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海軍為何“談雷色變”

2019-10-23 02:40:20趙林
軍事文摘 2019年10期

趙林

魚雷是一種有推進能力、在水下移動攻擊艦船吃水線以下船身和潛艇等平臺的打擊武器。隨著軍事科技的不斷進步,魚雷也在不斷發展。在可以預見的未來,魚雷仍將在海戰中發揮重要作用。

潛艇殺手——輕型魚雷

魚雷發展之初是為反艦作戰而設計的,戰斗部裝藥較多,因而魚雷直徑往往以533毫米或者610毫米為主流。但是,這些重型魚雷無法有效對付在淺海活動的柴電潛艇。輕型魚雷的設計目標,就是打擊水深在50~100米左右淺水區內活動的常規潛艇。輕型魚雷又稱“短魚雷”,是指直徑為324毫米左右的魚雷,這種魚雷體積小、重量輕,是水面艦艇、固定翼反潛機、反潛直升機等搭載的主力反潛武器之一。

324毫米的輕型魚雷總重通常不超過300千克,戰斗部內的裝藥總量只有50千克左右。現代一些輕型魚雷的“空心聚能”結構戰斗部,爆炸后產生的金屬射流可以輕易地在潛艇上炸出一個直徑10厘米左右、貫通雙層殼體的窟窿,給潛艇帶來嚴重的損傷。同時,由于輕型魚雷重量較輕,在水下的機動性能非常好,可以在水下靈活改變航行路線,為追蹤潛艇帶來了顯著優勢。

MK46型魚雷

MU90魚雷是目前輕型魚雷領域的佼佼者

五聯裝533毫米魚雷發射管

MK46型魚雷是美國從冷戰運用至今的第三代主力輕型魚雷,也是世界最早采用數字式電子計算機的熱動力型自導魚雷。它采用模塊化艙段結構,主要由4個艙段組成,分別為雷頂段、戰雷頭、控制艙和動力裝置艙。雷頂段內安裝了主(被)動聯合聲自導裝置,作用距離為1400~1500米。動力艙內的燃氣發動機采用奧托Ⅱ型液體混合推進燃料,推進效率有很大提升,燃料生成的燃氣不僅能推動魚雷前進,還用作魚雷制導系統的能源。魚雷航速為40千米/小時,最大射程為11千米。目前,美軍正在采取更換新式導引頭等升級措施,將MK46型魚雷升級為在淺海探測能力更強、擁有變速能力的MK54型魚雷。

法國、意大利等國共同研制的MU90魚雷是目前輕型魚雷領域的佼佼者。與采用熱動力推進的MK系列魚雷相比,MU90采取的是電動推進方式,它采用的德國永磁電動機能夠通過脈沖轉換來自行調節電機速度,實現魚雷的無級變速,適應不同的作戰環境和要求。同時,MU90魚雷還擁有90度垂直下潛的能力,能夠在大深度條件下靈活攻擊深水區域活動的潛艇。

憑借著獨特的淺水環境作戰優勢,輕型魚雷依然是反潛戰場上的主力兵器之一。當前,世界各主要軍事強國的輕型魚雷正朝著“同時在淺海和深海進行反潛作戰”的方向發展。為此,改進動力系統、導引系統,強化戰斗部殺傷能力和抗干擾能力等,依然是各國輕型魚雷研制過程中的重要課題。

艦船克星——重型魚雷

重型魚雷又稱“長魚雷”,重量大、航程遠,戰斗部威力也相對較大,直徑通常在533毫米以上。從第一次世界大戰至今,重型魚雷一直是潛艇的主力作戰武器,在海面之下的戰場上發揮著重要作用。

早期的重型魚雷都是無自導的近程直航魚雷,單發魚雷的命中概率較低。為了確保命中率,潛艇必須占領有利發射陣位,在較近的距離上進行幾條魚雷齊射。隨著水面艦艇在航速、機動性和聲吶探測等方面性能的顯著提升,直航魚雷已經很難滿足現代潛艇的作戰需要。1943年,德國海軍率先研制成功了被動聲自導魚雷,開啟了魚雷發展的新時代。戰后以美國為代表的西方國家開始重點研究魚雷的制導系統,研制出了具有主動聲自導能力的魚雷制導頭。

聲自導系統讓魚雷擁有了自主追蹤的能力,但聲自導也存在局限性,現代的重型魚雷采用線導系統和尾流跟隨技術來彌補聲自導的不足。拖著控制電纜或光纖的重型魚雷在抗干擾能力上有了顯著提升,尾流跟隨技術則是通過探測艦船螺旋槳所產生的細微氣泡或波浪軌跡進行制導。

現代重型魚雷的動力系統分為熱動力和電動力兩種。熱動力魚雷以燃料為能源,航速高、航程遠,但噪音大,航跡明顯導致隱蔽性差等,特別是其航行深度受水壓影響較大,不適合在大深度環境下使用。美國的MK48型、俄羅斯的53-65型和瑞典的TP2000型魚雷采用的均為熱動力系統。

電動力魚雷采用電池組作為魚雷的主要能源。雖然電動力魚雷推進功率要弱于熱動力魚雷,航速和航程也稍顯遜色,但電動力魚雷航行時噪音低、無航跡,航行過程中電池重量不變,使得魚雷穩定性較強。電動魚雷的技術難點在于性能可靠的海水電池,1988年,鋁氧化銀海水電池研制成功,并應用于法國的海鱔以及意大利的黑鯊重型魚雷,使電動力魚雷的航程和航速有了明顯提高。

由于重型魚雷通常是由潛艇的魚雷發射管發射,魚雷的最大發射深度決定了潛艇的最大攻擊深度,因而各國海軍對重型魚雷在大深度條件下發射的要求很高。目前,主流重型魚雷發射的最大深度在水下300米左右。

重型魚雷的一大發展方向是能夠同水下網絡進行通信,使得魚雷不僅可從潛艇上發射,也可以從無人水下運載器發射,這可使潛艇不用以身犯險就能完成對艦船的打擊任務。

反潛導彈——助飛魚雷

隨著現代軍事科技的不斷進步,潛艇在機動性、隱蔽性、攻擊距離等方面的性能日益提升,輕型魚雷和重型魚雷在應對新一代潛艇時性能不足,反潛形勢趨于嚴峻。為了使水面艦艇擁有遠程打擊潛艇的能力,各國海軍開始將導彈火箭技術與現代魚雷技術相結合,打造出了全新的反潛利器——火箭助飛魚雷。

美國的阿斯洛克反潛導彈

波塞冬核魚雷不僅彈頭是核彈頭,連動力系統都采用了核動力,這使得它最深能夠潛入海底1000米

火箭助飛魚雷綜合了導彈和魚雷兩類武器的優點,是一種高效實用的反潛武器。火箭助飛魚雷的速度快,能利用火箭助推技術在空中高速飛行,將魚雷快速投送到目標區域,使潛艇難以發現和規避。火箭助飛魚雷射程遠,大大超過平均只有10千米射程的輕型反潛魚雷,使水面艦艇能夠在遠距離上實施高效的反潛作戰。火箭助飛魚雷由艦載火箭發射架或是垂直發射系統發射,與需要調整艦體姿態從魚雷發射管內射出的方式相比,更具靈活性,提升了艦艇反潛作戰的反應速度。

目前世界各國研制的火箭助飛魚雷基本可分為彈道式和飛航式兩種。彈道式助飛魚雷發射后,火箭推動魚雷進入飛行彈道,到達計算的預定地點后,自動駕駛儀控制火箭發動機熄火并與魚雷分離,魚雷則憑著慣性繼續進行彈道式飛行。到達目標上空后,魚雷后部的降落傘打開,幫助魚雷緩沖平穩入水,魚雷入水后下潛到預定深度,然后利用自導系統對目標進行搜索、跟蹤和攻擊。

飛航式助飛魚雷更像是一枚巡航導彈,魚雷發射后,先爬升到一定高度,經過調整后進入巡航平飛狀態直至到達目標上空,隨后魚雷與火箭分離,打開降落傘入水,開始自主搜索潛艇。彈道式助飛魚雷只能依靠慣性制導,而飛航式助飛魚雷由于飛行速度相對較慢,能夠修正飛行軌跡和下落彈道,使得落水點更加精確,打擊精度更高。

當前代表性的火箭助飛魚雷有美國的阿斯洛克和俄羅斯的91RE1等。阿斯洛克是北約國家海軍目前裝備的主力火箭助飛魚雷,最大射程20千米。從冷戰時期至今,美國一直在協助北約國家改進阿斯洛克,并且率先將阿斯洛克整合進驅逐艦的MK41垂直發射裝置,提升了整體作戰效率。

面對復雜多變的反潛作戰形勢,與火箭助飛魚雷相關的技術也在不斷地改進和發展。在未來,射程更遠、飛行速度更快的火箭助飛魚雷,能夠使水面艦艇的反潛作戰從防御型轉變為進攻型,配合艦艇自身和反潛直升機攜帶的輕型反潛魚雷,在反潛戰場上將擁有更多主動權。

責任編輯:葛妍

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