海战“水中导弹”

2009-06-30 01:01
军事文摘 2009年4期
关键词:水面舰艇航程鱼雷

方 向

鱼雷是一种能在水中自行推进航行并能自动导向攻击目标的水中兵器。它具有航行速度快、航程远、隐蔽性好、命中率高和破坏性大等特点,具有“水中导弹”之称。它的攻击目标主要是战舰和潜水艇,也可以用于封锁港口和狭窄水道。鱼雷至今已发展了100多年。在现代武器日新月异的今天,鱼雷仍是反潜的重要武器之一。

百年鱼雷发展历程

1866年,英国工程师罗伯特·怀特黑德成功地研制出第一枚鱼雷。该鱼雷用压缩空气发动机带动单螺旋桨推进,通过液压阀操纵鱼雷尾部的水平舵板控制鱼雷的艇行深度。当时鱼雷的艇速仅11公里,小时,射程180~640米,尚无控制鱼雷艇向的装置。因其外形似鱼,而称之为“鱼雷”,并根据怀特黑德的名字(意译为“白色”)而命名为“白头鱼雷”。几乎与怀特黑德同时,俄国发明家亚历山德罗夫斯基也研制出类似的鱼雷装置。1887年1月13日,俄国舰艇向60米外的土耳其2000吨的“因蒂巴赫”号通信船发射鱼雷,将其击沉。这是海战史上第一次用鱼雷击沉敌舰船。

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。1904年,美国人E·w·布里斯发明出用热力发动机代替压缩空气发动机的第一条热动力鱼雷(亦称蒸汽瓦斯鱼雷),使鱼雷的航速提高至约65公里/小时,航程达2740米。

第一次世界大战开始时,鱼雷已被公认为仅次于火炮的舰艇主要武器。第一次世界大战期间,被鱼雷击沉的运输船达1153万吨,占被击沉运输船总吨位的89%;舰艇162艘,占被击沉舰艇总数的49%。第二次世界大战期间,被鱼雷击沉的运输船总吨位达1366万吨,占被击沉运输船总吨位的68%;舰艇达369艘,占被击沉舰艇总数的38.5%。

1938年,德国首先在潜舰上装备了无航迹电动鱼雷,它克服了热力鱼雷在航行中因排出气体形成航迹而易被发现的缺点。1943年,德国首先研制出单平面被动式声自导鱼雷,它可接收水面舰艇的噪声自动导向,提高了命中率。第二次世界大战末期,德国又发明了线导鱼雷,发射舰艇通过与鱼雷尾部连接的导线进行制导,不易被干扰。50年代中期,美国制成双平面主动式声自导鱼雷(又称反潜鱼雷),它可在水中三维空间搜索,攻击潜航的潜艇。1960年,美国又首先研制出“阿斯罗克”火箭助飞鱼雷(又称反潜导弹)。它由火箭运载飞行至预定点后入水自动搜索、跟踪和攻击潜艇。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。鱼雷的航速已提高到90~100公里/小时,航程达4.6万米。尽管由于反舰导弹的出现,鱼雷的地位有所下降,但它仍是海军的重要武器。特别是在攻击型潜艇上,鱼雷是最主要的攻击武器。

现代鱼雷发展类型

现代鱼雷为完成不同的作战使命,一般分为轻、重两个系列,同时还有以轻型鱼雷为战斗部的火箭助飞鱼雷、中型鱼雷及超小型鱼雷。

重型鱼雷:直径一般为533毫米或更大,可由潜艇或水面舰艇携带,用于攻击水面舰艇或潜艇。特点是航程远、速度快、爆炸威力大、用途广泛。

轻型鱼雷:直径一般小于400毫米,适合于水面舰艇、直升机空投及火箭助飞发射,其主要任务是反潜,也兼顾反舰,其特点是适合多种平台携带,速度高、航程远、机动灵活、使用方便。

火箭助飞鱼雷:由水面舰艇或潜艇发射,经火箭空中助飞到达预定点后入水,自动搜索、跟踪和攻击潜艇。其特点是航程远、航速高,兼有鱼雷和导弹的优点。

中型鱼雷:如瑞典的TP42、TP43和TP427,直径为400毫米;美国的NT37和日本的CRX-l型,直径为482毫米。这种鱼雷速度快、航程远、装药量大,既可当轻型鱼雷,也可当重型鱼雷使用。

超小型鱼雷:如意大利的A200,直径只有123毫米,长度不到1米,重量不到1.5千克。由于装药量太少,多数已淘汰,仅有极少数在特殊情况下使用。

现代鱼雷发展方向

新世纪,为满足深海作战的需求,鱼雷的发展也必须适应针对性的变化。

更快:为了有效攻击目标,要求鱼雷航速至少是目标舰艇速度的1.5倍。当前常规潜艇水下速度为25节左右,核潜艇一般在35节左右,水面舰艇一般在25~35节之间,这就要求鱼雷航速应大于50节。要发展高航速、远航程的鱼雷,最关键的就是动力技术,比如研究新型热动力鱼雷燃料和高效发动机,采用新型高能电池和永磁材料电机技术。此外,还需进一步改善鱼雷流体线型,减小运动阻力。

更深:鱼雷航行深度主要取决于目标艇下潜深度。为有效打击目标,鱼雷航行深度一般应大于600米,并根据作战需求增大下潜深度。要使鱼雷增大航行深度,一是鱼雷壳体必须采用高强度的新型材料,如合金钢、玻璃钢等;二是鱼雷动力系统必须采用不受水深限制的闭式循环系统。这是目前热动力鱼雷中最先进的动力技术,其燃料和蒸汽两个回路均为封闭系统,故其特性与水深无关,可大大提高鱼雷的航行深度。美国MK50采用的就是闭环系统,航深可达500~750米。

更浅:此外,针对局部战争中浅水反潜的需要,要求鱼雷在具有足够大作战深度的同时,也应当具有浅水海域作战的功能。近海航行的小型安静常规潜艇,辐射噪声比较低,而且浅水海域的水声环境比较恶劣,常规潜艇较小的噪声会被海洋噪声环境所掩盖,为此鱼雷必须能快速滤去背景噪声。目前美国的MK48ACDAP、MK50、法意联合研制的MU90、法国的NTL90型“海鳝”等鱼雷都具有较好的浅水作战能力。

更准:准确导引是提高鱼雷命中概率的基本保证。在鱼雷制导技术方面,传统的直航式鱼雷已被逐步淘汰,目前较为先进的均为“遥控+自导”。遥控技术目前主要采用线导方式。随着光纤传输信息技术在通信领域内的成功应用,以光纤代替普通铜导线用于线导鱼雷便成为新的发展方向。光纤制导能进一步完善潜艇和鱼雷之间的有线通信,增加鱼雷的制导作用距离。另外,由于光纤制导频带宽度大,可使发射艇和鱼雷之间传输更多的数据。

自导装置目前多为声自导,有主动式、被动式和主,被动联合式。新型鱼雷多采用联合式。由于声自导鱼雷对付水面舰艇的效果不如对付潜艇,因此出现了尾流自导技术。目前,尾流声自导、尾流电阻抗自导技术已在鱼雷上获得实际应用。此外,还有一种被称为“智能化制导”的技术在鱼雷上得到了应用,主要是制导系统应用高速数字微处理机,采用自适应技术、最优控制技术来实现的智能化精确制导。采用智能化制导的鱼雷能够在复杂的海洋水声环境中识别真假目标。

更静:为了不被对方过早发现而破坏鱼雷的攻击就需要提高隐蔽性。当今水下对抗实际上就是水声对抗,鱼雷辐射噪声直接影响鱼雷的隐蔽攻击。性能先进的鱼雷针对构成自己主要噪声源的流体动力噪声、机械传动结构噪声、推进器噪声等,在鱼雷雷体线型、结构设计、动力装置减振、降噪设计、推进器噪声等方面采取了多种有效措施,主要有:采用新能源、动力系统和推进装置;采用新材料和鱼雷结构设计;开展鱼雷智能弹道的研究;采用综合制导系统。

更强:在装药有限的情况下,要增加鱼雷的破坏威力,必须从提高炸药性能和定向爆炸技术人手。各种新型的高能炸药纷纷用于鱼雷,如聚能炸药、塑胶炸药,目前正在研制一种新型燃料气体炸药——环氧乙烷气体炸药,其破坏威力可达2.7~5倍TNT当量。

目前最先进的鱼雷采用的是定向聚能爆炸技术。定向聚能爆炸技术能使有限的炸药爆炸能量定向释放,向目标方向集中,从而有效摧毁外壳坚固的新型舰艇。采用聚能爆炸的鱼雷只能用触发引信。如美国的MK50、英国的“旗鱼”、欧洲的MU90“冲击”等都采用的是这种技术。

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