is-7坦克的发展历史
第一种是122 mm BL-13-1加农炮。其炮管长度、精度和弹道均高于S-25T,可使用同样的弹药,初速由781 m/s提高到1007 m/s。
第二种是130mm S-26加农炮,是окб-172重型坦克驱逐舰携带的改进型舰炮B-13,弹重33kg,初速900m/s。
两种枪都是分开包装的。为了弥补IS-2射速低的问题,同时考虑到手动装填33公斤重的炮弹基本不可能,安装了半自动供弹机。
同时,为了提高成员的舒适性,IS-7采用主动抽气系统,在拍摄后自动将废气吸出车身。
火炮俯角3度,仰角3度+15度,共计18度。
然而,俄罗斯人并不满意。1948 1948年2月,IS-7尝试安装由S-26改装的S-70炮,初速提高到925m/s,结果令人满意。IS-7随后决定使用该枪。作为实验的重点,S-70的实验一直持续到198。他的表弟是著名的“远程专家”M46加农炮。在冷战时期,这种机关炮因其出色的远程精确射击能力获得了“穷人的核武器”的绰号。其国产59式加农炮及其改型仍是解放军的重要现役装备。,配备半自动装弹机,装弹机只需将装药和弹头安装在弹药带上,即可自动向膛内开火,弹药带最多可装6发子弹。
同时,由于战争的结束,一系列已经在实验中完成但为了避免影响生产而没有装备在战时坦克上的自动火控系统也出现在坦克上。现代坦克火控系统是从战后初期各国研制的新型坦克开始的。IS-7体积大、空间大,自然成为世界上最早装备第二代火控系统和侦察系统的坦克之一,成为坦克进入自动化时代的先驱之一;
IS-7试装了主动式红外夜视装置(战前苏联在BT-7上进行了测试,战后借鉴了缴获的德制同类装备的改进设计),大大提高了坦克的夜间作战能力。此外,为了充分发挥S-70炮的精确射击能力,IS-7还装备了“гроза”(暴雨)火控系统,并配有立体或组合测距仪和以凸轮为功能部件的机械弹道计算机,性能较以前的坦克有了明显的提高,改变了二战时期各国坦克的光学瞄准具。
作为二战后苏联建造的最重坦克,IS-7在材料、设计和防护方面都有相当强的防护能力:
车头造型继承了IS-3的设计,几何形状有所改进。第一次车头正面装甲厚度150mm,倾角65度,车头下部150mm,50度。车体前部最薄弱的环节也达到了惊人的100mm,63度,装甲后部留有空腔,阻挡空心装药的威胁。同时吸收了IS-3的不足,装甲拼接部分内衬了附加装甲,这种设计也延续到了后来的T-10坦克。
炮塔采用75L铬镍钼装甲,呈半球形。对准时,正面最大厚度为350 mm /0度,正面电池厚度为210 mm。
值得一提的是,53S和75L分别是战后世界最强坦克的轧制装甲钢和铸造装甲钢,大量使用稀有金属。它们的属性如下:
9月8日1946,1号样机到达试验现场开始试验,2号、3号随后到达。同年2月2日,编号为1946的原型机开始接受打击测试,其装甲受到了德军各种反坦克炮(主要是128毫米炮)和IS-7预定使用的130毫米炮的攻击。众所周知,坦克等重型车辆对发动机有特殊要求,要求高扭矩低转速,能适应恶劣的工作环境,需要体积小。这也是为什么二战的航空发动机早已突破2000马力大关,而1000马力的坦克发动机在21世纪初仍是先进技术的原因。二战中,世界各国的设计师都为发动机伤透了脑筋。在当时的技术条件下,通常选择马力相对较大的汽油机,但汽油机的机械效率低于柴油机。相同功率下,汽油机的转速远远超过柴油机,导致容易起火和零件磨损,散热要求高,输出扭矩低。没有大扭矩的柴油机会导致坦克机动性能差,过载负荷重,同样功率下汽油容易着火,往往导致坦克意外损失,马力越大问题越突出。德国虎王采用的700马力汽油发动机,不仅动力严重不足,还让机车乘务员饱受发动机故障之苦。正是因为二战的经验证明汽油发动机不适合坦克发动机,柴油发动机才迅速流行起来。20世纪60年代以后,几乎所有国家都不再使用汽油发动机作为坦克发动机,甚至大型工程车辆也大多采用柴油驱动。为了避免重蹈德国同行的覆辙,也为了更好地打动重视机动性的苏联军方,需要找到一个合适的心脏,荆轲设计局优秀的人脉提供了充足的选择。苏联作为较早在军事领域使用大功率柴油机的国家,选择非常丰富,苏联陆海空三军的装备在技术互通方面做得非常好。一个成熟的基础发动机往往会有几个用途不同的衍生品,比如两个坦克发动机集成为一个船用或航空发动机,早已经过测试和改进,成为一个成熟可用的发动机。这样,荆轲设计局就不需要面对两台发动机并联时需要面对的一系列问题,只需要集中精力处理非坦克发动机。
IS-7装备了五种发动机配置:
1,并列两台600马力的кч-30四冲程柴油机,每台在2000转时输出600马力,总输出1200马力。
2、并列两台600马力B-12坦克柴油机,2000转输出600马力,总输出1200马力。
3、1200马力B-16帕斯克柴油发动机,
4、1200马力тд-30航空柴油机,
5、1050马力M-50鱼雷艇柴油机1850马力,
前两种发动机配置分别尝试传统的机械传动和电驱动,
最终,M-50以更低的速度、更大的扭矩和更高的可靠性胜出。
得益于1050马力(772.2KW)的发动机,IS-7的单位功率为11.3KW/T,与以机动性著称的T-34-85中型坦克相差无几。应该说IS-7的威力差不多。虽然后来该指标被降低为更实用的公路时速60 km/h,但这是相当有趣的数据,因为首先苏军从未要求过这样的要求(当然,IS-7的火力和防护指标苏军也没有要求),其次,该指标的战术意义也较低。
电源测试的目的是验证电源系统设计是否合理,电源分配设置是否合适。虽然在充分发挥发动机和传动系统能力的情况下运行的速度是一个非常重要的实验数据,但它与最终进入部队的正式量产车几乎没有关系,因为最终量产车型的最大速度取决于最终变速器等设备的设置和用户手册的规定。而且由于装备寿命和经济性的考虑,以及场地条件的限制,各国军队在实际操作中很少使用最高速度(就像很多车实际上可以在170码以上高速行驶,但大部分车很可能直到报废都不会以这个速度行驶)。
1946年测试了第一辆原型车,采用类似德国虎王的内置橡胶圈钢圈的大直径承重轮。遥控机枪塔和同轴机枪占了很大空间。极限速度测试时发生了一起严重事故:当速度加速到59.6KM/H时,承重轮的橡胶围裙自燃,火势蔓延到其他测试设备,最终导致油箱起火。虽然最大透支的动力系统极限极速测试肯定会以失败告终,但坦克试车时承重轮胶皮圈着火的情况真的很少见。毫无准备的实验者没有提前安排消防车跟随,结果机组人员只能跳出坦克,眼睁睁看着样机烧毁。IS-7能否跑出设计团队最初的理想?虽然这次事故是由于实验准备不充分造成的,与IS-6电传动样机试运行时由于设计疏忽造成的大爆炸完全不同,但整个260项目还是不可避免地蒙上了一层阴影。基于不成功的初始原型的反馈,设计团队在1946~1948中改进了设计。炮塔和车体进行了重新设计,主要目的是增加内部空间,优化动力装置的布局。大部分占据车内空间的机枪被移出车外,变成了外挂机枪。德军步兵的反坦克火力在二战中给苏军坦克造成了巨大损失。因此,在进入“核战争”时代之前,许多战后初期设计的苏联新型坦克都采用了战斗中不考虑重装的外挂机枪,如早期的T-54型。这种“机枪强迫症”直到核武器成为各国军队需要面对的首要问题才得以缓解。
新炮塔其实是1946年底设计的。虽然在外观上比老款方案低,但实际上整体更宽,所以内部空间增加了。遥控机枪塔被拆除,并列机枪被移到火炮上方腾出空间。车顶的14.5 mm高射机枪,行军时可以放下固定。
车身的变化比较明显。第一,整个车身放松。原来的V型车底,像现代的防雷车一样,改成了相对平缓的样式,车内空间大大增加,弹药的放置位置也得到优化。需要指出的是,根据二战苏联坦克的损失统计,地雷是导致损失的主要原因之一,IS-7在设计时非常注重对地雷的保护。两个版本的车身底部分为两层并呈倒三角形结构,悬挂扭杆实际安装在车舱外部,由装甲独立包裹。
260项目的修订版1948和之前的版本1946其实几乎是两个完全不同的坦克。就连火炮也在小许进行了改装,炮口制退器换成了仿照德国反坦克炮128 mm的“胡椒瓶”制动器,空间释放后,IS-7适当增加了弹量储备,最终定型了30发弹,但仍然不足,其他一些缺点也有所改进。应该说,苏联坦克设计部门并没有因为战争的结束而降低工作效率,只是技术上的复杂和新设计的车体使得IS-7的速度仍然很慢。幸运的是,战后宽松的环境让荆轲设计局有足够的时间来慢慢改进和完善设计。最终,他们用了差不多三年的时间才使IS-7基本达到实用标准,而苏联其他坦克所用的时间要短得多。苏联军方的担忧:
许多人痛惜IS-7在正式诞生前就被扼杀了:它拥有令人印象深刻的德国重型坦克的装甲加农炮和苏联坦克出色的机动性。战后借鉴了德国,美国的先进技术大大提高了苏联坦克的技术,和平时期宽松的条件也让苏联人可以精心制造装备...
看来苏联有足够的精力和财力装备已经初步改进的IS-7。在1946到1949的欧洲,老对手德国在各国的占领下已经是一片废墟,永远留在画板上的梦想战车,如今已经成为美、苏、英、法等国设计师办公桌上的参考资料。
虽然美苏在各自占领的德国领土上组建了完全听命于华盛顿或莫斯科的“德国武装力量”,但此时他们只有美苏装备可用,战后第一辆德国坦克“豹”1也是在德国投降20年后的1965才投产。战后初期,法国还在笨拙地寻找各国战时生产的老旧坦克以维持武装力量(法军装备了几十辆黑豹,在东南亚)虽然战前和战时在重型坦克发展上走了弯路的英美赶上来了,但他们缺乏相应的技术储备和经验,对重型坦克的定位也不如经验丰富的苏军明确。这时候他们的新型重型坦克计划,比如1948年研制的M103,就是针对1945年在柏林胜利阅兵中大摇大摆的IS-3。在M103项目开始时,IS-7已接近完成国家验收...看来在战后第一轮军备竞赛中,IS-7可以让苏联占上风。
重量和尺寸
打造一辆完美无敌的战车是每个设计师的梦想,但这个世界上并没有完全无敌的武器。IS-7的主要指标在40年代末无疑是领先的,但付出的代价是苏联军方无法承受的:IS-7太复杂了。复杂意味着昂贵。不仅本身贵,维护和使用也贵。在拒绝装备IS-7的说明中,苏军明确指出近70吨的重量对长途运输非常不利。如果配备了它,苏联的大量基础设施,尤其是桥梁,就要进行加固重建,这对于刚刚被战火蹂躏了四年,处于极大浪费状态的苏联来说,是无法承受的。
核武器的威胁
一些俄罗斯资料列举了苏联军方拒绝装备IS7的另一个主要原因:核武器的威胁。1949年,苏联军方接受IS-7,东西方冷战正式开始,苏联自己的核武器试验成功。当时,美苏军方正在激烈地论证核武器对未来战场的改变。苏军内部的一个主流观点是,核武器会摧毁大量坦克部队,坦克部队的消耗会比二战时更大,战损装备的恢复修复率更低,所以装备了基于二战经验设计的IS-1。其实也差不多。当时,没有意识到核武器的过度杀伤力和全人类难以承受的核冬天效应的美苏,只把核武器当作一种新型弹药,正在想尽办法用一切可以利用的常规装备来安装核弹:核大炮、核地雷、核迫击炮甚至核无后坐力炮,其中很多甚至装备了部队。如果美国和苏联在1950年代和1960年代开战,那几乎肯定会以美国和苏联军队在德国的精英部队之间的核武器交换开始!重建中的德国将彻底被炸成平地,驻扎在德国的美苏军队的结局自然也不会好到哪里去。由于德国境内的苏军集群是最优先装备新装备的部队,如果IS-7装备部队,自然会先分配给他们,损失惨重是意料之中的。
加工复杂,生产无法简化,人员培训成本高。
像IS-7这样的重型坦克,加工难度太大,需要保持较高的工艺水平才能保证装备质量合格,战时又不可能简化工艺提高产量,很难快速补充战损,更难以形成规模优势。在当时苏联的作战理论中,重型坦克是构成陆军突击矛头的重要主战装备,单车性能再高,如果只能像虎王那样断断续续生产几百辆,对整个战局也无济于事。此外,IS-7只能交给精英车团小心使用,即便如此,一旦维修或后勤保障出现问题,如此复杂的大型装备也难逃悲惨命运。这对于刚刚经历了四年血与火的洗礼,见识了苏德英等国坦克在战场条件下的种种问题,预计将面临比二战更严峻的战场环境的苏军来说,显然是无法接受的。类似的情况几乎是德军重型坦克的翻版,德军已经为此付出了血的教训。显然,苏联不打算重蹈覆辙。而且,如前所述,苏联在美苏开战时就预测驻扎在德国和东欧的一线部队会受到对方核武器的优先攻击,装备和人员消耗无疑是惊人的。
在IS-7之后,苏联研制了大量应对核战争的装备,甚至还专门研制了重型坦克279项目来应对核战争条件,说明苏联军方对核武器的威胁足够重视。虽然后来的研究证明,坦克部队并不是不能在核战争中生存,相反,装甲车才是核战争中最能保持战斗力的。但这是十几年后的事了。对于IS-7来说,安装它的机会已经被剥夺了。
有更经济的选择。
此外,在战时,确保弹药供应是压倒一切的优先事项。为了避免调整生产线,影响供应,苏联没有配发主流坦克炮的新型弹药。此外,由于长期以来苏联弹药生产中弹丸重量与装药量之间的公差较大,需要在苏联火炮设计中留有较大余量,以保证使用过程中不易发生事故。德军在对缴获的苏制76毫米加农炮进行改造时,发现其炮管有很大潜力可挖。战后,苏军大力改进军品生产,提高生产标准,通过更新弹种和改装弹药库来挖掘现有火炮的潜力,成为更为经济的选择。苏联最后一种重型坦克T-10M,使用的是д-25T系列122mm炮的发展型号。事实上,IS-7并不是苏联唯一拥有130MM主炮和自动装弹机的重型坦克方案。后来279工程也采用了类似的配置,但无一例外都被军方否决了。IS7被苏联军方拒绝后,基于IS-7底盘的几个方案如261,263工程自行火炮方案也被下马。当时IS7计划在整合苏联现有技术储备方面达到了前所未有的高度。成功整合了130mm火炮、大口径火炮自动装弹机、1050马力船用柴油机等在当时看来无法装坦克的装备,并加装了机械火控系统,获得了主要性能超过当时军队实际需要的大型技术装备。从这个意义上说,IS7本身也是技术储备。在苏联后来研制的其他坦克中,尤其是IS-8,也就是T-10,虽然一些不专业的军事文章宣称T10是IS-3的改进型,甚至其车体与IS-3相同,但实际上其车体设计充满了IS-7,与IS-3相比,除了使用更好的装甲钢,IS-8的主要区别在于使用了更实用的火炮,因此不需要安装巨型炮塔,更轻的炮弹也不需要弹匣装弹机来完成装填,只需要一个小得多的辅助推弹机就可以完成最费力的推弹工作(T-10配备了辅助推弹机),当然也不需要强制船用柴油机进入车体。但更轻的车重使得T-10不断升级,宽松的战后环境带来的科技水平有了很大提升。T-10已经成为一种非常耐用的装备,直到上世纪70年代才在作战部队服役后完全被T-64等主战坦克取代,并转移到训练部队和T-10系列作为掩体使用,直到90年代。所以,其实IS7更准确的定义应该是:测试重型坦克。
1960年,主张核武器和导弹至上的苏联赫鲁晓夫下令终止所有重型坦克发展计划,于是T-10M成为苏联重型坦克的绝唱。时光荏苒,随着T-10M和M103的退役,重型坦克的时代已经进入了历史的终点站。作为坦克发展史上的一个特例,IS-7以其大胆的技术目标和设计思想,在坦克发展史上留下了浓重的一笔。