两栖装甲车辆水上推进方式研究

两栖装甲车辆水上推进方式研究

李春旭

（陆军装甲兵学院士官学校吉林长春130117）

摘要：两栖装甲车辆是不用舟桥、渡船等辅助设备便能自行通过江河湖海等水障，并在水上进行航行和射击的履带式装甲战斗车辆。陆地车辆主要有车轮和履带两种基本推进方式，船舶在水面主要用螺旋桨推进。本文重点研究两栖车辆水上推进装置进行了分类在，分析了各种水上推进装置的工作原理及主要影响因素。

关键词：两栖装甲车辆；水上推进方式；研究

1车轮划水

车轮划水推进是将轮式车的车轮直接用于水上推进，这是一种最简单、最原始的水上推进方式。陆上的轮式车辆不必改装，仅经过车体密封就可直接下水，用车轮划水推进。

车轮在水中转动时，下半个轮子通过向后划水获得推力，上半个轮子在车辆的“轮窝死水”内“反划水”产生倒推力（也叫内部阻力），同时消耗与下半个轮子相近大小的发动机功率。倒推力抵消部分推力，又消耗了无效功，加上一般单轴驱动，三者都导致车轮划水推进的水上行驶速度大大降低，一般在4~5千米/小时，比人在陆地行走的速度还慢。但它不必改装车辆就可实现水上推进，结构特别简单，成本又低廉，下水不需准备时间，水下划水声音也很小，因此特别适合机动隐蔽、水陆转换方便、速度要求不高的轮式两栖侦察车辆使用。像法国“潘哈德”轮式侦察车、VBL轮式侦察车、英国“狐”式轻型侦察车等。它也适于两栖装甲输送车使用，但低速度还是限制了它的推广。

2履带划水推进

履带划水推进是靠下支履带划水产生推力。一般需将上支履带罩住，并加装尾部导流装置。这种推进方式的结构简单，但航速不高、转向半径较大、水上机动性较差。

与车轮划水相比，虽然负重轮直径与车轮直径相差不大，但我们可以将履带看成是一个巨大车轮接地的一段圆弧，履带还将车轮间的不连续段联成连续的可划水段，履带宽度一般又是负重轮挂胶宽度的两倍以上。这样，履带就使轮式车辆的单轴驱动变成全轮驱动了。履带上一定高度的履齿有利于加大划水量，而轮胎上的花纹是为挤出公路路面上的积水，划水效果甚微，以上几方面叠加起来，大大扩大了履带划水表面积和划水量，因而增大了水上推力，能够推动步兵战车和轻型坦克，而且水上推进速度可达到5.5~7.8千米/小时。

此外，只要制动一侧履带就可实现水上转向，转向半径小于车轮推进的转向，转向角速度大于车轮转向，不必另行安装专用转向结构，不必对车辆进行水上改装就可以实现水上推进，结构简单，成本低廉，下水不需准备时间，成为轻型两栖装甲战斗车辆水上推进的主要方式之一。

至于进一步提高履带划水速度，目前人们已经做了很多工作。如将左右翼子板前端的下垂橡胶板改为钢质挡泥板，接受上支履带推水流的冲击力协助推进；改变后悬链履带划水的射流方向，从斜向上射水为水平射水，提高向前的有效推力等。

3螺旋桨推进

由于两栖车辆尤其是轮式两栖车辆的车轮划水速度太低，因此从车内引出传动链，在车后下方装螺旋桨，一般装左右两个螺旋桨，以满足水上转向的需要。船舶可装单个大螺旋桨驱动，另外安装一个大方向舵，是因为船舶始终在水中行驶，不必上岸行驶，而两栖车辆车尾空间极其有限，难以安装单个大螺旋桨和大方向舵。这种推进方式机动性较好，但螺旋桨暴露在车外，容易损坏。

螺旋桨推水效率大于履带划水，水上推进速度达7.5~10千米/小时。但螺旋桨推进用于两栖车辆在登陆的水陆转换环节中，常被浅滩的碎石碰坏，或被水草缠住，在陆地上行驶也容易被障碍碰坏，更不能到水网稻田行驶，怕被淤泥粘住不能转动。所以一般只在两栖侦察车、装甲输送车等非战斗车辆上使用。像德国“山猫”水陆轮式侦察车、TPZ-1轮式装甲人员输送车等都采用螺旋桨推进。

螺旋桨推进虽然比车轮划水和履带划水推进速度有所提高，但毕竟在车尾增设了一套螺旋桨及传动，使结构走向复杂，成本增高，而且在陆地、浅水滩容易被碰坏，因而在两栖车辆领域得不到普遍推广。

4喷水推进

喷水推进是螺旋桨推进在两栖车辆上应用的结构优化，主要体现在几个方面。首先，将螺旋桨在自由敞开的水环境中的推水方式加以梳理规范，将螺旋桨套上导筒构成水道，防止水流向径向做无效扩散，将无控的推水方式改进为定向喷水方式，将其引向正后方，形成有效推力，从而提高推进效率，增大水上速度，一般能达9~14千米/小时。其次，将带螺旋桨的水道系统全部收入车内，避免螺旋桨在车外被碰坏、缠住或被刮坏。第三，由于喷水水道移入车内以后，车辆在水上转向时从车内水道侧面引出了一个转向前侧方向喷水的转向水道，这使得转向力矩加大，转向角速度提高，转向时间缩短，转向半径减小，从而可以使两栖车辆进行小水面条件下的水上转向。同样也可以用于倒车行驶，即利用两侧转向水道一致向前侧方喷水，推动车辆倒车行驶。车辆若采用螺旋桨推进方式进行水上转向和倒车，必须设立倒档结构，车辆转向的角速度、转向半径、转向时间，以及倒车行驶等性能都会比采用喷水推进方式低一个层次。

喷水推进装置由车底部或两侧的进水口、车尾部的出水口、弧形水道和轴流式叶轮组成。当叶轮转动时，将吸入的水从车尾喷出，从而产生反作用力推动车辆航行。喷水口有单喷水口和双喷水口两种形式。单喷水口车辆使用航舵转向；双喷水口车辆采取关闭水门措施，使水从倒车出水口喷出，达到转向目的。喷水推进车辆的转向半径小，可以达到较高航速，也不影响陆上越野行驶，是水陆两栖车辆比较适宜的推进方式。像苏联PТ-76水陆坦克、BMD-3步兵战车、美国LVTP7A1两栖突击车和我国63式水陆坦克等。

然而，采用喷水推进方式时水道及推进器传动装置会占用车内大量的空间，若两栖装甲人员输送车采用喷水推进方式，就会造成乘载人员大幅减少的问题。若水陆坦克和步兵战车采用喷水推进方式也会使车辆外形和车重增大。此外，喷水推进在浅滩两栖冲刺登陆阶段还存在某些不适应的问题。像因怕碎石、淤泥吸进水道，而被迫在接近浅滩前的水面停车，换上陆地档后，再进行履带划水，这样既易被命中，又耽误两栖抢滩登陆的时机和进度。因此，如果能改进喷水推进方式的水道进水位置，并采用高效履带划水方式进行抢滩登陆，作战效果会更好。?

5浮箱

浮箱与两栖车辆具有与生俱来的不解之缘。车体本身就是最简单、最原始的浮箱，在相当长的时间里，两栖车辆应用浮箱仅局限于产生浮力，浮箱的设置位置也只局限在车辆外轮廓上加装。早期两栖车辆使用的浮箱与船舶一样，在概念上属于封闭式或顶敞口浮箱，共同特点是与水环境接触的表面是船体或车体的固体外壳硬性隔开的，水不能进入浮箱，以保证浮箱排开水所产生的浮力。

为有效利用车辆外轮廓，扩大浮箱的排水容积，人们利用车体两侧行走部分上方的两个窄长空间扩大排水容积。

第一代两栖坦克将车体浮箱设计成上宽下窄的倒品字形，这虽然不会增大水上行驶阻力，但却带来增加上、下、前、后四块装甲钢板重量的缺陷。有的陆地车辆巧妙地用薄板围成两个小浮箱，不仅增大排水量，而且由于浮箱设置在车辆的最外侧，具有较大力臂，能在车辆横向摇摆时有效产生横向稳定力矩。为克服薄板易被击穿的问题，在薄板围成的小浮箱内充填了泡沫塑料，使其实现击穿不进水，又不丧失浮力，而且增强浮箱刚度的能力。

参考文献:

[1]王静.滩海作业机设计的几点构思[J].现代制造技术与装备,2007年02期.