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电动车也能作坦克 全电战车的概念与内涵
2016-07-19 10:07
来源:科普中国
  全电战车的概念从20世纪80年代开始出现,1995年5月在以色列召开了第一次全电战车国际会议以来,全电战车的发展引起世界各国的极大关注,尽管全电战车这一概念还远未成为现实,但是各国通过开展整车以及各项关键技术的预先研究,全电战车的概念逐渐清晰。
  


   全电战车概念图
  ​ 全电战车的主要标志是以电能作为车辆的初始能源,武器、装甲及推进系统等主要部件采用电能驱动的战斗车辆为全电战车。全电战车以“电”为基本能量形态,涉及电能的产生、输送、变换、分配,并利用电能实现车辆推进和高能武器发射。全电战车以电磁炮、电热炮、电热化学炮作为主要武器,利用电传动作为驱动力传递手段,采用电装甲进行防护,使用各种电子部件提高作战效能。电传动系统能为武器以及其他用电设备提供足够的电能,是发展全电战车的基础。全电战车泛指武器、装甲或推进系统等主要部件全部或部分采用电能驱动的战斗车辆,将与发展此类车辆相关的一系列技术统称为全电战车技术。
  ​ 全电战车以先进技术为支撑,与采用常规技术的车辆相比,战车的主要部件所需能量均来自电能,主要特征如下:
  ​ 推进系统电气化:主要指采用电传动系统。在电传动系统中,传动装置不再是传统的机械传动装置,而是由发电机和电动机组成的电传动装置。电磁炮或电热炮、电装甲以及其他设备所需的巨大电能来自电传动中的发电机,推进系统电气化是全电战车的基础。
  


  全电坦克设想图
  ​ 武器系统电气化:主要指火控系统电气化和火炮系统电气化。武器控制系统电气化已经实现,火炮本身要实现电气化需要采用电热化学炮、电磁导轨炮或电磁线圈炮。
  ​ 防护系统电气化:主要指采用电装甲和主动防护系统。电装甲是防护系统电气化的核心,实现了全电战车的全方位防护。
  
   国外全电战车发展现状
  ​ 美国、英国、法国是开展全电战车研究较早的国家,全电战车相关技术研究目前处于世界领先地位,已研制了多种混合电传动演示样车,开发了电装甲系统,还将电磁装甲和电热化学炮分别集成到战车样车上进行试验。如美国未来战斗系统项目的有人地面车辆,正在研发的地面战车项目、联合轻型战术车项目均将电传动技术作为候选技术,英国奎奈蒂克公司设计并制造了混合电传动演示车,法国针对“蝎子”计划中EBRC装甲侦察车研制了DPE 6×6混合电传动车辆。英国国防科学技术研究院已经在“武士”步兵战车上成功演示了一种试验性电磁装甲系统,采用电装甲的车辆多次受到火箭弹的攻击,但是几乎没有损坏装甲,依然能够正常行驶。法国和德国合作重点研究将120mm电热化学炮集成于主战坦克的相关技术,主要是电源技术,如能量密度、充放电的可重复性及可靠性、安全性、电磁兼容性等。
  ​ 其他国家如德国、瑞典和南非等也在开展全电战车及其技术的研究,德国推出了多种混合电传动演示车,如Gefas混合电传动概念车和用于评估电传动技术的电动试验平台,瑞典和南非也分别推出采用电传动技术的样车。
  
   全电战车未来发展趋势
  ​ 目前制约全电战车发展的主要技术瓶颈在电传动技术、电磁炮技术、电装甲技术和电子架构技术四个方面,为快速突破上述技术发展的制约,全电战车未来发展的重点和方向主要体现在:高功率密度和高效综合控制将成为未来电传动技术发展重点;小型化高功率将成为电磁炮电源技术研究的重点;电装甲技术朝高能量密度方向发展;电子架构朝通用化、标准化方向发展。
  

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