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[转帖]美国T29/30/34和T32重型坦克(下篇)
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热来发腿玩年 于 2018/7/5 21:35:55 发布在 凯迪社区 > 游戏天地
    前言:考虑到篇幅原因,上一篇文章中笔者只介绍了T29和T30重型坦克的情况,如果说这辆型坦克多是对德军和苏军装备的被动回应,而T34重型坦克则体现出二战美军对坦克火力性能的终极探索。本文在介绍完T34坦克的特点后将简要聊一下T32坦克,虽然依旧生不逢时,但后者的确标志着原本在重型坦克领域处于落后的美军正趋向务实的态度转变。

    前文链接:终老试验场的“铁头家族”——美国T29/30/34和T32重型坦克(上篇)

    感兴趣的朋友不妨阅读笔者之前的几篇文章作为参考:

    从Mark VIII开始,说说美国重型坦克的历史——美国重型坦克发展史(一)

    “扶不起的阿斗”——聊聊美国M6重型坦克:美国重型坦克发展史(二)

    不切实际的钢铁幻想——聊聊美国T28(95)超重型坦克:美国重型坦克发展史(番外)

    对T30重型坦克的一些补充

    T29系列坦克全都未能入役,整个项目在所有试验工作完成之前就早早遭到终止,并且这些试验也主要围绕机动性和可靠性方面。种种因素导致T30的155毫米主炮的弹道数据不太完善,笔者在写完上一篇文章后发现了一些新资料,显示T30的这门T7主炮不仅能兼容原版M1野战炮的多种弹药,美军还为T30专门研制了专属的155毫米穿甲弹药,也许能减轻一些大家对这门火炮性能的疑虑。

    155毫米T7 L/40坦克炮与原版的155毫米M1 L/45“长脚汤姆”野战炮相比,主要的差距是身管变短了。军械局为T7坦克炮准备了5种弹药,其中一型钨芯穿甲弹是专门研制的,剩下5种弹药可与M1野战炮通用:

    T35E1次口径钨芯穿甲弹(HVAP/APCR)弹丸重量25.94千克,初速945米/秒。在1829米距离能击穿152毫米法线角30°的均制钢装甲(弱于T29主炮的216毫米30°)。

    T35钨芯穿甲弹的尺寸图

    M112B1 风帽穿甲弹 (APBC-HE)弹丸重量 45.36千克, 弹底装药0.653千克。由T7火炮发射时初速670米/秒,1829米射距时穿深为122毫米30°与90毫米炮的M82被帽穿甲弹相。不过当身管更长的M1野战炮发射这型炮弹时初速可提高到837米/秒,能在1829米击穿150毫米厚30°法线角的装甲,果然更长身管更大燃烧室带来的优势是显而易见的。

    M112穿甲弹示意图

    T29E1 被帽风帽穿甲弹(APCBC-HE)基本数据等同于M112B1。这型炮弹本质来说相当于加了被帽的M112穿甲弹 。为了强化一般穿甲弹对于倾斜装甲的“转正效应”,通常会在穿甲弹单头外焊接一个角度较钝的被帽。然而这个被帽对于弹丸的空气动力外形会起到负面作用,初速衰减加快,飞行弹道稳定性减弱。因此在被帽外面再加装一个角度较尖的风帽起到整流罩的作用,风帽一般由质地较软的材料制成,碰到装甲板表面便立即碎裂。M112风帽穿甲弹主要是为了对付混凝土工事一类的目标,而T29E1则是用来对付重装甲目标的。由于缺少T30发射此型弹药的数据,如果是M1火炮使用T29E1穿甲弹的话,其近距离最高穿深可达284毫米垂直装甲。考虑T7火炮的身管较短,炮弹初速穿深必然打一些折扣。

    75毫米Pzgr.39被帽风帽穿甲弹是纳粹德军主力反坦克弹药

    综上所述我们能够看到虽然T30的弹药库其实并没有想象中的那么匮乏,然而除了大口径榴弹在装药量上的绝对优势以外,其他反坦克弹药的性能并为与其他同类火炮拉开差距。155毫米T7坦克炮相对较短的身管和较少的燃烧室容积还是对于其性能造成了一定影响,并且其分装式弹药可怕的重量也使其战术灵活性方面大打折扣。不过考虑到这毕竟是一门坦克炮,将如此大口径的火炮装上空间本身就捉襟见肘的坦克炮塔,所要付出的这些牺牲都是意料之中的。不过从结果上来看,T30的T7坦克炮并不是一型优秀的武器。

    普通实心穿甲弹攻击不同角度钢板的物理效果

    T34重型坦克的主炮和弹药

    T34主炮修长的身管引人注目

    结束了对T30坦克的补完内容,让我们马上开始正题。哪怕已经研制了具备可观反坦克能力的105毫米坦克炮,但是军械局依旧希望拥有匹敌德军128毫米反坦克炮的大口径火炮来补充105炮和155炮之间的空档。1945年2月的一份报告指出T30的155毫米主炮在发射穿甲弹时初速较低,穿深也不尽如人意,射速更是丢人,实战性能堪忧。军械局立即将目光投向了二战末期入役的120毫米M1高射炮,开始研究将其改装成坦克炮的可行性。改装成功后的火炮被称为120毫米T53坦克炮,拥有65倍口径长的身管。

    美国陆军120毫米M1重型高射炮

    1945年5月31日,军械局匆忙地将T53塞入两辆T30样车,将他们改装成为T34重型坦克。炮塔后毫不掩饰的配重以及修长的身管,成为了T34有别于其他相同底盘坦克的重要特征。

    

    

    注意炮塔后方额外焊接的钢板,作为配重的同时大概也可以提供额外的防护

    口径为120毫米的T53坦克炮弹道性能与M1高射炮相似,弹药方面除了和M1通用的T14系列被帽穿甲弹以外,军械局还要求为T53专门研制多功能榴弹和硬芯穿甲弹。下面就让我们窥视一下T34坦克的弹药库:

    T14/T14E1/T14E3被帽风帽穿甲弹(APCBC):以T14E3为例,弹重约22.67千克,初速为960米每秒,无弹底装药,弹丸头部焊有一个重达2.26千克的被帽,2000码射距穿深为181毫米的垂直钢装甲。这一系列的实心穿甲弹开始是为M1高射炮研制的,当然T53坦克炮也能够发射这些炮弹。

    120毫米T53坦克炮

    T17/T17E1钨芯穿甲弹:此型穿甲弹的设计类似于105毫米T5E1坦克炮使用的T29E3穿甲弹,T17穿甲弹的数据由于底特律兵工厂和军械局的报告存在冲突,因此只能估计其弹丸重量在13.6至14.5千克之间,钨制穿甲弹芯重量约为4.5千克,炮口初速大约在1188到1219米每秒之间。另外有一份1958年的报告提到有一种设计与T17略不同的T17E1穿甲弹,重量为12.7千克,初速1265米每秒。T17钨芯穿甲弹的实际穿深数据不明,但有一份关于T34坦克的报告提到其装备的HVAP(美军对于APCR的称呼)可以在914米的距离击穿394毫米的垂直钢装甲。

    

    

    T53坦克炮的炮闩分别处于闭,开状态

    T15多功能高爆榴弹:弹重22.7千克,初速762米每秒,TNT装药量3.55千克。由于T53坦克炮无法适用M1高射炮原版的M73榴弹,因此另外研制了这型多功能高爆弹。可以根据任务需要使用不同型号的引信:M54短引信能够空爆制造破片杀伤人员,M48A2和M51A1是触发式引信,M78延时引信用来攻击防御工事和建筑物。

    T16烟幕弹:弹丸重量22.7千克,初速762米每秒,内装大约3.59千克的发烟剂用来形成烟幕。

    T34侧面剖视图,车内布置一览无余

    T34重型坦克与炮管抽烟装置

    T53坦克炮沿用了M1高射炮的分装式弹药。不过比起T30坦克,120毫米弹药的重量显然要轻得多,装填手的压力不会那么大。由于T53是在匆忙中赶制出来的武器,因此T34重型坦克也有自己的困扰。无论是在阿伯丁还是诺克斯堡,120毫米坦克炮在发射了一定数量的炮弹之后都发生了意外,造成了部分坦克乘员烧伤。事故的主要原因是由于不完全燃烧的火药气体会伴随火炮的后坐过程抽回炮塔内部,这些硝烟和一氧化碳等等可燃气体不仅有毒而且一旦和空气混合到一定程度就可能发生爆燃事故。

    炮塔内部视角来观察主炮处于开启状态的炮闩

    为了杜绝此类事故再次发生,工程师们为T34的主炮设计了一种废气吹除装置——在主炮的炮闩打开之前用压缩空气吹除炮管内残存的废气。不过这种设计方案在技术上相对比较复杂,气体压缩机和贮存装置会占用不少空间,而且当时的技术水平偶尔还会有气体泄漏的问题。好在美国人早就有“Plan B”,他们在90毫米的T15E4和M3E4坦克炮上以及试验过另一种方案,原理上基本接近于现代主战坦克所使用的炮管抽烟装置了。

    抽烟装置原理示意图

    通常的火炮抽烟装置从外面看就像是一段包裹在炮管外面的圆柱状腔体。当火炮开火时弹丸便会经过膛内的单向气阀口,高压的火药气体由单向阀门进入腔体内的储气筒直到筒内膛内压强达到平衡,然后单向阀关闭保证废气不会倒流回炮膛内。

    

    当弹丸离开炮口后,膛内压强急剧下降,储气筒内的火药气体压强更高,便经过倾斜向炮口的排气口排出,同时在排气口周围形成低压区让残余的废气进一步排出膛外。此时哪怕炮闩被立即开启也不要紧,由于压强差,也就会发生炮塔内的空气被抽入身管并排出罢了。

    豹2主战坦克主炮上的开口,注意摆在地上的炮管热护套和储气筒

    这种原理相对简单并且不太占用车内空间的抽烟装置很快被证明是一型非常有效的设计,唯一的缺点是必须要在炮管上开孔。以当时的技术水平来说,这样做需要冒着降低身管强度的风险,因此当时安装抽烟装置的坦克会选择把腔体尽可能前移到接近炮口的位置。随着金属冶炼水平的不断提高,现代主战坦克的抽烟装置的安装位置有所后移,通常都位于中部或者中部靠后的位置。

    注意T34坦克的抽烟装置位于炮身前端

    M1A2主战坦克主炮上的抽烟装置储气筒位置大概在身管正中央

    炮管抽烟装置现在普遍装备于各种火炮膛压比较高且车内空间相对封闭的载具上,比如主战坦克和履带式自行榴弹炮等等。当然,也会有一些不走寻常路的。特立独行的法国人早在30年代就在他们的B1坦克装备的75毫米炮上安装了废气吹除设备,他们一直到最新式的勒克莱尔主战坦克上都坚持使用这种方式为坦克炮免除废气的困扰。

    法国维和部队装备的勒克莱尔,炮管上光秃秃的只有一层热护套和校准装置

    法军坚持使用高压空气吹除装置也是有他们的优势的,其吹除效果其实比传统的废气引射式装置要好一些,不必考虑炮管开口的后果,并且还有一定的冷却炮身的作用。当然,对发射药性能的不断完善也能一定程度摆脱对于抽烟装置的依赖性。最后要补充的是,对于一些膛压较低的火炮来说废气引射式抽烟装置的效率也会随着膛压的下降而下降,因此现在的一些自行迫榴炮一类的载具上就会选用废气吹除装置,况且这些载具的车内空间也没有主战坦克那么局促。

    

    上面是一张难得一见的照片,图中96式主战坦克主炮的储气筒有大量烟雾向下喷出,这种不正常的现象很可能是装置出现了破损。这种情况很可能会使不完全排出的废气灌入炮塔内部,坦克兵们也是遭罪。

    

    T34重型坦克的三视图

    T32重型坦克的研制背景

    有朋友可能会问,明明是T32先的,为什么把T32放在最后讲呢?其实无非就是想把T32和前面的T29等等作一个区分,看编号顺序似乎都是一家人,不过T32的结构特点和T29系列有着不小的明显区别。虽然同是以M26的底盘为基础,T29只是借了潘兴底盘的外壳,但T32可以说是一辆放大版的潘兴。

    T32的1号样车在阿伯丁试验场,拍摄于1946年3月20日

    炮塔后方半圆形的通风系统保护罩以及两个硕大的圆柱体消声器都非常醒目

    1944年秋,强调防护性能谢尔曼改进型——M4A3E2“小飞象”坦克的成功部署预示着部队对于防护能力的需求。1944年12月7日,陆军司令部提议让军械局主导研制一种基于潘兴的改进型重装甲坦克,并且必须能在短时间内形成战斗力。军械局拟定了两种方案,第一条路是直接对潘兴进行升级,增加装甲厚度并维持足够的机动能力,这个方案最终发展出了T26E5坦克。另外一种长线计划则是以T26E3坦克作为基础,本着通用性的原则设计一种新型重型坦克。1945年3月,T32坦克项目获准开始研制打算先生产4辆样车。

    金币车T26E5在刚出的时候凭借优秀的防护性能和DPM叱咤8级房

    

    

    7对负重轮和T15E2坦克炮细长的炮管是T32的主要视觉特征

    T32重型坦克的特点

    T32重型坦克在设计阶段得到了较高的优先度,到了4月10日前两辆样车图纸的绘制已经完成了80%,而且实物模型也已经完成制作。T32的动力包选用了福特GAC发动机与EX-120 Cross-drive传动系统的配置,与T29基本如出一辙。虽然T32的设计要点是尽可能多地采用和潘兴通用的零件,但性能指标的改变必然使底盘的尺寸增加,工程师为T32了一对负重轮,同时也加宽了履带。

    T32的发动机舱俯视图

    

    

    注意航向机枪并未安装

    T32的驾驶室,布局和T29基本一致

    T32重型坦克的装甲防护数据还是可圈可点的,车身正面首上装甲厚度127毫米法线倾角54°,首下95毫米59°,侧面装甲76毫米而车身正后方仅有51毫米的装甲。

    

    T32三视图

    T32防护方面的一大特点就是一个厚重的火炮防盾,这个防盾的防护等效达到了惊人的298毫米,超越了T29的279毫米。除了炮塔正面的防盾,T32炮塔的防护整体较为全面,侧面装甲的厚度也有152-197毫米,炮塔后方也达到了152毫米的水平。

    1号样车的俯视照片,可以观察到炮盾的厚度和炮塔顶部的各种细节

    装填手视角,可以看到备用弹药和主炮炮闩

    

    

    T32的各种炮塔内部视角

    T32的前两辆样车的车体为铸造方式制造,三号和4号样车则是焊接车身并取消了航向机枪。为了方便区分,军械局为后两辆样车启用了新编号T32E1。

    

    T32E1的三视图,注意棱角分明的车体正面装甲

    

    

    

    

    由于缺少T32E1实车的照片,因此这里用模型的照片作为补充

    T32坦克不光动力系统与潘兴有很大不同,其装备的主炮也是不同于潘兴的90毫米M3坦克炮。如果说50倍径的M3坦克炮的性能是向虎式的88毫米KwK 36和T-34-85的85毫米D-5坦克炮看齐的话,那么70倍径的T15E2坦克炮便是对于虎王88毫米KwK 43和百夫长OQF 20磅炮的一种回应了。

    90毫米T15坦克炮是T15E2的原型,其使用定装弹药

    T15E2坦克炮不仅身管比M3更长,弹药方面更是采用了不同于后者的分装式。虽然牺牲了一定的射速和备弹量,但更多的发射药可以进一步提高火炮的炮口动能,大幅提升了反装甲能力。T32的T15E2坦克炮主要使用一下4种弹药:

    上图为T15的定装弹药,而T15E2则使用分装式弹药,下图分别为T42榴弹和T44钨芯穿甲弹

    T43 风帽穿甲弹(APBC):弹丸重量10.9千克,初速975米每秒,这型实心穿甲弹改进自T15坦克炮使用的T33穿甲弹,能够在914米距离上击穿法线角30度127毫米厚的装甲,由于没有内装炸药,实际杀伤效果有限。

    T50 被帽风帽穿甲弹(APCBC-HE):弹丸重量11千克,初速975米每秒,弹底装药140克。T50穿甲弹的原型是M3坦克炮配备的M82穿甲弹,使用了98V65新型钢材,并优化了细节设计,能够在914米射距击穿约205毫米的垂直装甲。

    T44 钨芯穿甲弹(APCR):弹丸重量7.6千克,初速1143米每秒。M304穿甲弹的升级版,在914米距离上可击穿221毫米厚30°倾角的装甲。

    T42 高爆榴弹:弹丸重量10.6千克,初速975米每秒,内装0.925千克的TNT炸药。T42是M71榴弹的改进型号,除了初速以外性能差距不大。

    1946年1月16日刚刚在克莱斯勒完成组装的1号车,注意其履带并未加宽

    T32重型坦克的前两辆样车在1946年4月完工后立即被送往了阿伯丁试验场。后续的两辆T32E1则分别于5月和6月组装完成,其中3号车开赴诺克斯堡,而4号车则留在了底特律兵工厂用作工程学相关的研究。

    注意炮塔上已经装上了12.7毫米高射机枪

    

    

    

    2号样车在阿伯丁试验场的照片,拍摄于1946年12月27日

    T32奔赴试验场的时间比T29还要早,是最早开始进行关于新型传动系统可靠性和机动性试验的车型。经过大量试验后,EX-120作为早期型号的cross-drive传动系统暴露出了一些结构型问题,其维护保养的要求也非常高。当然这些都为后来的CD-850型传动系统的成功研制积累了很好的经验。一份1949年3月的报告指出,根据对2号样车的测试,T32主炮的实际俯角其实只有5°而不是设计的10°。另外一个有趣的事实,T32在机动性试验中可以无压力地爬上60%的斜坡,然而车辆的刹车系统却无法让车辆在斜坡上停车,倾斜度达到30%刹车就无法顺利完成制动。1号样车完成了3603公里的无故障里程,而2号车并没有那么顺利。

    T32坦克在诺克斯堡试验场

    测试项目完成后,军方评价T32坦克为“作为50吨级的坦克展现出了出色的性能,总的来说令人满意”。因此军事爱好者认为,如果真的要从这一批坦克里选一种投入实战,那么T32应该是最有希望量产服役的型号。然而哪怕是得到了与T29系列截然不同的正面评价,T32坦克在最终还是没有得到服役的机会,冷战的铁幕使陆军的注意力很快就转向了其他的项目。

    结语

    尽管从未获得驰骋沙场机会,但这并不影响T29/30/34/32重型坦克在美国坦克发展史中的地位。在50吨以上坦克设计经验和重型坦克实战经验都不充足的情况下,美国人不再沿用之前M6坦克的设计思路,而是以现有的成熟平台为基础进行研制。这样做很大程度上减少了研制的时间跨度,在战争时期人力物力资源紧缺的情况下是很有必要的。战后,精明的老美并没有很快让这些项目下马,他们看到了这些坦克作为实验平台的潜力,将十余辆样车全部投入试验场,从后世的结果证明这些努力无疑是非常有价值的。

    举几个例子,在对装备了体视式光学测距仪的T29E3坦克进行了试验后,工程师们发现这种测距仪的实战效率比较依赖于操作者的立体视力等身体素质,不仅性能不稳定而且持续操作对操作者(车长)会产生较大的精神和身体负担,不适合在坦克上应用。相反的是,本来是为了解决废气爆燃事故的火炮抽烟装置倒是被证明是极其实用的装备,很快就在各型战车上推广开来。不仅是火力相关的装备,美军更是在发动机和变速系统的搭配选择上做了大量的努力。发动机方面,大陆公司的AV-1790-3汽油机凭借突出的性能和可靠性成为了日后多种坦克和装甲车辆的不二选择;传动装置方面,EX-120型传动装置的不靠谱表现衬托了CD-850的成功,最终沿用到了巴顿系列坦克上。T34重型坦克的120毫米T53主炮展现出了惊人的杀伤力和改进潜力,美军后来以T53为基础研制了M58坦克炮,装备了自己的M103重型坦克。英国人看上了M58的性能,获得了授权后,命皇家兵工厂将其改制为120毫米L1线膛炮,曾计划装备FV4004康威自行反坦克炮和FV214征服者重型坦克。

    正是T29/30/34/32重型坦克在试验场的奉献,让美军的坦克工业获得了宝贵的技术积累,同时也标志着美军真正开始重视重型坦克这个平台,这些宝贵的财富最终将会在美国重型坦克的收官之作——M103重型坦克身上开花结果。

    不过技术上的实力有时并不能完全转化为真正的设计水平,将T29家族和同时期问世的IS-3型重型坦克做一下对比即可看出端倪。苏联人的坦克以47吨的重量和极其紧凑的整体设计,就达到了与60吨以上重量的T29坦克相近的火力,机动和防护性能更是处于领先。随着战争的结束新格局的逐渐形成,此时的重型坦克这一概念,已经开始超越其作为实战载具的意义。和战列舰的情况类似,重坦的大炮厚甲不仅仅只体现其强大的破坏力和生存力,更多的是国家实力和野心的一种赤裸裸的展示平台。在大舰巨炮早已过时的年代,这些陆地上的钢铁怪兽是常规武器威慑力的最佳体现。说不定,在轰动一时的“伯尔尼事件”之前,美国坦克工业的假想敌就早已不是摇摇欲坠的纳粹德军了。下一篇文章中,笔者将尝试聊聊冷战初期美军重型坦克的发展思路,并介绍一下M103的雏形——T43重型坦克。

    参考资料

    R.P. Hunnicutt, 《Firepower--A History of the American Heavy Tank》

    《兵器》,2007年1月刊

    《海陆空天 惯性世界》,总第161期

    https://en.wikipedia.org/wiki/90_mm_Gun_M1/M2/M3#cite_note-8

    https://en.wikipedia.org/wiki/Cross-drive_steering_transmission

    https://wiki.warthunder.com/index.php?title=90_mm_Gun_M3

    https://wiki.warthunder.com/index.php?title=90_mm_Gun_T15E1/E2/T54

    https://thearmoredpatrol.com/2018/01/20/the-120-mm-t53/

    https://thearmoredpatrol.com/2017/12/26/the-t30s-ammo-box/#more-61767

    http://bbs.tiexue.net/post_12586386_1.html

    https://www.reddit.com/r/Warthunder/comments/4aa6oy/90mm_t15e2_ammo_developmen

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