于全车最高位置，所以具有最厚的装甲，最好的倾斜角和矮小而流线的良好外形。坦克装有炮塔在战斗中也便于火力机动和行进间射击，同时也为坦克乘员和火炮控制提供一定的空间。
1.4 坦克炮塔的工作环境与设计要求
炮塔作为坦克炮的重要的结构部件，它处于全车最高位置，既能360°旋转，对来自各个方向的威胁目标实施攻击，又可以为车内人员提供一定的防护，免受小口径枪弹和炮弹破片的伤害。此外，火炮身管、后坐制动装置(制退机，复进机等)以及摇架也都要安装在炮塔上，火炮发射时的后坐力相当大，而炮塔一般是铸造而成，而且为了安装身管和相关仪器设备在其上存在大量的孔洞结构，所以炮塔能否承受火炮射击时强大的后坐力，满足足够的强度刚度要求就成为工程技术人员所关心的重点。而且，它是通过座圈和车体联结为一个系统，可以绕座圈旋转为火炮射击提供正确的方位角，同时也将发射时的后坐力传递给整个车体。而对炮塔构形总的要求，在相当程度上是相互矛盾的，既要保障车内成员和武器的安全，具有足够大的空间以便于工作，又要可靠地保护自己，缩小尺寸（特别是高度）。总之，现代坦克的炮塔构形，必须满足下列要求：
①．具有全系统最强的防护性，包括最厚最强的装甲和低小的外形。近年待别强调的是较小的正面投影面积。
②．塔内空间满足乘员战斗和部件、设备等布置的需要。
③．具有足够的刚度和强度。大口径火炮后坐长度有限，使射击的后坐阻力很大。
④．质量小而平衡。炮塔轻不但可减小坦克质量，并且使回转时轻便迅速。平衡式炮塔的塔体前轻后重，装上火炮后，重心可接近座圈中心，即取得基本平衡。
⑤．回转可靠，即使被命中也不易被卡住或楔住而不能回转。 ⑥．拆装火炮方便。通过座圈连接。
⑦．门窗开关方便可靠。所有出入门满足方便使用要求和可靠性要求。 ⑧．密封满足三防和潜渡的些求，特别是座圈、枪炮安装接口等处。 ⑨．具有良好的工艺性和经济性。如生产方便、成本低、在战时能扩大生产等。
1.5 炮塔的主要类型
炮塔形式主要是在不同时期的不同生产水平和不同的设计指导思想下产生的。从生产方法看，炮塔主要分为铸造和焊接两种。
铸造炮塔：工艺简单、外形、倾斜度和厚度都可以圆滑过渡，较容易用流线的避弹外形满足复杂的需要，但铸造装甲钢不如轧制甲板紧密。
焊接炮塔：焊接炮塔是由较多装甲板拼焊而成的多平面的复杂形状。其切割、修磨、机械加工和焊接工作量大，焊缝密集。（过去还曾有铆接炮塔，现在都不用）。抗弹能力强。
从外型上看，炮塔有可以分为截圆锥形炮塔、截棱锥形炮塔、半球形炮塔、带平衡舱的炮塔、摇摆炮塔等。 ① 截圆锥形炮塔
它由多块钢板焊接成。截圆锥形炮塔适应圆形座圈，构成简单，塔壁倾斜较好。但焊接前需要较大的压力机弯曲装甲板，安装火炮后重心靠前不平衡。因此．截圆锥形炮塔只适于薄装甲、小炮的装甲车辆使用。 ② 多面体焊接炮塔
目前世界主战坦克炮塔的主流形式，它适用于用装甲板拼结或铆或焊成的炮塔，其特点是炮塔外可灵活采用焊接、安装、加挂等各类型装甲以增强炮塔的防护能力。同时，为防御反坦克导弹、子母弹的顶部攻击，炮塔顶部装甲有大幅度加厚的趋势。总之它可以满足间隙装甲和复合装甲炮塔的外形。棱锥形炮塔可以构成较窄而长的外形，有利于避弹和平衡，但焊缝是塔上的薄弱环节。 ③ 半球形炮塔
半球形炮塔完全脱离装甲板拼接炮塔的影响，构成了最理想的避弹外形。它一般采用铸造结构，塔的顶部为圆形，铸造也较容易满足塔前和塔后所需要的特殊形状。当然铸造炮塔不排斥局部使用轧制焊接装甲。
④ 带平衡舱的炮塔
平衡舱是炮塔的一个重要构成部分。平衡舱不但使整个回转体的重心接近座圈中心，也是战斗室中一个能随塔回转的储存室。能放置更多的储存物，可以包括电台、火控装置、、弹药、自动装填机和抛壳机等。 ⑤ 摇摆炮塔
法国在二次大战以后，曾经独树一帜地发展一种所谓摇摆炮塔，曾用于其各种坦克和装甲车上。摇摆炮塔的塔体分上、下两部分，火炮固定安装于上塔体上，没有防盾。上塔体用耳轴支承在下塔体上，而下塔体则支承在座圈上。耳轴位置接近座圈的中部，因而上塔体和火炮可以作有如前后摇摆的俯仰运动。
针对炮塔的结构特点，本文在参照我国59坦克炮塔的设计思想，选取其中一种半球形铸造炮塔（如下图所示）进行研究设计。
1.6 炮塔的发展趋势
无人炮塔、升降式武器站的研制是目前炮塔的最新发展趋势。常规结构的炮塔内设炮长，有的还设有车长，主要武器安装在炮塔内。炮长、车长与武器都被塞在炮塔有限的空间内。在大多数情况下，炮塔内还安装有观瞄系统、潜望镜或其他观瞄装置，大尺寸炮塔内还需要安装通信系统。最近推出的许多炮塔虽然仍保持了常规的结构形式，但以有采用外装式火炮的炮塔，炮长依然安排在炮塔内。这种类型的炮塔通常称之为遥控炮塔外装顶置式武器站。遥控武器的采用有助于获得尺寸和质量较小的炮塔，这样的炮塔需要的驱动能量较小，便于使用全电驱动和稳定系统；而且当需要进行三防时易于密封。炮塔缩小所减小的质量能够用来增加车体装甲。另外，由于武器安装在炮塔外部，还能够简化武器的改进工作。遥控武器的另一个应用就是可以使无人炮塔成为现实。但遥控武器的应用也并非完美无缺，它对控制及观瞄系统的要求将大大提高。另一个引人注目的发展趋势是采用升降式探测装置或导弹发射装置，从而将车辆的被探测率降低到最低，而且仅在射击时才暴露。随着发射后不管导弹技术的进一步发展，可以预测，升降式武器站将会成为未来装甲战车最常用的“炮塔”。 1.7 本课题设计研究的内容
炮塔既要具有抗弹保护乘员的能力，又要安装火炮承受巨大后坐反力的作
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