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潛艇武備魚雷的方方面面

2015-07-09 06:58
兵器知識(shí) 2015年7期
關(guān)鍵詞:魚雷潛艇

李偉副教授是山東即墨人,1989年西北工業(yè)大學(xué)魚雷制導(dǎo)專業(yè)畢業(yè)至今,一直活躍在我軍潛艇魚雷科研教學(xué)應(yīng)用一線,成績(jī)卓然。記者在潛院期間,也聽到有關(guān)人員對(duì)李教授的贊美之詞,所以我?guī)е苎瞿降男那椴稍L了他。

李教授有著膠東漢子特有的爽快大方。在記者略講了一下采訪意圖后,他就滔滔不絕地講開了。

潛艇自從問世就與戰(zhàn)爭(zhēng)有著千絲萬縷的聯(lián)系。既然是用于戰(zhàn)爭(zhēng)的,就必須擁有能打擊敵方目標(biāo)的手段,也就是潛艇的武備。最原始的潛艇武備是掛在艇外的炸藥包。后來在美國南北戰(zhàn)爭(zhēng)出現(xiàn)了“撐桿雷”,有點(diǎn)像我軍在革命戰(zhàn)爭(zhēng)期間使用的長(zhǎng)竹竿送炸藥包的情形。世界上最早的魚雷是英國人發(fā)明的“白頭魚雷”,它航速6?7節(jié),航程約600米,裝8千克炸藥,是世界上第一型可以自動(dòng)推進(jìn)的魚雷。由于它沒有自動(dòng)導(dǎo)引裝置,只是像打槍一樣直來直去,所以也叫直航魚雷。這種魚雷后來衍生了許多后代,我國60年代開始生產(chǎn)的蒸汽瓦斯魚雷,嚴(yán)格地講也是“白頭魚雷”的后代。

兩次世界大戰(zhàn)中,潛射魚雷發(fā)揮了巨大的威力,對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)的進(jìn)程起了很大的作用。有關(guān)魚雷的戰(zhàn)史,貴刊的兵器“發(fā)燒友”們想來已經(jīng)很熟悉了,我不再贅述了。

現(xiàn)在世界各國潛艇主動(dòng)進(jìn)攻型武備主要有三大類:魚雷、潛射戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈(反潛、防空、巡航、反艦)和戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈。魚雷仍是潛艇的主戰(zhàn)裝備,缺它不可。有人提出:現(xiàn)代潛射導(dǎo)彈已經(jīng)發(fā)展很完善了,魚雷是不是已經(jīng)過時(shí)了?

應(yīng)該說,潛射導(dǎo)彈是很先進(jìn)了,但“金無足赤”,世界上十全十美的武器是沒有的。潛射導(dǎo)彈的最大弱點(diǎn)就是它一發(fā)射出水,馬上就會(huì)被敵方密布于海陸空天四維空間無所不在的偵察手段發(fā)現(xiàn)。戰(zhàn)爭(zhēng)期間,馬上就會(huì)遭到敵方的迅猛反擊,命運(yùn)可想而知。而潛射魚雷則可以實(shí)施隱蔽攻擊,讓敵方艦船和潛艇防不勝防。再者,從對(duì)艦艇攻擊毀傷效果來講,魚雷的毀傷效果要比反艦導(dǎo)彈大得多。因?yàn)轸~雷攻擊部位在艦船水下,水的密度是空氣的800倍,同時(shí)艦船水下部分易破難堵,而反艦導(dǎo)彈攻擊部位則在艦艇上部,很難使艦船進(jìn)水沉沒,所以殺傷威力比魚雷要差。反潛作戰(zhàn)是各國海軍的重頭戲,美軍也歷來把反潛作戰(zhàn)列為潛艇的首要作戰(zhàn)任務(wù)之一。綜合各國反潛作戰(zhàn)理論和實(shí)踐的發(fā)展,可以得出“潛艇是最好的反潛手段”。這就像人們常講的“坦克是最好的反坦克武器”一樣的道理。而魚雷正是最好的反潛武器,在這方面擁有無可替代的優(yōu)勢(shì)。

潛射魚雷的發(fā)展和潛艇的發(fā)展是同步的,有了現(xiàn)代化潛艇(常規(guī)動(dòng)力和核動(dòng)力)才能裝載性能先進(jìn)的魚雷;反過來,先進(jìn)的魚雷也大大提高了潛艇的作戰(zhàn)效能。

現(xiàn)代魚雷也早就從兩次世界大戰(zhàn)廣泛使用的熱動(dòng)力短程直航魚雷,發(fā)展到了新型熱動(dòng)力或電動(dòng)、長(zhǎng)距離,擁有聲自導(dǎo)、尾流自導(dǎo)、線導(dǎo)等多種制導(dǎo)手段,裝有聲、磁、電磁等各種先進(jìn)引信的魚雷,速度也發(fā)展到三十節(jié)左右甚至出現(xiàn)了超過二百節(jié)的俄羅斯超空泡魚雷,大大提高了魚雷的攻擊能力。

下面我就重點(diǎn)談一下現(xiàn)代魚雷技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。魚雷作戰(zhàn)的目的就是要?dú)繕?biāo),重要前提條件是要探測(cè)和發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。由于現(xiàn)代潛艇隱身降噪技術(shù)的發(fā)展和水下復(fù)雜的環(huán)境,如混響、噪聲、溫度、鹽度及海底、海面反射干擾等因素的存在,要發(fā)現(xiàn)目標(biāo)是相當(dāng)困難的,這就需要潛艇有性能良好的水聲、電磁等現(xiàn)代化探測(cè)手段。發(fā)現(xiàn)了目標(biāo)才能開始攻擊,但這一過程也不是一帆風(fēng)順的。以各國現(xiàn)在比較常用的線導(dǎo)魚雷來講,導(dǎo)線在放線過程中的斷線率在15%左右(一般放線的速度大約是每秒20米左右,早期的導(dǎo)線都是銅鎳合金絲,現(xiàn)在都換成了光纖導(dǎo)線,強(qiáng)度和傳輸性提高了不少)。在線導(dǎo)魚雷攻擊的初始段,線導(dǎo)魚雷依靠潛艇聲吶遠(yuǎn)距離探測(cè)目標(biāo),通信導(dǎo)線一斷,魚雷基本上就會(huì)丟失目標(biāo),失去作用。雖然潛艇聲吶發(fā)現(xiàn)目標(biāo)距離較遠(yuǎn),但精確度不夠,在接近目標(biāo)到末程時(shí),仍需啟動(dòng)魚雷上的自導(dǎo)裝置實(shí)施最后的精確導(dǎo)引,將魚雷引導(dǎo)到非觸發(fā)引信動(dòng)作距離以內(nèi)。魚雷自導(dǎo)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后,線導(dǎo)導(dǎo)線就可以切斷。如果在這之前,線導(dǎo)和自導(dǎo)沒有完成“接班”導(dǎo)線就斷了,那魚雷就成了斷線的“風(fēng)箏”,失去攻擊方向。另外,各國海軍為了避免自己丟失的魚雷被別國撈去,導(dǎo)致泄密,會(huì)采取各種手段將魚雷毀掉。

線導(dǎo)魚雷比直航及自導(dǎo)魚雷雖然性能提高了很多,但也不是完美無缺的。非線導(dǎo)魚雷發(fā)射后,發(fā)射潛艇可以馬上轉(zhuǎn)移陣位,躲避敵人的反擊。但線導(dǎo)魚雷呢,發(fā)射后,還要“扶上馬送一程”,用導(dǎo)線引導(dǎo)魚雷前進(jìn),這樣“拖兒帶女”的,容易被敵方偵察定位而遭受攻擊。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,線導(dǎo)魚雷作戰(zhàn)使用的局限性也在不斷地改進(jìn)之中。

魚雷的引信,早期都采用觸發(fā)引信,魚雷接觸到目標(biāo)后才會(huì)爆炸。二戰(zhàn)后期出現(xiàn)了近炸(非觸發(fā))引信,現(xiàn)在各種新型的引信也早都研制成功。非觸發(fā)引信魚雷起爆后形成脈動(dòng)沖擊水波,特別是聚能裝藥使魚雷的毀傷效果比普通裝藥提高了5倍以上,如法國的“海鱔”魚雷和美國的MK50魚雷。但聚能裝藥的使用,也對(duì)魚雷的制導(dǎo)提出了更高的要求。如同反坦克武器使用聚能戰(zhàn)斗部一樣,炸藥起爆后所形成的高速金屬射流必須是垂直對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)才能發(fā)揮最佳毀傷效果。也就是說聚能裝藥的魚雷如果攻擊艦船底部,那魚雷應(yīng)該在船底向上方聚能才能起到效果。由于水下惡劣的環(huán)境,如何控制魚雷能以最佳攻擊角度和最佳起爆時(shí)機(jī)起爆,給魚雷的精確制導(dǎo)提出了更高要求。

魚雷是現(xiàn)代世界各國海軍不可或缺的制式裝備,所以世界各國對(duì)其都非常重視。二戰(zhàn)后,尤其是近些年隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,更催生了很多新型魚雷。這方面,貴刊的讀者也一定知道不少,我就不用細(xì)談了。

我國最早的魚雷就是仿制蘇聯(lián)二戰(zhàn)之前的直航魚雷,從而走上一條仿制、仿研、自研的道路。國際上歷來對(duì)水中兵器的研發(fā)技術(shù)都封鎖的很嚴(yán),所以我們只能自力更生。近幾年,我們?cè)谶@方面進(jìn)步很快,與世界先進(jìn)水平的差距在不斷縮小。

世界各國對(duì)魚雷關(guān)注的程度與平臺(tái)也很有關(guān)系。目前魚雷發(fā)射方式主要有三種:空投(艦載直升機(jī)、固定翼反潛機(jī))、艦載和潛射。當(dāng)然,還有火箭助飛魚雷,是一種艦空組合的發(fā)射方式。其中最受關(guān)注的還是潛射魚雷,我國也是這樣。近些年我國在新型魚雷的研制方面也有了很大進(jìn)展,有關(guān)媒體也做了公開報(bào)道,我就不細(xì)說了。

魚雷從問世起就是一種造價(jià)昂貴的武器,它之所以貴,主要是因?yàn)樗潞叫械木薮笞枇蜆O高的水密要求使魚雷的設(shè)計(jì)和制造很困難。魚雷實(shí)際上就是一艘小型的無人潛艇,它在水下伸手不見五指,而且面對(duì)變化較大的水聲、洋流等作戰(zhàn)環(huán)境,這需要魚雷有先進(jìn)的制導(dǎo)、動(dòng)力等裝置。

現(xiàn)代魚雷一般分為重型和輕型兩種。重型魚雷的裝藥在200千克以上,輕型的在四、五十千克左右。重型魚雷絕大部分直徑都是533毫米的,這在國際上是個(gè)約定俗成的標(biāo)準(zhǔn),輕型的一般直徑300多毫米。當(dāng)然這些也不是絕對(duì)的,俄羅斯有直徑達(dá)到650毫米的重型魚雷。而如果輕型魚雷使用聚能裝藥,毀傷威力可提高好幾倍,從而接近重型魚雷的殺傷效果。

縱觀世界各國海軍發(fā)展的歷史,你就會(huì)發(fā)現(xiàn)各國都是從水面艦艇開始,再向潛艇等方向發(fā)展,因?yàn)闊o論從潛艇的制造、操縱和水下攻擊等各方面都比水面艦艇難很多。早期的魚雷定深是一個(gè)很大的技術(shù)難點(diǎn),因?yàn)槎ㄉ畈粶?zhǔn),魚雷不是超深就是偏淺,很難擊中目標(biāo)。因?yàn)槟菚r(shí)都采用機(jī)械定深,用彈簧感應(yīng)海水壓力,不很準(zhǔn)確。現(xiàn)在國內(nèi)外都采用電子定深,利用傳感器感知水壓變化。還有新型魚雷的發(fā)射深度也有提高,國外報(bào)道有從600米水下發(fā)射的。大深度發(fā)射有很大的優(yōu)點(diǎn),它可以有效地利用水壓減弱或消除魚雷發(fā)射產(chǎn)生的噪音,避免暴露艇位。但又不能無限制地提高深度,因?yàn)樘盍?,魚雷控制就更加困難。

現(xiàn)代魚雷發(fā)射方式主要有水壓平衡、氣動(dòng)不平衡和自航發(fā)射三種。水壓平衡這種發(fā)射方式是在發(fā)射時(shí),從發(fā)射管前后兩端同時(shí)進(jìn)水,使前后壓力一致,這樣有助于消除發(fā)射阻力。早期的魚雷發(fā)射,一般采用氣動(dòng)不平衡,發(fā)射管前端壓力要小于后端壓力,因?yàn)楹蠖耸歉邏簹庠?,這樣大深度發(fā)射較為困難,而且容易產(chǎn)生氣泡。從發(fā)展前景上看,自航發(fā)射,即魚雷動(dòng)力啟動(dòng)后自己航行出管,具有發(fā)射裝置簡(jiǎn)單、發(fā)射噪音小等優(yōu)點(diǎn)。這種方法的難度在于魚雷在發(fā)射管內(nèi)啟動(dòng)時(shí),推力較小,使魚雷的初始速度較慢,嚴(yán)重時(shí)有可能被發(fā)射管上下導(dǎo)軌卡住。而前兩種發(fā)射方式可以在很短的時(shí)間,用高壓氣就能把魚雷加速到30節(jié)以上,好比是用彈射器彈飛機(jī)一樣。在戰(zhàn)時(shí)魚雷發(fā)射的噪音容易暴露潛艇位置,這很危險(xiǎn)。雖然噪音持續(xù)時(shí)間很短,但強(qiáng)度很大,據(jù)國外相關(guān)報(bào)道可以占到整條潛艇噪音強(qiáng)度的一半以上。魚雷攻擊是潛艇的主要作戰(zhàn)手段,魚雷發(fā)射對(duì)平臺(tái)也有一定的要求,一般情況都是潛艇低速時(shí)發(fā)射魚雷。當(dāng)然如果從降低噪音和發(fā)射平臺(tái)的穩(wěn)定性方面考慮,讓潛艇保持靜止?fàn)顟B(tài)為好,但這很難做到,因?yàn)闈撏г谒聭彝:芾щy,這就好比你騎在自行車要讓自行車完全停住是很難的。

這幾年有關(guān)俄羅斯的“暴風(fēng)雪”超空泡魚雷很熱門,其實(shí)從嚴(yán)格意義上講叫它“水下導(dǎo)彈”更合適,因?yàn)樗没鸺齽?dòng)力推進(jìn),這和水上發(fā)射導(dǎo)彈沒有什么本質(zhì)區(qū)別。它是利用空泡發(fā)生器在魚雷前端吹出一個(gè)氣室,將魚雷包裹在氣泡中,對(duì)減輕魚雷前進(jìn)阻力有很大幫助。對(duì)于螺旋槳推進(jìn)方式魚雷的最大速度,國外做過試驗(yàn),達(dá)到70節(jié)就基本是極限了。如果超過70節(jié),那么螺旋槳旋轉(zhuǎn)得飛快時(shí),它攪動(dòng)的不是水,而是氣泡,無法形成反推力。

從1866年第一枚白頭魚雷問世到現(xiàn)在,魚雷已經(jīng)走過近150年的歷程。這種歷久彌新的兵器至今仍有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景,但有一條規(guī)律是不能忘記的,任何一種先進(jìn)的魚雷也有它的不足。我作為幾十年一直奮戰(zhàn)在魚雷教學(xué)科研一線的老兵,職責(zé)就是盡我所能,揚(yáng)長(zhǎng)避短,培養(yǎng)熟練掌握武器的部隊(duì)頂用人才,使魚雷武器能在捍衛(wèi)祖國海洋權(quán)益的斗爭(zhēng)中發(fā)揮更大作用。

李教授由衷地講了上述一番話,使記者對(duì)這位魚雷行家更加敬重了!

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