이유는 간단하고 대략적입니다. 굴삭기의 엔진 출력이 탱크 엔진의 출력보다 훨씬 낮기 때문입니다. 무기 지식 스펙트럼에 주목해 주셔서 감사합니다. 오늘은 탱크와 굴착기에 대해 알아 보겠습니다.
굴착기는 민간 엔지니어링 기계 및 장비이며 주요 목적은 엔지니어링 건설에서 토공 작업을 수행하는 것입니다. 탱크는 군사 장비이며 유일한 목적은 전투를 수행하는 것입니다.
민수장비는 경제성을 중시하는데, 굴삭기도 예외는 아니며, 성능요건 충족을 전제로 연료소모 등 사용비용을 최대한 줄여야 한다.
굴삭기는 주행속도가 중요하지 않기 때문에 동력 설계상 주행속도의 동력분배율이 매우 낮습니다. 굴착력 향상이라는 핵심 성능을 달성합니다.
50톤 Sany Heavy Industry SY485H 굴삭기를 예로 들면 엔진 출력은 300kW에 불과하고 최대 속도는 1,800rpm, 최대 주행 속도는 5.1km/h입니다.
탱크가 가장 추구하는 것은 전투 효율성입니다. 성능 지표는 항상 > 사용 비용이며, 주행 속도는 속도가 빠를수록 강해집니다. 기동성. 따라서 탱크 엔진의 출력은 매우 크고 클수록 좋습니다.
50톤급 96식 주력전차를 예로 들면, 엔진 출력은 735킬로와트(1,000마력), 최대 속도는 시속 57km, 최대 항속거리는 400km(도로 기동)이다. .
탱크의 출력은 굴삭기의 2.45배, 주행속도는 10배가 넘는다고 볼 수 있죠! 따라서 추적 차량이기도 한 굴착기는 속도 측면에서 탱크와 경쟁할 수 없습니다.
그러면 질문이 생깁니다. 둘 다 추적 차량인데 왜 탱크는 고속으로 이동해야 하는데 굴착기는 그렇지 않습니까? 다음의 관점에서 분석해보자.
▼아래 사진은 굴착기의 3배에 가까운 880kW에 해당하는 1,200마력 엔진을 장착한 96B형 주력전차의 모습입니다! 이 유형의 탱크의 최대 도로 기동 속도는 시속 70km에 달하며, 이는 굴삭기가 도달할 수 없는 속도입니다. 굴삭기의 핵심 성능 지표는 굴착력입니다
굴삭기의 가장 중요한 세 가지 매개변수는 작동 중량(질량), 엔진 출력, 버킷 용량입니다. 이 세 가지 매개변수가 굴착기의 성능을 결정합니다. 힘, 그리고 굴착력은 굴삭기의 핵심 성능 지표입니다.
소위 '굴착력'이란 굴착기의 작동 메커니즘이 작업을 수행할 때 버킷에서 발생하는 실제 힘을 의미하며, 굴착력이 클수록 굴삭기의 전반적인 성능이 좋아집니다. 그 반대도 마찬가지입니다.
굴삭기의 굴삭력을 향상시키는 가장 직접적이고 효과적인 방법은 유압시스템의 동력을 높이는 것이며, 유압시스템의 동력은 엔진에서 제공되는 동력에서 나오므로, 최종 분석 결과, 여전히 엔진 출력을 높이는 것이 필요합니다.
그러나 단순히 엔진 출력을 높이는 것만으로는 충분하지 않습니다. 굴착력이 증가하면 굴착기 차량 전체의 균형이 무너지기 때문입니다. 차량 전체.
따라서 차량의 작동 품질을 높이려는 목적을 달성하려면 엔진 출력을 높이는 동시에 차량의 무게도 그에 맞게 증가해야 합니다.
굴착력을 높이려면 버킷의 크기, 즉 버킷 용량(버킷 용량)을 늘려야 작업 효율이 향상됩니다. 굴착력을 높이지 않고서는 굴착력을 높이는 것이 의미가 없으므로 결국 굴착기의 토목공사 효율 향상은 굴착량에 반영되어야 한다.
따라서 굴삭기의 엔진 출력이 클수록 좋다는 의미는 아닙니다. 엔진 출력이 굴착력의 실제 요구 동력을 초과하면 엔진 출력이 과잉이 됩니다. 의심할 여지 없이 자원 낭비이므로 최종 결과는 사용 비용이 크게 증가한다는 것입니다.
예를 들어 위에서 언급한 SY485H 굴삭기의 300kW 엔진을 Type 96 주력 전차의 735kW 엔진으로 교체한다고 가정하면 이 접근 방식의 결과는 무엇입니까? 모직물?
32톤 이상의 굴삭기는 반드시 가변 유압 스테이션 시스템을 사용해야 한다고 규정하고 있기 때문에 고출력 엔진을 교체한 후에는 유압 스테이션 가변 시스템이 자동으로 전출력 변수를 높여 굴삭기의 굴착이 가능해진다. 60 이상에서는 힘이 증가합니다.
차량 중량과 버킷 용량이 증가하지 않았기 때문에 이 유형의 굴삭기는 여전히 3.1입방미터의 버킷 용량으로 작동합니다. 그 결과, 굴착력이 향상되면 굴착기의 토굴 작업이 더 부드러워지지만 작업 효율은 변하지 않았고 연료 소모량이 200 이상 증가했는데 이는 실제로 얻을 가치가 없습니다.
엔진 출력을 높이면 굴삭기의 속도도 높아질 수 있을까?
답은 '그렇다'이다. 96식 주력전차의 735kW 엔진의 최대 속도는 2,200rpm이다. 운전 속도가 분명해질 것입니다.
그러나 이것은 실제로 굴착기에 필요한 것이 아닙니다. 건설 중에 굴착기의 일일 총 주행 거리는 30km를 초과하지 않으며 평균 속도는 약 3.1km/시간입니다. 시간 속도는 전혀 의미가 없습니다.
따라서 굴착기에 대한 연구는 주로 굴착력 향상에 중점을 두고 있습니다. 이것이 굴착기가 모두 크롤러 보행 시스템에 구동력을 제공하기 위해 저속, 고 토크 기어 박스를 사용하는 이유입니다.
▼아래 사진은 대형 굴착기에 사용되는 300kW 볼보 ec210b 디젤 엔진 어셈블리를 보여줍니다. 30~50톤의 대형 굴삭기의 동력 요구를 충족할 수 있습니다. 여기서 생성되는 동력은 주로 유압에 제공됩니다. 스테이션은 굴착력을 생성하기 위해 작동 구성 요소를 구동하는 데 사용됩니다. 크롤러 트랙을 구동하는 데는 소량의 전력만 사용되므로 구동 속도가 매우 느립니다. 탱크는 기동성이 뛰어난 전투 무기입니다. 전장에서의 기동성은 승리 또는 패배뿐만 아니라 삶과 죽음에 관한 것이기도 합니다.
무기로서 탱크에는 화력, 방어력이라는 세 가지 주요 매개변수가 있습니다. , 그리고 기동성, 그리고 전차 탄생 이후 사람들은 이 세 가지 매개 변수의 궁극을 추구하기 위해 노력을 아끼지 않았으며, 현대 주력 전차의 주포 구경은 125mm에 이르렀고, 방어 장갑은 125mm에 이르렀습니다. 두께는 400mm, 기동성을 반영한 주행속도는 시속 70km를 넘었다.
전차의 전투력을 높여 전투에서 승리하기 위해 사람들은 사용 비용을 포함해 어떤 대가라도 기꺼이 지불할 용의가 있다고 할 수 있다.
미국산 M1A2 주력전차(SEP 업그레이드 버전)를 예로 들면, 전체 질량은 70톤에 달하며 엔진은 1500마력의 라이커밍 가스터빈(약 1100kW)을 사용한다. 고속도로 기동 조건에서의 최대 출력 주행 속도는 시속 71km에 달하며, 현장 조건에서의 평균 주행 속도는 시속 48km로 세계에서 가장 무겁고 빠른 주력 전차입니다.
M1A2 주전차의 이론적 연료 소비량은 400리터/100km이지만, 실제 전투에서의 실제 연료 소비량은 다음과 같습니다. 최대 580리터/100km로, 1,600리터 초대형 연료탱크로는 270km만 주행할 수 있습니다.
게다가, 오프로드 성능을 향상시키기 위해 궤도와 변속 시스템의 마모로 인한 사용 비용도 매우 엄청납니다. 일반적으로 주력 전차는 고무 궤도를 사용합니다. 트랙은 500km마다 유지 관리해야 하며, 그중에는 트랙 고무 교체가 포함되며, 로드 휠 유압 서스펜션 시스템은 주행 거리 800km마다 유지 관리해야 합니다.
값비싼 탄약은 차치하더라도 일일 유지보수만으로도 50톤 굴착기를 새로 구입하기에 충분한 비용과 연료비라는 점에서 높은 기동성 뒤에는 실제로 막대한 자금 소모가 있음을 알 수 있지만, 전쟁에서 승리하는 것에 비하면 이 정도의 비용이 든다. 돈은 중요하지 않습니다.
탱크의 기동성은 정말 중요합니다. "승리하고, 따라잡고, 숨는" 탱크의 요구 사항을 충족해야 합니다. 그렇지 않으면 탱크가 수동적으로 패하는 절박한 상황에 빠지게 됩니다.
'승리하라'는 전투 상황이 불리한 상황에서 후퇴 명령을 받았을 때 아군 전차의 후퇴 속도가 적의 추격 속도보다 빠르다는 뜻이다. 자신의 탱크가 전장에서 주도권을 잡고 적에게 더 깊이 전진하기 시작할 때, 자신의 탱크의 전진 속도는 적의 후퇴 속도보다 커야 함을 의미합니다. 탱크가 표적이 되면 은폐 속도는 들어오는 탄약의 속도보다 빨라야 합니다.
이러한 기동성 성능 지표를 달성하려면 전차에 사용되는 엔진이 가장 강력해야 하고, 변속기 시스템도 가장 발전해야 하며, 궤도 시스템도 가장 좋은 성능을 갖춰야 합니다. , 비용에 관계없이 .
▼아래 사진은 엔진으로 교체되는 미군 MIA2 주력전차의 모습이다. 여기에 사용되는 라이커밍 가스터빈은 1,500마력으로 70톤 전차에 강력한 힘을 낼 수 있다. 탱크 엔진과 굴삭기 엔진의 가장 큰 차이점은 전자는 주로 크롤러 보행부를 고속으로 주행하는 데 사용되는 반면, 후자는 굴착 작업을 위한 작업 부품을 구동하는 데 주로 사용된다는 점입니다. 탱크가 더 빨리 달리기 위해서는 크롤러 보행 부분에 대한 투자가 매우 높으며, 굴착기의 크롤러 보행 부분에 대한 요구 사항은 기본적으로 이동할 수 있다는 것입니다. 정리하자면 이런 결론을 내릴 수 있다
먼저, 두 궤도차량 모두 탱크가 굴착기보다 훨씬 빠르게 이동하는 이유는 탱크는 고속 기동성이 필요하지만 굴착기는 그렇지 않기 때문이다. 탱크의 엔진 출력은 굴삭기의 엔진 출력보다 훨씬 큽니다. 출력 차이가 크면 주행 속도에 큰 차이가 발생합니다.
둘째, 굴삭기는 토목 건설장비로 경제성을 중시하고, 성능 요건을 충족하면서도 사용 비용을 최대한 절감하기 때문에 고출력 엔진을 탑재하지 않을 예정이다. 성능 요구 사항을 초과하는 전송 시스템이며 탱크는 전투 무기이므로 모든 것이 승리를 위한 것이며 사용 비용은 중요하지 않으므로 필요한 모든 고출력 전송 시스템을 장착할 수 있습니다. , 그리고 주행속도가 굴삭기의 주행속도보다 훨씬 빠른 것은 이해할 수 있습니다.
결론
탱크의 속도가 굴삭기의 속도보다 훨씬 높다는 것을 볼 때 국산 SY485H 50톤 굴착기와 같은 탱크 사이의 엄청난 비용 차이를 간과할 수 있습니다. 가격은 약 220만 위안(고급 구성)으로 매우 비싼 것 같습니다.
그러나 50톤급 주력전차와 비교하면 상당히 저렴하다. 예를 들어 VT-4 주력전차의 국내 대외무역용 버전으로, 태국군 구매가격은 약 580만 달러이다. 달러(3944만 위안 상당), 이 유형의 탱크 한 대의 가격은 SY485H 굴삭기 18대와 맞먹습니다!
굴삭기의 작동 메커니즘을 탱크 하부 플레이트에 접목하면 어떻게 될까요? 나는 그러한 굴삭기가 탱크만큼 빠르게 달릴 수 있다고 믿지만, 문제는 그러한 굴삭기가 돈을 반환하는 데 몇 년과 몇 달이 걸릴 것인가입니다. 즉, 굴착기가 탱크만큼 비용 효율적일 수 있다면 시속 70km의 빠른 속도와 기동성으로도 달릴 수 있다는 것이다.