方 向
魚雷是一種能在水中自行推進(jìn)航行并能自動導(dǎo)向攻擊目標(biāo)的水中兵器。它具有航行速度快、航程遠(yuǎn)、隱蔽性好、命中率高和破壞性大等特點(diǎn),具有“水中導(dǎo)彈”之稱。它的攻擊目標(biāo)主要是戰(zhàn)艦和潛水艇,也可以用于封鎖港口和狹窄水道。魚雷至今已發(fā)展了100多年。在現(xiàn)代武器日新月異的今天,魚雷仍是反潛的重要武器之一。
百年魚雷發(fā)展歷程
1866年,英國工程師羅伯特·懷特黑德成功地研制出第一枚魚雷。該魚雷用壓縮空氣發(fā)動機(jī)帶動單螺旋槳推進(jìn),通過液壓閥操縱魚雷尾部的水平舵板控制魚雷的艇行深度。當(dāng)時魚雷的艇速僅11公里,小時,射程180~640米,尚無控制魚雷艇向的裝置。因其外形似魚,而稱之為“魚雷”,并根據(jù)懷特黑德的名字(意譯為“白色”)而命名為“白頭魚雷”。幾乎與懷特黑德同時,俄國發(fā)明家亞歷山德羅夫斯基也研制出類似的魚雷裝置。1887年1月13日,俄國艦艇向60米外的土耳其2000噸的“因蒂巴赫”號通信船發(fā)射魚雷,將其擊沉。這是海戰(zhàn)史上第一次用魚雷擊沉敵艦船。
1899年,奧匈帝國的海軍制圖員路德格·奧布里將陀螺儀安裝在魚雷上,用它來控制魚雷定向直航,制成世界上第一枚控制方向的魚雷,大大提高了魚雷的命中精度。1904年,美國人E·w·布里斯發(fā)明出用熱力發(fā)動機(jī)代替壓縮空氣發(fā)動機(jī)的第一條熱動力魚雷(亦稱蒸汽瓦斯魚雷),使魚雷的航速提高至約65公里/小時,航程達(dá)2740米。
第一次世界大戰(zhàn)開始時,魚雷已被公認(rèn)為僅次于火炮的艦艇主要武器。第一次世界大戰(zhàn)期間,被魚雷擊沉的運(yùn)輸船達(dá)1153萬噸,占被擊沉運(yùn)輸船總噸位的89%;艦艇162艘,占被擊沉艦艇總數(shù)的49%。第二次世界大戰(zhàn)期間,被魚雷擊沉的運(yùn)輸船總噸位達(dá)1366萬噸,占被擊沉運(yùn)輸船總噸位的68%;艦艇達(dá)369艘,占被擊沉艦艇總數(shù)的38.5%。
1938年,德國首先在潛艦上裝備了無航跡電動魚雷,它克服了熱力魚雷在航行中因排出氣體形成航跡而易被發(fā)現(xiàn)的缺點(diǎn)。1943年,德國首先研制出單平面被動式聲自導(dǎo)魚雷,它可接收水面艦艇的噪聲自動導(dǎo)向,提高了命中率。第二次世界大戰(zhàn)末期,德國又發(fā)明了線導(dǎo)魚雷,發(fā)射艦艇通過與魚雷尾部連接的導(dǎo)線進(jìn)行制導(dǎo),不易被干擾。50年代中期,美國制成雙平面主動式聲自導(dǎo)魚雷(又稱反潛魚雷),它可在水中三維空間搜索,攻擊潛航的潛艇。1960年,美國又首先研制出“阿斯羅克”火箭助飛魚雷(又稱反潛導(dǎo)彈)。它由火箭運(yùn)載飛行至預(yù)定點(diǎn)后入水自動搜索、跟蹤和攻擊潛艇。70年代后,魚雷采用了微型電腦,改進(jìn)了自導(dǎo)裝置的功能,增強(qiáng)了抗干擾和識別目標(biāo)的能力。魚雷的航速已提高到90~100公里/小時,航程達(dá)4.6萬米。盡管由于反艦導(dǎo)彈的出現(xiàn),魚雷的地位有所下降,但它仍是海軍的重要武器。特別是在攻擊型潛艇上,魚雷是最主要的攻擊武器。
現(xiàn)代魚雷發(fā)展類型
現(xiàn)代魚雷為完成不同的作戰(zhàn)使命,一般分為輕、重兩個系列,同時還有以輕型魚雷為戰(zhàn)斗部的火箭助飛魚雷、中型魚雷及超小型魚雷。
重型魚雷:直徑一般為533毫米或更大,可由潛艇或水面艦艇攜帶,用于攻擊水面艦艇或潛艇。特點(diǎn)是航程遠(yuǎn)、速度快、爆炸威力大、用途廣泛。
輕型魚雷:直徑一般小于400毫米,適合于水面艦艇、直升機(jī)空投及火箭助飛發(fā)射,其主要任務(wù)是反潛,也兼顧反艦,其特點(diǎn)是適合多種平臺攜帶,速度高、航程遠(yuǎn)、機(jī)動靈活、使用方便。
火箭助飛魚雷:由水面艦艇或潛艇發(fā)射,經(jīng)火箭空中助飛到達(dá)預(yù)定點(diǎn)后入水,自動搜索、跟蹤和攻擊潛艇。其特點(diǎn)是航程遠(yuǎn)、航速高,兼有魚雷和導(dǎo)彈的優(yōu)點(diǎn)。
中型魚雷:如瑞典的TP42、TP43和TP427,直徑為400毫米;美國的NT37和日本的CRX-l型,直徑為482毫米。這種魚雷速度快、航程遠(yuǎn)、裝藥量大,既可當(dāng)輕型魚雷,也可當(dāng)重型魚雷使用。
超小型魚雷:如意大利的A200,直徑只有123毫米,長度不到1米,重量不到1.5千克。由于裝藥量太少,多數(shù)已淘汰,僅有極少數(shù)在特殊情況下使用。
現(xiàn)代魚雷發(fā)展方向
新世紀(jì),為滿足深海作戰(zhàn)的需求,魚雷的發(fā)展也必須適應(yīng)針對性的變化。
更快:為了有效攻擊目標(biāo),要求魚雷航速至少是目標(biāo)艦艇速度的1.5倍。當(dāng)前常規(guī)潛艇水下速度為25節(jié)左右,核潛艇一般在35節(jié)左右,水面艦艇一般在25~35節(jié)之間,這就要求魚雷航速應(yīng)大于50節(jié)。要發(fā)展高航速、遠(yuǎn)航程的魚雷,最關(guān)鍵的就是動力技術(shù),比如研究新型熱動力魚雷燃料和高效發(fā)動機(jī),采用新型高能電池和永磁材料電機(jī)技術(shù)。此外,還需進(jìn)一步改善魚雷流體線型,減小運(yùn)動阻力。
更深:魚雷航行深度主要取決于目標(biāo)艇下潛深度。為有效打擊目標(biāo),魚雷航行深度一般應(yīng)大于600米,并根據(jù)作戰(zhàn)需求增大下潛深度。要使魚雷增大航行深度,一是魚雷殼體必須采用高強(qiáng)度的新型材料,如合金鋼、玻璃鋼等;二是魚雷動力系統(tǒng)必須采用不受水深限制的閉式循環(huán)系統(tǒng)。這是目前熱動力魚雷中最先進(jìn)的動力技術(shù),其燃料和蒸汽兩個回路均為封閉系統(tǒng),故其特性與水深無關(guān),可大大提高魚雷的航行深度。美國MK50采用的就是閉環(huán)系統(tǒng),航深可達(dá)500~750米。
更淺:此外,針對局部戰(zhàn)爭中淺水反潛的需要,要求魚雷在具有足夠大作戰(zhàn)深度的同時,也應(yīng)當(dāng)具有淺水海域作戰(zhàn)的功能。近海航行的小型安靜常規(guī)潛艇,輻射噪聲比較低,而且淺水海域的水聲環(huán)境比較惡劣,常規(guī)潛艇較小的噪聲會被海洋噪聲環(huán)境所掩蓋,為此魚雷必須能快速濾去背景噪聲。目前美國的MK48ACDAP、MK50、法意聯(lián)合研制的MU90、法國的NTL90型“海鱔”等魚雷都具有較好的淺水作戰(zhàn)能力。
更準(zhǔn):準(zhǔn)確導(dǎo)引是提高魚雷命中概率的基本保證。在魚雷制導(dǎo)技術(shù)方面,傳統(tǒng)的直航式魚雷已被逐步淘汰,目前較為先進(jìn)的均為“遙控+自導(dǎo)”。遙控技術(shù)目前主要采用線導(dǎo)方式。隨著光纖傳輸信息技術(shù)在通信領(lǐng)域內(nèi)的成功應(yīng)用,以光纖代替普通銅導(dǎo)線用于線導(dǎo)魚雷便成為新的發(fā)展方向。光纖制導(dǎo)能進(jìn)一步完善潛艇和魚雷之間的有線通信,增加魚雷的制導(dǎo)作用距離。另外,由于光纖制導(dǎo)頻帶寬度大,可使發(fā)射艇和魚雷之間傳輸更多的數(shù)據(jù)。
自導(dǎo)裝置目前多為聲自導(dǎo),有主動式、被動式和主,被動聯(lián)合式。新型魚雷多采用聯(lián)合式。由于聲自導(dǎo)魚雷對付水面艦艇的效果不如對付潛艇,因此出現(xiàn)了尾流自導(dǎo)技術(shù)。目前,尾流聲自導(dǎo)、尾流電阻抗自導(dǎo)技術(shù)已在魚雷上獲得實(shí)際應(yīng)用。此外,還有一種被稱為“智能化制導(dǎo)”的技術(shù)在魚雷上得到了應(yīng)用,主要是制導(dǎo)系統(tǒng)應(yīng)用高速數(shù)字微處理機(jī),采用自適應(yīng)技術(shù)、最優(yōu)控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的智能化精確制導(dǎo)。采用智能化制導(dǎo)的魚雷能夠在復(fù)雜的海洋水聲環(huán)境中識別真假目標(biāo)。
更靜:為了不被對方過早發(fā)現(xiàn)而破壞魚雷的攻擊就需要提高隱蔽性。當(dāng)今水下對抗實(shí)際上就是水聲對抗,魚雷輻射噪聲直接影響魚雷的隱蔽攻擊。性能先進(jìn)的魚雷針對構(gòu)成自己主要噪聲源的流體動力噪聲、機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)噪聲、推進(jìn)器噪聲等,在魚雷雷體線型、結(jié)構(gòu)設(shè)計、動力裝置減振、降噪設(shè)計、推進(jìn)器噪聲等方面采取了多種有效措施,主要有:采用新能源、動力系統(tǒng)和推進(jìn)裝置;采用新材料和魚雷結(jié)構(gòu)設(shè)計;開展魚雷智能彈道的研究;采用綜合制導(dǎo)系統(tǒng)。
更強(qiáng):在裝藥有限的情況下,要增加魚雷的破壞威力,必須從提高炸藥性能和定向爆炸技術(shù)人手。各種新型的高能炸藥紛紛用于魚雷,如聚能炸藥、塑膠炸藥,目前正在研制一種新型燃料氣體炸藥——環(huán)氧乙烷氣體炸藥,其破壞威力可達(dá)2.7~5倍TNT當(dāng)量。
目前最先進(jìn)的魚雷采用的是定向聚能爆炸技術(shù)。定向聚能爆炸技術(shù)能使有限的炸藥爆炸能量定向釋放,向目標(biāo)方向集中,從而有效摧毀外殼堅固的新型艦艇。采用聚能爆炸的魚雷只能用觸發(fā)引信。如美國的MK50、英國的“旗魚”、歐洲的MU90“沖擊”等都采用的是這種技術(shù)。