胁仍然是对方的主战坦克或重型反坦克火力。中小口径机炮虽然对付步兵或轻装甲车辆有效,但其弹药和威力无法与主炮抗衡,在高强度的对抗中,其优先级不如主炮重要。
副轴同轴机枪的升级: 随着技术发展,同轴机枪的口径也在升级(例如从 7.62mm 升级到 12.7mm 的重机枪),并且其弹药性能也有所提升,可以在一定程度上弥补火力上的不足。而一些坦克则装备了独立操控的遥控武器站(RWS),上面可以安装大口径机枪或30mm机炮,这是一种更灵活的解决方案,不影响主炮布局,而且操作更安全。

3. 步兵战车(IFV)和装甲支援火炮的崛起:
专业化分工: 随着军事工业的发展,出现了大量优秀的步兵战车,它们专门负责搭载步兵并提供近距离火力支援,其装备的30mm、35mm甚至更大口径的速射炮,能够高效地对付步兵战车和轻装甲车辆。
火力支援能力: 而对于更强的火力支援,则有自行榴弹炮、自行火炮等武器系统来完成。这种专业化分工使得主战坦克可以更专注于其核心使命。

4. 设计理念的集中化: 现代主战坦克的设计更加倾向于将有限的资源和空间投入到提升主炮、装甲防护、火控系统以及机动性上,以最大化其在正面战场上的生存能力和杀伤力。增加额外的中小口径机炮系统,从整体效费比和战术优先级来看,并不划算。

现在还有类似尝试吗?

虽然不像过去那样直接在主战坦克炮塔上安装一门固定的副中口径机炮,但现在的主战坦克也在通过其他方式解决类似的问题:

更强力的同轴机枪: 如前所述,12.7mm的重机枪已经被不少坦克采纳,提供了比7.62mm机枪更强的火力。
遥控武器站(RWS): 这是目前最流行的解决方案。RWS可以装备大口径机枪(12.7mm)甚至30mm机关炮,并且由车内乘员远程遥控操作。这大大提高了操作安全性,也让火力选择更加灵活,可以根据需要切换不同的武器和弹药。而且RWS通常安装在炮塔顶部,不影响主炮和车体内布局。

总而言之, 战后主战坦克尝试装备中小口径机炮,是特定历史时期下,为了应对战场上出现的新的威胁和战术需求而产生的。然而,随着主战坦克自身性能的飞跃、弹药技术的进步、战场环境的变化以及专业化分工的明确,这些尝试的边际效益递减,最终被更成熟、更高效的解决方案所取代。现在的坦克更注重将有限的资源投入到提升核心作战能力上,而中小口径机炮的任务则由更加专业的步兵战车、或者灵活的遥控武器站来承担。这是一种技术演进的必然,也是军事装备发展的“优胜劣汰”。

网友意见

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装备机关炮的坦克设计其实仍然还有。与其说现在少不如说一直都很少。

但是如果过于绝对地说“坦克机关炮无用/冗余论”就比较狭隘了。尤其是随着现代坦克主炮口径越来越大,和车载机枪之间的火力断层越来越明显,两者已经更缺乏过渡和互补。

现代坦克可携带的大口径主炮弹药仅有40多发,为了简化弹种还有性能取舍(尾稳脱穿对轻装甲目标容易过穿透,多用途破甲弹的高爆和破片性能不理想)。在掩护射击中的火力持续能力非常弱,不能长时间压制大量面目标和敌人潜在阵地。缺乏空爆弹药也使得对棱线目标的攻击能力比较差。而且由于口径威力过剩,对于支援射击时的友军误伤以及附带伤害威胁也非常明显。就单纯说射击时的炮口暴风所形成的危险区,给在狭窄地形与步兵的近距离协同就产生了很大限制。

而在坦克上作为次要武器的机枪很难代替火炮的打击和压制任务。虽然备弹充足,但是常见的7.62mm坦克机枪仅能勉强达到1000米的有效射程,对掩体和装甲的侵撤能力很低。部分坦克装备的12.7mm机枪射程可达到1800米,但是穿深一般而且没有破片杀伤半径,毁伤和压制能力仍然比较有限。

机关炮在坦克上的有限使用,主要还是受空间取舍和技术的局限。

坦克装置机关炮的方案可以大致分为两种。一种是作为主炮的同轴武器,比如AMX-30B装备的M693 20mm机关炮


XM1艾布拉姆斯在早期设计中也有采用25mm的bushmaster作为同轴武器的方案


Strv-2000项目选择了140mm巨炮作为主要武器,因此采用了一门40mm同轴机关炮作为作为补充。值得注意的是机关炮下面还有一挺7.62mm同轴机枪


同轴机关炮的优点是可以利用主炮的炮镜、火控和稳定系统,对精度非常有利,并且武器和弹药相对有炮塔作为保护;缺点则是炮身和弹药占用炮塔前方较多的内部空间,并且影响炮塔主装甲的布置。


另一种情况则是以武器站或炮舱的形式,布置于炮塔外侧,比如题目标签中MBT70装备的RH202 20mm机关炮

乌克兰的T-64E在炮塔尾部上方布置了一门Gsh-23-2机关炮


捷克T-72M1-A的第一辆原型车,在炮塔尾舱两侧安装两门20mm的Oerikon KAA-001机关炮

改进型T-72M2“Moderna”上改为了单门30mm的2A42。此炮使用炮长镜瞄准,不能独立于炮塔水平转动

外置机关炮的可以相对节省和优化利用炮塔内空间,无需顾虑抛壳和排烟问题,而且武器站形式的机关炮可以独立于主炮瞄准。但是外露的炮身和弹药缺乏保护,容易被破片和小口径武器击伤,也客观加大了炮塔投影。在炮塔两侧布置时,后坐产生的力矩也对炮塔的水平稳定产生影响。


在二战后,各国机械化程度进一步普遍发展,前线的轻型装甲车辆数量提高,加上双路供弹等技术提高了机关炮的攻击效率和目标多样性,使得机关炮在地面战斗车辆上的运用更为广泛。并且随着攻击和防护能力尚不成熟的早期军用直升机出现,也使得机关炮成为一种很有吸引力的对抗手段。自然也就有了在坦克上的尝试。但是在以高烈度战争威胁背景下的冷战时期,预想中的武器装备消耗率较高,武器平台的定位突出和设计从简有着更高的优先级,尽量舍弃不必要的武器和系统集成整合。美国陆军在MBT70和XM1项目中曾对机关炮有比较大的热情,但是随着中东战争中收集的战斗经验,坦克车组对所有轮廓近似的敌方车辆,无论能辨别类型与否,都倾向于无差别使用主炮射击,随即陆军便放弃了第三代坦克的机关炮方案。

但是对于后冷战时代来说,局部冲突与非对称战争成为常态,小规模低烈度战争对于火力限制和部队的合成性有更高要求。而且由于先进反坦克武器的扩散,常规防护的步兵战车对步兵的直接支援也暴露出不足。无人炮塔技术可以对机关炮的布置提供明显的便利,埋头/无壳弹技术又可对机关炮的简化和性能提升,数字化体系可以提供更准确的目标信息分享,所以机关炮在第四代坦克上的出现反而更有可能。

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