Những phát triển đầu tiên
Tiếp tục vòng quay của các tư liệu về lịch sử chế tạo động cơ xe tăng trong nước, đáng chú ý là sự phát triển của chủ đề tuabin khí. Hóa ra, không có sự nhất trí nào giữa các kỹ sư Liên Xô về khả năng cố vấn của động cơ tuabin khí trong xe tăng. Vào cuối những năm 1980, ấn bản chuyên biệt và bí mật của Bản tin Xe bọc thép đã trở thành một lĩnh vực thảo luận thực sự.
Đáng chú ý là trong ấn phẩm về ngành công nghiệp xe tăng của Liên Xô, vào năm 1947, một tài liệu đã được công bố "Về khả năng sử dụng tuabin khí làm động cơ xe tăng." Đó là dự án văn bằng của kỹ thuật viên cao cấp Trung úy Georgy Yuryevich Stepanov, người dưới sự hướng dẫn của một giáo sư tại Trường Kỹ thuật Cao cấp Moscow. N. E. Bauman V. V. Uvarov đã tham gia vào việc tính toán một tuabin khí cho một bể chứa có dung tích 1500 lít. với.
Vào thời điểm xuất bản, Georgy Yuryevich đã tốt nghiệp khoa kỹ thuật của Học viện Quân sự về Thiết giáp và Cơ giới. Sau đó, G. Yu. Stepanov trở thành một kỹ sư nổi tiếng trong nước, tiến sĩ khoa học vật lý và toán học, cho đến năm 1982, ông đứng đầu khoa động cơ của học viện thiết giáp.
Vào cuối những năm 40, khái niệm trang bị xe tăng đột phá hạng nặng với nhà máy điện tuabin khí ra đời trong chế tạo xe tăng Liên Xô. Xe tăng hạng trung, thích nghi hơn với chiến tranh di động, chỉ còn lại động cơ diesel cổ điển.
Có vẻ như nhà máy tuabin khí, do nhỏ gọn, tương đối đơn giản và khiêm tốn, rất lý tưởng cho các máy hạng nặng. Các chiến thuật sử dụng xe tăng hạng nặng liên quan đến việc hoạt động gần nguồn cung cấp phía sau và chạy nhỏ. Và thể tích của không gian dự trữ tiết kiệm được do tuabin nhỏ gọn được cho là được sử dụng để tăng cường lực lượng dự trữ và vũ khí.
Làm thế nào để không nhớ lại những lời của nhà thiết kế huyền thoại A. A. Morozov:
"Rất tốn kém khi vận chuyển khí tài bọc thép."
Có thể nói, đây đã trở thành phương châm của những người chế tạo xe tăng trong nước trong nhiều thập kỷ tới.
Ngay cả trước khi thử nghiệm thực tế các nguyên mẫu, các kỹ sư đã có một bức tranh rõ ràng về tất cả những ưu và nhược điểm của một chiếc xe tăng GTE. Ngoài những mặt tích cực được mô tả ở trên, tuabin không yêu cầu hệ thống làm mát, nó dễ dàng khởi động trong bất kỳ băng giá nào, nó tương đối yên tĩnh và không có khói thải. Các tính toán cho thấy tuabin khí trong thùng đã tiết kiệm được khối lượng 3 tấn mà không tính đến việc đổ thêm nhiên liệu. Ngoài ra, trong số các khía cạnh tích cực, các kỹ sư nhấn mạnh việc giảm diện tích của các cửa vào và cửa ra trong thân két - động cơ không cần không khí để làm mát. Phần thưởng này giúp MTO của xe tăng có khả năng chống lại tác động của sóng xung kích của một vụ nổ hạt nhân.
Nhưng cũng có đủ điểm hạn chế - hiệu suất thấp, tiêu thụ nhiên liệu cao và tài nguyên thấp. Sự mong manh của động cơ tuabin khí được giải thích là do nó cực kỳ nhạy cảm với bụi bẩn trong không khí. Tất cả những điều khác đều như nhau, động cơ tuabin khí tiêu thụ không khí nhiều hơn 4–8 lần so với động cơ diesel và yêu cầu các giải pháp không nhỏ để làm sạch nó khỏi bụi.
Bằng cách thảo luận
Như chúng ta có thể thấy, lịch sử của chiếc xe tăng tuabin khí đầu tiên trên thế giới T-80 bắt đầu từ rất lâu trước khi nó được đưa vào trang bị vào ngày 6 tháng 7 năm 1976, khi nghị định tương ứng của Hội đồng Bộ trưởng Liên Xô được ban hành.
Chúng tôi sẽ để lại phần đánh giá về động cơ xe tăng và sự phát triển của nó cho các bài viết tiếp theo của loạt bài này và bây giờ tập trung vào cuộc thảo luận được mở ra trên các trang của Bản tin Xe bọc thép.
12 năm sau khi T-80 được đưa vào trang bị, tạp chí này đã đăng tải tài liệu của nhà nghiên cứu VA Kolesov "Một số câu hỏi về hiệu quả sử dụng nhiên liệu của xe tăng", trong đó tác giả không khỏi gạch đá về khái niệm xe tăng tuabin khí.. Bài báo cho Vestnik hóa ra lại gây tranh cãi đến mức nó đã được trao giải "theo thứ tự thảo luận".
Tác giả đề xuất đưa vào các yêu cầu đối với xe tăng khái niệm mức tiêu thụ nhiên liệu khi di chuyển hay đơn giản hơn là mức tiêu thụ nhiên liệu trên một km chạy. Cho đến thời điểm này, dự trữ năng lượng được sử dụng làm thông số chính để đánh giá tính kinh tế của xe tăng. Các nhà phát triển công nghệ không thể đặc biệt quan tâm đến việc tiêu thụ nhiên liệu, việc cung cấp nhiên liệu diesel được vận chuyển ngày càng tăng, nếu cần. Kolesov lưu ý một cách đúng đắn rằng trong điều kiện chiến đấu, việc tiếp nhiên liệu đầy đủ, đảm bảo phạm vi hoạt động được chỉ định của xe tăng, chỉ quan trọng trong giai đoạn đầu của hoạt động.
Trong các hoạt động tấn công, còn lâu mới có thể kịp thời cung cấp nhiên liệu với khối lượng cần thiết cho các đơn vị xe tăng. Các tanker sẽ phải gián đoạn với những gì họ quản lý để có được, và ở đây việc dự trữ năng lượng sẽ không được ai quan tâm. Hiệu suất nhiên liệu của xe sẽ được đặt lên hàng đầu. Và ở đây chiếc tuabin khí T-80 thua cuộc với tỷ số thảm hại.
Trong bài báo, Kolesov so sánh mức tiêu thụ nhiên liệu khi di chuyển của một xe tăng tuabin khí T-80 với một xe tăng diesel T-72. Hãy tưởng tượng một tình huống giả định khi hai chiếc xe tăng T-80 và T-72 đứng lên tấn công với những chiếc xe tăng trống rỗng. Xe bồn đã giao 500 lít xăng cho các phương tiện. Một nhà máy điện tuabin khí với khối lượng này sẽ chỉ đủ cho 64 km chạy, trong khi động cơ diesel T-72 sẽ cung cấp 132 km.
Một câu hỏi công bằng được đặt ra: có lẽ sẽ hợp lý hơn nếu gửi Nizhny Tagil T-72 vào trận chiến thay vì T-80? Một chiếc ô tô chạy bằng động cơ diesel với lượng nhiên liệu bằng nhau sẽ cung cấp quãng đường đi được nhiều hơn hai lần với cùng mức độ bảo vệ và hỏa lực. Trung bình, một chiếc xe tăng GTE tiêu thụ khoảng 7, 8 lít nhiên liệu cho mỗi km, và một chiếc động cơ diesel - 3, 8 lít.
Một điểm cộng vô điều kiện của động cơ tuabin khí ở tính nhỏ gọn của nó - T-80 MTO có 2,5 mét khối, và T-72 đã có 3, 1 mét khối. Đồng thời, động cơ diesel V-46 phát triển 780 lít. với. chống lại 1000 lít. với. tuabin khí tương tự. T-80 phù hợp với phạm vi hành trình của xe tăng là 318 km và T-72 là 388 km. Chiếc GTE háu ăn buộc họ phải chở 645 lít nhiên liệu so với lượng nhiên liệu được cung cấp trong một thùng dầu diesel.
Tác giả, ngoài thái độ phê phán đối với động cơ tuabin khí, còn đề xuất đưa vào các yêu cầu kỹ thuật và chiến thuật đối với mức tiêu thụ nhiên liệu của đường đua xe tăng ở các tốc độ 10, 25 và 40 km / h. Nhưng thể tích của khoang động cơ, thứ mà các nhà phát triển T-80 rất tự hào, hoàn toàn không nên tính đến các thông số về hiệu suất. Tại sao phải thu nhỏ động cơ nếu xe tăng phải chở thêm nhiên liệu?
Năm 1989 (11 tháng sau khi Kolesov xuất bản trên Vestnik), tài liệu của Elena Vladimirovna Kalinina-Ivanova được xuất bản, dành cho việc phân tích hiệu suất nhiên liệu của động cơ tuabin khí.
Đôi nét về tác giả. Elena Vladimirovna - Tiến sĩ Khoa học Kỹ thuật, chuyên gia hàng đầu của VNIITransmash trong lĩnh vực tiết kiệm nhiên liệu cho xe bọc thép và là nhà phát triển máy làm sạch không khí lốc xoáy hiệu quả cao cho xe tăng.
Kalinina-Ivanova đặt tiêu đề cho tài liệu của mình rất đơn giản: “Về bài báo của VA Kolesov“Một số câu hỏi về hiệu quả sử dụng nhiên liệu của xe tăng”, nơi cô cho rằng đã ủng hộ tác giả.
Elena Vladimirovna lưu ý rằng tầm bắn của xe tăng là một khái niệm rất linh hoạt. Tùy thuộc vào điều kiện giao thông, nó có thể được giảm hơn một nửa! Người ta đề xuất bổ sung thông số tiêu thụ nhiên liệu đường đua từ bài báo của Kolesov với ba thông số khác: mức tiêu thụ của một xe tăng dọc theo đường cao tốc bê tông, dọc theo lớp sơn lót khô và cột của xe tăng dọc theo đường cột. Trong cả ba trường hợp, các xe tăng phải di chuyển càng nhanh càng tốt.
Kalinina-Ivanova cũng bổ sung những phản ánh của mình với đề xuất điều tra mức tiêu thụ nhiên liệu của động cơ trong toàn bộ dải tốc độ và tải trọng. Ở phần cuối của tài liệu, tiến sĩ khoa học kỹ thuật gợi ý rằng nếu các thông số này được nhập vào TTT cho T-80, thì thùng tuabin khí sẽ hoàn toàn không được sử dụng ở cấu hình ban đầu.
Phản ứng của đối thủ
Trong cùng một số báo "Vestnik" số 10 năm 1988, một đánh giá khác về bài báo "gây tranh cãi" của Kolesov đã được xuất bản.
Các tác giả VA Paramonov và NS Popov có liên quan trực tiếp đến việc phát triển động cơ cho T-80 và không thể không phản ứng trước những lời chỉ trích. Tài liệu "Liên quan đến cuộc thảo luận về hiệu quả sử dụng nhiên liệu của xe tăng" rõ ràng là kết quả của một phân tích rất nghiêm túc và chứa đầy những dữ kiện phản bác ý kiến của Kolesov. Tác giả nhớ lại những bài học lịch sử liên quan đến súng máy Maxim, khi quân đội Nga từ bỏ vũ khí, do "sự lãng phí không cần thiết và nguy hiểm của một số lượng lớn băng đạn và những khó khăn về sức mạnh chiến đấu."
Paramonov và Popov trong bài đề cập đến các cuộc thử nghiệm so sánh nổi tiếng của các cỗ máy T-80B, T-72A và T-64 trong những năm 1983-1986. Một chiếc xe tăng có động cơ tuabin khí khởi động nhanh hơn trong giá lạnh và là chiếc đầu tiên hành quân. Trong khi những người lính tiếp dầu hồi sinh T-72A trong sương giá ba mươi độ, T-80B đã tự vận hành sức mạnh của mình lên đến 20 km. Các tác giả cũng chỉ ra tốc độ trung bình thấp của xe tăng Nizhniy Tagil. Chiếc xe đã tụt hậu so với T-80B về tốc độ 10% - trên đường cứng và 45% - trên đất nguyên sinh phủ đầy tuyết. Nặng hơn một chiếc ô tô chạy bằng động cơ diesel, những chuyến leo núi được thực hiện trên đất mềm và những con dốc phủ đầy tuyết.
Và cuối cùng, chiếc vương miện - T-72A tiêu thụ lượng dầu động cơ nhiều hơn 40 lần so với T-80B GTE trong điều kiện tương tự. Các tác giả thường đề xuất không chú ý đến những phần thưởng nhỏ như hiệu suất công thái học tốt nhất của động cơ tuabin khí, giảm rung động có hại cho việc ngắm và bắn, và khả năng bảo trì tuyệt vời.
Hơn nữa, Paramonov và Popov kết tội Kolesov thiên vị về mức tiêu hao nhiên liệu khi di chuyển như một tham số của các yêu cầu kỹ thuật và chiến thuật đối với xe tăng. Ví dụ, một chiếc xe tăng có động cơ yếu và thậm chí chiếm nhiều không gian, có thể trở nên tiết kiệm hơn trong quá trình thử nghiệm. Do đó, T-72 trong các cuộc thử nghiệm so sánh với T-62 đã lỗi thời chứng tỏ mức tiêu thụ nhiên liệu hành trình cao hơn 13%. Đồng thời, khả năng cơ động của T-72 cao hơn nhiều so với người tiền nhiệm. Theo logic của Kolosov, T-72 được đưa vào sử dụng một cách vô ích, các tác giả gợi ý? Trong bài báo, nói chung, GTE vươn lên vị trí bệ đỡ của công trình động cơ thế giới.
Vào cuối những năm 80, tất cả các cường quốc chế tạo xe tăng hàng đầu đang tiến hành nghiên cứu phát triển động cơ tuabin khí. Và những chiếc xe tăng đầy hứa hẹn sẽ không thể thực hiện được nếu không có động cơ tuabin khí, vì không thể đạt được mật độ công suất yêu cầu 30 mã lực / tấn với động cơ piston.
Cuối cùng, các tác giả đã hoàn toàn mơ tưởng về sự ra đời sắp xảy ra của động cơ tuabin khí trong công nghệ dân dụng.
Như chúng ta có thể thấy, thời gian đã đặt mọi thứ vào đúng vị trí của nó và cho thấy ai là người thực sự đúng.
