為什麼現代自行火炮配備炮塔

為什麼現代自行火炮配備炮塔

2022 年 8 月 5 日

為什麼現代自行火炮都配備了旋轉炮塔並在炮塔內安裝火炮？這個問題真的很有趣，因為在不遠的過去，許多自行火炮大部分還都是是帶有固定戰鬥室的履帶式底盤，其射界在車體不移動的情況下非常有限。同時，人們一般認為無炮塔布局更利於容納大口徑火炮，那它為何被遺棄了呢？在這篇文章中，我們將簡要回顧過去幾代自行火炮中根深蒂固的幾個神話。

演習期間的自行火炮「Msta-S」。資料來源：en.wikipedia.org

更大更多的火炮？

也許，自衛國戰爭時期以來，軍隊、工程師甚至是裝甲車輛的普通粉絲都認為，大口徑火炮，最重要的是，大威力火炮只能安裝在固定式戰鬥室中，也就是在駕駛室，這個沒有爭議。這種佈局中火炮發射時後坐力的衝擊效果更容易分佈，通常會沿著整個自行式底盤分佈。也正因為火炮基本是沿著車輛軸線安裝，導致火炮的旋轉角度非常有限。

當使用口徑遠高於 152 毫米的大型火炮時，此規則將完全實施。諸如強大的後坐力等因素在這裡介入，這將不允許在大角度水平瞄準的情況下發射，無論是旋轉炮塔中的大炮 – 以及製造這種炮塔的難度。底盤和運行設備不會有更少的困難。但是你見過多少帶有巨炮的固定式自行火炮？不包括衛國戰爭的怪物手，一隻手基本就能數過來。這就是為什麼。

ISU-152 是最著名的自行火炮之一，具有無炮塔布局。資料來源：en.wikipedia.org

德國自行火炮 PzH 2000。來源：ru.wikipedia.org

固定戰鬥室佈局並不是徹底解決所有問題的神奇工具。正如 1983 年在蘇聯發表的研究「從駕駛室到自行火炮的塔式佈局」的作者正確指出的那樣，自行火炮的口徑限制最重要的因素是自行火炮本身的寬度，與否有旋轉炮塔沒有太大關係。這主要是由於上面已經提到的發射時的後坐力、彈藥的數量、火炮的大小等等。

反過來，車輛的寬度由鐵路軌距嚴格規定，以保證車輛可通過鐵路運輸方式。而且由於機艙和炮塔的寬度具有相同的限制，因此兩種佈局中的火炮口徑不會有太大差異，並且在現代炮兵的主力火炮口徑不太可能超過標準152-155 毫米。考慮到火炮口徑基本趨同，帶有旋轉炮塔的自行火炮在全方位射擊的可能性方面具有不可否認的優勢。

美國M109自行榴彈炮

有更厚的裝甲嗎？

另一個可以被稱為模稜兩可的普遍觀點是，帶有固定戰鬥艙的自行火炮比帶有塔的同類有更好的防護能力，甚至達到坦克裝甲水平或更高。這種說法確實不無根據：二戰時期的例子很多，特別是德國獵豹（Jagdpanther）坦克殲擊車、斐迪南Ferdinands（後來改名為象）和獵虎Jagdtigers，蘇聯和其他國家也有很多類似的自行火炮。

他們的主要優勢是重型裝甲，這使得在在敵人直瞄火力接觸的情況下執行戰鬥任務成為可能。然而在戰爭結束後不久，由於新一代坦克的出現，它們的重要性逐漸消失，這些坦克擁有強大的裝甲和能夠執行相同功能的武器。因此，自行火炮在戰場上的作用已經轉移到一個明顯不同的層次上——從遠處擊敗敵人。實際上，現代炮兵的主要任務就是作為非直瞄火力，直瞄火力並非主要角色。

德國「獵豹」是具有反坦克能力的自行火炮之一。資料來源：en.wikipedia.org

蘇聯的SU-122-54是戰後那種「瀕臨滅絕」的固定戰鬥室佈局自行火炮的代表。資料來源：en.wikipedia.org

Gvozdika是蘇聯輕型兩棲自行火炮。資料來源：en.wikipedia.org

由於自行火炮的功能迴歸炮兵的主要任務，自行火炮的裝甲逐漸削弱，但防護問題仍然很有趣。這裡值得一提的是車輛的戰鬥質量。眾所周知，在製造坦克、自行火炮或其他設備時，要特別注意其重量，這是限制機動性、可運輸性、資源和底盤能力等的主要因素之一。

車輛總「噸位」的很大一部分直接由裝甲承擔，而且裝甲越厚或越大，重量就越大——這是顯而易見的事實。因此，與炮塔布局相比，具有固定戰鬥艙的自行火炮總是更重，即使具有相同的武器和裝甲防護。

這個看似悖論的問題與火炮的水平旋轉角度直接相關，基本無法通過轉動車身進行精確瞄準，因此固定戰鬥室自行火炮中火炮不是完全固定，而是使用特殊機構以有限的角度水平轉動。

當火炮向右轉動時，位於駕駛室內的炮尾需要向左移動，反之亦然，結果就在車內形成了所謂的「掃尾」空間，這也是火炮後膛向兩側旋轉所必需的。首先其戰鬥室體比炮塔更寬，其次戰鬥艙的部分設備必須靠近車尾。由於需要為火炮後座預留最夠的空間，車內面積也要相應增加，這都會影響整車質量。

舉個例子，我們可以舉出蘇聯最後的固定式戰鬥室自行火炮之一 – SU-122-54 – 並將其與 T-62A 坦克進行比較。這兩種產品都是在 T-55 的基礎上製造的，質量相當：分別為 36 和 36,8 噸。

坦克和自行火炮的火炮儘管口徑不同（坦克為 100 毫米，自行火炮為 122 毫米），但在火炮部分的重量基本相同——2噸，佔據的空間和後座距離也幾乎相同，但坦克炮的炮口能量更高。

SU-122-54的正面裝甲厚度不超過100毫米，而坦克炮塔的厚度達到214毫米。因此，為了使自行火炮的保護達到坦克的水平，其質量必須平均增加三噸。結論很明顯。

部分無炮塔結構自行火炮與同期坦克的火力和重量對比

注：以上自行火炮幾乎都是裝甲型無炮塔結構。

KV2和SU-152，可以看到152火炮的車內空間極大。

結論

實際上廣義的自行火炮包含了自行反坦克炮、自行榴彈炮和自行高炮，自行迫擊炮，不同國家對於不同的自行火炮必然有不同的選擇。

自行反坦克炮：大部分自行反坦克炮和自行迫擊炮都使用無炮塔結構，有少數例外。二戰時的自行反坦克炮大部分都是無炮塔結構，而戰後美國M50、M56，蘇聯ASU-85，德國JPZ4-5自行反坦克炮依然是沿用了無炮塔結構。無炮塔布局具有一個顯著優勢：製造成本，在生產無炮塔型自行火炮時不需要過於考慮反後坐裝置、炮塔、車體配置等的複雜的組合和取捨，相對的研發耗時也較小。無炮塔布局也便於降低車高，減小車輛正面投影面積，這又利於提高自行反坦克炮的隱蔽性。需要強調的是，二戰時期的與戰後初期的無炮塔型自行反坦克炮在戰後由於反坦克導彈的成熟而很快邊緣化，只有極少數類似瑞典Strv103主戰坦克的案例。

不過要是考慮現代搭載中大口徑火炮的輪式裝甲車，例如美國M1128 MGS、中國ZTL11型輪式裝甲突擊車，情況則會更為複雜。搭載中大口徑火炮的輪式裝甲車更多的是衍生於搭載小口徑自動火炮的輪式裝甲車，在搭載76-105毫米長身管火炮的炮塔越來越輕，而重型輪式裝甲車輛底盤的承載能力越來越大，且軍用運輸機的運輸能力不斷增強的情況下具備了技術和經濟可行性，開始逐漸流行。不過筆者一直認為這種直瞄火力支援車和傳統意義上的自行反坦克存在較大差別。

自行迫擊炮：出於成本、以及迫擊炮下車後射擊的需求，自行迫擊炮更多的還是使用無炮塔結構。但2S9、2S42式履帶式120mm自行迫擊炮、「阿莫斯」120毫米雙管自行迫擊炮、05式120毫米輪式自行迫擊炮這些迫榴炮又使用了炮塔結構，更類似於現代自行榴彈炮。

自行高炮：出於射界的考慮，幾乎所有的自行高炮都使用了炮塔或是可以360度旋轉的炮座。現代高炮的地位也是明顯下降，更偏向於反無人機和末端反導，預計會更偏向於無人炮塔。

值得一提的是，研發170-203 毫米自行榴彈炮時可以使用輕型底盤、敞開式無炮塔結構搭載火炮系統，例如美國的M107型175毫米自行加農炮、M110型203毫米自行榴彈炮，俄羅斯2S7芍藥203毫米自行火炮，朝鮮的谷山大炮。實踐也證明，為了實現空運或是大於155毫米榴彈炮的自行化，各國均選擇了無炮塔+敞開式結構。

但在152-155 毫米及以下更小口徑的火炮中，無炮塔的缺點多於優點。考慮到無炮塔型自行火炮大部分是比炮塔型自行火炮重，其裝甲體積的很大一部分沒有被使用。此外，固定戰鬥室的自行火炮由於總長度較大，仰角受限，機動性低，最後缺乏射擊機會。M109自行榴彈炮在當時的橫空出世可謂是開創性，而M109之後的幾乎所有的履帶式底盤105-155 毫米自行榴彈炮都選擇了炮塔式佈局。輪式底盤自行榴彈炮則是個例外，其為了空運必然需要最大程度減重，必然會放棄炮塔布局；但若不需要優先考慮空運，輪式自行榴彈炮依然會有使用炮塔的實力，例如南非的G6、捷克語斯洛伐克的達娜，弓箭手車載炮其實也可以理解為無人炮塔。對於自行榴彈炮而言，射界和仰角都是炮塔布局的優勢，這也已成為目前自行火炮標準。

弓箭手車載炮，可以認為使用了無人炮塔。

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