潜艇武备鱼雷的方方面面
水中导弹鱼雷制导技术
• 采用以大规模集成电路为基础的数字 计算机来分辩真假目标。
• 原理:计算机对接收到的信号进行频 谱分析,并与计算机内存的目标信息 对照以识别目标;或者对目标进行频 率响应测量,根据它的特征值进行鉴 别。
• 随着大容量、高速度、智能化、小型 计算机的出现,鱼雷制导性能将会大 大改进。
制导技术趋向
• 利用水下污染自导
系统、导引控制系统和动力推进系统等。
制导技术的产生
• 现代鱼雷具有航行速度快、航程远、隐蔽性好、命中率高和破坏性大的特点 ,可以说是 “水中导弹”。
制导技术的发展
制导技术的历史时刻
• 1899年,奥匈帝国的海军制图员路德格·奥布里将陀螺仪安装在鱼雷上,用它 来控制鱼雷定向直航,制成世界上第一枚控制方向的鱼雷,大大提高了鱼雷 的命中精度。
谢谢
• 70年代后,鱼雷采用了微型电脑,改进了自导装置的功能,增强了抗干扰和 识别目标的能力。
• 目前世界各国都非常重视鱼雷的研究、改进和制造,目的是使鱼雷更轻便, 进一步提高命中率、爆炸力和捕捉目标的能力。
制导技术的发展
• 直航鱼雷
• 从鱼雷问世到二战前所用的鱼雷都是无制导的直航鱼雷,是一种近程快速、 威力大的反舰武器,但是由于鱼雷上没有自导装置和非触发引信,单发命中 概率很低,为了达到攻击目的必须几条鱼雷同时齐射。
潜艇上的炮怎么操作方法
潜艇上的炮怎么操作方法
潜艇上的炮一般是指鱼雷发射装置,操作方法如下:
1. 确定目标:潜艇上的炮主要用于打击水面目标,因此需要确定目标的位置和距离。
2. 预瞄炮的方向和角度:根据目标位置和距离,预先计算出炮的方向和角度。
3. 准备鱼雷:装填合适的鱼雷,并确保其安全和完好。
4. 瞄准目标:通过炮台上的瞄准器或潜望镜,准确瞄准目标。
5. 调整炮的角度:根据目标距离和速度,调整炮的角度,以确保鱼雷能够命中目标。
6. 射击:通过控制装置,按下发射按钮或拨动开关,发射鱼雷。
7. 监视:在鱼雷发射后,密切监视目标的动向和鱼雷的轨迹,以便进行调整或重新攻击。
需要注意的是,每种潜艇和炮的操作方法可能会有所不同,具体操作以潜艇的使用手册或训练教材为准。
潜水艇防鱼雷措施
潜水艇防鱼雷措施潜水艇是一种能够在水下航行的水面舰艇,它在军事上扮演着非常重要的角色。
在战争中,潜水艇可以执行多种任务,包括侦察、袭击敌舰队和运输船只,以及布设水雷等。
然而,作为一种水下舰艇,潜水艇也面临着来自敌方鱼雷的威胁。
因此,潜水艇上的防鱼雷措施显得尤为重要。
鱼雷是一种水下舰艇和水面舰艇最常见的攻击武器之一,它可以通过水下或水面发射器发射,速度快、威力大,对潜水艇构成了严重威胁。
因此,潜水艇必须采取一系列的措施来防范鱼雷的袭击,以确保潜水艇的安全。
首先,潜水艇需要配备先进的声纳系统。
声纳是一种利用声音波在水中传播的原理来侦测水下目标的设备,它可以帮助潜水艇及时发现敌方鱼雷的存在,并采取相应的措施来规避和躲避。
现代潜水艇上的声纳系统已经非常先进,能够准确地探测到水下目标的位置和速度,为潜水艇提供了强大的侦察和预警能力。
其次,潜水艇还需要配备有效的干扰系统。
干扰系统可以通过发射各种干扰信号来扰乱敌方鱼雷的导航和引信系统,使其无法准确命中潜水艇。
这种干扰系统通常包括电子干扰和声纳干扰两种方式,可以有效地降低潜水艇受到鱼雷袭击的风险。
此外,潜水艇还需要采取一些物理措施来增强自身的防御能力。
例如,潜水艇可以在船体表面安装各种干扰装置,如水泡幕、水下喷射器等,以减缓鱼雷的速度和减小其命中概率。
此外,潜水艇还可以采取一些机动措施,如快速下潜、急转弯等,来规避敌方鱼雷的袭击。
除了以上的措施外,潜水艇还需要保持良好的隐蔽性。
隐蔽性是潜水艇最重要的防御手段之一,它可以帮助潜水艇避开敌方鱼雷的侦测和追踪。
为了保持良好的隐蔽性,潜水艇需要采取一系列的措施,如减小船体的水声、磁信号和红外辐射,减少水下推进器的噪音,以及避开敌方侦察舰艇和飞机的巡逻。
总的来说,潜水艇防鱼雷措施是一个综合性的系统工程,需要从技术、装备、战术等多个方面来进行考虑和实施。
随着科技的不断发展和进步,潜水艇防鱼雷的能力也在不断提升,为潜水艇的安全和作战效能提供了强大的保障。
反鱼雷技术——精选推荐
反鱼雷技术什么是反鱼雷技术反鱼雷技术是指各国海军为其水面舰艇和潜艇提供足够的对抗鱼雷攻击所研制和应用的技术。
反鱼雷技术的类型水面舰艇是未来海战的主要兵力之一。
随着鱼雷技术的不断发展,鱼雷对水面舰艇和潜艇的威胁越来越大,已成为制约水面舰艇发展的因素之一。
随着鱼雷从自控鱼雷、声自导鱼雷、线导鱼雷,逐渐发展到最先进的尾流自导鱼雷,各国海军研制的反鱼雷技术也在不断向前发展,目前已形成了比较完善的反鱼雷防御系统。
为了抗击鱼雷的攻击,目前世界各国研究开发的反鱼雷技术可分为两类:一:是被动防御,二:是主动进攻。
被动防御主要是通过在舰艇上涂层、贴片、敷设橡胶等措施来降低舰艇的噪音,使舰艇隐身,以降低被敌声纳发现的概率和减小声自导鱼雷的自导作用距离,从而达到减少被声自导鱼雷命中的目的。
如原苏联潜艇表面的吸声材料“集束卫士(Clusterguard)”,能吸收入射波的1/3,而且由于吸声层使入射声波成漫反射,类似尾流层回波,影声纳工作,使声纳探测和鱼雷自导装置的作用距离缩短约1/3。
潜艇指挥塔部分涂敷这吸声材料,使声纳识别图象中的最显著特征消失,难以识别。
同时,在舰艇两侧或尾部拖带防鱼雷网,以阻拦鱼雷,使舰艇免受损伤;或改进舰艇装甲,采用钛等高强度合金材料;或将舰艇外壳作成耐冲压隔层(称舰舷防雷结构)或防雷隔舱(一般用在潜艇上,使固壳和外壳间有一段距离),以对抗鱼雷战斗部的穿甲和杀伤力。
个别舰艇还进行了消磁处理,降低磁探仪的探测效果,并且导致磁和电磁引信鱼雷失效。
主动防御又可分为战术防御和器材对抗防御。
战术防御主要通过改变舰艇的航向、航速及航深(用于潜艇)的方法来规避直航鱼雷的雷迹和自导鱼雷的探测,从而达到避开被敌雷击中的目的。
器材对抗措施又包括软杀伤(软对抗)和硬杀伤(硬对抗)两种。
软杀伤主要是通过采用各种诱饵、干扰器和气幕弹等,使来袭鱼雷跟踪或攻击假目标或偏离航向,迷盲、消耗鱼雷的动力,造成鱼雷攻击失效。
硬杀伤主要是使用反鱼雷浮标、反鱼雷深弹(炸弹)、反鱼雷水雷、反鱼雷鱼雷等,把来袭鱼雷拦截、摧毁或让其失去战斗力。
鱼雷制导的原理和应用
鱼雷制导的原理和应用1. 原理鱼雷制导技术是指通过电子设备和导引装置对鱼雷进行精确制导,使其能够准确命中目标。
其原理主要包括以下几个方面:1.1 感知目标鱼雷制导系统首先需要能够感知目标,通常采用声纳系统来探测周围环境中的目标。
声纳系统能够利用声波在水中传播的特性,通过接收目标发出的声音波纹,确定目标的位置、速度和方向等关键信息。
1.2 数据处理感知到目标后,鱼雷制导系统需要对接收到的数据进行处理和分析。
这包括对目标的距离、速度、运动轨迹等信息进行计算和预测,为后续的制导控制提供依据。
1.3 制导控制通过数据处理后,鱼雷制导系统将根据预测结果进行制导控制。
根据目标的位置和运动状况,制导系统计算出鱼雷的航向角、俯仰角、速度等参数,通过对鱼雷的尾部进行控制,实现对鱼雷飞行路径的调整和修正,以确保鱼雷能够准确地追踪和命中目标。
2. 应用鱼雷制导技术在海军战斗中有着广泛的应用,主要体现在以下几个方面:2.1 水下攻击鱼雷制导系统常常被用于水下攻击中,它能够使鱼雷在无人控制的情况下精确命中目标。
鱼雷在水下航行过程中,通过制导系统的精确调整,可以在一定的范围内追踪目标并进行自主攻击。
这种水下攻击技术在海上作战中具有重要的战略意义。
2.2 水下探测鱼雷制导技术还可以应用于水下探测任务中。
通过搭载不同类型的传感器,鱼雷制导系统可以对海底地形、水下障碍物等进行探测和测绘。
这对于海洋研究、资源勘探和水下工程等领域具有重要意义。
2.3 威慑和防御鱼雷制导技术还可以用于威慑和防御目的。
通过将鱼雷作为一种强大的武器装备,能够有效地阻止敌方舰艇或潜艇的侵略行为,提高海上防御的能力。
3. 优势和挑战鱼雷制导技术作为一种先进的海军武器技术,具有以下优势和挑战:3.1 优势•高精确度:鱼雷制导技术能够实现对目标的高精确制导,大大提高了打击目标的效果。
•自主性:鱼雷制导系统能够自主追踪和攻击目标,减少了对操作人员的依赖,提高了作战灵活性。
制导鱼雷漫谈鱼雷制导技术
制导鱼雷漫谈鱼雷制导技术制导鱼雷漫谈鱼雷制导技术鱼雷是一种自主推进、自动控制、按预定设计弹道搜索、自动导向、攻击敌舰艇的水中航行体。
鱼雷能准确命中目标,其功能主要由制导控制系统完成。
从二次大战期间的1943年德国使用T25被动声自导鱼雷开始,从无制导鱼雷到有制导鱼雷,完成了从直接瞄准武器向制导武器的转变。
随着电子学及电子工程学科的快速发展,尤其是微型计算机的普及应用,鱼雷制导与控制技术已有了很大进步。
鱼雷制导方式的发展呈现多样化特点,按时间出现先后,制导方式可分为:被动声自导、主动声自导、机动仪(齿轮、凸轮式自动驾驶仪)、主被动交替声自导、线导、线导+主/被动声自导、线导加主被动联合声自导、声尾流自导、主被动声自导+声尾流自导、主被动声自导+磁尾流自导、捷联式惯导、线导+捷联式惯导、线导+捷联式惯导+主被动声自导、拖曳基阵主被动声自导等。
被动/主动声自导被动与主动声自导是鱼雷制导的先行者,即不管鱼雷使用了何种新式制导手段,最后的末自导阶段还是离不开主动声自导;而被动声自导经常担任备用的角色,它负责监听任务,主动有信号时,它不参与工作;主动丢失目标信号时,由它来接替,并跟踪目标,但是一旦主动又一次发现目标,它就继续监听。
被动自导是鱼雷接受假信号的主要渠道,它不能测量目标距离,更不能测量目标长度,在反鱼雷器材(包括诱饵)相当发达的今天,缺点更明显。
但是,被动自导也有其优点:一般说来,它有(与主动相比)先发现目标的优势。
因此,主、被动结合(交替或联合)使用,能实现优势互补。
线导大型远程鱼雷在制导鱼雷初期采用线导,可以克服声自导鱼雷的缺点。
通常情况下,鱼雷声自导的作用距离一般为千米左右,而敌我(发现目标时)相隔往往有万米之遥,要先靠鱼雷运载平台解算出目标位置,然后才把声自导鱼雷发射到目标附近,依靠声自导鱼雷自己去搜索目标,这样就很容易降低鱼雷对目标的捕捉概率。
线导鱼雷的优点在于:鱼雷运载平台在距被攻击敌舰艇万米以外可先用线导引导鱼雷接近目标,然后声自导开机,在发现与确认目标后,才由声自导接班。
船舶的鱼雷与反鱼雷作战技术
船舶的鱼雷与反鱼雷作战技术1. 鱼雷的定义与分类鱼雷是一种水中兵器,它通过自身的动力装置推进,依靠声纳系统制导,用以攻击潜艇、舰船和其他水中目标。
鱼雷的分类方法有多种,按动力来源分,可分为电动鱼雷和蒸汽鱼雷;按制导方式分,可分为自导鱼雷和线导鱼雷;按作战用途分,可分为攻击型鱼雷和防御型鱼雷。
2. 鱼雷的作战原理鱼雷的作战原理主要依赖于其动力装置、制导系统和战斗部。
动力装置为鱼雷提供推进力,使其在水中高速航行;制导系统通过声纳或其他传感器探测目标,并引导鱼雷准确命中目标;战斗部则用于对目标进行破坏。
3. 反鱼雷作战技术反鱼雷作战技术是指采取一系列措施,以防止敌方鱼雷攻击成功。
主要包括以下几个方面:3.1 防御鱼雷防御鱼雷是指通过发射干扰信号、施放声纳诱饵等手段,干扰敌方鱼雷的制导系统,使其无法准确锁定目标。
此外,还可以利用声纳系统对周边水域进行监测,发现敌方鱼雷的信号,并及时采取措施进行规避。
3.2 硬防护措施硬防护措施主要包括采用消声材料降低舰船的噪声,以及安装防护装甲板,提高舰船对鱼雷攻击的生存能力。
3.3 软防护措施软防护措施主要是指利用电子战手段,对敌方鱼雷进行干扰,使其无法正常工作。
例如,通过发射强烈的电磁干扰,干扰鱼雷的导引系统;或者利用声纳系统发射干扰信号,干扰鱼雷的声纳系统。
3.4 综合防御系统综合防御系统是将多种防御手段进行整合,形成一个完整的防御体系。
例如,可以结合防御鱼雷、硬防护措施和软防护措施,以及对敌方鱼雷的预警和跟踪系统,实现对鱼雷攻击的全方位防御。
4. 发展趋势与挑战随着科技的发展,鱼雷与反鱼雷作战技术也在不断进步。
一方面,鱼雷的隐蔽性、精确性和威力不断提高,对舰船的威胁越来越大;另一方面,反鱼雷作战技术也在不断发展,力求破解敌方鱼雷的攻击。
未来的发展趋势主要包括:智能化、无人化、多功能化、网络化等。
同时,这也给反鱼雷作战技术带来了新的挑战,需要不断研究和创新,以适应新的作战环境。
潜艇使用声抗器材防御鱼雷方案优化模型及模型求解策略
第41卷第6期2019年12月指挥控制与仿真CommandControl&SimulationVol 41㊀No 6Dec 2019文章编号:1673⁃3819(2019)06⁃0048⁃04潜艇使用声抗器材防御鱼雷方案优化模型及模型求解策略程㊀健,张㊀会(海军潜艇学院,山东青岛㊀266199)摘㊀要:建立了基于多实体有限状态机的潜艇使用声抗器材防御鱼雷效能计算 过程仿真 模型和以此为基础的 过程仿真+方案搜索 防御方案优化模型㊂为降低方案优化模型的计算复杂度,设计并实现了针对 求使得过程中指标函数最小值最大方案 优化模型㊁提高方案优化模型求解效率的 淘汰标准即时提高㊁劣等方案及时淘汰 方案求解策略,并编制了单线程和多线程程序,对求解效率进行实验㊂实验情况表明,其可有效提高模型的求解效率㊂关键词:声抗器材;鱼雷防御;优化模型;求解策略;多线程程序中图分类号:TJ96;E935㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀㊀DOI:10.3969/j.issn.1673⁃3819.2019.06.009OptimalModelandModelSolvingStrategyofSubmarineTorpedoDefenceUsingAcousticCountermeasureEquipmentCHENGJian,ZHANGHui(NavySubmarineAcademy,Qingdao266199,China)Abstract:Aprocesssimulationmodelbasedonmulti⁃entityfinitestatemachinefortorpedodefenseeffectivenesscalculationofsubmarineusingacousticreactanceequipmentandanoptimizationmodelofprocess"simulation+schemesearch"defenseschemebasedonthismodelareestablished.Inordertoreducethecomputationalcomplexityoftheschemeoptimizationmod⁃el,asolutionstrategyof"eliminatingstandardimmediately,eliminatinginferiorschemesintime"isdesignedandimple⁃mented,aimingattheoptimizationmodelof"minimizingandmaximizingtheindexfunctionintheprocess"andimprovingthesolutionefficiencyoftheschemeoptimizationmodel.Asingle⁃threadedandmulti⁃threadedprogramiscompiledtotestthesolutionefficiency.Experimentsshowthatitcaneffectivelyimprovethesolvingefficiency.Keywords:acousticreactanceequipment;torpedodefence;optimalmodel;solutionstrategy;multi⁃threadedprogram收稿日期:2019⁃03⁃24修回日期:2019⁃04⁃03作者简介:程㊀健(1962 ),男,安徽怀宁人,高级工程师,研究方向为潜艇作战软件和水声目标识别㊂张㊀会(1971 ),女,博士,副教授㊂㊀㊀在探潜和反潜技术迅速发展的现代海战条件下,潜艇的防御行动显得越来越重要[1]㊂对于潜艇而言,其威胁主要来自于自导㊁线导等重型鱼雷以及空投㊁火箭助飞等轻型鱼雷㊂潜艇防御鱼雷一般是使用水声对抗器材结合潜艇自身的规避机动来实现的㊂潜用水声对抗器材主要有气幕弹㊁噪声干扰器和声诱饵㊂其中,自航式声诱饵不仅能模拟潜艇的辐射噪声特性和声反射特性,还能模拟潜艇的运动特性,对鱼雷具有很大的欺骗性㊂使用自航式声诱饵防御声自导鱼雷已成为潜艇水下防御的主要手段之一[2⁃3]㊂潜艇使用自航式诱饵防御鱼雷方案决策涉及的决策变量多,方案计算可用时间短,如何实现高效可靠的防御方案优化计算是潜艇战术决策模型设计的一个难点问题㊂本文对潜艇使用自航式诱饵防御鱼雷方案优化方法进行研究,目的是提供一种防御方案优化计算的思路和方法㊂简单起见,所编制的计算实验程序将鱼雷对潜艇和诱饵的探测范围均简化为扇面,将潜艇和诱饵的转向机动均简化为匀速圆周运动㊂文中所提供的方案优化方法对使用更复杂的机动和探测模型时的方案优化计算依然适用㊂1㊀ 过程仿真+方案搜索 的防御方案优化模型及存在问题㊀㊀由于潜艇鱼雷防御行动的持续时间短,不能忽略潜艇和诱饵的转向过程对防御效果的影响,而对转向机动目标的搜索效果的准确判断难以用解析方法实现,故需要使用 过程仿真 模型进行鱼雷搜索和防御过程效果判定,使用 过程仿真+方案搜索 类模型进行防御方案的搜索优化㊂1 1㊀基于多实体有限状态机的防御方案效能计算模型㊀㊀潜艇使用自航式诱饵防御鱼雷过程仿真,涉及潜艇㊁鱼雷以及诱饵三个实体,为清晰起见,选择使用多实体有限状态机表示鱼雷防御过程中各实体运动过第6期指挥控制与仿真49㊀程,建立防御方案效能计算模型如下㊂1 1 1㊀鱼雷防御态势和防御方案表示潜艇鱼雷报警态势用鱼雷到潜艇的距离D和鱼雷所处的潜艇舷角X表示㊂潜艇的鱼雷防御方案表示为四元组(αm,αy1,ty1,αy2),其中αm,αy1,ty1,αy2分别为潜艇转向角,诱饵的第一次转向角㊁第一段直航时间和第二次转向角㊂防御过程为:潜艇鱼雷报警后立即发射诱饵,并转向αm角度规避,诱饵出水后首先转向αy1,直航ty1,然后转向αy2,然后再直航至航程终了㊂1 1 2㊀效能指标使用安全余量作为效能和方案优化指标㊂安全余量分为瞬时安全余量和过程安全余量两种㊂瞬时安全余量定义为J=d(M,C)M∉C0MɪC{其中,M为潜艇位置点,C为鱼雷搜索扇面,d(M,C)为点M到扇面C的距离㊂过程安全余量定义为整个过程中安全余量的最小值㊂1 1 3㊀基于多实体有限状态机的效能计算模型根据潜艇㊁诱饵和鱼雷的运动控制逻辑,可建立潜艇使用声抗器材防御鱼雷效能计算的多实体有限状态机模型如图1所示㊂图1㊀潜艇使用声抗器材防御鱼雷效能计算的多实体有限状态机模型㊀㊀根据图1中的潜艇使用声抗器材防御鱼雷效能计算的多实体有限状态机模型进行过程仿真,可以实现潜艇使用声抗器材防御鱼雷效能计算㊂使用过程仿真方法进行作战效能计算思路简单,需要注意的是,临界情况下可能发生事件遗漏(例如漏掉发现鱼雷发现诱饵事件),从而导致效能计算结果发生较大偏差㊂为了降低事件遗漏的可能,进行仿真计算时需要尽量减小仿真的时间步长,这样就会大幅增加过程仿真的计算复杂度㊂1 2㊀ 过程仿真+方案搜索 的方案优化模型以效能计算过程仿真模型为基础,构建 过程仿真+方案搜索 的潜艇使用声抗器材防御鱼雷优化方案模型㊂方案优化模型的最优方案搜索流程如图2所示㊂图2中符号aerfam㊁aerfay1㊁ty1㊁aerfay2分别为潜艇转向角㊁诱饵第一次转向角㊁诱饵第一段直航时间㊁诱饵第二次转向角㊂Naerfam㊁Naerfay1㊁Nty1㊁Naerfay2分别为潜艇转向角㊁诱饵第一次转向角㊁诱饵第一段直航时间㊁诱饵第二次转向角搜索步数㊂deltaerfam㊁deltaerfay1㊁deltty1㊁deltaerfay2分别为潜艇转向角㊁诱饵第一次转向角㊁诱饵第一段直航时间㊁诱饵第二次转向角搜索步长㊂1 3㊀ 过程仿真+方案搜索 方案优化模型存在的问题㊀㊀ 过程仿真+方案搜索 方案优化模型为方案四维搜索优化与效能计算过程仿真的嵌套㊂除了前述过程仿真时间步长要充分小(仿真步数足够多)的要求外,为了保证所得的优化方案与最优方案实际值充分接近,方案搜索步长也要充分小(搜索的步数足够多)㊂如此导致 过程仿真+方案搜索 的方案优化模型计算量非常大,难以满足临场决策的需要㊂2㊀劣等方案尽早淘汰的方案优化方法所建立的防御方案优化模型是一种 求使得过程中指标函数最小值最大方案 的优化模型,即效能指标为某个量在过程中的最小值,例如模型中的效能指标为过程安全余量,即规避过程中潜艇到鱼雷搜索扇面的距离的最小值,而方案优化的目的是找出使得效能指标最大的方案㊂这类问题在战术决策软件开发过程50㊀程㊀健,等:潜艇使用声抗器材防御鱼雷方案优化模型及模型求解策略第41卷图2㊀潜艇使用声抗器材防御鱼雷优化方案搜索流程中经常使用㊂为了提高 过程仿真+方案搜索 模型求解效率,借鉴整数规划提高算法效率的思想,设计一种淘汰标准即时提高㊁劣等方案及时淘汰 的模型求解加速机制㊂求解整数规划的隐枚举法和分支定界法,核心思想都是尽早判定某些方案不可能是最优方案,从而对其不再进行进一步的搜索计算,达到减少搜索计算量㊁提高计算效率的目的[4⁃5]㊂借鉴这种思想设计的 淘汰标准即时提高的劣等方案及时淘汰 的模型求解加速机制基本思想如下㊂如果已经找到一个效能指标为Dmin0的方案,则其他的效能指标不高于Dmin0的方案都不可能是最优方案,而在过程安全余量仿真计算过程中,如果某时刻的安全余量小于等于Dmin0,则立刻可以判定该方案效能指标已不可能高于Dmin0,故马上就可终止该方案效能计算㊂最优方案搜索过程中,根据已选出的当前最佳方案,逐步提高Dmin0的值,也就是提高淘汰标准,从而进一步加速方案优化计算的速度㊂3㊀计算实验根据所设计的模型求解机制编制了模型求解程序,进行计算实验,并与普通的 效能过程仿真+方案搜索 方案程序进行计算结果和计算耗费时间比较㊂并在处理器多核计算环境下,采用多线程程序进行最优方案求解㊂简单地把第一个方案参数取值的可能空间等分为n份,每个进程负责一个区间内的最优方案的搜索,主进程根据各进程的计算结果确定最佳方案值㊂取潜艇鱼雷报警时鱼雷到目标距离为2nmile,鱼雷所处的潜艇舷角60ʎ,潜艇速度18kn,转向半径0 3nmile;诱饵速度12kn,转向半径0 1nmile,可用航程3nmile;鱼雷搜索航向-93 6ʎ(正常提前角攻击方向),鱼雷速度35nmile,搜索扇面半角60ʎ,鱼雷对潜艇探测距离0 8nmile,对诱饵探测距离0 8nmile,对诱饵识别距离0 05nmile㊂每个方案参数搜索步数均为20,过程仿真时间步长1s㊂计算参数设置和结果显示如图3所示,三种方法所得最优方案效能指标相同,普通方法耗时81 3s,引入劣等方案尽快淘汰机制的单线程程序耗时27 2s㊁多线程程序耗时11 6s㊂实验程序在个人笔记本电脑上运行,笔记本电脑处理器为4核处理器,多线程程序为4线程程序㊂实验结果表明, 淘汰标准逐步提高㊁劣等方案尽早淘汰 机制的引入,可有效提高 过程仿真+方案搜索 方案优化模型的求解效率㊂而且,这种机制可很方便地应用于多线程并行仿真和决策程序开发㊂4㊀结束语本文建立了 过程仿真+方案搜索 的潜艇使用声抗器材防御鱼雷方案优化模型,设计实现了 淘汰标准逐步提高,劣等方案尽早淘汰 的 过程仿真+方案搜索 方案优化模型求解策略㊂该策略的基本思想是:设第6期指挥控制与仿真51㊀图3㊀ 方案搜索+过程仿真 使用声抗器材防御鱼雷方案优化方法比较立一个淘汰标准,并在方案优化过程中不断提高该标准,尽早判定劣等方案效能指标已不可能高于淘汰标准,尽早将其淘汰,从而可大幅减少仿真计算量㊂计算实验表明,淘汰标准初值的设置影响方案优化效率以及是否能得到最优方案计算结果,该值越高,非最优方案就能越早被淘汰,故计算效率越高,但若该值大于能搜索到的最优方案值,会导致无法得到解㊂实际使用时可以结合普通的 效能过程仿真+方案搜索 使用,或者事先积累对于最优方案效能指标的取值范围的经验,作为临场方案优化计算的效能指标淘汰标准值初值㊂参考文献:[1]㊀夏佩伦,李本昌.潜用自航式声诱饵发展有关问题探讨[J].火力与指挥控制,2012,37(3):1⁃3.[2]㊀侯琳,胡波,章桂永.潜艇自航式声诱饵发射方向仿真研究[J].计算机仿真,2009,26(6):23⁃25.[3]㊀李斌,王顺杰.潜艇应用自航式声诱饵防御声自导鱼雷仿真研究[J].指挥控制与仿真,2014,36(3):98⁃103.[4]㊀于战科,倪明放,汪泽焱,等.整数线性规划的改进分支定界算法[J].计算机应用,2011,31(z2):36⁃38.[5]㊀温大伟,谢文环.求解整数规划的一种隐枚举法[J].数学教学研究,2012,31(11):60⁃61.(责任编辑:许韦韦)。
战列舰鱼雷防护系统概述
战列舰鱼雷防护系统概述在战列舰的设计中,最大的挑战之一就是设计出一套完善的水下防御系统,特别是针对来自鱼雷的威胁。
在现代战列舰发展之初,设计师们仅需考虑敌舰炮弹在战舰水线附近造成的伤害。
他们的对策就是现在衡量战列舰防护强弱的必须指标:装甲带。
但之后,设计师们认识到了水下命中的威力。
于是,他们以较薄但更低的装甲带延伸或是增厚的防雷壁作为补充。
另一需考虑的是来自的战舰下方的破坏——自磁性引信的水雷与鱼雷出现后,这种威胁更加严重,但却从不曾得到过彻底的解决。
炸药在舰底爆炸后,向上方的水面冲去的、充满高压气体并不断扩大的气泡会将能量完全释放到舰底上,从而可能重创一艘战舰最重要的龙骨。
设计师们在解决这一问题时只好使用带有轻装甲的多层舰底结构(一般是双层或三层),但即使能防止了大范围的进水,通过刚性承力结构传导的巨大震动仍可损坏动力系统与武备。
最后一点是炸药在战舰侧面的水下爆炸的情况。
在这种时候,大部分的能量随着冲出水面的气泡形成巨大的水柱,只有小部分作用于战舰上。
厚重的装甲——比如装甲带——可以抵御这种冲击,但一般的水雷与鱼雷定深都会低于装甲带覆盖的地区。
其实,在出现装甲带被直接击中这种较少见的情况时,后部的舱室也常常会进水。
由于重量的限制,装甲带也无法延伸到舰底。
此时,战列舰就需要另一种防护结构,以抵御鱼雷、水雷以及近失弹对装甲带到舰底的这段舰身造成破坏。
这就是本文的主角:TDS——TorpedoDefenseSystem——鱼雷防护系统。
鱼雷防护系统通常布置于从装甲带到舰底、从最前弹药库到最后弹药库之间的区域。
在舰首与舰尾,战舰的宽度使之无法布置这一结构。
因此,鱼雷防护系统并不能完全保护战舰的舰首、舵机以及传动轴。
在无畏舰诞生的时代,鱼雷的发展也突飞猛进,稳定高速的自航鱼雷已经出现。
因此,第一批无畏舰就成为了最早装备TDS的舰艇。
而时代的开创者,皇家海军的无畏号战列舰,仅仅在局部藏段装有鱼雷防护系统。
舰艇的盾牌——反鱼雷诱饵
舰艇的盾牌——反鱼雷诱饵舰艇的防御系统,水面以上主要是反导软硬杀伤系统,在水下则是鱼雷防御系统。
鱼雷防御系统由探测、分类和定位系统、鱼雷报警系统以及各种软硬杀伤诱饵装置组成,反鱼雷诱饵是整个鱼雷防御系统的一个重要组成部分。
二战后的一段时间里,反鱼雷装备的研究和设计基本上处于无序的状态,直到20世纪60年代,AN/SLQ-25“Nixie”(水妖或称水精)拖曳式鱼雷诱饵的装备使用,才使反鱼雷装备走向正规的发展道路。
在众多的研究成果里,美国和以色列拉斐尔先进防御系统有限公司取得的成绩令人刮目相看。
舰用反鱼雷诱饵以色列海军目前使用的舰用反鱼雷诱饵包括拖曳式诱饵和由诱饵发射装置发射的悬浮式诱饵。
拖曳式诱饵主要是ATC-2,是在ATE-1的基础上改进的。
ATC-1的结构和工作原理类似于美国的AN/SLQ-25,是一种电动声诱饵。
ATC-1和ATC-2的外形尺寸相同,拖体直径为300毫米、长为1200毫米,内装声发射机,重量为25千克。
整套系统还包括190千克的电子控制箱、10千克的遥控装置,如果加上电缆绞车和收放装置,总重为1325千克。
使用时,鱼雷防御系统首先利用拖曳式远程鱼雷探测系统对来袭鱼雷进行探测,发现来袭鱼雷时,再从舰尾通过收放装置将诱饵放入水中。
随着拖曳电缆的释放,拖曳诱饵逐渐离开舰尾,拖曳距离为450~500米。
拖曳电缆是一种拖曳和信号传输公用的同轴电缆,位于舰艇尾部的电子控制箱和遥控装置,通过拖曳电缆控制诱饵发射功率较大的声信号,以诱骗来袭鱼雷。
ATC-2与ATC-1的区别是除了诱饵是由先进的软件控制以外,还增加了一个8米长的声传感器基阵,可探测1828米距离上的来袭鱼雷,能够对来袭鱼雷精确定位,为舰艇发射悬浮式鱼雷诱饵,实现层次防御提供精确的信息。
悬浮式诱饵主要是“莱斯卡特”(Lescut),它的作用主要是与拖曳式诱饵等一起,对来袭鱼雷实现多层次防御。
“莱斯卡特”是一种快速响应的自适应悬浮式智能诱饵,由拉斐尔公司与美国超级电子公司协作研发,是一种可由舰艇发射的轻型诱饵。
鱼雷技术
鱼雷技术鱼雷技术是一种水下作战武器系统,是一种能够在水中迅速移动并打击敌方舰艇的可自行推进的武器。
它们的发展源远流长,起源可以追溯到古代的人力推进的水雷,经过多个世纪的发展,如今的鱼雷已经成为先进科技的产物。
鱼雷技术主要包括鱼雷的制造、发射和制导系统。
在制造方面,鱼雷通常由炸药、推进装置和引爆系统组成。
炸药是鱼雷的核心部分,它能够提供强大的杀伤力,通过弹头内的引爆系统来实现对目标的摧毁。
推进装置则能够为鱼雷提供足够的速度和动力,使其能够迅速潜入水中并击中目标。
制导系统则是鱼雷技术的核心,它能够准确地指引鱼雷到达目标。
鱼雷的发射方式也经历了多次革新。
最早的鱼雷是通过人工力量将其推入水中,后来出现了气压发射器和鱼雷发射管,使得鱼雷能够更远距离地发射。
现代的鱼雷则多采用舰船、潜艇和飞机等平台进行发射,通过高科技设备来实现远程打击。
鱼雷技术在战争中发挥着重要的作用。
它能够在水下迅速移动,不易被敌方发现,从而成功地实施突袭和打击。
鱼雷通常具有高命中精度和强大的杀伤力,能够有效地摧毁敌方舰艇和潜艇,对敌方造成严重的损失。
在军事演习和实战中,鱼雷技术常常被用于测试和验证海洋作战能力。
随着科技的不断进步,鱼雷技术也在不断发展和创新。
现代的鱼雷采用了先进的制导系统和传感器技术,能够在海洋环境中获取目标信息,并进行精确制导和打击。
同时,鱼雷的推进系统也得到了改进,能够提供更高的速度和较长的射程。
这使得鱼雷成为一种非常可靠和有效的水下作战武器。
然而,鱼雷技术的发展也面临一些挑战。
首先,随着技术的进步,敌方也在不断研究和发展防御鱼雷的手段,比如反制措施和反鱼雷系统。
其次,水下环境的复杂性也给鱼雷技术的研制和应用带来了一定的难度,比如水流、噪声等因素会影响鱼雷的性能和精确度。
为了应对这些挑战,科研机构和军事部门一直在不断努力,致力于提高鱼雷技术的性能和效能。
他们通过不断进行研究和试验,改进制造工艺和技术,提高制导和推进系统的精确度和稳定性。
鱼雷工作原理
鱼雷工作原理
鱼雷是一种水下武器,用于在水下攻击敌人的舰船或潜艇。
它的工作原理基于牛顿第三定律,即“作用力与反作用力相等、方向相反”。
鱼雷的发射通常是由发射管完成的。
当发射管内的鱼雷被推出时,发射管内的水会向相反方向推动,形成反作用力。
这种力量足以将舰船或潜艇推开一段距离。
鱼雷在水中飞行时,会利用推进器提供的推力进行前进。
推进器通常是电动机或涡轮引擎。
推进器推动鱼雷向前移动,同时也会向后推动一定量的水。
鱼雷的引导系统通常使用声波或电磁信号。
声波引导系统使用超声波来跟踪目标,而电磁引导系统使用磁场或雷达来跟踪目标。
一旦鱼雷跟踪到目标,它会自动调整方向,然后向目标发射。
鱼雷的攻击方式有多种。
一种是鱼雷直接撞击目标,另一种是鱼雷在靠近目标时爆炸,产生水下压力波来破坏目标。
还有一种是鱼雷在接近目标时释放内部的炸药来攻击目标。
总的来说,鱼雷的工作原理是基于牛顿第三定律和各种引导和攻击系统的组合,使其成为一种高效的水下武器。
- 1 -。
潜艇对来袭鱼雷硬杀伤手段分析
(NavalSubmarineAcademy,Qingdao266000,China)
Abstract:Hardkillisoneofthemethodsforsubmarinetodefensethecomingtorpedoes,andthereare lotsofAntitorpedotorpedoexistoverseas.Wewilldiscussandanalyzethedevelopmentmethodsand orientationofhardkillfromreformingtorpedo,automaticsystem,spiretrajectory,detectability,detonator anddamageradius. Keywords:torpedocoutermeasure;hardkill;equipment
1)美、俄反鱼雷鱼雷 美国 Smart反鱼雷鱼雷由轻型鱼雷改造而成,采用联合 制导方式,对来袭鱼雷有较高的命中率和杀伤效果。该型鱼 雷直径 203mm,装 药 量 7kg,航 程 1km,其 航 速 可 以 达 到 40kn。美国后续改装 MK46,MK54轻型鱼雷作为反鱼雷鱼 雷,但也都停留在试验阶段[2]。 俄罗斯在 20世纪末已在舰艇上装备鱼雷防御系统,如 MG94/94M(E),SPRUTTUNETS和 ZMEY系统。其中便包 含了 ATE(M15)ATT,该鱼雷通过惯性制导系统搜索目标,
JournalofOrdnanceEquipmentEngineering,2019,40(S1):1-3.
中图分类号:TJ;E3/7
文献标识码:A
文章编号:2096-2304(2019)S1-0001-03
放鱼雷作文范文
放鱼雷是一种强有力的海上武器,它可以迅速地攻击和摧毁敌舰,并在战争中具有重要的作用。
在本文中,我们将从以下三个方面来讨论放鱼雷的相关问题。
一、放鱼雷的历史放鱼雷的历史可以追溯到19世纪初,当时,这种海上武器被称为水雷。
最初的水雷是由英国海军发明的,它们通常是由手动操纵的小船或鱼雷艇发射的。
但是,在20世纪初期,水雷逐渐被鱼雷所取代,并且电动式鱼雷的诞生,使得它们能够更加准确和灵活地攻击敌舰。
此后,放鱼雷一直是现代海战中最强有力的武器之一。
二、放鱼雷的原理鱼雷的本质上是一种能够自主寻找目标并击毁敌人的武器。
一般来说,鱼雷由以下几个部分组成:1.控制系统:控制鱼雷朝着目标的方向移动。
2.传感器:用于检测目标的位置和方向。
3.爆炸系统:在与目标相撞时,产生爆炸,摧毁目标。
鱼雷在被发射后,通过自身的控制系统来寻找目标,并且在找到目标后,迅速朝向它前进。
一旦鱼雷接近目标,传感器将启动,从而确定目标的位置和方向。
在鱼雷与目标相撞时,鱼雷的爆炸系统将启动,摧毁目标。
三、放鱼雷的用途1.攻击和摧毁敌人的舰船:鱼雷是攻击敌船最常用的武器之一。
它们可以摧毁船体和弹药库,并导致船体沉没。
在二战中,无数的决定性海战都是由鱼雷发起的。
2.攻击敌人埋伏的潜艇:鱼雷也可以用来攻击敌人的潜艇。
当潜艇准备发射鱼雷时,鱼雷可以被用来摧毁潜艇,从而避免被攻击。
3.开拓通路:在一些情况下,鱼雷也可以用来开拓通路。
例如,在一个被敌船堵住的海峡中,鱼雷可以被用来炸开一条通路,从而让船只通过。
放鱼雷是一种强有力的海上武器,它们在现代海战中扮演了重要的角色。
无论是攻击敌船还是摧毁潜艇,鱼雷都能够发挥出它们的最大威力。
在未来,鱼雷的技术将不断发展,它们将继续成为现代海军的重要组成部分。
鱼雷对抗原理的应用范围
鱼雷对抗原理的应用范围1. 水面舰艇防御•鱼雷对抗原理可以应用于水面舰艇的防御系统中,提高对鱼雷袭击的反应能力和生存能力。
•鱼雷对抗原理可以帮助水面舰艇实施鱼雷拦截,破坏来袭的鱼雷,从而保护舰艇和船员的安全。
2. 潜艇反潜作战•鱼雷对抗原理的应用范围还包括潜艇反潜作战。
•潜艇可以利用鱼雷对抗原理,对敌方潜艇进行打击和破坏,提高反潜作战的效果。
3. 打击水下目标•鱼雷对抗原理的应用范围还涵盖打击水下目标的能力。
•鱼雷对抗原理可以帮助水面舰艇或潜艇对敌方舰艇、潜艇或其他水下目标进行有效打击。
4. 防御渔网•鱼雷对抗原理还可以应用于防御渔网,避免渔网对舰艇或潜艇的影响。
•鱼雷对抗原理可以通过干扰渔网的传感器,使其无法有效侦测和捕捉目标。
5. 海上矿产资源勘探•鱼雷对抗原理的应用范围还包括海上矿产资源的勘探。
•鱼雷对抗原理可以帮助勘探人员对海底地质进行探测和分析,提高勘探的效率和准确性。
6. 海底电缆维护•鱼雷对抗原理可以应用于海底电缆的维护工作中。
•鱼雷对抗原理可以帮助维护人员对海底电缆进行巡视和修复,确保电缆的正常运行和通信质量。
7. 海洋科学研究•鱼雷对抗原理的应用范围还可以包括海洋科学研究领域。
•鱼雷对抗原理可以帮助科学家对海洋中的生态、地质和气象等进行观测和研究,提高对海洋环境的认识和理解。
8. 海上救援行动•鱼雷对抗原理可以应用于海上救援行动中。
•鱼雷对抗原理可以帮助救援人员对事故船只或遇险人员进行搜索和救助,提高救援行动的效率和成功率。
9. 海上交通航行管理•鱼雷对抗原理还可以应用于海上交通航行管理系统中。
•鱼雷对抗原理可以帮助监测人员对海上交通船只进行追踪和管理,提高海上交通的安全性和流畅性。
10. 海上边境安全防御•鱼雷对抗原理可以应用于海上边境的安全防御工作中。
•鱼雷对抗原理可以帮助边防人员对海上边境进行监控和巡逻,提高边境安全的防御能力。
总结起来,鱼雷对抗原理的应用范围十分广泛,涵盖了水面舰艇防御、潜艇反潜作战、打击水下目标、防御渔网、海上矿产资源勘探、海底电缆维护、海洋科学研究、海上救援行动、海上交通航行管理和海上边境安全防御等领域。
潜艇对水面舰船连续鱼雷攻击及技术
潜艇对水面舰船连续鱼雷攻击及技术宋汝刚【摘要】Based on the tactical and technical characteristics of submarine torpedo attack, it analyzes the surface ships of enemy submarine torpedo weapon needs continuous attacks. it points out that in order to effectively implement this kind of at⁃tack, weapon system must be able to shoot aiming point selection and related functions such as target transformation, and the corresponding technical solution. This paper studies and presentsa continuous attack every volley shot in the choice of aiming point and method to avoid mutual conductance between different salvo torpedoes,in order to improve the distance against tor⁃pedo hit probability under the condition of big error.%基于潜艇鱼雷攻击的战术和技术特点,分析了潜艇使用鱼雷武器对敌水面舰船连续攻击的需求。
指出,为能有效实施这种攻击,武器系统必须具备射击瞄准点选择和目标转换等相关功能,并解决相应的技术问题。
研究并给出了连续攻击中各次齐射射击瞄准点的选择和避免不同齐射鱼雷之间互导的方法,以提高远距离大误差攻击条件下的鱼雷命中概率。
鱼雷——精选推荐
鱼雷
鱼雷是⼀种海军常规⽔下攻击性武器,⼀般装备在鱼雷快艇、驱逐舰、潜艇中,另外飞机也可以空投鱼雷对舰船实施攻击。
其主要作⽤是打击舰艇的⽔线以下部分,造成敌⽅舰船⼤量漏⽔使之迅速沉没。
过去的鱼雷⼤多采⽤蒸汽驱动两付转动⽅向相反的螺旋桨为动⼒,因此在发射之后可以看到明显的蒸汽航迹,敌⽅舰船有可能发现后采取转变航向进⾏躲避。
现代鱼雷多数采⽤电动机驱动两付螺旋桨,所以其⾏径不易被⾁眼发现,但是现代舰船上的声纳系统还是可以判断它的运动轨迹。
现代战舰多数采⽤导弹作为主要武器,其原因是鱼雷的速度⽐较慢,⽔下制导的难度⽐较⼤。
尽管出现了⾃动跟踪的制导鱼雷,但也⼤多数装备潜艇使⽤。
同学们想⼀想,为什么鱼雷的两付螺旋桨的转动⽅向是相反的呢?我们知道,当物体转动时,存在着转动扭矩。
所以⼀付螺旋桨在转动时,鱼雷的雷体将向螺旋桨转动⽅向相反的⽅向转动,这样鱼雷就产⽣了侧滚运动,航迹也就不是直线的了,这就给瞄准装置的设计带来了难以克服的问题。
因此⼈们采取了再加⼀付转向相反的推⼒螺旋桨来抵消第⼀付螺旋桨的转动扭矩,使鱼雷保持直线运动。
同样,潜艇也是采⽤两付转向相反的螺旋桨。
那么⽔⾯舰船如果也是两付螺旋桨,可不可以转向相同呢?会产⽣什么样的现象呢?思考⼀下。
同学们再想⼀想,这两付螺旋桨是完全⼀模⼀样的吗?到军事博物馆看⼀下。
我们发现这两付螺旋桨就象我们的左右⼿,⾮常相象,但就是不⼀样耶。
为什么?如果完全⼀样,转向相反,鱼雷还会前进吗?!。
鱼雷目标特征
鱼雷目标特征鱼雷是一种水下航行的武器,用于攻击水面舰艇或潜艇。
由于鱼雷是一种相对隐蔽的攻击手段,因此具有一些特殊的目标特征。
首先,鱼雷的主要攻击目标是水面舰艇。
水面舰艇通常是军事力量的重要组成部分,具有强大的火力和行动能力。
因此,鱼雷需要具备足够的速度和穿透力,以击毁这些目标。
鱼雷通常采用高速自动推进装置,可以迅速靠近目标并执行攻击。
其次,鱼雷需要具备一定的目标识别能力。
由于水下的视线受限,鱼雷无法直接观察目标。
因此,鱼雷需要依靠其他手段来识别目标,如声纳或雷达。
通过接收目标发出的声波或电磁波,鱼雷可以判断目标的位置、速度和形态,从而执行精确的攻击。
另外,鱼雷还需要具备一定的自主导航能力。
由于鱼雷的攻击距离较远,其在飞行的过程中可能面临诸如海流、水深变化等复杂环境干扰。
因此,鱼雷需要能够自主地进行导航和控制,以保证攻击命中目标。
鱼雷通常配备有计算机系统和传感器,可以实时获取环境信息并做出相应的调整。
此外,鱼雷还需要具备一定的抗干扰能力。
作为一种隐蔽攻击手段,鱼雷可能面临来自对方防御系统的干扰和攻击。
因此,鱼雷需要具备一定的抗干扰能力,可以快速应对对方的反制措施,并确保攻击的成功。
最后,鱼雷在进行攻击时需要具备一定的隐蔽性。
由于鱼雷是一种水下航行的武器,其目标特征应尽可能减少对方的察觉。
因此,鱼雷通常采用一系列隐蔽的设计,如减小目标的声纳和雷达反射面积、采用低噪声推进技术等,以提高攻击的成功率。
综上所述,鱼雷作为一种水下攻击武器,具有一些特殊的目标特征。
它需要具备足够的速度和穿透力,具有目标识别和自主导航能力,并具备一定的抗干扰能力和隐蔽性。
这些特征使得鱼雷成为一种隐蔽而有效的攻击手段,能够在水下作战中发挥重要的作用。
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潜艇武备鱼雷的方方面面李伟副教授是山东即墨人,1989年西北工业大学鱼雷制导专业毕业至今,一直活跃在我军潜艇鱼雷科研教学应用一线,成绩卓然。
记者在潜院期间,也听到有关人员对李教授的赞美之词,所以我带着很仰慕的心情采访了他。
李教授有着胶东汉子特有的爽快大方。
在记者略讲了一下采访意图后,他就滔滔不绝地讲开了。
潜艇自从问世就与战争有着千丝万缕的联系。
既然是用于战争的,就必须拥有能打击敌方目标的手段,也就是潜艇的武备。
最原始的潜艇武备是挂在艇外的炸药包。
后来在美国南北战争出现了“撑杆雷”,有点像我军在革命战争期间使用的长竹竿送炸药包的情形。
世界上最早的鱼雷是英国人发明的“白头鱼雷”,它航速6?7节,航程约600米,装8千克炸药,是世界上第一型可以自动推进的鱼雷。
由于它没有自动导引装置,只是像打枪一样直来直去,所以也叫直航鱼雷。
这种鱼雷后来衍生了许多后代,我国60年代开始生产的蒸汽瓦斯鱼雷,严格地讲也是“白头鱼雷”的后代。
两次世界大战中,潜射鱼雷发挥了巨大的威力,对战争的进程起了很大的作用。
有关鱼雷的战史,贵刊的兵器“发烧友”们想来已经很熟悉了,我不再赘述了。
现在世界各国潜艇主动进攻型武备主要有三大类:鱼雷、潜射战术导弹(反潜、防空、巡航、反舰)和战略弹道导弹。
鱼雷仍是潜艇的主战装备,缺它不可。
有人提出:现代潜射导弹已经发展很完善了,鱼雷是不是已经过时了?应该说,潜射导弹是很先进了,但“金无足赤”,世界上十全十美的武器是没有的。
潜射导弹的最大弱点就是它一发射出水,马上就会被敌方密布于海陆空天四维空间无所不在的侦察手段发现。
战争期间,马上就会遭到敌方的迅猛反击,命运可想而知。
而潜射鱼雷则可以实施隐蔽攻击,让敌方舰船和潜艇防不胜防。
再者,从对舰艇攻击毁伤效果来讲,鱼雷的毁伤效果要比反舰导弹大得多。
因为鱼雷攻击部位在舰船水下,水的密度是空气的800倍,同时舰船水下部分易破难堵,而反舰导弹攻击部位则在舰艇上部,很难使舰船进水沉没,所以杀伤威力比鱼雷要差。
反潜作战是各国海军的重头戏,美军也历来把反潜作战列为潜艇的首要作战任务之一。
综合各国反潜作战理论和实践的发展,可以得出“潜艇是最好的反潜手段”。
这就像人们常讲的“坦克是最好的反坦克武器”一样的道理。
而鱼雷正是最好的反潜武器,在这方面拥有无可替代的优势。
潜射鱼雷的发展和潜艇的发展是同步的,有了现代化潜艇(常规动力和核动力)才能装载性能先进的鱼雷;反过来,先进的鱼雷也大大提高了潜艇的作战效能。
现代鱼雷也早就从两次世界大战广泛使用的热动力短程直航鱼雷,发展到了新型热动力或电动、长距离,拥有声自导、尾流自导、线导等多种制导手段,装有声、磁、电磁等各种先进引信的鱼雷,速度也发展到三十节左右甚至出现了超过二百节的俄罗斯超空泡鱼雷,大大提高了鱼雷的攻击能力。
下面我就重点谈一下现代鱼雷技术的发展趋势。
鱼雷作战的目的就是要毁伤目标,重要前提条件是要探测和发现目标。
由于现代潜艇隐身降噪技术的发展和水下复杂的环境,如混响、噪声、温度、盐度及海底、海面反射干扰等因素的存在,要发现目标是相当困难的,这就需要潜艇有性能良好的水声、电磁等现代化探测手段。
发现了目标才能开始攻击,但这一过程也不是一帆风顺的。
以各国现在比较常用的线导鱼雷来讲,导线在放线过程中的断线率在15%左右(一般放线的速度大约是每秒20米左右,早期的导线都是铜镍合金丝,现在都换成了光纤导线,强度和传输性提高了不少)。
在线导鱼雷攻击的初始段,线导鱼雷依靠潜艇声呐远距离探测目标,通信导线一断,鱼雷基本上就会丢失目标,失去作用。
虽然潜艇声呐发现目标距离较远,但精确度不够,在接近目标到末程时,仍需启动鱼雷上的自导装置实施最后的精确导引,将鱼雷引导到非触发引信动作距离以内。
鱼雷自导发现目标后,线导导线就可以切断。
如果在这之前,线导和自导没有完成“接班”导线就断了,那鱼雷就成了断线的“风筝”,失去攻击方向。
另外,各国海军为了避免自己丢失的鱼雷被别国捞去,导致泄密,会采取各种手段将鱼雷毁掉。
线导鱼雷比直航及自导鱼雷虽然性能提高了很多,但也不是完美无缺的。
非线导鱼雷发射后,发射潜艇可以马上转移阵位,躲避敌人的反击。
但线导鱼雷呢,发射后,还要“扶上马送一程”,用导线引导鱼雷前进,这样“拖儿带女”的,容易被敌方侦察定位而遭受攻击。
随着现代科技的发展,线导鱼雷作战使用的局限性也在不断地改进之中。
鱼雷的引信,早期都采用触发引信,鱼雷接触到目标后才会爆炸。
二战后期出现了近炸(非触发)引信,现在各种新型的引信也早都研制成功。
非触发引信鱼雷起爆后形成脉动冲击水波,特别是聚能装药使鱼雷的毁伤效果比普通装药提高了5倍以上,如法国的“海鳝”鱼雷和美国的MK50鱼雷。
但聚能装药的使用,也对鱼雷的制导提出了更高的要求。
如同反坦克武器使用聚能战斗部一样,炸药起爆后所形成的高速金属射流必须是垂直对准目标才能发挥最佳毁伤效果。
也就是说聚能装药的鱼雷如果攻击舰船底部,那鱼雷应该在船底向上方聚能才能起到效果。
由于水下恶劣的环境,如何控制鱼雷能以最佳攻击角度和最佳起爆时机起爆,给鱼雷的精确制导提出了更高要求。
鱼雷是现代世界各国海军不可或缺的制式装备,所以世界各国对其都非常重视。
二战后,尤其是近些年随着电子技术的飞速发展,更催生了很多新型鱼雷。
这方面,贵刊的读者也一定知道不少,我就不用细谈了。
我国最早的鱼雷就是仿制苏联二战之前的直航鱼雷,从而走上一条仿制、仿研、自研的道路。
国际上历来对水中兵器的研发技术都封锁的很严,所以我们只能自力更生。
近几年,我们在这方面进步很快,与世界先进水平的差距在不断缩小。
世界各国对鱼雷关注的程度与平台也很有关系。
目前鱼雷发射方式主要有三种:空投(舰载直升机、固定翼反潜机)、舰载和潜射。
当然,还有火箭助飞鱼雷,是一种舰空组合的发射方式。
其中最受关注的还是潜射鱼雷,我国也是这样。
近些年我国在新型鱼雷的研制方面也有了很大进展,有关媒体也做了公开报道,我就不细说了。
鱼雷从问世起就是一种造价昂贵的武器,它之所以贵,主要是因为水下航行的巨大阻力和极高的水密要求使鱼雷的设计和制造很困难。
鱼雷实际上就是一艘小型的无人潜艇,它在水下伸手不见五指,而且面对变化较大的水声、洋流等作战环境,这需要鱼雷有先进的制导、动力等装置。
现代鱼雷一般分为重型和轻型两种。
重型鱼雷的装药在200千克以上,轻型的在四、五十千克左右。
重型鱼雷绝大部分直径都是533毫米的,这在国际上是个约定俗成的标准,轻型的一般直径300多毫米。
当然这些也不是绝对的,俄罗斯有直径达到650毫米的重型鱼雷。
而如果轻型鱼雷使用聚能装药,毁伤威力可提高好几倍,从而接近重型鱼雷的杀伤效果。
纵观世界各国海军发展的历史,你就会发现各国都是从水面舰艇开始,再向潜艇等方向发展,因为无论从潜艇的制造、操纵和水下攻击等各方面都比水面舰艇难很多。
早期的鱼雷定深是一个很大的技术难点,因为定深不准,鱼雷不是超深就是偏浅,很难击中目标。
因为那时都采用机械定深,用弹簧感应海水压力,不很准确。
现在国内外都采用电子定深,利用传感器感知水压变化。
还有新型鱼雷的发射深度也有提高,国外报道有从600米水下发射的。
大深度发射有很大的优点,它可以有效地利用水压减弱或消除鱼雷发射产生的噪音,避免暴露艇位。
但又不能无限制地提高深度,因为太深了,鱼雷控制就更加困难。
现代鱼雷发射方式主要有水压平衡、气动不平衡和自航发射三种。
水压平衡这种发射方式是在发射时,从发射管前后两端同时进水,使前后压力一致,这样有助于消除发射阻力。
早期的鱼雷发射,一般采用气动不平衡,发射管前端压力要小于后端压力,因为后端是高压气源,这样大深度发射较为困难,而且容易产生气泡。
从发展前景上看,自航发射,即鱼雷动力启动后自己航行出管,具有发射装置简单、发射噪音小等优点。
这种方法的难度在于鱼雷在发射管内启动时,推力较小,使鱼雷的初始速度较慢,严重时有可能被发射管上下导轨卡住。
而前两种发射方式可以在很短的时间,用高压气就能把鱼雷加速到30节以上,好比是用弹射器弹飞机一样。
在战时鱼雷发射的噪音容易暴露潜艇位置,这很危险。
虽然噪音持续时间很短,但强度很大,据国外相关报道可以占到整条潜艇噪音强度的一半以上。
鱼雷攻击是潜艇的主要作战手段,鱼雷发射对平台也有一定的要求,一般情况都是潜艇低速时发射鱼雷。
当然如果从降低噪音和发射平台的稳定性方面考虑,让潜艇保持静止状态为好,但这很难做到,因为潜艇在水下悬停很困难,这就好比你骑在自行车要让自行车完全停住是很难的。
这几年有关俄罗斯的“暴风雪”超空泡鱼雷很热门,其实从严格意义上讲叫它“水下导弹”更合适,因为它用火箭动力推进,这和水上发射导弹没有什么本质区别。
它是利用空泡发生器在鱼雷前端吹出一个气室,将鱼雷包裹在气泡中,对减轻鱼雷前进阻力有很大帮助。
对于螺旋桨推进方式鱼雷的最大速度,国外做过试验,达到70节就基本是极限了。
如果超过70节,那么螺旋桨旋转得飞快时,它搅动的不是水,而是气泡,无法形成反推力。
从1866年第一枚白头鱼雷问世到现在,鱼雷已经走过近150年的历程。
这种历久弥新的兵器至今仍有广阔的发展和应用前景,但有一条规律是不能忘记的,任何一种先进的鱼雷也有它的不足。
我作为几十年一直奋战在鱼雷教学科研一线的老兵,职责就是尽我所能,扬长避短,培养熟练掌握武器的部队顶用人才,使鱼雷武器能在捍卫祖国海洋权益的斗争中发挥更大作用。
李教授由衷地讲了上述一番话,使记者对这位鱼雷行家更加敬重了!。