伞降战车 喷气式伞降系统空降战车的“绝活”

　　伞兵机降和载物空投的比较 　　 　　首先，我们来比较一下伞兵机降和载物空投的异同点。 　　伞兵机降和载物空投，都是利用降落伞将载体从飞机中空投到地面的过程。为了保证落地时不致人伤物毁，要用面积足够大的降落伞来控制最高的着陆速度。但是，由于对人员和载物安全性要求的不同，空投着陆时的最高允许速度、伞衣面积等，也有所不同。伞兵用伞的伞衣面积通常为40～90平方米，下降速度一股不大于7米／秒，而空投物品时，随着物品的不同而有很大差异，如空投食品和给养时，由于物品重量是人的几倍甚至几十倍，因此，伞衣面积和下降速度都比人员伞降时要大很多。空投装甲车一类战车时，伞衣面积可达500～1000平方米，下降速度可提高到8～10米／秒。下降速度的提高，可以缩短滞空时间，减少暴露在敌火下的伤亡和损失，但技术上的要求就更高些。此外，空投人员时，伞兵可以操纵降落伞，对降落地点进行适当修正；而空投物品时，一般只能“随风逐流”，对空投时机的掌握上要求更高些。
　　假如，飞机在1千米高空进行空投作业，空投人员时，从伞兵离开飞机到着陆大约需要2分30秒；空投物品时，只需1分40秒，滞空时间缩短了三分之一强。
　　
　　
　　从多伞伞降系统谈起
　　
　　最早实现战车空投的系统是多伞伞降系统。由于空运的BMD系列空降战车的战斗全重在7.5～14.6吨之间，比起全副武装的伞兵要重百倍以上，自然用一具专用的降落伞难以胜任，而且可靠性也不高，为此，苏联军方空降兵科技委员会干1 971年开始研制名为“半人马座”的多伞伞降系统。实际上，这是一个多伞的“人―车―伞”综合系统，战车的乘员可以跟车一起空投。整套系统有5个面积各为760平方米的降落伞和1个伞降平台组成，可确保2名乘员随车同降。“半人马座”计划分三步走。第一步是BMD-1战车的单车空投；第二步是单车和模拟人的空投；第三步才是真人实车的空投。1973年1月5日，军方成功地实现了真人实车的空投，“半人马座”系统获得了成功。载机为安一12运输机，空投高度为800米，下降速度为5米／秒。参与试验的是2名空降兵军官，祖耶夫和亚历山大。随后，军方又进行了5名乘载员的跟车空投试验，同样取得了成功。在这里，我们给出两种定型的多伞伞降系统的数据(见上表)，供读者朋友们参考。
　　对于表中的一些数据，你也可能一时不会完全搞懂，这不要紧，你能体会到多伞伞降系统是一套挺复杂的系统就可以了。
　　
　　降落伞－火箭系统
　　
　　多伞伞降系统虽然取得了巨大的成功，解决了人、车分别空投的问题，但是，由于它依赖于平台，组装复杂，空投后褪去伞衣和驶离平台都挺麻烦，严重影响了着陆后的机动，甚至会贻误战机或被敌方当作靶子。为了解决这些难题，莫斯科发电机组工厂总工程师A-普里瓦洛夫领导的工作小组，早在20世纪40年代初便开始了喷气式伞降系统的研制工作。
　　
　　喷气式伞降系统，也称为“降落伞一(制动)火箭系统”(PRS)。它的工作原理挺简单，是动量守恒原理和牛顿第三定律的一个应用，和“嫦娥一号”进到月球引力圈时开启的减速火箭是一个道理。由于卫国战争爆发，这项研究工作也不得不停下来。二战结束后，普里瓦洛夫小组于20世纪40年代末50年代初，又开始了他所热衷的喷气伞降系统的研究和试验工作。1951年，喷气伞降系统试验取得了初步成功，空投重量达到了1500千克，而1940年的原始型喷气伞降系统的试验重量只有150千克，两者相差了10倍!
　　喷气式伞降系统研制的技术难点是，如何在瞬间使减速火箭点火，并保证有足够大的制动力。点火太早或制动力过大，会使空降系统受到过大的负加速度，乘员受不了，战车也可能受到损伤；点火太晚或制动力过小，空降速度降不下来，战车会砸向地面，造成车毁人伤的惨剧。在一次空降试验中，曾出现过搭载在空降战车中的军犬死亡的惨剧。后来的BMD-1空降战车空投试验中，也出现过落地时振动过大，参试人员谢尔巴科夫颈椎严重受伤的事故。由于空投试验的复杂性和风险性，这项开创性的试验工作直到20世纪80年代初期才取得最后的成功，前后进行的战车空投试验接近上百次，可见战车空降技术的复杂性。1997年，俄罗斯政府授予亚历山大和谢尔巴科夫“红星勋章”，以表彰他们为战车空降所作出的突出贡献。1998年8月，俄罗斯军方用“伊尔”76运输机进行了BMD-2伞兵战车满载7名乘载员的全员人一车空投试验，获得了成功，这是人类历史上的第一次壮举。
　　如今，普里瓦洛夫小组先后制成了多种喷气式伞降系统，使喷气伞降技术走向成熟。作为比较，美国和法国在20世纪80年代以后也开始了喷气伞降系统的研制工作，而且美国的喷气伞降系统还要利用平台。而此后的苏联的喷气伞降系统也已经配套成型，发展了系列化的成熟产品，居于世界领先水平。
　　喷气伞降系统主要是两大块，一块是由高强度纺织材料构成的主降落伞系统，另一块便是成组固体燃料火箭发动机系统。前几天有一位网友问：BMD空降战车的喷气伞降系统的火箭是放在底甲板的下面吗?看了喷气伞降系统的结构图，应该是一目了然。这里面又引出了两个问题。一个问题是，降落伞的材料除了强度高、韧性强外，还应该是阻燃材料制成，而且降落伞和火箭组似乎是一次性使用的，如果降落伞能多次使用，那就神啦!第二个问题是，BMD伞兵战车在着地的瞬间要笼罩在喷气之下，经受“烟熏火燎”的炼狱股的考验。这一点从本刊2008年第2期第15页的照片中清晰可见。BMD系列空降战车能够有“孙悟空不怕太上老君炉”一样的本事，这也是它的一个“绝活”。
　　
　　从上表中，我们可以看出以下几点：第一，喷气式伞降系统可使空降战车的下降速度达到25米／秒，为多伞伞降系统的4倍，从而使其滞空时间缩短到只有原来的近四分之一，能有效地减少空投时被敌火杀伤的概率；第二，取消了托底平台，不仅可以缩短登机时间，也节省了着陆后卸下平台和整理伞具的时间，能迅速投入战斗；第三，喷气伞降系统只有1具主降落伞，而多伞伞降系统一般有4具或5具主降落伞，前者具有明显的运输上的优势。当然，喷气伞降系统的造价要比多伞伞降系统高得多。此外，喷气伞降系统的可靠性只有95％左右。这说明它还是有一定风险的，整套装置也还有进一步改进的余地。