智能两栖坦克.doc

辽宁工程技术大学毕业设计（论文）1摘要本文主要针对的是智能水陆两栖坦克的设计，采用水陆两栖坦克的形式，可以同时实现陆地行驶和水上行驶，并登陆部队提供火力支援和巩固滩头阵地的作用因其具有机动，灵活，火力强大方便等优点，各国都在积极研制水陆两栖坦克通过柴油机为其提供动力，通过水陆转换机构实现水陆间的转换，并采用螺旋桨推进装置作为水上推进装置本文对水陆两栖坦克进行了总体设计，转向机构的设计，水陆转换机构的设计及制动机构的设计通过ATEML公司的AT89S51单片机为核心控制水陆转换机构，并通过单片机控制电动机的启动与停止，实现水陆两栖坦克的电力控制在软件设计方面，采用汇编语言编程，是由于其易于被单片机所识别，执行速度快关键词：两栖；火力；收起装置；AT89S51 单片机辽宁工程技术大学毕业设计（论文）2前言前言两栖坦克属于特种坦克的一种，可在江河、湖泊甚至浅海水面行驶多用 于登陆、沿岸警戒，凭借其强大的机动性发挥作用 两 栖坦克，他是靠自己的浮力飘在水面上的然后靠自己的另一套独立的推进 器前进，这种坦克一般可以在任何水域里前进而另一种坦克，也就是我们说 的中型坦克就不能靠自己的浮力飘在水面上了，中型坦克是在自己的发动机上 加装根长长的进气管和排气管，他只能下 5-6 米深的水里（两根管子要露出水 面） ，靠自己的履带在水底的土上前进，由于受管子的限制所以一般不下深的水。

目前的坦克就是这两种下水的方法辽宁工程技术大学毕业设计（论文）3我国两栖坦克的目前发现现状名称： 中国 63A 水陆两栖坦克乘 员：4 人 战斗全重：大于 22 吨 车 长：9.3 米 车 宽：3.4 米 车 高：2.3 米 火 炮：105 毫米线膛炮，可发射 穿甲弹、破甲弹、 碎甲弹 并列机枪：7.62 毫米 高射机枪：12.7 毫米 弹药基数： 炮弹：44 发 7.62 毫米弹：2250 发 12.7 毫米弹：500 发 发 动 机：1 台 1215L-7BW 式涡轮增压柴油机 发动机功率：730 马力 最大速度：57 公里/小时 最大行程：500 公里 最大爬坡度： 32°在世界上少许国家中仍然热衷操作水陆两栖坦克，中国是唯一的已经发展一 个现代的型号这主要地被在中国大陆和台湾之间的增长的压力驱动为了 要准备对台湾岛上的可能水陆两栖攻击， PLA 需要一种新的水陆两栖坦克能 中国 63A 水陆两栖坦克够从海面 10 公里上的坦克登陆舰上登陆和以一个高的速度（ 14 公里/小 时）到达海岸这一项被改良的机动性能够让PLA 海军舰艇减少来自敌人 的导弹、飞机、舰艇和水雷的威胁而且增加浮渡阶段的坦克的生存能力。

PLA 在 1960 年早期以苏联 PT-76 型为基础发展了 63 式水陆两栖坦克 像 PT-76 型，63 式的设计主要用于在内陆的河和湖等 河流穿越操作陆地 战斗仍然是它的最主要任务，而且水陆两栖能力只列为第二位63 式不能 在恶劣的海况下高速、长距离浮渡游泳它的85 毫米主炮无法与现代化的 坦克交战，当在浮渡期间没有火控系统因此坦克不能射击 辽宁工程技术大学毕业设计（论文）4为了要克服这些缺点， PLA 在 1990 年后期开始发展改良的 63 A 式 同最初的 63 式比较，63 A 式功能上的许多的进步特别适合用于海上水陆两 栖攻击操作，包括增加二个附加的浮控箱去提高在多风的天气和大浪时安 全性的，和一个功率更强的柴油机提供最大14 公里/小时浮渡速度坦克 配备有夜视和 GPS 导航系统使它能够用高度准确寻找到它的登陆 海滩一 些没有被证实的报告也指出 63 式 105 毫米主炮可能有能力发射炮射、激光 制导的反坦克导弹它的双重 -通道稳定计算机处理火控系统，当它仍然是 在浮渡中，在有机会击败岸滩上阻止登陆的台湾的M-48 和 M-60 主战坦克 的好机会的时候，坦克能对确定的敌人目标发动攻击。

63 A 式一种轻型水陆两栖坦克，采用扁平像船一样的外壳悬挂有六个道路 轮和引导/托带轮一个重新设计焊接转塔被安装在外壳的中央上方，后面 是动力系统隔舱同 63 式对比，63 A 式增加二个浮控箱（前部和后部）， 中国 63A 水陆两栖坦克增加浮渡时的稳定性有在外壳的每一侧有三个水进口当在水面浮渡的时 候，车辆被后面二个大的水喷射装置驱使 该坦克战斗全重大于等于 22 吨,炮口向前时全长 10 米，车长 9.6 米，宽 3.2 米，高 3 米，最大水中航速大于等于 28 千米/小时，发动机功率 580 马力，抗风浪能力 :5 级风，4 级浪,装有一门 105 毫米低后坐力线膛坦 克炮，在 2000 米距离上发射新型脱壳翼稳穿甲弹时，穿甲能力560 毫米均 质装甲钢板水平或 2100 毫米厚的钢筋混凝土火力点 该炮还能发射我国研制的 105 毫米口径炮射导弹，该导弹最大射程 5.2 公里，最大破甲深度 700 毫米，辅助武器 :5W85 式 12.7 毫米高射机枪 一挺，备弹 500 发，59 式 7.62 毫米并列机枪航向机枪各一挺，备弹 3000 发，炮弹基数 40 发，火控系统 :该车采用稳向式火控系统及集成式双 向稳定炮瞄系统，夜战能力。

装有一种简单型热像仪，夜间或复杂仓象条件下，对坦克目标观察距 离达 2000 米，具备了在昼 /夜间于静止 /运动状态下对运动目标射击能力， 坦克防护能力 :，炮塔 520 毫米[带 FY 双防装甲]车体 490 毫米[带 FY 双防 装甲]，车内装有高效自动灭火 /抑爆装置，可在 10 毫秒内熄灭火灾，乘员 4 人 武器装备辽宁工程技术大学毕业设计（论文）5中国 63A 水陆两栖坦克的主要武器是一门全稳定105 毫米线膛炮它类似 在 59 D 式和 88 式主战坦克（ MBT）上安装的，但是为在浮渡中发射减少后 座力主炮能发射尾翼稳定脱壳穿甲弹 (APFSDS)、高爆(HE)和高爆反坦克 （HEAT） 弹药测试火力当发射 APFSDS 的时候，主炮在 2,000 米距离可 以穿透 500 毫米装甲 未经证实的报道称坦克可能装备俄国9 M117 Bastion(或它的中国仿 造品)半主动激光束制导反坦克导弹导弹有4,000~5,000 米的一个最大的 射程，对抗静止目标超过 90%的一个单发攻击概率除了作为反装甲作战， 导弹也能用来同低飞的直升飞机交战如果这是真实的，当面对63 A 式的 时候，防卫方将会是在巨大的 中国 63A 水陆两栖坦克压力之下。

次武器包括一挺 7.62 毫米机枪，一挺在转塔顶上安装的12.7 毫米， 而且在转塔两侧的各安装两组四管烟榴弹发射器 射击精度获得使用一套计算机火控系统，包括一台火控计算机，使用激 光测距仪（laser rangefinder）输入亮点火控系统（ FCS）和亮点炮手 瞄准器使用被动夜视装置 中国 63A 水陆两栖坦克，是我军目前最新型两栖主战坦克，其炮塔前 部安装了一层附加装甲，以便在需耍时挂装双防反应装甲，使其达到中型坦 克防护水平，抗弹能力成倍提高 ,是我军两栖装甲师和海军陆战队的主要突 击力量，被称为中国的两栖王牌， 防护 中国 63A 水陆两栖坦克的最大弱点是它的保护为了要减少车辆的全部重量63 A 式设计者必须减少坦克的装甲保护厚度在63 式上的最初半卵形转塔被一重新设计 焊接新的转塔代替，被仓储架包围提供增加对抗反坦克高爆弹药的保护不管这些进步， 63 式公平来讲当在敌人的反坦克火力的范围内是易受伤害的 备战作用中国 63A 水陆两栖坦克是在 63 式水陆坦克底盘的基础上改进研制的其火 力、水上性能、综合作战能力及战场生存能力等比63 式水陆坦克有了很大 的提高，其综合作战性能基本上达到了世界同类武器装备的先进水平。

辽宁工程技术大学毕业设计（论文）6中国 63A 水陆两栖坦克战斗全重有所增加，乘员仍为4 人在改进设 计中，着重考虑海上作战需要，进行了一系列改进在战斗部总体设计和底 盘改进中，加大了发动机水上功率，提高了喷水推进器工作效率，增加了 前后浮箱，提高了浮力储备，使其在海上抗风浪能力大为提高 整车航行姿态好，能在 5 级风 4 级海浪条件下正常航行由于发动机水 上功率有所提高，并优化设计了车体外形，使其最大航速达每小时14 公里 以上 改进后的新型中国 63A 水陆两栖坦克火力有较大提高，换装了105 毫 米低后坐力坦克炮，其威力同制式105 毫米坦克炮，在 2000 米距离上可穿 透垂直厚度 500 毫米的均质装甲，破甲弹的破甲厚度为480 毫米，可击毁 M48H、M60 系列中型坦克，可毁歼轻型坦克及其它轻型装甲目标，摧毁 1500 毫米厚的钢筋混凝土工事，消灭敌有生力量 在火力控制系统方面，使用二代光点式火控系统，并配69 式双向稳定 器，具备静对动射击和夜间射击能力，缩短了反应时间，提高了武器系统射 击精度和首发命中率实验和演习表明，该型坦克配置大威力火炮及火控系 统后，其总体性能大为提高。

水陆两栖坦克战车的行驶原理 两大难题两大难题 必须解决必须解决. _1 q/ B: T g+ I T水陆坦克要想在水中航行,必须要解决两大难题一是必须让水陆坦克“漂” 起来;二是必须要水陆坦克在水上行起来/ ?: t! l# _ [, } 3 w( N; S- s4 N“ W“ B( w! Y使水陆坦克能浮在水面,无非是阿基米德原理的一个应用原来,水陆坦克的 浮力,是由密封车体的外廓排水体积来决定的,同时还要有足够的浮力储备,一般 为车重的 20%~30%,道理不难理解如果水陆坦克的浮力储备为 0,那么,水陆坦 克下水之后,水就要一直没到炮塔顶,当然没法打仗同时,还要考虑风浪的影响, 有了浮力储备,才能使水陆坦克在一定的风浪下航行,免遭灭顶之灾我国的 63 式水陆坦克,战斗全重为 18 吨,也就是说,它要排出 18 立方米的水才能浮起来,再 加上它有 28%~30%的浮力储备,可想而知,它的排水体积是够大的了粗略算起 来,排水体积起码要有 23 立方米之大水陆坦克的内部,在车体的最低处还要装 上排水泵,以便能将渗入车体内的水不间断地排出去要知道,水陆坦克在水中, 要想一点不渗水,几乎是不可能的。

由此可以知道,整个水陆坦克的密封,是必须 解决的一大难题除此而外,水陆坦克的车体首上甲板上,还要有一个防浪板,防 止水上航行时激起的浪花影响驾驶员的观察和操作 ' E3 R1 b2 _“ [' C6 w; k+ u水陆坦克的另一个特点是要有水上推进装置没有水上推进装置,水陆坦克 纵然能“漂”在水里,无法机动,自然也没法打仗关于水上推进装置,下面再详细 加以介绍 x9 X: g9 T“ t: V; m9 @. J+ F1 D! {$ k三种方式三种方式 各有千秋各有千秋' U# H' }5 L) N \4 g8 M“ k3 B. v; M; T6 e |3 O6 F/ m6 q( a6 Z5 ?“ _最初的水上推进装置是履带划水式,靠转动的履带划水来推动坦克在水中行 驶它的最大优点是结构较简单几乎对坦克的传动装置和行动装置不需作大 的改动即可实现早期的水陆坦克一般采用履带划水式它的最大缺点是划水 效率较低,所以,只能达到 5~7 千米/小时的最大航速为了尽量提高履带的划水 效率,往往要加大履带耙齿的高度最典型的就是美国 LVT2“水牛”履带式登陆 车上的“W”型耙齿(也称之为“麦当劳”式耙齿),其突出的耙齿高得吓人。

当然,如 果耙齿过高,在陆地上行驶时,不仅会过多消耗动力,也会成为破坏路面的“罪魁祸 首” O8 k+ P) @% J螺旋桨式水上推进装置和飞机上的螺旋桨以及风扇的扇叶差不多,不过,前者 是和水起作用,后两者是和空气起作用装有螺旋桨式水上推进装置的水陆坦克, 在水上航行时,要挂上“水上档”此时,发动机的动力带动螺旋桨旋转,水流被螺 旋桨的叶片排出,产。