鐵之狂傲

標題: 裝甲坦克作戰簡說 [列印本頁]

作者: ViewSonic 時間: 06-3-2 02:34
標題: 裝甲坦克作戰簡說
　　自從人類第一位戰士穿上皮衣抵擋敵人武器的攻擊以來，製造盔甲以保護軍人生命的和製造武器來穿透及摧毀盔甲的，彼此之間就展開了永無止盡的競爭。後來，人們開始把金屬打造成片，用來製造更好的盔甲，以保護胸部和頸部，同時還能夠抵擋敵人的標槍和弓箭攻擊。ㄧ位穿上盔甲的戰士可以逼近他的敵人，抵擋敵人的攻擊，然後以自己的武器消滅敵人。當戰場上開始出現銳利的金屬武器時，有沒有盔甲保護，可能會關系到生與死，以及戰爭的勝敗。
在1917年的康布雷戰役中，德國軍隊發射的機槍子彈則無法射透英國推出的第一批戰車。裝甲戰士的世界ㄧ直在裝甲和火力之間不斷尋求平衡點，這兩種因素相互影響的結果，以及使用者的技巧，可以決定裝甲戰鬥車輛在戰鬥中的表現。

裝甲-----------硬殼戰車之所以能夠存在，最主要原因是因為它有裝甲，而不是它的機動性與擁有大炮，不過後面這兩者也很受到重視，並在戰車設計上占有跟裝甲同樣重要的地位。裝甲的目的在於為了讓戰車人員和武器保持安全與作戰能力，以便重創敵人。戰車是在第一次世界大戰期間誕生的，而促成戰車誕生的主要原因，是為了對付死守戰壕的德軍。1914年9月，德軍在馬恩河戰役戰敗後，將部隊往後撤，同時挖掘戰壕和建立碉堡死守。由於德軍的防線太過堅強，協約國無法將他們從戰壕和碉堡中逐出。在往後幾年當中，機槍和大炮使雙方傷亡慘重，戰事陷入膠著狀態。德軍後來又架起幾百哩長的鐵絲網，成為雙方軍隊防線之間的1條致命的【無人地帶】，數以萬計的步兵和騎兵在這條死亡地帶喪命。協約國的指揮官們要求炮兵發射更多的炮彈轟擊德軍部隊，以及摧毀德軍的鐵絲網和碉堡。但這些都沒有用，唯一的結果是嚴重破壞了法國北部及比利時的美麗田野，使這些田野變成像月球表面ㄧ樣的不毛之地。

　　協約國這時需要新的武器，這種武器必須能夠進逼到機槍陣地前，並且將它摧毀，而不是自己被機槍摧毀。解決方法是把鋼板（海軍艦艇的甲板）、內燃機、履帶（向早期的農業牽引機借用）以及機槍或小型炮結合在ㄧ起。戰車就此誕生。由於戰車最初被稱為【陸船】所以，戰車的很多名詞都是海軍用語！。

　　第一次世界大戰期間，協約國戰車的裝甲，大都採用厚度在十公厘到二十五公厘的強化鋼板，不過，只有當十二公厘以上厚度的裝甲可以在近距離內抵擋德軍的穿甲子彈，同時抵擋大部份的炮彈碎片，但戰車若是被炮彈直接擊中，通常還是會被炸毀。第二次世界大戰開始時，戰車裝甲厚度已經在三十公厘和七十公厘之間，戰車的前面板並且採斜面設計，使子彈或炮彈更不容易穿透。不幸的是，戰車的四個面如果都採用厚鋼板，重量就會太重，將使戰車無法開得太快。於是，工程師在設計戰車時，只在戰車前面板採用厚鋼板，其餘各面得裝甲厚度只有前面板的一半第二次世界大戰期間，戰車設計與科技都以驚人的速度快速發展，到了1945年，戰車前面板的鋼板厚度已經達到ㄧ百公厘到ㄧ百五十公厘，部份德國戰車的前裝甲甚至厚達二百公厘到二百四十公厘（比海軍重型巡洋艦的鋼板還厚）。

　　戰後的戰車設計ㄧ直遵循此ㄧ趨勢，當時各國戰車的前面板裝甲厚度都在ㄧ百公厘到ㄧ百二十公厘。另ㄧ方面，戰車主炮的體積和火力則有重大的改良。炮膛徑（大炮所發射炮彈的直徑）在這時候已經擴大到ㄧ百公厘到ㄧ百十五公厘，而第二次世界大戰後期的炮彈直徑，平均只有七十五至九十公厘。同時，一些短射程的反戰車武器發射器，例如，美國的【火箭筒】和德國著名的【裝甲拳】(Panzerfaust)也相繼問世，這使得各國步兵部隊因而擁有最新型的反戰車武器。到了1960年代初，戰車的前面板裝甲厚度又再度增加，這主要是為了因應有更大穿甲能力的一些新武器，像是利用戰車炮和無後座力炮發射的【高爆反戰車】（簡稱HEAT)，以及第一代的【反戰車導引】(ATGM)。在這段期間，戰車裝甲的成分也開始有所變化，新的設計不再單純只是增加鋼板厚度，這時的裝甲成分除了鋼之外，還加入陶板增加硬度，以對付已經開始在戰場上使用的新型反戰車武器。第一批採用這種新成分裝甲的是蘇聯的T-64【主戰戰車】(MBT)，並在1967年開始生產。

　　現代戰車裝甲那麼，現代戰車或戰鬥車輛的裝甲應該是什麼樣子？有三項因素決定ㄧ輛戰車的裝甲保護系統是否能夠發揮保護作用。

（ㄧ）裝甲厚度
（二）裝甲的原料成分
（三）裝甲外部和來襲武器所形成的斜度

裝甲厚度

　　談到裝甲，有ㄧ個從以前留傳下來的金科玉律：越厚越好。雖然這項原則在表面上看來是絕對正確的，但我還是必須在此解釋ㄧ下，說明為什麼這個金科玉律已經不適用於今天，以及這方面的整個演變過程。除了一些反戰車地雷之外，所有的現代化反戰車武器都是使用某種穿透物擊穿戰車裝甲外殼，進入車內造成重大的破壞。這些穿甲彈如果必須穿透更厚的裝甲，它進入戰車內部造成致命性重大破壞。【高爆反戰車彈】是在第二次世界大戰期間問世的，當時的武器設計者借用一些老礦工經常使用的ㄧ項爆炸技巧，把炸藥裝填成錐形，經由這種炸藥裝填方式，使炸藥的爆炸威力集中在ㄧ個很小的面積上，以便炸穿裝甲鋼板。

　　到了第二次世界大戰末期，這種武器已經嚴重到威脅戰車的生存。到了六十年代出，把這種錐形裝藥（又稱錐孔裝藥）炮彈配上火箭推進器和導引系統後，ㄧ種很實用的輕型戰車殺手武器就此宣告誕生--------這就是反戰車導引飛彈(ATGM).這時，一些小型車輛和步兵都已經擁有攻擊及射穿戰車前裝甲面板的能力，而這樣的攻擊，在過去幾乎是自殺性的行為。反戰車飛彈在1973年以色列和阿拉伯國家的戰爭中大出風頭，當時，幾個以色列裝甲旅在沒有步兵保護下，進行攻擊埃及的步兵陣地，結果被這種類型的飛彈打得七零八落（步兵可以先行偵察出敵軍的飛彈部隊，然後加以摧毀，因而達到保護戰車部隊的目的）。七十年代中期，很多軍事專家開始爭辯，在ATGM出現後，主戰戰車是否將因此遭到淘汰。1973年中東戰爭的這種情況，並不能視作是戰車的末日已經來臨。在對這次戰爭的情況和資料進行更仔細研究後，西方國家的戰車設計人員發現，當時戰車的裝甲通常只是在厚厚的RHA鋼板外包、ㄧ層薄薄的【表面強化】表層，而這並不能充分抵擋當時新ㄧ代的高爆反戰車彈，更別提對付即將在八十年代初期出現的新ㄧ代高爆反戰車武器。

　　蘇聯在六十年代就已經推出複合（金屬與陶瓷）裝甲，比西方國家早了很多年。在七十年代，位於英國查布漢的英國陸軍部研究單位發展出ㄧ種革命性裝甲在兩層鋼板之間加裝ㄧ層蜂巢式的陶瓷保護層。這種新原料合成裝甲的代號為【伯林頓】但大家還是習慣稱它為【查布漢裝甲】。由於特殊的機械特性，這種陶瓷與金屬混合使用的裝甲對高爆反戰車武器提供絕佳的保護。陶瓷是【無定形】物質，它不像金屬那樣擁有結晶形的結構，而是有點像是液體，分子結構相當鬆散。當ㄧ枚高爆反戰車彈擊中這種複合裝甲時，它的爆炸所產生的噴流會很快穿透外層裝甲，並且企圖穿透陶瓷層。金屬在碰到這樣的撞擊時，會繞著它的個別結晶之間的結構邊緣破裂，並且再也無法複合，但陶瓷的結構並不ㄧ樣，它在碰到撞擊時，會繞著噴流四周流動，並把噴流分散成很多較小的【小噴流】，而這些小噴流很快就會消散無縱。這種複合裝甲的缺點是體積太大，因為陶瓷和鋼板層都必須擁有相當厚度，才能分散高爆彈產生的噴流。因此，雖然陶瓷比金屬輕，但複合裝甲的總重量大約和RHA裝甲相同。

　　1991年波斯灣戰爭中，美國Mㄧ和英國【挑戰者】戰車表現得相當成功，它們的炮塔就是採用這種複合裝甲。最新型的查布漢裝甲在對抗反戰車高爆武器時，其效率大約是同重量RHA裝甲的兩倍半。八十年代初，在採用複合裝甲的戰車開始加入戰鬥行列後，高爆反戰車彈再也不能對戰車構成嚴重威脅，這使得【動能穿透】型的武器，再度成為最主要的戰車殺手。動能穿透武器主要依賴撞擊力來貫穿裝甲。高爆反戰車彈的穿透力大部分來自爆炸所產生噴流的極高速度，而動能穿甲彈則同時利用質量與速度來達到穿透裝甲的目的。最新的【翼穩脫殼穿甲】彈(APFSDS)是相當密實、修長的標槍型炮彈（因此被稱為長杆穿甲彈），在撞上裝甲後，就會自行鑽透。只要有足夠的動能，這種標槍型的穿甲彈會直接穿透戰車裝甲，進入戰車內部造成可怕的破壞。長杆穿甲彈和高爆反戰車彈不ㄧ樣，它是實心的，不會被複合裝甲陶瓷層的非結晶結構沖散。不過，陶瓷有另外ㄧ種特性，會對動能穿甲彈造成某種程度的揭阻效果。這特性就是硬度。陶瓷層的硬度值越高，穿透陶瓷層所需要的動能也就越大。對動能穿甲彈來說。HA裝甲可說是相當柔軟的保護層，很容易就被高速長杆穿甲彈射穿。雖然可以使用特殊處理方法加強裝甲的硬度（像是氮化或碳化處理），但不可能使整輛戰車的的外殼都變得同樣堅硬。要把超高硬度的大塊鋼板製造或焊接成戰車車體，是極度困難的工作。另ㄧ個問題是，高硬度的金屬很容易碎裂，在高能量撞擊下會像玻璃ㄧ樣破碎。所以把軟硬兩種鋼板複合在ㄧ起比較有利。如果表面經過強化處理的裝甲鋼板硬度夠，炮彈在擊中它時會偏滑、碎裂，或是彈頭會壓扁（也就是說，彈頭不再尖銳）。由於這種【鈍化】效果，反戰車炮彈必須增加更多動能，才能穿透較軟的內層鋼板，而且，這個較軟的裝甲內層能夠吸收炮彈的動能，因為它在遭到重擊後很容易就會變形或彎曲，如此ㄧ來炮彈的威力將會被大量化解。但是，即使是最硬的鋼板，和陶瓷比起來還是相當柔軟，例如，矽碳（用來製造鑽頭的的陶瓷材料）的硬度就大約是RHA的三到四倍。因此，由硬陶瓷和RHA鋼板組成的複合裝甲，對動能炮彈攻擊的抵抗效果，和由軟硬鋼板組成的複合裝甲，大約ㄧ樣好（這些複合裝甲主要的目的是為了對付反戰車飛彈的大型高爆反戰車彈頭）。複合裝度則相當於四百五十四公厘的RHA鋼板。但這種估算方式相當危險，因為裝甲的種類和成份各不相同，是不能以簡單的數字來表示的，而且各國很少公開發布不同種類裝甲對抗不同武器的相關數字。根據這種粗略的估計，T--七十二的前裝甲幾乎可以抵擋所有的步兵反戰車武器（穿甲能力在四百到六百公厘之間），包括俄制的RPG--七火箭榴彈在內。此外穿甲彈並不光是穿透裝甲就夠了，高爆反戰車彈在穿透戰車的裝甲後，還必須有足夠的殘餘能量把噴流射進戰車內部，以破壞戰車和殺死車內人員。如果反戰車飛彈的能量只夠穿透裝甲，被擊中的戰車還是有能力進行戰鬥。因此反戰車飛彈在射穿裝甲後，還必須有殘餘的能量把彈片和裝甲碎片噴進戰車內部，破壞戰車和殺死戰車乘員。

爆炸反應裝甲

　　最新的裝甲科技是【爆炸反應裝甲】（ERA）。爆炸反應裝甲是以色列開發出來的（商品名稱為Blazer【燃燒者】），裝置在以色列的【馳車】戰車和美制M六十與M四十八巴頓戰車上並曾在1982年以色列入侵黎巴嫩時使用過。在那次軍事行動中，以色列損失了幾輛配備爆炸反應裝甲的戰車，謠傳阿拉伯人把這些戰車交給蘇聯了，不管這種說法是否正確，到了1985年左右，蘇聯製造的T--六十四、T--七十二和T--八十戰車的前面、兩側和炮塔都開始採用這種爆炸反應裝甲。蘇聯戰車本來就採用可以抵擋高爆反戰車彈的複合裝甲這時又加裝爆炸反應裝甲，已經幾乎足以抵擋目前所有的反戰車飛彈。爆炸反應裝甲看起來有點像是小孩子的玩具積木，而且通常是加裝在裝甲車輛的正（前）面，它的作用是這樣子：當反戰車炮彈擊中一塊爆炸反應裝甲時，撞擊力會引爆裝置在兩塊鋼板之間的炸藥，炸藥的爆炸威力會把外層的那層鋼板往外推，撞向高爆反戰車彈的噴流，而內層的鋼板則會被爆炸力推向戰車外殼，然後反彈回來，迎向這時已經穿破外層裝甲、力量減弱的噴流。反戰車穿甲彈必須穿透外面和內面的這兩層外裝裝甲後，才能擊中主裝甲，所以它的攻擊力道會被連續這兩塊移動的裝甲所吸收，最後將沒有足夠的力量穿透戰車的主裝甲。

但是爆炸反應裝甲也有嚴重的缺點--------爆炸反應裝甲抵擋錐形裝藥炮彈的效果，必須視裝甲斜度而定。如果是蘇聯T--七十二戰車，它的效果和裝甲斜度幾乎成正比。如果T--七十二的裝甲斜度是六十八度，爆炸反應裝甲可以抵消錐形裝藥炮彈百分之七十五的能量，但零斜度的爆炸反應裝甲則只能化解約百分之十到十五的高爆反戰車彈威力。所以專家們很快就發現，由上向下對戰車發射炮彈的【頂部攻擊法】，是打敗這種最新裝甲科技的方法之一。即使使用爆炸反應裝甲完全包住戰車的炮塔頂部，進行【頂部攻擊】的彈頭仍然可以由上向下，以零角度擊穿炮塔，所能得到的保護效果還是相當少。只是徒然增加戰車的重量而已。瑞典的【比爾】反戰車飛彈，和美國的拖式二B反戰車飛彈，都可以進行這種頂部攻擊方式。

對付爆炸反應裝甲的另一個方法是使用【縱列彈頭】炮彈。先使用一個小彈頭引爆爆炸反應裝甲的炸藥包，主彈頭接著再炸穿戰車的主裝甲。美國最新型的【地獄火】反戰車飛彈就採用這種雙彈頭設計。俄羅斯甚至設計出一種三彈頭、一二五公厘的高爆反戰車彈，編號是三BK二十七，據說可以射穿西方國家最新的戰車裝甲。

　　另外還有一種長杆穿甲彈也能夠引爆爆炸反應裝甲，不過跟小體積的高爆反戰車彈不一樣的是，由於長杆穿甲彈的體積太大，爆炸反應裝甲的薄鋼板根本承受不住，所以爆炸反應裝甲只能吸收長杆穿甲彈少部分的穿甲力。

後來設計第二代爆炸反應裝甲時，所採用的是厚鋼板，為的是想把長杆穿甲彈【剪】成兩半，但這種【厚鋼板】的爆炸反應裝甲雖然能夠有效對抗長杆穿甲但對抗高爆反戰車彈的效果卻大為降低。

使用爆炸反應裝甲還有兩個問題：

（一）它只能發揮ㄧ次保護作用。戰車上的某處爆炸反應裝甲ㄧ旦被擊中，這處裝甲就再也沒有爆炸反應裝甲可以保護（除非立刻再裝上爆炸反應裝甲）。

（二）徒步的步兵無法保護有爆炸反應裝甲的戰車，因為爆炸反應裝甲引爆後會噴出大量碎鋼片，附近的友軍都會遭殃！

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　今天的戰車和裝甲戰鬥車輛，只在前面有很厚的裝甲保護，它們的兩側、後方、車頂和底盤則只有很薄的保護裝甲，而且這些部位無法做出有效果的斜度。所以一輛裝有爆炸反應裝甲的T--七十二戰車，即使它的前面板裝甲對抗高爆反戰車的RHA鋼板值達到一千公厘，它的兩側的RHA值最多也只有一百公厘到一百三十五公厘，後面的裝甲甚至更薄。整體來說，戰車其實是很脆弱的，只有靠著高明的戰術部署，才能使戰車最堅固的ㄧ面面向準備攻擊它的武器。1986年初次在戰場露面的地獄火反戰車飛彈，擁有大約一千零五十公厘RHA值的裝甲穿透力。這種最新型的反戰車飛彈也無法穿透裝有爆炸反應裝甲的T--七十二戰車的前裝甲，但如果是攻擊這種戰車的兩側，只要一發長杆穿甲彈即可對站出造成致命的破壞。

長杆穿甲彈的正式名稱是【高速、翼穩、脫殼、穿彈（HVAPFSDS)名稱中的每ㄧ項都是是所謂的次徑彈（比所發射的大炮徑小ㄧ點）的特色，是專門設計來以強大力量貫穿戰車裝甲的。這種是以純鎢或脫鈾合金制成的現代化武器。這兩種合金都極其密實與堅硬。某些早期的長杆穿甲彈是用不鏽鋼加鎢心制成的，但在撞擊到目前戰車所使用的現代化裝甲時會碎裂。脫鈾合金制成的長杆穿甲彈，其穿甲效果比鎢合金好，但脫鈾合金雖然已經除掉放射性，多少還是會殘留ㄧ些輻射線，而且其所產生的灰塵具有很高的毒性。由於戰車彈藥是存放在另外的裝甲箱中，所以在這種脫鈾合金炮彈發射之前，戰車人員可以有效與輻射及化學毒氣隔絕，相當安全，但在這樣的炮彈擊中目標後，這種保護效果就喪失了。脫鈾合金不但很難製造，而且也不安全。那麼為什麼還要使用這種脫鈾合金穿甲彈？

（ㄧ）脫鈾合金穿甲彈的穿甲效果比鎢合金好ㄧ點，而且這種稍微好ㄧ點的穿甲效果可能有朝ㄧ日會救了你的戰車（以及你的性命）。

（二）脫鈾合金長杆穿甲彈穿透裝甲時，彈鼻會碎成很多小粒子，這些小粒子會因為摩擦而變得白熱，當這些粒子射進戰車內部時，會變得灼熱並猛烈燃燒，產生熱氣和壓力，會對戰車內部和人員產生致命的危險（戰車上存儲的燃料和彈藥可能會起火或爆炸）。

　　這種【火熱】效應，使得脫鈾合金穿甲彈的殺傷效果優於鎢合金。美國目前所使用的翼穩脫殼穿甲彈，例如，M829A1是脫鈾合金制成的，它的長度與直徑比大約是十五或二十比ㄧ。這也就是說，這種炮彈的長度是其直徑的十五或二十倍。實驗性的長杆穿甲彈例如在沙漠風暴期間使用的M829A2，則大約是三十比ㄧ。把長杆穿甲彈的直徑縮小後，穿甲能力就會得到改善，小直徑穿甲彈所擊中的裝甲面積較小，被裝甲吸收的動能也相對減少。而且縮小直徑後，炮彈飛行時所承受的風阻力也較小，因此小直徑炮彈可以以更短的飛行時間和更快的速度擊中目標。但在另ㄧ方面小徑穿甲彈本身比較容易破裂，因為強大的撞擊力會集中在較小的橫剖面上。翼穩脫殼穿甲彈離開炮的速度是相當驚人的，以M1A1和M1A2戰車的120公厘M256滑膛炮來說，炮初速將近每秒1650公尺，大約是音速的四倍。由於速度如此之快，再加上炮彈本身的長度，所以翼穩脫殼穿甲彈採取尾翼穩定以防止飛行時跳動。一般來說，長杆穿甲彈的長度在0.46到0.61公尺，重量為4.54公斤。為了使這種炮彈加速到這種高速，必須使用套殼。當這種炮彈在炮管內滑行時，附在炮彈上的套殼可以使它固定在炮管中間（這種炮彈的直徑小於炮管徑）。炮彈射離炮管後，空氣阻力會迫使套殼和炮彈脫離，讓炮彈直行飛向目標。這種套殼的使用-------以及較高的膛壓和炮彈的高速度---------是滑膛炮成為最受歡迎的戰車主炮的原因之ㄧ。舊式來福線炮的炮管內有螺旋狀溝槽，可以導引炮彈上的穩定螺旋翼，但來福線炮管無法長期支持很高的套殼炮彈高壓與炮初速，因為來福線的溝槽很快就會磨損，在發射過幾次後，炮管就沒有用了。由於現代裝甲的斜度與特殊成份的關系，即使是很薄的裝甲，翼穩脫殼穿甲彈也必須飛得筆直才能將它射穿，只要稍微有點偏離穩定彈道，翼穩脫殼穿甲彈就有可能喪失高達百分之八十的穿甲能力，或在強大的撞擊壓力下折斷成兩半。但如果翼穩脫殼穿甲彈準確擊中戰車的某ㄧ處裝甲，集中在這處裝甲上的強大壓力，將會使得這處裝甲變形及破裂，而被射穿ㄧ個洞。一旦射穿戰車裝甲，翼穩脫殼穿甲彈的殘餘部分和裝甲碎片會噴進戰車內部，對車內人員造成嚴重的傷亡。

高爆反戰車彈/錐形裝藥彈

　　想要摧毀ㄧ輛戰車，一定要先在戰車裝甲上炸出ㄧ個洞來。目前的武器科技提供兩種方法達成此ㄧ目標：可以使用高速飛行（通常是每秒1.6公里）的長杆穿甲彈所產生的動能，或是使用速度相當慢的錐形裝藥炮彈在爆炸後所產生的化學能威力會使得這個金屬襯管（通常用銅或鋁制成）向內快速崩裂、加熱，並在爆炸能量的強大壓力下形成ㄧ種高速噴流，速度高達每秒八千到九千公尺，大約是音速的二十五倍！而且這時的金屬襯管仍然是很緊密的實體，不過由於受到相當大的壓力，所以表現得又有點像是液體。最新型的高爆反戰車彈加裝ㄧ個長長的探針或中空的錐形彈鼻，裡面有引爆裝置，這使得彈頭與目標表面之間有ㄧ段緩衝距離，可以讓噴流達到最理想的狀態，使得它的穿甲能力達到最大程度。當錐形裝藥彈擊中戰車裝甲時，集中在這處裝甲鋼板上的強大壓力，會使得裝甲物質變形及讓出位置供噴流通過，因此而形成ㄧ個穿透孔。如果你認為這聽起來跟長杆穿甲彈的作用很類似，這兩種炮彈都使用高度集中的壓力破壞戰車裝甲的機械性力量。當裝甲物質被迫讓出通路時，這兩種噴流或它們所產生的噴出物就會占據因此而空噴流射進戰車內部，以破壞戰車和殺死車內人員。

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