鱼雷防御技术—反鱼雷鱼雷体系发展思考
2013-08-21崔贵平
崔贵平
(中国舰船研究院,北京 100192)
1 反鱼雷鱼雷分类与拦截区域划分
反鱼雷鱼雷依据发射的平台和使用功能不同,主要分为舰基反鱼雷鱼雷和潜基反鱼雷鱼雷。舰基反鱼雷鱼雷主要是指从水面舰发射,拦截并毁伤来袭鱼雷目标,保护本舰安全的鱼雷;潜基反鱼雷鱼雷主要是指从潜艇发射,拦截并毁伤来袭鱼雷,保护本潜艇安全的鱼雷。
现代自导来袭鱼雷打击舰艇的过程一般分为3个阶段:初始机动段、直航段 (惯性段)、发现攻击段。初始机动段是指在鱼雷发射后,进行多次转角调整,进入设定主航向的阶段,本阶段一般距离目标相对较远,其弹道具有机动特性和直航特性。直航段主要是指进入设定主航向到发现目标之前的航行阶段,该阶段鱼雷相对机动小,基本处于直航阶段。发现攻击段是指鱼雷发现目标,进行跟踪导引,直至攻击到目标的阶段,该阶段鱼雷距离目标近,航行机动性强。
根据来袭鱼雷的航行特点和距目标距离的远近,反鱼雷鱼雷拦截主要分为3个防御阶段:初始段拦截、中段拦截和末端拦截。在初始段拦截,来袭鱼雷与本舰艇距离最远,对鱼雷防御报警、反鱼雷鱼雷及武器系统性能的要求最高;中段拦截对防御报警、反鱼雷鱼雷及武器系统性能需求次之;末端拦截对鱼雷报警、反鱼雷鱼雷及武器系统需求相对不高。
一般而言,反鱼雷鱼雷的末端拦截范围为3 km以内,在这个区域内,来袭鱼雷一般已经发现捕获目标,并开始跟踪攻击本舰艇。中段拦截一般在距离本舰艇3 km以外到发射初始机动后的一段范围,在该区域,来袭鱼雷一般处于直航或线导的弱机动导引状态。初始段拦截是在来袭鱼雷初始机动后刚进入直航的附近区域拦截。
图1 反鱼雷鱼雷分类与拦截区域划分Fig.1 Classification and intercept zone of ATT
从拦截的技术难度和技术水平层次而言,初始段拦截是属于最高技术层次的拦截方法,这对反鱼雷鱼雷和武器系统性能、报警能力要求最高;中段拦截是就目前技术现状而言,也是比较难的技术;末端拦截就目前国外反鱼雷鱼雷的技术进展和报警能力,已经具备了可能性和可行性,也是目前国外在积极研发的技术。目前俄罗斯已经验证了用于末端防御的反鱼雷鱼雷,实现了末端拦截。
2 末端拦截的反鱼雷鱼雷作战层次
鱼雷末端防御主要集中在3 km以内的区域中,该区域主要分为内层、中层和外层3个防御层次。
内层主要指来袭鱼雷位于距本舰艇1 km以内的作战层。此时一般来袭鱼雷已经锁定并跟踪本舰艇(或直航雷已经临近),这时即使使用水声对抗器材(诱饵或宽带噪声干扰器)也很难对抗智能鱼雷的对抗策略,所起作用极其有限。同时在这个层次,水声对抗器材对直航来袭鱼雷根本不起作用,无法阻止来袭鱼雷的攻击。在这个层次对抗,所面临的时间也极为短暂,一般只有30 s左右 (或更少)的时间窗口,软对抗手段很难在短时间内发挥作用。反鱼雷鱼雷反应速度快,航行速度快,可主动跟踪拦截并毁伤来袭鱼雷,拦截毁伤效能高 (在该层拦截效能可达90%以上),是该层次最合适的主动防御武器。
中层主要指来袭鱼雷位于距本舰艇1~2 km以内的作战层。一般来讲,此时来袭鱼雷已经锁定并跟踪本舰艇,但相对距离比内层远些,此时水声软对抗器材和深弹等拦截概率一般在40%~60%左右,对抗来袭鱼雷所起的作用较低。在此层使用反鱼雷鱼雷一般拦截概率在80%以上,所以使用反鱼雷鱼雷是一种比较好的防御对抗方式。
外层主要指来袭鱼雷位于距本舰艇2~3 km以内的作战层,该层来袭鱼雷距离本舰艇较远,使用软对抗器材可以为本舰艇赢得规避时机,软对抗效果良好,同时再加以深水拦截弹配合使用,效果更好。在此层使用反鱼雷鱼雷由于报警精度、来袭鱼雷机动等因素,拦截效能相对较低。
表1 国外ATT对各种类型来袭鱼雷的毁伤能力Tab.1 Damaging capability of ATT on various incoming torpedoes
综上所述,反鱼雷鱼雷适合在内层和中层进行拦截。
3 反鱼雷鱼雷发展阶段
反鱼雷鱼雷就其难度与技术现状而言,首先应该发展末端拦截反鱼雷鱼雷,使其能够拦截毁伤距本舰艇2 km以内的来袭鱼雷;另一方面,从舰船适装性角度而言,先发展舰基反鱼雷鱼雷是一个较为可行的技术途径。即首先发展舰基末端拦截反鱼雷鱼雷。
发展舰基末端拦截反鱼雷鱼雷具有基本的技术基础和条件。从鱼雷报警声呐而言,国外水面舰已经装备了鱼雷报警声呐,其有效作用距离在5 km,在3 km距离内能够提供精确的拦截信息,这个距离正处于末端防御圈内,为末端防御提供了目标探测和指示技术基础;另一方面,国外的拦截计算和仿真表明,在1~2 km的范围内反鱼雷鱼雷具有高达85%以上的拦截概率;再有从毁伤能力而言,发展相对大口径的反鱼雷鱼雷具备良好的技术基础。同时可以考虑让水面舰的反鱼雷鱼雷与鱼雷共管,实现以反鱼雷鱼雷为主,兼顾应急反潜的功能需求。
在完成舰基末端拦截反鱼雷鱼雷的基础上,再进行潜基末端拦截反鱼雷鱼雷的研制,从而具备完善的末端拦截反鱼雷鱼雷体系。
在完成末端拦截反鱼雷鱼雷体系后,根据鱼雷报警声呐和鱼雷自身技术的发展,进行难度更大的中段拦截反鱼雷鱼雷。而初始段拦截反鱼雷鱼雷是最难的技术,是更加综合复杂的系统工程,在相当长的时间内还不具备条件,是长期发展的目标。
图3 反鱼雷鱼雷发展阶段Fig.3 Developing stages of ATT
4 舰基末端拦截反鱼雷鱼雷的主要性能需求
4.1 基本功能
1)点对点硬杀伤,1枚反鱼雷鱼雷可对抗1枚来袭鱼雷;
139 Analysis of influencing factors of pneumothorax incidence after CT-guided percutaneous core needle biopsy
2)主动迎击对抗,不被动等待,主动跟踪前迎,缩短对抗时间;
3)硬杀伤,爆炸毁伤来袭鱼雷;
4)拦截范围大,可多雷拦截,可在中近层范围实施拦截;
5)拦截概率高,俄罗斯的MTT可在现有的对抗器材的基础上提高舰船生存能力3~4倍;
6)可多雷协同拦截,提高拦截效能。
4.2 主要战技性能
1)工作模式:以反鱼雷为主、兼顾应急反潜,通过预设确定工作模式;
2)发射方式:舰上管装发射;
4)自导:采用多模自导工作模式;具有主动/被动/侦察/诱骗等自导工作模式;
5)引信:采用独立声引信;
6)控制:采用捷联航姿测量技术,具有快速响应能力;
7)战斗部:爆轰型战斗部;
8)动力:高速动力系统;
9)防御范围:适应鱼雷报警探测能力及反鱼雷鱼雷航程;
10)拦截概率:拦截概率大于85%。
5 结语
反鱼雷鱼雷是国外积极发展的新型主动防御型水下武器,其中美国及欧洲部分国家正在研制阶段,而俄罗斯可能已经装备部队。反鱼雷鱼雷将是海军装备的重要武器,也是鱼雷技术的更高水平的发展,对于提高舰船主动防御能力具有重要的价值。
[1]张义胜,孙振新.水面舰艇的防御技术[J].指挥控制与仿真,2006(2):105-109.
[2]刘伟.外军的鱼雷和鱼雷防御技术[J].现代军事,2005(5):34-37.
[3]陈光,任志良.美国鱼雷防御技术的发展历程[J].水雷战与舰船防护,2005(4):53-58.
[4]Atlas Elektronik.SeaSpider-Torpedo Defense Hard kill,2010.
[5]GALLETTI P,et al.,Anti-Torpedo Torpedo(HK):Effectiveness Vs Payload,Speed and Maneouvrability[C].2004.
[6]雷凯.ATT -鱼雷终结者[J].舰船装备,2001(7):32-33.
[7]BURGESS R R.The Navy Fashions a Weapon to Destrioy Incoming Torpedo[C].2008.
[8]钱东,张起.欧洲反鱼雷鱼雷研发展望[J].鱼雷技术,2005(12):1-5.QIAN Dong,ZHANG Qi.Development of anti-torpedo in Europe[J].Torpedo Technology,2005(5):1 -5.
[9]陈光.美国鱼雷防御技术的发展历程[J].水雷与舰船防护,2005(4):53-58.
[10]马玲.“海蜘蛛”反鱼雷鱼雷[J].现代军事,2006(3).
[11]钱东,张少悟.鱼雷防御技术的发展与展望[J].鱼雷技术,2005(2):1 -6.QIAN Dong,ZHANG Shao-wu.History and developmental trend oftorpedo defense technologies[J].Torpedo Technology,2005(2):1 -6.
[12]水声装备及攻潜武器[R].海军大连舰艇学院,2006.
[13]姚蓝,李贵春.舰艇水声对抗技术情况介绍[R].中船重工集团第七二六研究所.
[14]DARD M L.Torpedo Hard Kill Based on an Heavy Weight Torpedo[C].UDT,2006.
[15]SSTD:The MU90 hard kill[J].Naval Forces,2001(5).