M3“古恩希尔德”主战坦克
M3“古恩希尔德”系列主战坦克是白鹰联盟(Eagle Union,EU)通用动力地面系统为白鹰陆军及白鹰海军陆战队设计生产的第四代重型主战坦克。
M3系列主战坦克配备动力强劲的AGT-1700多燃料燃气涡轮发动机,重型电磁轨道炮以及多种多样的副武器系统,先进的信息管理系统,无人机群联控系统和综合战场管理系统(IBMS),并装备有全球顶尖的的主/被动复合防御系统和精密电子设备,同时,M3主战坦克还首次运用全电固体伺服驱动,联合火控系统,以及新型纳米钛合金复合智能装甲系统等先进技术。
截止至2065年,M3系列主战坦克家族主要由M3、M3A1、M3A2、M3A3以及其他以M3车体为基础发展出的众多延伸型号构成。最新型的M3A3 SEPV4主战坦克重达75吨,是世界上最重的主战坦克之一。

整体设计:
M3主战坦克的整体构型与M1系列主战坦克相似,不过车体高度略高于M1,车底至炮塔顶的高度仅2.5m。M3主战坦克的炮塔本体与M1类似,为钛合金板拼接并经高周波热合一体成型,构型低矮而庞大。虽然整体装甲厚度相比M1没有显著增加,但炮塔正面装甲系统的倾斜角度相比M1显著加强,M3在车头与炮塔正面加装有RM4473纳米钛合金框架整合陶瓷装甲板以增强防御能力。此外,M3的全车体均喷涂了石墨烯伪装膜,这种薄而简单的材料可以极有效的遮蔽热信号。由于作为主战坦克M3并不需要采取过多的隐身设计,加上车体外形已经预喷涂了伪装膜并且与隐身涂料产生冲突。因此M3主战坦克所采取的唯一雷达隐身措施就是对车体进行隐身外形设计,通过CAD技术辅助,M3那棱角分明的外形能够在最大程度上减小雷达信号。当然,在M3的部分延伸型号上强调了这一需求,因此在这种情况下,这些延伸型号的车体表面伪装膜将被替换为隐身涂层,从而进一步减小车体的RCS。
M3主战坦克的人员编制通常为两名,但考虑到部分延伸型号的特殊需求在标准M3车体乘员舱内保留了第三名成员的席位。M3的典型人员编制包括车长(兼驾驶)、炮手(自动装弹机损坏时兼任装填手),在部分延伸型号上通常还增加一个技术人员席位。M3主战坦克采用固态电伺服驱动的无人炮塔,成员舱设置在车体内,其空间足以容纳三名乘员,炮手席与车长席并列,且在必要时可通过预装的座椅模块进行简单的改装,从而在炮手席与车长席中后部增加第三名乘员的席位。
M3主战坦克的车长观测吊舱设在炮塔上部左侧,可360度旋转并通过炮塔座圈内嵌的光缆与车长席连接,吊舱设有全向光学观测设备、激光测距仪以及目标探测雷达,操纵系统硬件设有动作捕捉设备与传感器阵列,可兼具VR/AR操控。炮塔顶部右侧则装有1具结构相对简单的可旋转光学观察镜供炮长使用(同样通过座圈内嵌的光纤与炮长席连接)。炮塔顶部装有环形枪架,可以选择架设一挺点50遥控机枪(标配)或是20mm遥控电磁速射机炮(高配),并配备可旋转360度的光电复合瞄准系统和热成像镜,乘员可在车体内部进行瞄准和发射武器,且在非手动情况下均交由车载AI操控。车内独立通信电台安装在左侧炮塔内壁,由车长负责操作,电台天线,横风传感器与相控阵雷达天线阵等均安装在炮塔后段上方。M3系列主战坦克的车体内部均保留有复数液晶显示屏与光学瞄准镜系统,作为AR操控失效时的备份装备。
防护设计:
M3系列主战坦克的防护设计参考了同期东煌正在小批量服役的ZTZ-35并进行改进。在车体与炮塔正面和侧面均加装有RM4473纳米钛合金框架模块化填充复合装甲以增强防御能力,RM4473型模块化填充装甲主要且唯一不可替换的部分是以经过机械/化学双重手段进行整体约束形成的状似石墨烯的多层蜂窝状钛合金框架。但框架本身并无太多防御力,需要与各种预制装甲片配合才能发挥防御作用。除去多用于测试场合的采用标准装甲钢制成的预制装甲片外,在一般情况下,RM4473的纳米钛合金框架可与片状热固性高分子聚乙烯陶瓷层混合装甲片或宏观双层石墨烯装甲片(通过碳化硅外延生长法基于碳化硅基板生产)相复合来构成具备完整防御功能的多层装甲阵列。一般而言,装甲系统的表层面板,即外层钛合金框架可以采用双层对齐叠在一起的石墨烯装甲片作为第一道防线,其硬化效应不仅能有效抵挡来袭火力,平时未受到突然机械压力时像铝箔一样轻便灵活的特性也便于装甲兵们在前线快速更换表层装甲;内层框架则可以应用高硬度的陶瓷装甲片以阻滞来袭动能弹的进一步深入。
除了这两种模块化填充装甲片外,通用动力地面系统的研发小组还在计划新增一种代号为“杰西卡”的智能纳米金属模块化填充复合装甲片作为M3A4型主战坦克及其之后改装套件的标配。为了对抗东煌ZTZ-35的140mm电磁轨道炮发射的高速炮弹。这种新型填充复合装甲片在表层的石墨烯涂料后增加了一层智能纳米金属。对于由电磁炮发射的超高速APFSDS(Armor Piercing Fin Stabilized Discarding Sabot,尾翼稳定脱壳穿甲弹)而言,在表层石墨烯涂层被击穿后,智能纳米金属能够进一步阻截穿杆并分散穿杆的动能。在这一过程中,纳米金属内的纳米蜂群能有效操控金属内的金属元素,根据装甲智控系统AI反馈的情况进行位置调动与强度控制,其中的部分物质与纳米机器人在激活后能对侵入其中的穿杆,尤其是钨合金成分的穿杆造成严重的侵蚀效果,使其强度进一步下降。同时,面对外来侵入物体,纳米金属能拥有更强的拦截能力与弱化能力,同时减小对自身的影响。纳米金属内部混合了金属元素的液态纳米蜂群具有耐高温特性,因此不惧装甲着弹时的高温,从而大大提高了持续作战能力。加上“杰西卡”预制装甲片所采用的纳米蜂群本身就是一种特制的分子电体,因此可在通入1.5V弱电流(相当于一节普通AA电池的额定电压)后受电磁力作用改变自身的分子排列顺序,从宏观上则表现为通电的纳米蜂群逐步由液体变为固体,在固体状态下的活性纳米蜂群虽然失去了液态时具有的耐高温特性,但却能起到阻碍和支撑作用。当敌方侵略性纳米蜂群侵入装甲板内部试图削弱防御的时候,处于液态的纳米蜂群可迅速对异己成分展开清洗,而在敌方蜂群占据上风的同时,装甲系统智控AI会命令周边蜂群迅速进入防御姿态,这时接到指令的蜂群就会在输入外部电流的情况下迅速固化,从而将入侵的纳米蜂群彻底封锁在原地,尽可能地控制损害;而在装甲板遭破甲弹攻击导致装甲面板大面积剥离的情况下,纳米蜂群同样会通过迅速固化从而建起一面支撑墙,虽然不用指望这种依靠外部电流才得以构建起来的支撑能有多大防御力,但它在保护内层装甲板内的液态纳米蜂群不至于外溢造成无谓损失的同时,也为自动损管系统派遣的微型机械进行快速修复提供了方便。由于拦截穿杆所造成的损耗均为填充于“安德切尔”装甲系统内部的金属元素与纳米蜂群的损耗,因此通过向装甲模块预留口内定期添加预制金属粉末和失活的纳米机器人团块即可补充损耗。
然而可惜的是,究极的性能往往伴随着究极的价格。由于昂贵的价格以及苛刻的空间要求,“杰西卡”先进预制填充复合装甲系统最终仅在M3A2及之后的改型上实装。不过鉴于白鹰陆军及海军陆战队作战序列内仍有大量M1A3先驱型艾布拉姆斯主战坦克在役,为了有效提升这些坦克的抗打击与生存能力,通用动力地面系统的研发小组开始在RM4473“杰西卡”纳米金属预制装甲片的基础上开发一款附加型的模块化填充装甲。截止目前计划进展较为顺利,有望在年内被批准进入低初始生产率(LIRP)状态。
根据评估团队的测试结果而言,在无附加防护的情况下,早期M3采取经典防御模式(陶瓷层混合装甲片和石墨烯装甲片)时的正面炮塔装甲等效估计约为950-1000mm(对抗APFSDS)和1000-1200mm(对抗HEAT),车体首上估计约为1500-1700mm(对抗APFSDS)和1700-1850mm(对抗HEAT),较低的车体首下估计约为1200-1600mm(对抗APFSDS)和1400-1600mm(对抗HEAT)。
而对于采用“杰西卡”附加装甲配置的M3A4而言,其正面炮塔装甲等效估计约为2000-2100mm(对抗APFSDS)和2500-2700mm(对抗HEAT),车体首上估计约为2100-2300mm(对抗APFSDS)和2800-3000mm(对抗HEAT),较低的车体首下估计约为1800-1900mm(对抗APFSDS)和2300-2400mm(对抗HEAT)。
除了装甲系统之外,M3主战坦克还在M1主战坦克的基础上追加了大量周密的防护设计以保障中弹以后的人员存活率,例如对炮塔尾端的主炮弹药舱顶部的泄爆板设计进一步优化,在保证顶部防护的同时,能更好的将弹药被引爆时的爆炸威力诱导向上,而不是波及车内。根据需要,M3主战坦克还可加挂额外的爆炸反应装甲套件和附加的防御系统。核生化(NBC)防护系统位于炮塔和车体内部,可以抵御大多数辐射的影响。由于全车旋转机构均应用了固态电伺服驱动,因此消除了因管道破裂导致液压油流入乘员舱室的隐患。考虑到M3主战坦克采用电磁炮,因而主炮弹药得以去除发射药设计,加上乘员舱和炮塔尾部主弹舱间隔着相当一段距离,而且又有两道经过分子强化的防爆门挡在冲击波的必经之路上,其强度足以承受大量弹药爆炸时的威力。因此光靠诱爆主弹舱内的弹药并不足以对成员舱造成毁灭性的打击,而这也正是M3系列主战坦克除部分XM3原型车及部分延伸型号外均未采取爆破索设计的原因。除此之外,为了抵抗EMP攻击,M3主战坦克还在车体内插入抗脉冲内衬,这种新型防辐射内衬在一般的凯夫拉纤维材料中掺入了少量纳米级超净银元素,利用金属纤维产生的感生电流产生反向电磁场对辐射进行屏蔽。
M3主战坦克所有电子设备均设有多重抗电磁脉冲/干扰防护,除了装甲内侧的电磁脉冲阻隔内衬板外,重要仪器还会增设一层防护膜,同时无人炮塔外部的装甲框架内设有储物仓,内置大量备件,所有电子设备均设有缓存设施以支持紧急情况下对损坏部件进行热插拔更换。
M3主战坦克两侧设有侧裙并预留有通用模块接口,侧裙内侧装有抑尘系统抑制行驶时扬起的沙尘,以提升隐密性。而对于部分安装AEP(Armor Enhancement Package,装甲增强原件)套件的M3系列主战坦克而言,侧裙板上可以安装额外的爆炸反应装甲。坦克后部和燃料舱位置也可安装格栅装甲以防止ATGM的打击。
除去被动防御外,M3主战坦克还搭载有世界一流的主动防御系统。M3主战坦克在炮塔两侧各装有1组共16具60mm烟雾弹发射装置,可发射内含纳米级金属离子的战术雾霾弹,战术雾霾不仅为车辆及周边友军提供烟幕掩护,还能弱化敌方激光光束,减小对车体装甲面板的灼烧。
M3主战坦克搭载的主动杀伤系统与压制系统在4车协同拦截的情况下可同时拦截30个目标。探测雷达能够有效搜索与跟踪5km内的飞行目标,当发现敌方反坦克弹药接近时,M3主战坦克会先通过携带的车载电子干扰器对反坦克弹药进行干扰和欺骗。如果弹药进入距离本车4km范围内,搭载两块高性能量子处理器的火控系统将会在装备于炮塔四周的车载相控阵雷达的指引下使用高能激光拦截目标,当飞行物进一步进入距离车体1km范围内,由车载AI控制的智能拦截系统将会发射“蜂巢”微型破片火箭弹对来袭的反坦克导弹或炮弹进行直接拦截。除此之外,车载激光拦截系统不仅能够拦截来袭火力,同时也能压制敌方观瞄系统,用于压制步兵时甚至能够在几秒内彻底烧毁人类的视网膜。
由于安装了自动装弹机,因此M3主战坦克的主弹舱隔门在通常情况下由车载AI控制开合,不过炮长席也有一个拉杆可以人工控制其开合(需要以膝盖顶上拉杆使舱门打开,收回膝盖时则舱门关闭),此外弹舱门还装有紧急时的机械闭锁装置。
M3主战坦克内还装有高效能自动灭火系统,一旦发生爆炸,可在0.03秒内发现火情,0.25秒内将火熄灭。
动力系统:
M3古恩希尔德主战坦克采用一台AGT-1700多燃料燃气轮机作为其主动力。该型燃气轮机能够以3000rpm的转速提供1700轴马力的功率。强劲的动力赋予M3主战坦克在铺装道路上以75km/h的速度行驶,或是以50km/h的时速越野。M3主战坦克的油箱围绕着提高坦克的适应性而进行开发。具备多种燃料功能的油箱可加注包括柴油、煤油、任何等级的汽油和喷气燃料等多种燃料。同一般的柴油发动机不一样,AGT-1700的运行音很小,加上M3主战坦克在动力舱段采取了多种消声手段,使得发动机运行时产生的声音可听距离得以大大减小,从而使得M3更难被发现。
与AGT-1700燃气涡轮匹配的是艾力森(Allison)X-1400-3B自动变速箱,拥有4个前进档与2个后退档 ,主要部件包括电传动变矩器、行星变速齿轮、电动舵机、制动器等,通过操纵电传动变矩器和行星齿轮进行变速,并藉由电动舵机进行差速无级转向,电传动变矩器可自动闭锁。M3采用液冷式发电机,由主传动装置驱动,最大供电电流是650A。
除主动力外,M3系列主战坦克还安装有重达250磅的辅助动力装置,该装置可作为主动力离线时的应急用电,以及起动主动力时的必备电力。
此外,M3主战坦克还拥有6个串/并联连接的12V蓄电池,总蓄电量为300Ah,供电电压为24V。由于采用自动变速以及电伺服辅助动力转向,大幅减轻了驾驶员的工作负荷,使其能集中注意力于战斗、增进操作效率与减低疲劳。M3拥有七对铝制承载轮(直径635mm),两侧各有两个顶支轮,履带为双鞘式的T-163,行驶寿命约1250km。
武装设计:
鉴于同期东煌、北联等国的制式主战坦克均采用口径在120mm或以上的主炮,因此M3主战坦克的炮塔在设计之初就计划能容纳140mm的电磁轨道炮。不过,鉴于140mm电磁轨道炮的开发进程缓慢,早期M3仍配备一门由BAE系统地面部门研制的M321A1 130mm/L55电磁轨道炮。M321A1由线性电磁加速器驱动,通过围绕电池的圆柱形室温超导电体进行长波加速,并引入更高效的独立自冷却系统。相比于早期M321,M321A1使用重量较轻(85kg)的新摇架,减少了占据的空间;此外,换装新的采用全电伺服驱动的炮身驻退机与同心式复进机,并设有炮身测曲器。此外,为了有效解决电磁炮在高强度持续作战下的过热问题,M321A1引入了可抛式热容设计,热容以铝合金作为吸热介质,在迅速吸收大量热量后将会被抛出车体。此外,安装在M3主战坦克上的M321A1还额外加装有红外抑制套管用于抑制主炮的热源信号。相比于普通的130mm电热化学炮或同口径电磁炮而言,M321A1的有效射程可达8公里,且对重型目标拥有更高的穿透和毁伤能力。
早期M3主战坦克采用的M321A1电磁轨道炮炮管内封装的电磁轨道寿命达850发,可发射M840A1尾翼稳定脱壳穿甲弹、M992A1聚能装药破甲弹、M928榴弹和炮射导弹等不同类型的炮弹,且炮弹的体积仅有传统130毫米火炮炮弹的四分之一,重量是其三分之一,加上不用考虑发射药殉爆等风险,所以M3主战坦克的弹药携带量被提升至105发,有效保障了持续作战能力;加上电磁轨道炮无需像常规火炮一样等待火炮泄压,因此采取全电伺服,从启动开始就能始终保持最大扭矩的自动装弹机装弹速度可达5秒1发。M3系列主战坦克发射的炮弹弹头多装有激光制导或其他制导装置,具有很高的射击精度,在精密的车载瞄准系统和CEC网络的共同支持下,M3主战坦克在静止状态下对2500米距离内移动目标的首发命中率可达90%,据悉,M321A1发射的穿甲弹可以在2500米距离上打穿1500毫米的均质钢装甲。M3主战坦克最多能储存有105发130毫米轨道炮炮弹,所有的炮弹均被储存在炮塔中后部的弹药舱中。由于炮管长度和储存空间的客观需求,M3主战坦克的炮塔后部垂悬较大,包含无线电、弹药和火控设备,且在车体外部加装有可充当储物箱的装甲框架。
M3主战坦克炮塔顶部安装一挺20mm电磁速射机炮(备弹450发,俯仰范围为-10度至+65度,可360度水平回旋)以及一挺12.7mm车载同轴机枪,两者总共备弹3400发,非手动情况下可交由车载AI操控,驾驶员顶部舱盖的环形枪架还可以根据作战需要加设一挺7.62毫米机枪,可通过机械部件连接让车载AI接管控制,炮塔四周设有两具60mm十六管烟雾弹发射器(备弹96发,通过内部装填机构装填)。
火控电子:
M3主战坦克的先进射控/观测系统由休斯公司(Hughes)负责,由二氧化碳激光测距仪、安装于稳定仪上的日/夜复合热影像仪以及联合火炮射控计算机系统组成。由休斯公司(Hughes)制造的热影像仪的探测距离达二十五公里以上,并拥有极高的分辨率与放大倍率。联合火炮射控计算机在负责本车主炮与副武器间协同作战的同时,也负责车队内复数车辆的联合炮击控制。当编队内存在多辆接入Link-22数据链的友军载具时,指挥车的联控系统将会协调统筹各车火力,从而向敌方发起最有效率的攻击。
M3主战坦克配备了基于高性能量子处理器的先进火控计算机,和基于“车辆计算环境(Vehicle Computing Environment,VCE)”的操作系统。VCE技术旨在构建一个能够供外部各种终端应用软件运行、操控、显示的开放式虚拟计算环境,对所有计算资源进行统一的调度管理,为车辆其他子系统乃至编队行动提供计算资源和相关软件。VCE为车辆平台、作战系统和支撑保障系统提供单个计算环境,为各类应用提供中间件平台。VCE允许M3主战坦克以同一计算资源对通信、雷达、侦查、对抗、武器等多个任务系统的终端应用进行横向集成,以同一的管理和中间件纵向集成了从底层物理硬件及其各种操作系统、借口、协议等,彻底打破了以往的“烟囱”式系统结构。通过VCE,M3系列主战坦克得以减少集成工作并获得相比于其他MBT而言跨越多个域的通用模式优势。
基于VCE的量子火控系统会根据各种来源的用户及系统的数据自动输入射程、前置角度、炮身倾斜以及横向风力等资料,进行计算、整合后为乘员生成多种方案,并自动输入弹种选择、发射药温度、大气压力、温度和目视修正值,再计算发射时的参数,方便乘员进行接战。此外,射控计算机还具备自动修正功能。由于适当的下坠补偿和风偏数据已被射控计算机预先计算并修正,因而大大简化了炮手的工作,M3主战坦克的火控系统拥有1倍、10倍、20倍、50倍、100倍的可选放大倍率,并且可以通过红外视觉系统和多光谱目镜进行夜间操作与反光学迷彩探测。
M3主战坦克还配备了联合战场管理系统(Joint Battlefield Management System,JBMS)与无人机群联控系统(UAV Group Joint Control System,UAVGJCS),能自动地提供敌我双方部队位置、后勤信息、目标数据和命令等信息,并在有支援预留的情况下更有效的呼叫支援或调动部队。同时M3主战坦克配备了抗干扰自主导航系统,通过联合通讯定位系统能快速准确标定本身所在方位,即便在强干扰或卫星断线等情况下依旧可以稳定运行。
M3主战坦克的无人机群联控系统可以对由无人机母舰释放到待机区域的无人机单位进行控制,并指挥其协助友军地面部队作战,在链接无人机后一般由车长提前规划作战任务或者由空闲人员实施操控。鉴于无人机停泊、维修、发射等功能对M3的车体空间提出了很高的要求,因此标准的M3主战坦克通常不会携带无人机模块进行作战,而是会将这一职责交给专门的无人机母舰执行。

印象中第二回写陆军装备,相比于上一次应该有所进步。
不过仍然借鉴了不少大佬的经验。
不过我相信,只要学习,迟早我也能写好我自己的东西。(拿出《装甲车辆设计》)
嗯,加油!