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原标题:中国陆军现役坦克.|为啥中国对美俄坦克燃气轮机都有深入了解?因为咱们都玩过

浏览次数:94 时间:2020-04-01

为啥中国对美俄坦克燃气轮机都有深入了解?因为咱们都玩过

问:为何现在只有美国坦克用燃气轮机做动力?

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前几天基本上把用于当今世界主要三代坦克的柴油机讲了个遍,今天本炮霸再给大家简单的讲讲美国和俄罗斯坦克用的燃气轮机。

现代主战坦克的动力系统大多使用大功率柴油机,比如我国的99式坦克,德国的豹2系列,俄罗斯的T90等,但美国的M1艾布拉姆斯坦克却独出心裁的使用了燃气轮机,美国为何会对燃气轮机情有独钟呢?燃气轮机相比于柴油机来说是有其独特优势的,以美国M1坦克装备的AGT1500燃气轮机来说,主要有以下几个优点,一是体积小,同样为1500马力发动机,燃气轮机比柴油机体积小了许多,这就使得M1可以采用发动机横向布置,从而使发动机舱减少了三分之一的空间。第二是结构简单,第三维修方便,第四冷启动性能好,AGT1500可在零下31的低温环境中直接启动,而不需要预热,第五可使用多种燃料,AGT1500不但可使用柴油,也可以使用航空煤油,甚至可以使用汽油,这在战场上是极为实用的,还有重要的一点就是AGT1500的加速性好,从零加速到32公里只需6秒,这是柴油机说什么也无法做到的。正是燃气轮机有这么多的优点,美国才会对燃气轮机情有独钟,虽然燃气轮机的综合油耗比柴油机大不少,但相比其他优势来说,油耗高点也是可以接受的。目前世界上的主战坦克装备燃气轮机的只有美国的M1和俄罗斯的T80,但T80的燃气轮机在技术上明显比美国的AGT1500差了许多,这说明燃气轮机的门槛还是很高的,许多国家还没有掌握这一技术。

简单的来说,坦克用的燃气轮机可以看做涡轴发动机的一个变种。空气经过低/高压压气机被压缩进入燃烧室,压缩空气在燃烧室中与燃油充分混合后燃烧膨胀,燃烧膨胀的高温燃气向后喷出。

历史小挖客说:首先,美国是没办法才用燃气轮机的;其次,燃气轮机有自己的独到之处;然后,燃气轮机有好多坑所以别国不用;还有,不是只有美国用燃气轮机,还有苏联T-80;最后,燃气轮机未来可能卷土——啊不能卷土,卷土它就不行了——可能还会杀回来的!

在喷出的过程中一部分能量推动动力涡轮,动力涡轮带动压气机继续对空气进行压缩,其余大部分以燃气的形式向后喷出形成推力。燃气推动一个与前边无刚性连接的专门的动力涡轮转动,燃气动能转换为机械能。动力涡轮由于转速太高,无法直接与传动装置连接,所以通常在动力涡轮之后还会有一个减速机构。

美国大功率柴油机技术不过关

60年代初,美德合作搞上图MBT-70坦克时,就给动力系统定下了25马力/吨的指标,美方雄心勃勃地拿出了“大陆”AVRD-1100型柴油机,1500马力,上了很多先进技术,但是跟MBT-70坦克一样,步子太大,扯到了关键部位陷入了泥潭:可靠性差,功率不达标。工程师们奋力改进,结果新技术过多,这个问题改好那个问题又冒出来。

期间又经历了MBT-70坦克失败,大陆的工程师还在奋斗,等到改得差不多了,上图的燃气轮机已经出来了!1976年,装柴油机的XM1坦克原型车和另一辆装燃气轮机的进行了对比测试,柴油机还是性能不敌,于是燃气轮机成了M1坦克的标配。

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燃气轮机测试性能优异

早在MBT-70坦克时代,美国陆军就那被那几辆样车折磨得够呛,但又甘心采用别国的技术用在自己的主战兵器上,于是开始尝试把直升机用涡轴发动机搬过来。飞机发动机搬到坦克上是很常见的做法,二战时英国人就把“喷火”上用的“默林”发动机搬到坦克上,后来成为战后英国坦克动力的中坚!

美国结果这一试,效果还很不错,燃气轮机能用多种燃料(柴油、汽油和煤油!)、结构简单(零件数少了30%)、震动噪音小(没有往复的活塞,只有平稳的旋转)、故障少好维修(之前吃亏太大)、扭矩特性好响应速度快……对比测试的结果也很满意,美国人好高兴,立刻开始大规模应用到新坦克上!

目前的车用燃气轮机在结构原理上大同小异,基本都是以上描述的那样。影响燃气轮机功率大小的因素主要有空气流量和涡前温度两个。通过压气机进入燃烧室的空气质量就越大;涡前温度越高,发动机的燃气膨胀的程度越大,所蕴含的能量就越大。

实际应用坑太多

M1坦克服役以后,首先暴露出的动力系统问题,就是油耗太高!这本来对财大气粗的美国人不算啥问题,美国车也一样嘛!事先也有思想准备。但没想到燃气轮机低速下仍然是个油老虎,这就麻烦了!坦克和汽车不一样,常常停下来还不能熄火,电子设备、炮塔这些都还要动力要用电,往往在准备出击和警戒时,就烧了一半油!没办法,到M1A2时,专门配了上图的APU辅助动力装置,主机停车,APU供电。题外说一句,上图这个东西,居然被头条好多人当成是空调,哈哈哈!

到了“沙漠风暴”行动时,燃气轮机的另一个毛病暴露出来了:空气用量太大,空气滤清器很快就被沙尘给堵塞了。这可累坏了美国大兵,每天清理滤清器的任务非常繁重。后勤也抱怨,滤清器三天两头就要更换,太麻烦了!庞大的滤清器还造成动力总成体积庞大,很多人说体积小,是没考虑过这个因素吧!

这些问题,直接导致了M1系列坦克的销量远远不如柴油动力的豹2坦克,也是别国不用燃气轮机的原因!

当将燃气轮机压气机的压比提高到一定的水平之后,经过压气机压缩的空气变热会使得空气流量减小。为了减小这一部分能量的瞬时,人们发明了中冷装置。这里的中冷装置与涡轮中冷增压柴油机上中冷装置的原理是一样的。

苏联的燃气轮机

不光美国佬入了燃气轮机的坑,苏联曾经的中坚T-80坦克也入了坑,如上图。事实证明,因为坦克太紧凑,苏联的燃气轮机比美国货更加不堪,早早就换回柴油机,宁可功率小一些也不用它了。

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将来如何?

将来陆军车辆动力很可能会学舰船上的综合全电推进系统,也进化到所谓电转动阶段,如果是这样,燃气轮机能稳定工作在恒定工况下,耗油的缺点基本没有了,那么可以推想,在这种情况下,燃气轮机比柴油机更具备优势,让我们拭目以待!

因为世界其他国家的技术达不到美国的水平,这跟说为什么世界上只有美国装备大型核动力航空母舰是一样的问题。美国的艾布拉姆斯主战坦克(M1A2)是世界上装备燃气轮机作为动力的主战坦克,而前苏联也曾经在T-80上应用,可是效果并不好。从这一点也说明其技术成熟度还是不如美国,那么我们看看为啥美国的M1坦克的燃气轮机会那么好。艾布拉姆斯主战坦克

美国M1A2坦克装备的AGT1500燃气轮机,主要有以下几个优点,首先,发动燃气轮机只需要1分钟,甚至在零下30度的低温环境中,也可以快速启动。基本不需要预热,这就大大加快了采用燃气轮机坦克的反应能力。而采用柴油发动机首先就得预热,然后根据惯例还需要30分钟才能起动。夏季还好一点,这要是在严寒的冬季就得需要更多的时间对机体的预热,这是一个很影响战斗力的诟病,但是没办法,柴油机就是这样。

第二,燃气轮机相对体积小,功率大。ATG-1500燃气轮机拥有1103千瓦的功率,也就是1500马力。它与同样为1500马力柴油发动机比较,燃气轮机比柴油机体积小了许多,这就使得M1可以采用ATG1500燃气轮机可以横向布置,而发动机舱能够减少1/3的空间。美军更换ATG1500燃气轮机

第三,加速性能好,ATG1500燃气轮机可以从0-32公里/小时只用7秒钟,这是柴油机根本做不到的。而采用燃气轮机的T-80U坦克的速度比T-90坦克超出10千米/小时,这在战场上对坦克来说是非常有利的;

第四,燃气轮机可减少后勤保障,可使用多种燃料,毕竟战场是上的后勤油料补给未必那么及时,尤其是对后勤油料要求较高的柴油机来说,就更麻烦一点。而AGT1500不但可使用柴油,还可以使用汽油,甚至使用航空煤油,这在战场上可以直接使用敌方的任何燃料,也是是极为实用的性能。燃气轮机结构模型

第五,燃气轮机既不需要散热器,也不需要使用水、防冻液或者其他冷却剂,因此,也就省去了笨重而复杂的冷却剂供给装置,给发动机启动带来了快速反应能力。而且根据苏联人的经验,装备燃气轮机T-80U在泥泞道路中行驶时,或在通过垂直障碍时燃气轮机不会熄火,而柴油机很难做到这一点。

当然燃气轮机的缺点也是显而易见的,那就是费油。M1坦克要是行驶500公里(实际是498公里)的路程,必须装载1907升燃料,这与行驶500公里,重量55吨,却只使用1200升燃料的豹2坦克相比,M1几乎是后者的1.6倍。虽然燃气轮机的耗油量比柴油机高出约20%—30%,但是停车的燃气轮机不需要预热,也同样不需要耗费更多的燃料。在同样的油耗下,根据俄罗斯的对比,燃气轮机的输出功率也比柴油发动机的高,最多可高出250马力。ATG1500燃气轮机

燃气轮机的最大难点就是对技术要求比较高,尤其是加工工艺和耐高温材料。说白了,坦克燃气轮机就有点类似于航空发动机一样。而这样的高端技术目前只有美俄所掌握,而我们国家最近也获得了突破,只是还没有得到应用。好东西谁都想拥有,只是问题在于能够掌握并且制造出来。而目前是美国掌握了,并且得到了成熟的作用,其他国家基本都在门外看着呢!

本文图片来源于网络!

世界上使用燃气轮机的坦克不止美国M1坦克一家,还有俄罗斯的T-80坦克。除此之外,大部分国家的坦克使用的还是大功率柴油机。那么燃气轮机究竟有何特别之处,让美军青睐有加呢?

(美军M1A2坦克)

(俄罗斯T-80坦克)

燃气轮机通过压气机将空气压缩后送入燃烧室,压缩后的空气与燃油充分混合后在燃烧室中点燃,由此产生高温燃气,一部分用于推动涡轮带动压气机继续压缩空气,而另一部分则转化为坦克的动力。与柴油机相比,燃气轮机具有动力强劲、启动速度快、结构简单、功率损失小等优点。

(M1坦克使用的AGT-1500燃气轮机)

M1系列主战坦克使用的是AGT-1500燃气轮机,它可以使用汽油、柴油、航空燃油等多种燃料,最大可以输出1500马力。凭借AGT-1500强大的动力,让自重60吨级的M1获得了72公里的公路时速,其加速性能和越野性能也十分强悍。AGT-1500发动机在寒冷的气候条件下,启动时间也只有几分钟,但是在同样条件下,柴油机却要预热半小时左右。另一方面,AGT-1500的静音性也要强于同级别的柴油发动机。

(美军M1坦克安装AGT-1500燃气轮机发动机)

燃气轮机也并非完美无缺,它存在着使用条件要求高、发热量大、耗油量高的问题。燃气轮机在工作状态下,发热量很大,很容易被红外探测系统发现而遭到攻击。耗油量高是燃气轮机存在的另一个问题,比如M1A1坦克能够携带1900升燃油,这可以维持它行驶460公里。而采用柴油机的豹2坦克,虽然只可以装载1200升燃油,但是却可以跑550公里。耗油量增加会让后勤部门压力剧增,所以M1坦克的身后通常会跟着一大批油罐车。燃气轮机工作需要压缩空气,一旦进气不畅就会影响到燃气轮机的工作,这就增加了燃气轮机的使用和维护保养要求。在海湾战争中,中东地区的风沙经常会堵塞M1坦克的进气过滤网,以至于美军坦克部队在恶劣天气来袭时无法出战。

(德国豹2坦克使用的是MB873Ka-501型柴油发动机)

尽管燃气轮机会导致后勤保障压力变大,但是对于拥有世界上最强保障能力的美军来说,这点油根本算不了什么。燃气轮机适合美军,但是放到别的国家就不一定合适了。不同国家的经济情况、装甲作战理论和科技水平都不相同,后勤保障能力也千差万别,所以坦克发动机的选择还是要从实际出发,根据自身的条件选择合适的坦克发动机。

拿航空发动机给坦克用,也算得上是美利坚的一个传统艺能了。早在二战期间,美国人就把一款活塞式发动机装到了M4谢尔曼坦克上。而冷战后期M1坦克,虽然不是简单粗暴的把喷气式发动机直接装到坦克发动机舱里,但其使用的AGT1500燃气轮机【1】也的的确确是一款航改燃发动机,其核心机可能来自UH-1直升机使用的T53涡轴发动机。

二战的时候美国就把R-975“旋风”航空发动机直接塞进M4谢尔曼里用,所以说美国人拿航空发动机给坦克用是有传统的

M1艾布拉姆斯坦克使用的霍尼韦尔 AGT1500燃气轮机,核心机与T53涡轴同源

正在更换动力包的M1坦克

使用燃气轮机的坦克动力包紧凑,启动性能好,这是无与伦比的优势。美国的M1A2坦克使用的怠速到全功率输出只需要3秒钟时间,柴油动力包则需要2倍以上的时间。在低温启动方面,燃气轮机根本不需要预热就可以启动,而柴油发动机则需要预热到一定温度才能启动,非常不利于高纬度高寒地区的作战(尤其是和苏联作战)。而且柴油机需要附带笨重的液冷设备,液冷设备的工作本身就消耗掉了一部分功率。而燃气轮机只需空气冷却就可以。因此在重量功率比上燃气轮机有巨大优势。那说了这么多,为啥只有美国把燃气轮机用到今天,曾经使用过燃气轮机的而乌克兰和俄罗斯则纷纷采用柴油机替代呢?

苏联在T-80上使用过的GTD-1000T燃气轮机

第一,涡轮热端技术,美国最为成熟,因此AGT1500的故障率控制在了较好的水准,而别的国家爱都做不到这一水平。M1坦克的AGT1500平均故障间隔已经达到了750小时【3】,全寿命达到1400小时【2】,比大多数柴油发动机都要强。在1991年的海湾战争中,在100小时的地面战中,第7军团与第18空降军团的M1A1妥善率高达90%, 其中第七军团的第三装甲师300余辆M1A1在一个晚上推进200km,但没有发生任何故障。其他国家的燃气轮机技术,包括苏联的GTD-1000T燃气轮机都远远无法与之相比。

《Amy Logistics》杂志上对AGT1500平均故障间隔时间的披露

第二,燃气轮机油耗巨大,比柴油机高出50%,这主要是因为燃气轮机有最小转速的限制,因此功率可调范围低,导致其怠速油耗率高。这样就对地面作战部队的后勤要求非常高,绝大多数国家的军队这方面的能力都有欠缺。当年苏联也大量使用燃气轮机的T-80,服役数量达到数千辆,那是因为苏联敢于把15%左右的国内生产总值拿来当国防预算,自然是不差钱;但是解体后俄罗斯立马无法承受这样爱坏的油老虎了,所以才拿T-80U的火控和T-72BU的车体搞了个T-90出来。要说世界上有比苏联红军还财大气粗的军事存在,那必然就是美军了。这样的效费比也使得其他技术强国轻易不敢跟进。不过由于AGT-1500燃气轮机获得的巨大成功,美国可能会在后续的M1A3改进上使用十字军项目上使用过的LV100-5燃气轮机,这种发动机比AGT-1500少43%的零部件,制造成本和维护成本都要更低,油耗率也更低。

参考资料:

【1】.AGT1500,

https://en.wikipedia.org/wiki/Honeywell_AGT1500

【2】Army Logistician,

https://books.google.com/books?id=vgIuAAAAYAAJ&pg=RA1-PA3&lpg=RA1-PA3&dq=AGT1500+MTBF&source=bl&ots=ra2f3ODKOZ&sig=ACfU3U2gUrhdhH8LSO9dg-1qANFGKcbbhQ&hl=zh-CN&sa=X&ved=2ahUKEwjUrpiM0vXlAhWUMt4KHQGQBdQQ6AEwAnoECAcQAQ#v=onepage&q=AGT1500%20MTBF&f=false

【3】.Honeywell AGT1500 - Archived 3/2009,https://www.forecastinternational.com/archive/disp_pdf.cfm?DACH_RECNO=180

题主错了,使用燃气轮机作为动力的主战坦克除了美国的M1坦克,还有俄罗斯的T-80坦克。

俄罗斯在后来的使用中,特别是车臣战争,后续坦克的发动机又改回到传统的柴油机。

当初美俄为何都选择了燃气轮机代替柴油机作为坦克发动机呢?

因为燃气轮机相比柴油机有一些特殊优点:

1. 低温性能好。由于柴油凝固点比较高,柴油机在低温环境下启动需要预热,这是柴油机固有的弱点。燃气轮机却没有低温启动问题。

2. 燃气轮机功率密度大。相比柴油机,燃气轮机体积更小,功率更大,而且机械结构更简单。

3. 燃气轮机可以使用多种燃料。燃气轮机是让燃料直接燃烧推动涡轮叶片旋转,理论上只要是能燃烧的油、气体都可以使用。

既然燃气轮机有这么多优点,那为什么其他国家的坦克不使用燃气轮机,而且唯二的俄罗斯后来也不用了呢?因为燃气轮机用在坦克上也有很多缺点。

首先,燃气轮机和飞机的涡轮发动机基本一样,虽然本身结构比较简单,但是对金属材料和加工工业要求很高。世界上能生产柴油机的国家很多,能生产航发的国家就没几个了。

其次,燃气轮机是个油老虎,虽然“不挑食”,但是“食量”惊人。巨大的燃油消耗量对后勤保障是很重的压力,也就是美军拥有强大的后勤支援能力和财力才用得起M1坦克。另外,燃气轮机在低功率状态时热效率很低,经济性更差。这也是为什么军舰往往使用柴燃联合动力,低速和巡航时使用柴油机动力,高速机动时使用燃气轮机动力。

美军坦克发动机发展的目标一直是“更多动力”。装有革命性燃气轮机的M1A1主战坦克是为了在一场快速血腥的战争中对抗苏联的大量装甲部队而设计的。燃油经济性并不重要,因为坦克的基地离敌人不到160公里。

燃气轮机比柴油机有优势。 燃气轮机与柴油机相比有很好的功率重量比。也就是说,与发动机本身的重量相比,从燃气轮机中获得的能量是比较高的。燃气轮机比同等重量的发动机更强。 燃气轮机的主要缺点是,与相同尺寸的柴油发动机相比,它们昂贵些。美国陆军的一个大秘密是艾布拉姆斯燃气轮机维护和更换费用昂贵。美国陆军将其所有地面作战系统年度维护预算的25%用于艾布拉姆斯燃气涡轮发动机,25%用于坦克的其余部分。

柴油发动机更便宜、更可靠,并且需要更少的维护。 因为它们以非常高的速度旋转,并且由于很高的工作温度,从工程和材料的角度来看,设计和制造燃气轮机都是一个难题。燃气轮机在空转时也使用更多的燃料,它们更喜欢恒定的负载而不是波动的负载。这使得燃气轮机非常适合洲际喷气式飞机和发电厂,但也解释了为什么你的爱车没有使用燃气轮机。

这个问题一分为二讨论比较合适,也就是先说是不是,再说为什么。

由于燃气轮机燃烧产生的燃气在推动动力涡轮做功之后的废气仍然具有很高的温度。于是人们发明了一个专门的装置,利用排出废气的温度来对即将进入燃烧室的空气进行加热回收废气中的能量提高能量的转化率,这种装置叫做回热装置。

俄国T-80坦克也用

第一,世界上不是只有美国M1坦克用燃气轮机,现实中的俄罗斯T-80坦克也在用俄产SG-1000或GTD-1250燃气轮机。如果再往前翻,苏联历史上还有很多实用燃气轮机的坦克设计,例如278工程(使用GTD-1燃气轮机)、T-64T(使用GTD-3TL燃气轮机)、167T工程(使用GTD-3T直升机用燃气轮机)、166TM工程(使用GTD-3TU燃气轮机)、288工程(使用GTD-350T直升机涡轮发动机)等等。尽管都没量产,但是可以证明使用燃气轮机的坦克并不只有M1一种。

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冷战当中苏联设计的很多坦克最初装车的时候都考虑用燃气轮机

谈过了是不是,那么我们现在再来纠结一下为什么。且不说大马力车用燃气轮机的研发难度,单说燃料的事就够喝一壶了:第一个是油耗,M1系列坦克使用的AGT1500坦克用燃气轮机标定燃油消耗率为306g/kWh,80%功率下的燃油消耗率为292g/kWh;同等功率(1103kw/1500马力)的柴油发动机以豹2A6使用的MB873Ka-501为例其标定燃油消耗率为244.8g/kWh,也就是说油耗方面,M1所用的燃气轮机基本上能达到豹2A6所用柴油机的1.5到1.6倍,而且由于燃气轮机在高低功率燃料消耗基本一样,所以说基本上不存在多少怠速省油的情况,就这种油老虎本身能供得起的人就不多。

目前在主战坦克上使用燃气轮机的主要有美国和俄罗斯两家。美国在M-1坦克上所使用的AGT-1500燃气轮机、额定转速3000r/min,最大功率1119KW。俄罗斯在T-80U坦克上使用的GTD-1250燃气轮机,额定转速3300r/min,最大功率920KW。从结构上讲两者都是三轴结构的燃气轮机,只不过AGT-1500为了追求更高的能量利用率,带有中冷和回热装置。

M1用到的AGT1500燃气轮机

第二个原因是油品,虽然说燃气轮机号称什么都能吃,但是通常用的都是一些航空煤油。航空煤油一般情况下装甲部队不会采用,主要都是给空军或者是陆军航空兵用的,所以说这样一来又加大了后勤补给的供应难度。

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T-80用的GTD-1250燃气轮机

至于为什么坦克会用燃气轮机呢?美国的我不清楚,简单说一下苏联当时的考虑,原因就是动力包体积问题,同功率下燃气轮机动力包的体积要比柴油机动力包体积更小一些,这样就能把车身做的更加低矮,降低中弹率。

如果要对全世界的坦克进行一个排名,那么美国的艾布拉姆斯(M1A1、M1A2)坦克绝对可以稳居前三,除了我们熟知的贫铀穿甲弹和贫铀装甲外,该系列坦克还有一个与众不同的特点,那就是采用了别具一格的AGT-1500燃气涡轮发动机。该发动机性能强劲,功率高达1500马力,相对于普通的柴油发动机,燃气轮机具有结构紧凑、体积小、重量轻、加速快等诸多特点,这也让艾布拉姆斯坦克拥有了超强的机动性能。M1A2坦克虽然重量达到了惊人的71吨,但是借助于强劲的心脏,时速仍旧可以超过70千米,确实堪称一绝。▲M1A1坦克高速奔袭

不过燃气轮机并不是美系坦克的专属,世界上第一款量产版的燃气轮机动力坦克其实是苏联的T80坦克。T80坦克是由T64坦克发展而来,其主要目的就是在质量上碾压西方当时主流的豹2和M1A1等初级三代坦克,因此在技术上大胆创新,搭配了包括自动装弹机、新型火控计算机在内的多种新型子系统。但真正让T80蜚声海内外的还是其由航空发动机改造而来的燃气涡轮发动机动力,虽然这台燃气轮机的动力与美国的AGT-1500相差甚远,标定功率只有985马力,但是因为T80战斗全重只有43吨,单位功率实际上还高于艾布拉莫斯,因此其公路最大时速达到了75千米,并且加速极快,在车内可以体验到跑车般的推背感!也正是因为这一特点,T80也被人送外号:飞行坦克!▲T80飞行坦克,真的飞起来啦!

燃气轮机相比柴油机而言,有着很多优点,除了前面提到的体积小、单位功率高、启动快之外,燃气轮机在大多数环境下的可靠性也比柴油机要强不少。由于燃气轮机的传动部件少、结构上相对更加简单,因此在做功过程中可以免除许多外界因素的干扰。由于其原理类似喷气式发动机,都是吸入空气,然后混合雾状油料进行燃烧,产生高温高压燃气后推动叶轮片转动做功,因此其低温启动性能也是绝佳的,完全不存在柴油机低温启动困难的问题,根据测试,美军的AGT-1500甚至可以在-30℃的情况下正常启动。▲燃气轮机原理

但是任何事物都有两面性,即使高大上的燃气轮机同样不能免俗,虽然燃气轮机有种种优点,但是全世界大多数坦克依旧采用的是柴油机,这就不得不提到燃气轮机的缺点了。燃气轮机机械性能虽然优秀,但是却是个油老虎,平均油耗达到柴油机的两倍以上,例如美国M1A1坦克的百公里油耗将近400升,而采用1500马力同等功率柴油机的德国豹2A4的百公里油耗则只有约200升。虽然M1A1坦克油箱为1800升,豹2A4只有1200升,但是前者的续航能力反而不如后者。▲坦克加油可是件大事

除此之外,燃气轮机虽然结构简单,但是核心零部件为耐超高温涡轮,对于材料科学和精密加工业的考验不亚于高性能航空发动机,其制造难度反而比柴油机更高,价格也更昂贵。苏联的T80坦克虽然采用了时尚的燃气轮机,设计却并不成熟,在使用过程中经常出现故障,因此后续的俄罗斯依旧改用了主流的柴油机。而美国的AGT-1500燃气轮机虽然更加成熟,但是在中东地区的沙漠环境下也经常因为吸入沙子而罢工。价格昂贵加之环境适应性不足,也让大多数国家对于坦克用燃气轮机望而却步!

美国钱多油多不计成本,美国的总统言论也是口无庶拦,所以燃气轮机对美国的使用是不心痛的。

其实本质原因是便于油料保障。大家都知道美国会开飞机的比会开坦克的人多。飞机也比坦克多。单一品种油料供给更加有利于后勤管理。而事实上不止美国,乌克兰和俄罗斯都有烧飞机燃料的坦克。

单纯从指标上进行对比,AGT-1500因为有更大的空气流量和更高的涡前温度而功率较大。然而从结构上讲AGT-1500为了获得更大的空气流量,其高低压压气机采用低压5级轴流、高压4级轴流1级离心共9级的设计;而GTD1250的高低压压气机只有1级离心共2级的设计。

也就是说,后者的结构设计远比前者简单,而这种简单的结构设计换来了尺寸和可靠性的优势。另外值得一提的是使用了回热装置的AGT-1500的燃油消耗率为280g/(KW·h),而没有回热装置的GTD-1250的燃油消耗率306g/(KW·h),两者之间的差距并没有拉开,这一时期苏联/俄罗斯的水平也没有比美国差多少。

因为俄罗斯的燃气轮机要装到T-80U坦克那个很小的动力舱中,而美国的M1坦克动力舱的体积,对燃气轮机来说简直是个大house,所以GTD-1250没有中冷和回热装置很大程度也是因为空间问题。据某些资料显示,俄罗斯在GTD-1250之后有更大功率型号的计划,其技术手段无外乎增加中冷和回热。

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