裝甲防御技術(shù)——

給坦克穿上“防彈衣”

■白季平　 姜子晗

俄羅斯改進(jìn)型T-90MS坦克。供圖：陽  明

在今年的第十七屆阿布扎比國際防務(wù)展上，俄羅斯最新生產(chǎn)的改進(jìn)型T-90MS坦克，吸引了不少關(guān)注的目光。這一改進(jìn)型坦克采用多種新型裝甲防御技術(shù)，可有效抵御手持式反坦克榴彈發(fā)射器、反坦克制導(dǎo)導(dǎo)彈和FPV無人機(jī)的攻擊，或?qū)⒁I(lǐng)坦克裝甲研發(fā)新方向。

裝甲，作為“陸戰(zhàn)之王”在戰(zhàn)場上的堅(jiān)固屏障，自1915年全球首輛坦克問世以來，從最初薄薄的10毫米厚的鍋爐鋼裝甲，到厚度達(dá)數(shù)百毫米的復(fù)合裝甲，再到融合主動(dòng)防御、信號(hào)管理和局部強(qiáng)化的綜合裝甲防御系統(tǒng)，其性能在歷次戰(zhàn)爭中不斷迭代升級(jí)。

近年來，隨著無人機(jī)走進(jìn)陸戰(zhàn)戰(zhàn)場，裝甲防御技術(shù)悄然發(fā)生改變。各國紛紛提出新型裝甲研發(fā)計(jì)劃，“防御更智能、成本更低廉”，成為下一代坦克裝甲的研發(fā)目標(biāo)。未來裝甲防御技術(shù)將如何發(fā)展，正在成為軍工界的熱議話題。

從戰(zhàn)火中走來，在較量中升級(jí)

1916年，在第一次世界大戰(zhàn)索姆河戰(zhàn)役中，英軍陣地上突然出現(xiàn)一群形狀古怪的鋼鐵“怪物”。這些“怪物”就是坦克，它們配合英軍步兵進(jìn)攻，迅速?zèng)_散了德軍防線。從此，坦克登上了世界戰(zhàn)爭的舞臺(tái)。

值得一提的是，當(dāng)時(shí)坦克的裝甲采用的是普通鍋爐鋼材料，厚度僅為6~12毫米。在面對(duì)德軍機(jī)槍和步槍子彈時(shí)，這種材料制成的裝甲雖然能起到一定防護(hù)作用，但難以抵擋大口徑火炮的攻擊。

在抵御高爆反坦克彈頭的過程中，多國工程師發(fā)現(xiàn)，附加多層裝甲預(yù)留間隙的設(shè)計(jì)，可以導(dǎo)致彈頭的沖擊波和破壞性元素失穩(wěn)甚至破碎，并且采用軋制工藝生產(chǎn)出的鋼鐵密度更大、表面更硬。不久后，多款間隙式裝甲問世，有效提升了防彈效果。

在矛與盾的較量中，重型坦克裝甲的厚度在二戰(zhàn)后期達(dá)到了巔峰，例如，德國的“虎”式重型坦克采用鎳鉻合金裝甲鋼，其正面裝甲厚度達(dá)到了102毫米，能夠有效抵御當(dāng)時(shí)多數(shù)反坦克武器的攻擊。

不過，物極必反，超重的裝甲大大降低了坦克的機(jī)動(dòng)性，特別是破甲彈和穿甲彈的出現(xiàn)，讓單純增加裝甲厚度這一防御方式失去了性價(jià)比，轉(zhuǎn)變裝甲研發(fā)思路迫在眉睫。

20世紀(jì)60年代，蘇聯(lián)為提升T-64坦克的防護(hù)力，開始打造“鋼+玻璃纖維+鋼”3層結(jié)構(gòu)的復(fù)合裝甲。該裝甲在只增重4噸的情況下，大大提高了抗破甲彈能力，給坦克穿上了“輕量化防彈衣”。自此，復(fù)合裝甲走上歷史舞臺(tái)。

1974年，世界上第一種被大規(guī)模應(yīng)用的爆炸反應(yīng)裝甲——“夾克衫”問世。與以往相比，“夾克衫”采用“兩片金屬板夾一層炸藥”的設(shè)計(jì)思路，當(dāng)彈藥撞擊反應(yīng)裝甲時(shí)，其內(nèi)部的高能炸藥被起爆，爆轟產(chǎn)物反作用于金屬射流以抵消其巨大動(dòng)能，進(jìn)而削弱其侵徹能力，達(dá)到保護(hù)裝甲車輛的目的。

在1982年的黎巴嫩戰(zhàn)爭中，裝備“夾克衫”反應(yīng)裝甲的以色列坦克，有效抵御了蘇制反坦克火箭彈和導(dǎo)彈的攻擊，裝甲部隊(duì)損失率銳減。

在反應(yīng)裝甲出現(xiàn)之前，坦克只能靠自身裝甲鋼板進(jìn)行防護(hù)，一旦來襲彈藥的威力超過了坦克裝甲的防護(hù)能力，坦克極有可能被摧毀。反應(yīng)裝甲的問世及廣泛使用，極大地提高了坦克車輛的生存能力，成為現(xiàn)代坦克的標(biāo)配裝備。

見招拆招，最好的防御是進(jìn)攻

在電影《紅海行動(dòng)》中，當(dāng)男主角與恐怖分子各駕駛一輛坦克進(jìn)行對(duì)抗時(shí)，有句臺(tái)詞是這么說的：“我們先用反應(yīng)裝甲接他一炮?！?/p>

反應(yīng)裝甲真的有這么“神”嗎？實(shí)踐證明，爆炸反應(yīng)裝甲在實(shí)戰(zhàn)中的確發(fā)揮了明顯作用，但也存在一些短板，如無法有效應(yīng)對(duì)穿甲彈，爆炸時(shí)產(chǎn)生的碎彈片會(huì)對(duì)近處負(fù)責(zé)協(xié)同的步兵造成傷害，對(duì)主裝甲造成一定損傷等。

針對(duì)這些問題，各國開始從設(shè)計(jì)、材料和工藝等多個(gè)方面下功夫，比如優(yōu)化拋板和背板厚度、改進(jìn)非對(duì)稱藥室結(jié)構(gòu)、尋找制造背板的新材料等，以此增強(qiáng)爆炸反應(yīng)裝甲應(yīng)對(duì)穿甲彈和破甲彈的防護(hù)能力，降低爆炸時(shí)產(chǎn)生的不利損傷。

20世紀(jì)90年代，蘇聯(lián)研制的“接觸-5”型反應(yīng)裝甲外殼采用厚度為25毫米的高硬度鋼，其內(nèi)部裝有多組反應(yīng)裝甲塊，顯著提升了防護(hù)性能。1996年，美軍利用M829A1貧鈾動(dòng)能穿甲彈，對(duì)裝備有“接觸-5”型反應(yīng)裝甲的坦克進(jìn)行射擊，穿甲彈無法對(duì)其毀傷，充分證明了該反應(yīng)裝甲強(qiáng)大的防護(hù)能力。

此后，反應(yīng)裝甲的結(jié)構(gòu)和性能繼續(xù)向三個(gè)方向不斷優(yōu)化。

一是優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。采用多層嵌套模塊化布局，外層模塊專門抵御串聯(lián)彈前級(jí)裝藥，被引爆后不影響內(nèi)層；內(nèi)層模塊在后級(jí)裝藥來襲時(shí)被觸發(fā)，通過分層攔截避免“一次性失效”。

二是升級(jí)材料體系。選用低感度炸藥抵御前級(jí)小當(dāng)量沖擊，同時(shí)采取復(fù)合夾層增強(qiáng)抗損性，削弱彈藥穿甲能力，實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)不同階段威脅的差異化防御。

三是融合智能響應(yīng)。加裝微型探測與精準(zhǔn)起爆系統(tǒng)，控制系統(tǒng)探測單元用以識(shí)別來襲彈藥的前/后級(jí)特征，前級(jí)來襲時(shí)僅啟動(dòng)局部單元，后級(jí)抵達(dá)時(shí)再引爆核心區(qū)域，集中攔截能量，避免防御資源浪費(fèi)。

近年來，反應(yīng)裝甲發(fā)展更加迅猛。

俄羅斯T-14坦克配備的“孔雀石”反應(yīng)裝甲采用先進(jìn)爆炸反應(yīng)原理，能在極短時(shí)間內(nèi)觸發(fā)爆炸裝置，干擾來襲彈藥的侵徹方向和能量，可正面抵御彈徑不超過150毫米的破甲彈和120毫米動(dòng)能穿甲彈。

印度高能材料研究實(shí)驗(yàn)室也在研發(fā)下一代爆炸反應(yīng)裝甲，他們采用新開發(fā)的低敏感性炸藥成分，可抵抗小口徑武器射擊引發(fā)的爆炸，可靈活安裝在各種坦克平臺(tái)上，將串聯(lián)裝藥破甲彈的侵徹力降低50%以上，對(duì)動(dòng)能彈的侵徹力降低30%以上。

可以這樣說，反應(yīng)裝甲的發(fā)展不僅僅體現(xiàn)在防護(hù)能力的提升，更體現(xiàn)在與反坦克武器“對(duì)抗”中的不斷創(chuàng)新。每款新型反應(yīng)裝甲，都是針對(duì)當(dāng)時(shí)新型反坦克武器的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的，它們通過“見招拆招”的方式，主動(dòng)應(yīng)對(duì)威脅，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)坦克的有效保護(hù)。這種主動(dòng)防御的理念，讓反應(yīng)裝甲成了坦克防御體系中不可或缺的重要組成部分，也推動(dòng)著坦克裝甲防御技術(shù)不斷向前發(fā)展。

應(yīng)對(duì)新挑戰(zhàn)，放低身段及時(shí)轉(zhuǎn)身

如今，憑借低成本、高靈活性和精準(zhǔn)打擊等特點(diǎn)，無人機(jī)在現(xiàn)代戰(zhàn)場上的應(yīng)用越來越廣泛，也成為了坦克裝甲車輛的新威脅。

面對(duì)這種新威脅，一些原本被認(rèn)為先進(jìn)昂貴的裝甲防御技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中暴露出種種問題，防御效果并不理想。

在現(xiàn)實(shí)戰(zhàn)場中，一些高端的主動(dòng)防御系統(tǒng)，雖然在理論上具備攔截多種威脅的能力，但在應(yīng)對(duì)大規(guī)模無人機(jī)蜂群攻擊時(shí)無法進(jìn)行有效攔截；同時(shí)，這些高端防御系統(tǒng)的制造與維護(hù)成本，也成為難以承擔(dān)之“重”。

這種情況下，一些傳統(tǒng)的、成本相對(duì)較低的裝甲防御方法重新受到各國重視，“新老搭配”的防御模式成為許多國家的首選。

例如，柵欄屏蔽裝甲這種看似簡單的防御裝置，在應(yīng)對(duì)無人機(jī)投擲手榴彈、炸藥包等小型爆炸物時(shí)，能起到很好的防護(hù)效果。柵欄屏蔽裝甲通過在坦克裝甲外側(cè)設(shè)置金屬柵欄，能夠有效阻擋小型爆炸物與坦克主裝甲直接接觸，減輕爆炸物對(duì)坦克的破壞。這種裝甲結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，易于安裝和維護(hù)，非常適合大規(guī)模裝備。

那么，在放低身段、重視傳統(tǒng)防御手段的同時(shí)，新型裝甲技術(shù)是否就此止步？

答案是否定的。隨著相關(guān)技術(shù)特別是人工智能技術(shù)的進(jìn)步，新型裝甲技術(shù)也在及時(shí)轉(zhuǎn)身、升級(jí)發(fā)展。借助先進(jìn)的傳感器和計(jì)算機(jī)技術(shù)，智能化裝甲防御系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測戰(zhàn)場環(huán)境，快速識(shí)別來襲威脅，并根據(jù)威脅的類型和特點(diǎn)，自動(dòng)選擇最合適的防御方式。

有消息稱，美國陸軍斥資1億美元，計(jì)劃為380余輛現(xiàn)役裝甲車換裝新一代綜合防御系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠通過高精度雷達(dá)、光電/紅外傳感器和激光告警裝置，實(shí)時(shí)探測、跟蹤來襲的無人機(jī)和精確制導(dǎo)武器。一旦確認(rèn)目標(biāo)，系統(tǒng)能在毫秒間自主決策，發(fā)射攔截彈或拋射干擾彈進(jìn)行攔截或誘騙，提高裝甲車在現(xiàn)代戰(zhàn)場上的生存能力。

以色列則在裝甲“協(xié)同防御”上實(shí)現(xiàn)突破。其為裝甲車研發(fā)的“智能裝甲系統(tǒng)”，將4套相控陣?yán)走_(dá)、光電預(yù)警模塊與裝甲布局協(xié)同適配，同步監(jiān)測全向威脅；裝甲外側(cè)配套輕量化爆炸成型攔截單元，通過裝甲內(nèi)置的計(jì)算模塊，根據(jù)雷達(dá)捕捉的目標(biāo)速度、軌跡參數(shù)，精準(zhǔn)計(jì)算攔截時(shí)機(jī)，確保在威脅接近裝甲本體前完成攔截。該系統(tǒng)擅于應(yīng)對(duì)攻頂彈藥，通過裝甲頂部的攔截單元實(shí)現(xiàn)高仰角防御，大大降低裝甲被擊穿概率。

“新老搭配”的防御模式，既充分發(fā)揮了傳統(tǒng)防御手段成本低、可靠性高的優(yōu)勢，又利用了新型智能化防御技術(shù)反應(yīng)速度快、防御效果好的特點(diǎn)，能夠在保證防御效能的同時(shí)，有效控制成本。這種模式不僅適用于應(yīng)對(duì)無人機(jī)等新型威脅，也為未來裝甲防御技術(shù)的發(fā)展提供了一個(gè)重要的方向。

未來戰(zhàn)場上，隨著戰(zhàn)爭形態(tài)不斷演變，坦克裝甲的發(fā)展模式或?qū)⒓铀俚ㄟ^整合更多先進(jìn)的防御技術(shù)，形成更加全面、高效的裝甲防御體系，為坦克裝甲車輛提供更為可靠的防護(hù)。裝甲，這一從戰(zhàn)火中走來、為戰(zhàn)場防護(hù)而生的堅(jiān)固屏障，仍將在未來戰(zhàn)場上扮演重要的角色，深刻影響未來的陸戰(zhàn)形態(tài)。