坦克的内部构造是什么样的?空间有多大?
一位开了16年坦克的老兵说:坦克重达40吨,留给乘员的空间却所剩无几,稍不注意,就会被各种零件撞得鼻青脸肿。当时不信,查阅资料后,才知道没有想的那么简单。
在一些影视剧中,我们经常可以看到坦克,动辄几十吨,在战场上威风凛凛。发展到今天,坦克的性能越来越先进,防护和攻击能力都有很大的提升,但是内部空间狭窄的问题依然存在,在里面转个身都需要技巧,对坦克兵来说是极大的考验。
坦克是如何制造出来的坦克看上去就像一个铁疙瘩,除了进攻以外,还具有防御作用,在枪林弹雨的战场上,可以保证乘员的安全。
整辆坦克的车体,并不是整体,目前还没有这样的技术,只能用上百块装甲钢板焊接而成,用的材料要求也很高,并不是普通的钢板。
最初的时候,制造坦克的装甲材料是低碳钢,厚度在10~25毫米之间,这种材料造出来的坦克强度不够,面对口径更大的反坦克炮和破甲弹,显然无法抵御攻击,后面又研发出铝合金、钛合金等材料,重量较轻,防弹性能更好,只是价格要贵一些。
比如说钛合金这种材料,比重是4.5g/cm3,强度达到了钢铁的水平,坦克在战场上的机动性更加灵活,装甲成本是低碳钢的10~20倍,还应用在战斗机的机身上面。
进入70年代,复合装甲材料问世,保持了多样性的特点,材料的类型有金属、塑料、陶瓷,软硬兼施,将坦克最大的性能发挥出来。
装甲的材质是金属,之后在表面覆盖一层陶瓷,提高硬度和抗磨损的效果,防弹能力要比普通装甲高3倍。
准备好材料以后,就会将钢板裁切成合适尺寸的方块,以便后续焊接,由于材质特殊,在裁切时用的是磁辊式气割机,多个高浓度氧气的喷嘴作业,保证切割边缘完整。
坦克的零件众多,在加工时,机加工互锁的工艺耗时耗力,后来改用气割工艺加工榫卯连接,先将大的材料用气割机割出大体轮廓,再来精加工开槽,形成互锁结构,像黑豹、虎王等坦克的装甲板,都是这种方式加工而成。
想要让坦克坚如磐石,除了好的材料以外,焊接技术也不能马虎,如果焊接的钢板之间缝隙太大,面对敌人的武器攻击,很容易形成撕裂口,威胁乘员的生命。
性能好的坦克,对焊接工艺的要求相当严格,并不是所有的焊接工人都能胜任,成败完全在厘毫之间,这个过程十分关键,稍有差错,就会导致前功尽弃,材料就会报废。
造坦克用来焊接高硬度钢材,有几种主流的方法
- 激光焊接的设备就要高端一些,在焊接部位,可以形成较深的焊透层,与电弧焊相比,热影响区的熔池和熔合线没那么宽,常常用于高强度轻量化的坦克装甲焊接。
- 摩擦搅拌焊接是利用工具快速旋转,与焊接部位发生摩擦,产生的高温,将材料熔合在一起,这种工艺,主要就是熔化和凝固的过程,焊缝更加完整。
- 坦克在装配环节,由于设计结构不同,装配的流程也不一样,就以德国克虏伯公司为例,先将底板置入夹具中,之后上下的装甲就位,再围好侧甲、撑板、尾甲,调整好配位,之后再拧好紧固装置。
坦克的装配是一个极其复杂的过程,用到了大量的互锁结构和气割成型技术,由于结构复杂,有的地方不能用自动焊接设备,只能通过转台,进行纯手工焊接。
坦克的内部构造目前来说,坦克的种类规格繁多,内部用的装备和结构也不同,不过几个主要的部件都差不多。
坦克的内部空间有限,被划分成3个不同的区域,发挥不同的作用。大多数坦克,驾驶室最大,位于车身的前半部分,里面有各种操作装备和仪器,也相当于坦克的心脏,大多是机长在这个区域。
战斗室位于车身的中部,大多是炮手工作的区域,里面有瞄准设备和装弹装置,有时要站起来操作,空间相对要大一些。由于这里要存放武器弹药,火控装置和通信设备也在这里,会有两个以上的乘员在里面。
动力室位于车体的后部,发动机就在这个位置,主要负责了坦克的传动系统。
下面就以99A型主战坦克为例,介绍一下里面的布局情况。
从战斗室的布局来看,99A型主战坦克用的是自动装弹机,不用人工装填炮弹,而且速度更快,节省空间。与其他手动填充炮弹的坦克相比,可以将装填手占据的空间释放出来,乘员就没那么憋屈。
这种布局,内部空间有更大的优势,炮手的座位设计得比较靠后,坐下去以后,双腿还有很大的活动空间。
不仅如此,装甲后面到车长面前,还有大量的空间,反而整体尺寸更小,炮塔的长度更短,节省出来的空间,装甲可以用上更多的防护材料,提高防弹性能。
曾经参加过反击战的老兵介绍,那个时候的59式坦克,里面最多只能乘坐4个人,空间有限,坐在里面几乎没有活动的空间,就像学生课桌的大小,活动一下身体,稍不注意就会被零件划伤。只有装填手的位置稍大,经常要站起来装填炮弹。
以拍摄的画面来看,车长所在位置的装备相对要多一些,前面有周视镜和综合显示器,右边有备用电台和风扇,显示器的下面,还有信息化终端,与外界保持联系。
炮手主要负责攻击,前面就是主瞄准目镜,左边是显示器和通讯设备,自动装弹机则在后方,并没有占用多大的位置。
相对来说,炮手位置周围的装备,就要比机长位简单,用得最多的就是三位一体的目镜,总共有两个,分别是白光和热像,在目镜的上方,还可以看到类似小窗户的设计,它就是用来瞄准的潜望镜,可以观察战场上的情况。
坦克的空间坦克是一种武器装备,在战场上可以进行攻击或防御,若是普通人进入内部,肯定受不了狭窄的空间。
在设计坦克时,要考虑防弹能力和机动性,就不能造得太大,要将有限的空间,充分利用起来。
以发展趋势来看,坦克内部空间已有很大的改进,给炮兵创造舒适的环境。
下面就介绍四款坦克的内部空间,以便参考。
第一,T34重型坦克
T34重型坦克,在二战战场上大放异彩,成为当时的主力武器装备,总重量达65吨,别看这么重,可是内部空间却小得可怜,还比不上现在的轻量化坦克。
炮塔里面,有炮长和装填手,塞下两名成员后,几乎没有多少活动的空间,只能由炮长来兼任车长。爬进爬出时,还要将身子俯仰,都没办法伸直,空间不足,炮弹就在下面,每次装填炮弹几乎只有落脚的地方,动作幅度不能太大,相当困难。
驾驶室最多2名乘员,比炮塔战斗室的空间还要少,这2名乘员还是硬塞进去,最多只能转身活动一下,大部分空间,都被动力系统占据,那么大一个家伙,需要足够的马力驱动。
到了后面T34/85这个型号的坦克,在原来T34的结构基础上做了改进,空间就要大一些,乘员数量也由4人增加到了5人,摆放炮弹的位置改到炮塔后面,增加空间,给装填手减轻了压力。
第二,德国虎式坦克的空间
虎式坦克归类于重型,重量为57吨,长8.45米,宽2.86米,它的动力舱在车体尾部,炮塔用的是电液式转动,没有那么多的设备,可以节省空间,内部可以装下5名乘员。
前面是开放式的乘员组隔间,驾驶和操作员坐在两侧,这样设计有一个好处,炮塔底部有一块较大的平面,可以方便装弹手填充弹药,坐的位子也可以折叠。
虎式坦克内部整体的布局,以隔间为主,分为驾驶隔间,作战隔间和引擎隔间,司机通过转向轮控制方向,转向杆也可以控制速度,充当手刹。
第三,苏制T-72坦克
T-72坦克从外形上看,要比同时期的坦克矮一些,灵活性更好,也可以减少中弹的概率,但是会压缩内部的空间,乘员的舒适性没那么好,在防护能力方面,西方二代的穿甲弹就可以构成很大的威胁。
T-72坦克用的是自动装弹机,弹药架就像一个圆盘装在炮塔的底部,占用一定的空间,只能允许3名乘员进入里面,由于空间低矮,个子高的人,都会碰到顶部外壳,活动受到限制。
第四,梅卡瓦主战坦克
梅卡瓦主战坦克的车体是铸造成型,战斗室在动力室的后面,驾驶室的位置,用装甲板和战斗室隔开。驾驶人员离开时,就要从后方进入战斗室,再找出入口下去,虽然比较麻烦,但是在空间方面,梅卡瓦主战坦克还是有一定的优势。
车体后面可以储存炮弹,弹架还可以拆除,以便腾出更多的空间,没有炮弹时,可以装载10名步兵,这也是其他坦克不具备的优势。
整体布局灵活,给车长、炮长和装填手带来足够大的空间,车体后面还有3个门,中间那个门还配备了饮用水箱,算得上坦克里的豪华装置。
写在最后制造坦克,是一个艰难的过程,需要用到各种高端的技术,在设计时,就要考虑各方面的因素,不能造得太大。内部空间狭小,乘员在里面操作,身体活动范围有限,再加上坦克内部的高温和气味,只有坦克兵才能体会其中的滋味。
为了保家卫国,坦克兵不怕艰难险阻,冲锋在一线,向这些无畏的军人致敬。
坦克的内部构造是什么样的?空间有多大?
坦克的空间,对于一个普通人来说,确实显得是过于狭窄。任何坦克的设计,都是要被弹面积、功能设备的空间、人机功效、和整体重量这几点。而内部空间不会做的太大。从时间的纵轴看,坦克的体积是不断增大的,内部空间也呈增长趋势;从东西方两大阵营的横轴看,苏式坦克总是倾向于将坦克高度和炮塔设计的很小,而西方阵营则比较重视人机功效和乘员舒适性,坦克高度和炮塔内部空间相对大一些。我们直接上图。
二战期间的坦克T-34/76的剖面图。T-34是二战的最优秀的中型坦克之一,不过看炮塔空间可是小的可怜,炮塔内还有炮长和装填手/同轴机枪手,塞下两名成员厚度炮塔几乎没有多余空间,乘员回转身体的余地很小,车长要兼任炮长,爬出两只手要同时调整高低和俯仰,看这图姿势相当别扭。装填手更苦逼,由于空间狭小,且炮弹都摆放在下面,使得装填手搬运炮弹非常困难。
驾驶舱内有两名乘员,一名是驾驶员一名师航向机枪手。驾驶舱的环境看起来比炮塔还要恶劣。驾驶舱的设计一直沿用到今天的三代主战坦克。坦克的后部为动力舱,采用一款纵置的V12柴油发动机。
T-34/85剖面图
到了T-34/85,炮塔的空间有了明显的改善,车组由4乘员制改为5乘员制,车长炮长职责分离,大大改善了作战指挥效能和人机功效;得益于炮塔增大,一部分炮弹摆放到了炮塔尾部,减轻了装填手的负担。
德国的虎式。这款重型坦克的炮塔显然要大了不少,采用这么大的炮塔有相当一部分原因是为了塞下这门长88炮(可以看到炮闩部分在炮塔内延伸的长度)。炮塔采用了电液式驱动来转动,解放了人手,人机功效好了不少,这也是重型坦克大容积带来的好处,可以搭载更多设备。虎式同样采用5乘员组,车长专职索敌和指挥,炮塔内另有炮长和装填手各一人;驾驶舱设驾驶员和无线电通信员/航向机枪手各一人。
虎式的动力舱同样在车体尾部,从图中虎式和T-34对比可以看出虎式的动力舱对车体占用的比例较小,因此乘员舱的空间更大一些。
战后坦克战后的坦克内部空间是呈增长趋势的。因素有这么几个:一是为了保证穿深,坦克炮的口径越来越大,炮闩,后座缓冲装置,以及炮弹体积增大,必须有更大的空间容纳;二是战后坦克的观瞄技术进步,甚至出现了红外和微光夜视系统,观瞄设备占用体积增大;三是火控计算机,火控操作面板,显示器,仪表的增加;四是增加了三防装置和自动装弹机。要塞的东西多了,空间必然要增大。五是兼顾乘员舒适性。
T-54是苏联在战后吸取了T-34大量经验后推出的一款中型坦克,其使用合理的装甲布置方式和卵圆形炮塔,使其防护水平达到了二战后期重型坦克的水平。
T-54剖面图。T-54采用4乘员组,取消了无线电通信员/航向机枪手,航向机枪由驾驶员操作;炮塔内仍有3个乘员,分别是车长,炮长,装填手。不过由于T-54的卵圆形炮塔比T-34大了不少,而且发动机采用横置,因此炮塔和炮塔吊篮的空间得到了一定改善。
T-54炮塔俯视,可见装填手的空间得到了很大改善
T-54内部照片(车长和炮长位)
T-54无线电通讯电台有两个,分别是P-112和P-113,负责不同波段,挂在炮塔后壁
百夫长是二战末期英国开发出来的一款重型坦克。同样采用了4乘员制,即驾驶员、车长、炮长、装填手的配置。座圈直径,炮塔和车体体积比苏制T-54/T-55大了很多,因此可以容纳更多的炮弹和设备。同样采用发动机横置。
装填手位置,可以看到炮闩外增加了一个金属护栏,防止乘员被后座的炮闩撞到
从这张图看车长应该是最舒服的
苏制T-72坦克。T-72由于继续追求低矮的外形以减少被弹面积,其高度比T-54还矮了30cm,因此炮塔的空间没有得到改善,乘员舒适性比西方同代坦克差了太多;同时炮塔的LOS太小,无法保证能有效防护西方二代坦克的穿甲弹。
T-72图纸。T-72属于二代主战坦克,配备了自动装弹机,装弹机弹药架像一个圆盘一样套在炮塔吊篮底部,这让车组人员减少到3名。但是由于车体外形过于低矮,人员活动大大受限,苏联不得不对坦克兵的身高做出限制;T-72炮塔和首上采用了复合装甲。
相比之下,同是二代的豹1主站坦克,防护简直跟裸奔一样,炮塔和首上全部采用匀质钢装甲,而且薄的可怜,连T-54都不如。
虽然防护不咋地,车组成员舒适性还是可以的
我们再来看看三代坦克的M1A2。M1A2 SEP重达60吨,长7.92米,比T-72长了整整1.5米。车体尾部是动力舱,包含一台纵置的 AGT-1500燃气轮机。炮塔内部空间也是十分宽敞了,只可惜M1A2为了省钱,不上自动装弹机,因此还是4乘员组(装填手被保留);炮塔包含一个尾仓,装着120mm弹药,尾仓和乘员舱之间有防火门,尾仓上部泄压板,防止弹药被击中时炮塔殉爆带走一车人。不过尾仓的40多斤一发的炮弹需要用美国大兵的手臂来搬动装填,想想也是感人。。。
你们喜闻乐见的黑叔叔人肉装弹机
M1A2车长位和炮长位
M1A2炮长位。可见即便M1A2有那么大的炮塔,炮长位还是那么拥挤。没办法炮长位的设备最多呀。从这也可以直观看出现代=坦克内部电子设备有多么密集。
炮长位操作界面。包括火控面板(弹种选择,主炮/同轴机枪切换等功能),主瞄,备瞄,增强型热成像通道。
到了M1A2 SEP V3,则普遍使用玻璃化仪表和显示屏代替密密麻麻的按钮:
M1A2的火控计算机电脑板。有垃圾佬淘到了的请联系本人~
坦克的内部构造是什么样的?空间有多大?
坦克,陆战之王,开始出现于一战战场,名曰马克1型,由英国人研发投入战斗,后来二战中的德国发挥装甲部队的机动特长,开发全新战术名曰闪电战,坦克于此正式开始成为战场不可取代的力量,坦克主要用于掩护步兵进行作战和消灭敌方装甲力量。在没有反坦克武器的步兵面前是几乎无敌的存在,而坦克内部则由至少四名成员控制,他们在坦克内部作战的空间是怎么样的呢?
坦克,至少由四名成员组成,二战坦克则普遍是五人成员组,他们分别是驾驶员,通信兵(现代坦克取消了该职位,由车长兼任),车长,装填手和炮手组成。他们在坦克中的位置各不相同,通信兵和驾驶员位于底盘前部,其他三人则在炮塔当中。驾驶员的位置最苦逼,他的位置是整个坦克装甲最厚重的位置,但是一旦被击穿,当场去世,且位置极为窄小,坐下后甚至连转身都做不到。
炮塔的空间也很不是很富裕,但是装填手的位置还是相对很宽敞的,毕竟装填手需要转身拿取弹仓内的弹药在进行主炮的装填,需要空间转身,而车长的位置其次,有个座椅能坐着,平时需要探出头观察外部情况(该举动十分危险,很容易被对面的机枪等武器蹦了)炮手的位置最小,他只需要在车长指挥下控制炮塔旋转和主炮开火任务,不需要太大的空间,现代坦克空间相比二战其实总空间没有变大多少,但是因为模块化布置的关系,为成员组提供了尽可能大的空间,所以感觉会空间更大一点。
坦克的内部构造是什么样的?空间有多大?
坦克从外面看起来好像体量不小,不过如果除掉防护装甲、发动机仓、弹药仓,燃料仓以及内部的各种设备等,坦克内部的空间其实还是挺小的,并没有我们想象的那么宽敞,甚至可以说是有点拥挤,毕竟坦克是一种战争机器,主要目的就是为战争服务的,而不是用来享受的,所以,其上面的一切设计都是了能够拥有更猛的火力和更高的防护。比如下图是美国M1A2主战坦克的结构示意简图:
从图中我们可以看到,单单是坦克的动力仓和弹药仓两个部分就已经占据了很大一部分的空间了,乘员仓所占的空间比较紧凑,艾布拉姆斯是没有自动装弹机的,使用的仍然是人工装弹,所以,里面的乘员加上装填手在内一共有4个(包括车长、炮手、装填手、驾驶员,但是图中只显示出来3个),下面再通过一组动图来看一下坦克在作战的时候,里面的乘员是怎样工作的:
从这几张动图中我们也可以体会到,坦克内部的工作环境确实算不上多宽广,可以说还是挺拥挤的,坦克射速的保证就必须依赖乘员之间的分工合作以及默契配合了,还有,不是所有的坦克上面都是有空调的,就算有空调,一般也是给车载设备降温的,所以,如果是在炎热的环境,比如沙漠作战的时候,坦克的内部环境应该会让你欲仙欲死的,本来空间就窄,又处于一个幽闭环境中,再加上开炮后的硝烟味、汗味等一系列乱七八糟的气味混在一起,这样的环境还是挺感人的。
坦克的内部构造是什么样的?空间有多大?
坦克里面是非常狭窄的,各种设备挤得满满登登!人在里面就像“沙丁鱼罐头”,这张照片是英国伯文顿坦克博物馆里展出的一辆“百夫长坦克”(百人队长)的剖面,里面的“模拟兵人”是弹药手,正在装填弹药。这张是车长和炮长位置,腿根本都伸不直!座椅也简陋不堪,坐在上面很不舒服,再加上坦克要在各种复杂路面上行驶,都能把屁股颠两半儿!这是驾驶员位置,欧美早期的坦克也是采用操纵杆控制,到了1960年代后才普及液压助力方向盘,驾驶员进到驾驶位置只能半躺状态,也非常的不舒服,还要用力搬动操纵杆体力消耗非常的大。
通过这几张照片已经了解到了坦克内部的状况,如果按照平米来计算,加一块儿大概其在8~10个平方左右,可问题是里面不只是有坦克乘组,这里面还有40发左右的炮弹、各种机械,液压装置、电器,通讯设备、消防器材...一下子就把空间占没了,分配到人的活动空间是很少的,真正做到的一切为了打仗,任何与舒适性有关的统统取消掉!想吃饭只有野战食品,想上厕所?小便有饮料瓶子或者是钢盔,大便就只能把车地板的安全门打开蹲下...。
欧美坦克人机工程学和环境工程学设计还算好了一些,苏制坦克就更差了很多,图片是伯文顿坦克博物馆内的T–54A坦克整车剖面,丫丫杈杈更是让人透不过气!加之苏制装备在制造上显得不精巧,给人留的空间就更小了!所以,苏联坦克兵在选拔时身材是受限的,人高马大的搞不好进都进不去。早期苏制坦克的驾驶位置也要比欧美坦克小一些,并且操纵杆液压助力性能也不好,T–62坦克甚至为驾驶员预备了一柄几磅重的手锤,倒挡时要用手锤向后砸几下才行,靠臂力后搬操纵杆是很困难的。总之,坦克内部不但空间狭小,空气质量也很差!柴油味儿、火药味儿、尿骚味儿、野战食品味儿...五味杂陈!还有大马力柴油机发出的巨大轰鸣,其它传动机械强烈噪音、还伴随着夏季40度以上的高温,人待在里面就和桑拿室一样...所以,坦克兵是最坚苦的兵种之一!不论任何国家的坦克兵都是好汉!
坦克的内部构造是什么样的?空间有多大?
我是萨沙,我来回答。
如果你采访坦克兵,你在坦克中训练一天后最想做的事情是什么?
他们百分之百回答:赶快出来。
北京有个坦克博物馆,里面有一辆59式坦克是允许参观者爬进去的。
熟悉萨沙的朋友都知道,我是一个柔软的胖子,身高1米8。
我这种体型的人爬进去以后,差点爬不出来,里面太狭窄了。
对于坦克的设计,原则上是体积越小越好。
体积小的优势很明确,主要以下几点?
第一减少中弹概率。
大家都知道,瑞典有一种无炮塔坦克,就是为了减少中弹概率。
根据分析,坦克的大炮塔和车体正面装甲,是中弹最多的部分。
第二降低体积,便于运输甚至空运。
很多人不知道,因为坦克是直接开到前线的。
其实坦克履带和发动机寿命都是有限的,大国长距离运输多是使用铁路,也有使用运输机,美国人全球部署则使用大船。
这种运输中,显然坦克体积越小越方便。
第三提高坦克机动性。
坦克的机动性很重要,尤其这20年坦克巷战越来越多,像美制M60坦克的 3.27米高度,在城市战里面就像靶子一样。
而且M60坦克这种炮管向前、车长9.5米的坦克,在巷战中也是非常笨拙的。
很长一段时间,解决的方法是尽量减少坦克兵的数量。
比如二战日军的一些坦克,比如95式轻型坦克只有3个坦克兵:车长、驾驶员、机枪手。
减少了1个人,坦克里面空间就宽阔很多,代价是战斗力大减。
日军坦克的车长不但要指挥作战,还要兼任炮手、弹药手、纵炮塔后机枪、观察战场等复杂的任务。
在战场上,这种作战效率极低。
所以在97式中型坦克的设计时,日军就恢复了4个坦克兵的设计,导致内部非常狭窄。
苏联也有类似的设计,比如T72坦克采用自动装弹机,坦克兵减少到3个人。
其实,自动装弹机在当时并不可靠,而且还有中弹就容易殉爆的大问题,但T72为了减少成员也顾不了这么多。
再说坦克内部的空间。
现代化坦克,相比二战时候已经算是空间充裕了。即便如此,每个坦克兵的活动范围都极小。以我军99式坦克为例,内部空间相比二战坦克,已经算是奢华了,坦克兵活动空间也打了很多,但坦克内部直径也不过2.1米。
苏制坦克中,炮塔内的坦克兵最不舒服,因为炮塔虽大,但还有一个主炮。炮塔周边还有很多设备,几个坦克兵在这里很拥挤。
大体上,他们只是能够360度活动,仅此而已,活动空间是很小的。
基本上,坦克兵固定位置以后,距离四周钢铁只有几十厘米的距离。
这就是为什么坦克兵都要带一个帽子,就是怕坦克行驶颠簸的时候,头部会一下子撞到钢铁上导致受伤。
解放军的99式和96式坦克内部相对较大,但还是比较狭窄。
所以,解放军对于坦克兵身高是有一定要求的,当年苏联也是一样。
解放军坦克兵需要身高在162厘米到178厘米之间,超过178厘米就很少收,主要还是考虑到体型问题。
其实,今天的年轻人身高都不错,178以上并不稀奇。
这种东西,说一千道一万,不如多放几张图了。
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