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论未来军用起重运输机械的发展趋势

来源:互联网 责编:大嘴 作者:高明波等 时间:2007-04-24

军事交通学院装机系 高明波

总后建筑工程研究所 赵永平

军事交通学院装机系  陶新良

   

   1前言

    随着新一轮军事变革的日益兴起,以及越来越多的起重运输机械设备纷纷落户于部队,针对未来后勤保障的特点和需求,世界各国都在不断加大军用起重运输机械的开发投入和研究力度,及时把微电子技术、自动化技术、人工智能技术、计算机技术、机器人技术以及新材料、新工艺等现代高新技术大量运用于军用起重运输机械的生产、制造等领域,使军用起重运输机械的技术含量越来越高,在未来发展方向上呈现出许多新的特点。

 

    2 未来军用起重运输机械的发展趋势

     2.1信息化

    未来战争,是以信息化为核心的高技术战争,不仅要求指挥、管理上的信息化,同时也要求后勤装备保障上的信息化。起重运输机械作为后勤装备保障的重要组成部分,其信息化程度如何,将直接影响军需物资在起重、运输等环节的保障效能。为此,世界各国都在现有军用起重运输机械的基础上,及时将全球定位技术、实时跟踪技术、计算机网络等信息技术用于起重运输机械上。例如,在现代起重运输机械上,通过安装车载接收器、数字化定位跟踪仪、自诊断故障检测仪以及遥感器等信息装置,以实现对军用起重运输机械在日常作业、调度和管理上的实时、实地的动态控制。另外,为了减少操作人员在战场上的非战斗减员,欧美等发达国家开始在一些野战型起重运输机械上加装自动探测器和一些智能型处理设备,并将红外技术、遥感技术、机器人技术、雷达技术进行综合集成,使起重运输机械在野战作业时一方面具有一定的自动判断、侦察和识别能力;另一方面还能自动生成作业方案和自动修改作业参数,所有作业程序都是自动完成的。例如,美、英等国相继开发和研制出的智能型起重运输机械,一旦在起重运输作业过程中遇到危险物、爆炸物时,则会通过无线电控制技术,指令机器人对起重运输机械进行各类作业。

 

    2.2涡轮增压化

    军用起重运输机械的作业环境一般来说都比较恶劣,尤其是在高海拔地区作业时,起重运输机械的动力性能、经济性能、启动性能以及作业性能都会受到较大的影响。科学试验研究表明,海拔每升高1 000 m时,发动机的功率将平均下降10%~15%左右,比油耗增加9%~13%;机械的使用磨损也要比平原地区高出许多(最多可达3倍之多)。为了改变这种状况,目前世界上普遍采用涡轮增压技术,即在起重运输机械的发动机上加装废气涡轮增压器等装置,通过采用强化型增压或功率恢复型等增压方式,达到降低进气温度和增加进气密度的目的,从而使燃油能够更充分燃烧,以提高起重运输机械的发动机在高原地区的升功率。据统计,采用此项技术的轮式起重运输设备,发动机的升功率提高30%~50%、油耗下降能3%~10%左右;机械的动力性能、燃油经济性能也得到较大幅度的提高。

 

    23高速化

    现代高技术条件下的局部战争节奏明显加快,战争的波及范围无论是在深度上,还是在广度上都要比过去任何一场战争大得多;战争的突发性、骤然性、不确定性等因素增多,这些都对军用起重运输机械的性能提出了更高的要求,尤其是速度性能已成为当今世界各国普遍追寻的目标。目前,无论是桥、门式起重机,还是轮式起重机械,如各种军用搬运机械、装载机或挖掘机,在追求作业稳定性能的同时,也更关注起重、运输作业的速度性能。例如军用装载机和挖掘机,其机动速度由原来不足45 km/h,现已普遍提高到60~70 km/h,有的甚至更高。如澳大利亚产的ADI型多功能起重车,最高时速可达100 km/h;长距离行驶速度平均在80km/h。这种高速化的设备,一方面能够满足部队快速编队行进的需要,另一方面还能满足在现代战争中大量军需物资补给、消耗的需要。

 

    2.4动力混合化

    目前,轮式起重运输机械的动力源主要有2种形式,即以内燃机为动力源和以蓄电池或电机为动力源。其中,以内燃机为动力源的起重运输机械,在动力性、通过性等方面占有一定的优势,但在诸如环保性能、安全性能等方面相对要差一些。相反,以蓄电池或电机为动力源的起重运输机械,虽然在经济性能、环保性能等方面占有优势,但在动力性能、通过性能方面却表现欠佳。因此,为了弥补两者的缺陷,将2种动力源的起重运输机械在优势上进行互补,目前起重运输机械的动力逐渐朝着混合化方向发展。即把内燃机驱动与电力驱动2种动力源进行合理搭配,采用串联、并联或混合驱动等模式,使混合动力机械在作业时不仅具有机动性好、燃料补充方便、续驶时间长等传统内燃驱动的优势,而且还同时具有污染小、噪声低、热辐射量少以及低温启动性能好等电动式驱动的优点。例如,德国STII_L公司生产的R07—20H混合动力型牵引车和叉车,就是将柴油机与电机通过串联驱动模式进行复合驱动的。

 

    25多功能化

    随着现代战争由粗放型向集约型转变、由概略化向精确化保障转变、由单一平面向多维空间保障转变,轮式军用起重运输机械要顺利完成各种起重、运输保障任务,就必须向多功能化方向发展。即轮式军用起重运输机械必须朝着起重、运输,以及铲、挖、装等多功能方向发展,并在一些起重机械上增加诸如夜视、通信、自卫以及两栖等多种功能。例如,由澳大利亚研制生产的ADI型多功能起重车,除了装有前置装货机和助耕机外,还可选装夯土机、大地螺丝钻、岩石破碎机、绞盘以及雪犁等工作装置,以完成各种军事野外工程和后勤保障任务。美国山猫公司生产的多功能物料搬运车,除了能够在仓库、码头、岸滩等不同场地作业外,还能通过更换属具的方式,实现起重、运输、堆码垛、装卸载以及高空作业等多种功能。再如,由法国曼尼妥公司为北约部队设计生产的多功能悬臂式维修起重机,既能在军港码头进行高、低空维修作业,也能在机动港和岸滩展开作业。另外,统一起重运输机械底盘,做到一种底盘多种车型则是多功能化的另一种发展模式。如美军的装甲型起重运输机械,大多采用主战坦克的底盘;车身则采用抗打击能力极强的防护材料,以实现起重运输机械在各种复杂战场环境下的保障能力和战场的生存能力。这些朝着多功能化方向发展的军用起重运输机械,其作业适应能力和范围都将得到大幅度的提高。

 

   3结论

   起重运输机械除在上述方向快速发展外,还不断向系列化、标准化、环保化和大吨位化方向发展。就总体发展趋势而言,未来军用起重运输机械的技术含量将越来越高、功能越来越多、防护能力也越来越强;在新技术、新材料和新工艺的广泛使用下,新型的军用起重运输机械无论是在可靠性、安全性,亦或是在作业性能、防护性能等方面,都得到了质的飞跃和发展。军用起重运输机械这种高技术、高性能的快速发展势头,必将大大增强部队的后勤保障能力,同时也为世界众多的起重运输机械生产厂家提出了更新、更高的要求。