叢紅日 欒玉佳 成學軍
(1.海軍航空工程學院指揮系 煙臺 264001)(2.海軍航空工程學院研究生管理大隊 煙臺 264001)(3.海軍航空工程學院信息管理中心 煙臺 264001)
潛艇是水面艦艇編隊面臨的主要威脅[1]。為了應對這一威脅,應構筑由內層、中層、外層反潛防御區共同構成的完整反潛防御體系[2]。艦載反潛直升機是構建水面艦艇編隊反潛防御體系的重要兵力,其陣位配置對編隊反潛防御能力有重要影響[3]。文獻[4~5]分別對水面艦艇編隊外層、中層反潛防御區中反潛機的陣位配置進行了系統研究。本文則對水面艦艇編隊內層反潛防御區中反潛直升機的陣位配置進行研究,為水面艦艇編隊反潛直升機遂行內層反潛防御作戰任務提供指導。
內層反潛防御區的主要目的是阻止敵潛艇占領魚雷射擊陣位并使用魚雷近距離對我水面艦艇實施攻擊,及時發現并消滅已到達我內層防御區敵潛艇[6],確保我編隊的對潛防御安全。內層反潛防御區主要反潛兵力為水面艦艇(反潛警戒艦)和艦載反潛直升機[7]。反潛直升機的陣位配置對內層反潛防御區的防護能力有重要影響。
1)建立巡邏航線
對于內層反潛防御區而言,反潛直升機的首要任務是根據實際情況和上級賦予的任務,適時地建立起反潛巡邏線,增加重點方向上反潛力量,或者彌補薄弱環節上的反潛力量,達到發現并消滅敵潛艇的目的。
2)填補搜潛陣位
填補警戒艦兵力不足時空出的陣位或警戒艦搜潛的盲區[8],協同警戒艦完成對編隊的全向封閉反潛警戒圈。
當判斷敵潛艇威脅較大,需要進行全向警戒時,反潛直升機的主要任務是配合警戒艦建立起多道反潛巡邏線,加大反潛區域的縱深,彌合各反潛區域的間隙,重點是各警戒艦的反潛區域結合部[9]。
在編隊前方,由正前方警戒艦上的反潛直升機在警戒艦的前方一定距離上建立起第一道反潛巡邏線,由編隊內其它艦艇(如航母)艦載反潛直升機在編隊前方一定距離上建立起第二道反潛巡邏線。在編隊側翼,由側翼警戒艦上的反潛直升機在警戒艦的側翼一定距離上建立反潛巡邏線,在尾部,由后置警戒艦上的反潛直升機在警戒艦的尾部一定距離上建立反潛巡邏線。如圖1所示。

圖1 全向警戒反潛直升機配置
當判斷敵潛艇的威脅來自某一方向時,應在該方向重點配置反潛直升機。
1)前置配置
當敵潛艇的主要威脅方向來自編隊前方時,應將反潛直升機集中配置在編隊的正前方,形成多道前置反潛巡邏線,增加前置反潛防御縱深。通常情況下,在編隊內層警戒艦的前方一定距離上由反潛直升機建立一道巡邏線,并在編隊前方一定距離上由反潛直升機建立另一道反潛巡邏線。如圖2所示。
2)側前配置
當敵潛艇的主要威脅方向來自編隊的側前方時,應將警戒艦前方反潛直升機的搜索寬度加大,使其足以覆蓋主要威脅扇面,并在編隊前方一定距離上由反潛直升機建立一道半環形反潛巡邏線,增加反潛防御縱深。如圖3所示。

圖2 前置反潛直升機配置

圖3 側前反潛直升機配置
3)側翼配置
當敵潛艇的主要威脅方向來自編隊的側翼時,應在側翼警戒艦外側一定距離上由反潛直升機建立一道反潛巡邏線[10],并在編隊的側翼一定距離上由反潛直升機建立另一道反潛巡邏線,增加側翼反潛縱深。如圖4所示。
在確定反潛直升機的陣位時,最重要的是確定反潛直升機的前出距離,即反潛直升機與編隊之間的距離。
設從反潛直升機發現敵潛艇開始到相關反潛兵力攻擊敵潛艇結束的總時間為T總,該時間由以下時間組成[5]:反潛直升機從發現目標到識別目標結束的時間T1;反潛直升機從識別目標到上級反潛指揮機關接受到敵情報告的時間T2;從上級反潛指揮機關定下作戰決心到相關反潛兵力收到上級的決心命令的時間T3;相關反潛兵力從收到上級的決心命令到占領攻擊陣位的時間T4;相關反潛兵力從占領攻擊陣位到完成攻擊敵潛艇的時間T5。即:

在內層反潛防御區內,相關反潛兵力最遲必須對敵潛艇發起攻擊的界線稱為最遲攻擊線。最遲攻擊線到編隊的距離稱為最遲攻擊距離。
敵潛艇在不同的目標舷角能夠發射魚雷的最大射距點連起來近似一個圓,稱為最大射距圓。如圖5所示。

圖4 側翼反潛直升機配置

圖5 魚雷極限射距圓(X軸為航向,O點表示編隊,m>n>z)
設最遲攻擊距離為Da,敵潛艇魚雷的最大有效射距為D魚。
1)從相關反潛兵力占領攻擊陣位到攻擊敵潛艇結束的這段時間內,敵潛艇相對編隊所行駛的距離。
2)最遲攻擊距離。
設有效攻擊距離為Db,敵潛艇航速為V相。則:

為了保證能夠有效地阻止敵潛艇占領有效攻擊陣位,稱反潛直升機能夠及時有效發現敵潛艇目標的為發現目標線。發現目標線到編隊的距離稱為發現目標距離。
發現目標線到有效攻擊線之間的距離Dc由兩個部分組成:
1)從反潛直升機發現敵潛艇直到相關反潛兵力占領攻擊陣位時間內敵潛艇相對編隊航行的距離。
2)反潛直升機發現敵潛艇目標時存在的艇位誤差W。
因此:
通常情況下,在變電站電氣設備運行的過程中,無法進行自動化倒閘處理,應采取人工操作方式開展工作,但是,此類操作具有一定危險性特點,如果工作人員在實際操作中出現失誤現象,將會誘發嚴重的風險事故問題,甚至導致人身安全受到影響。且在操作失誤的情況下,會導致變電站系統出現癱瘓現象,嚴重影響人們用電的正常性。

設反潛直升機的發現目標距離為Dd,則:

內層反潛防御區反潛直升機的最小前出距離是指:反潛直升機能夠阻止敵潛艇發射魚雷攻擊我編隊的前提下,反潛直升機與編隊之間的最小距離。如圖6所示。

圖6 內層反潛防御區反潛直升機最小前出距離示意圖
設反潛直升機的最小前出距離萬為D直。在內層反潛防御區,反潛直升機通常使用吊放聲納進行搜索,設吊放聲納的實際有效探測距離為S吊,則:

內層反潛防御區的主要任務是圍繞我編隊建立一個全閉環或者半閉環的搜潛區域,此區域的大小應根據敵潛艇可能威脅的方向和程度確定[7]。這里以全向警戒時反潛直升機的配置為例討論反潛直升機的陣位。

圖7 內層反潛防御區陣位坐標圖
如圖7所示,設敵潛艇的威脅突防寬度為L1,敵潛艇的威脅突防長度為L2,內層聲納艦探潛半徑為R,聲納艦聲納有效作用距離的重合系數為k,反潛直升機巡邏線搜潛寬度L寬,巡邏線搜潛長度L長,并建立坐標系,則前置警戒艦艇的坐標為(x0,y0),側翼警戒艦艇的坐標為(x1,y1),由于編隊內層反潛防御區是對稱的,所以只需推算出圖中陣位,就可對稱地推算出其他陣位。
即所有警戒艦的聲納搜索范圍形成了一個半閉環,這時前置反潛直升機只需配置在前置警戒艦的前方,主要是填補聲納艦的艦首搜索盲區,再根據內層反潛防御區反潛直升機最小前出距離公式確定反潛直升機的陣位。
當側翼警戒艦的有效搜索區域能夠完全覆蓋編隊的側翼時,側翼反潛直升機應配置在側翼警戒艦艇的正側方,以增加側翼反潛防護的縱深,再根據內層反潛防御區反潛直升機最小前出距離公式確定反潛直升機的陣位;當側翼警戒艦的有效搜索區域不能夠完全覆蓋編隊的側翼時,側翼反潛直升機應配置在側翼警戒艦的側后方,以增加反潛搜索區的覆蓋范圍,然后再根據反潛直升機反潛巡邏線的長度和內層反潛防御區反潛直升機最小前出距離公式綜合確定反潛直升機的陣位。
前置反潛直升機的搜潛寬度應為L1-k·R,再根據前置警戒艦艇的位置和內層反潛防御區反潛直升機最小前出距離公式綜合確定陣位。
側翼反潛直升機的陣位確定與情況1)時類似。
前置反潛直升機的陣位確定與情況1)時類似。
側翼反潛直升機的搜潛寬度應為L2-k·R,再根據側翼警戒艦艇的位置和內層反潛防御區反潛直升機最小前出距離公式綜合確定陣位。
前置反潛直升機的搜潛寬度應為L1-k·R,再根據前置警戒艦艇的位置和內層反潛防御區反潛直升機最小前出距離公式綜合確定陣位。
側翼反潛直升機的搜潛寬度應為L2-k·R,再根據側翼警戒艦艇的位置和內層反潛防御區反潛直升機最小前出距離公式綜合確定陣位。
內層反潛防御區是編隊反潛防御體系的重要組成部分。應主要根據對敵潛艇魚雷發射距離的判斷,合理確定反潛直升機的前出距離,進而確定反潛直升機在內層反潛防御區中的陣位。
[1]趙緒明,葛先軍,劉倩.艦艇編隊功能反潛體系的構建與評估[J].海軍航空工程學院學報,2012,27(4):464-468.
[2]叢紅日,肖明強,李韜,等.大型艦艇編隊反潛模型研究[J].艦船電子工程,2012,32(5):40-41.
[3]倪衛星.直升機在美軍航母編隊反潛體系中的使用研究[J].直升機技術,2013(1):63-66.
[4]沈治河,樸成日.航母編隊反潛巡邏機空域配置方法研究[J].軍事運籌與系統工程,2013,27(1):51-56.
[5]叢紅日,李韜,肖明強.中層反潛防御區反潛直升機陣位分析[J].艦船電子工程,2013,33(5):30-32.
[6]錢存健.航母編隊反潛警戒體系綜述[J].聲學與電子工程,2012(2):45-48.
[7]樸成日.航渡中反潛直升機的配置[J].艦船科學技術,2012,34(3):118-121.
[8]賀揚清,沈治河,劉峰.大型水面艦艇編隊航渡中直接反潛警戒艦陣位仿真研究[J].指揮控制與仿真,2010,32(4):38-39.
[9]吳金平,楊必奉,劉國光.編隊護航 HVU反潛威脅軸[J].火力與指揮控制,2010,35(12):83-85.
[10]叢紅日,李韜,肖明強.反潛直升機側翼護航回轉搜索方法及其仿真[J].海軍航空工程學院學報,2013,28(2):189-193.