潜艇驶离水面舰艇搜索带的3种绘算方法

于雪泳，李长军

(海军潜艇学院，山东 青岛 266042)

0 引 言

以绘算方法求解潜艇驶离水面舰艇搜索带的航向和速度，可采用绝对运动分析法、以目标为基准点的相对运动分析法和以潜艇为基准点的相对运动分析法。现以下述战术态势为例，分别介绍这些方法。

假设潜艇经由数分钟战术机动后，确定目标的当前方位为280、距离为70链、航向为090、速度为18 kn，估计其声呐作用距离为30链，潜艇需在穿越目标航向线后向东北方向规避以摆脱其搜索，试绘算潜艇的驶离航向和驶离速度。

1 绝对运动分析法

该法是在平面直角坐标系内，按照一定的尺寸比例(一般按1 cm代表实际距离2链)和当前战术态势，在图上标绘而求出潜艇的驶离航向和驶离速度的绘算方法。

1.1 作图工具

平行尺、量角器、分规、圆规、速度尺、对数尺、铅笔、橡皮和空白图共9项。

1.2 作图步骤

1)选择适当位置，标出潜艇现在位置点W，如图1所示。

图1 绝对运动分析法绘算Fig.1 Absolute movement analysis plotting

2)按艇长采用的目标要素(方位、距离)标出目标位置点M。

3)以艇长采用的目标声呐作用距离为半径(在平行尺或速度尺上量取，或按1 cm代表2链确定作图半径)，以目标位置点为圆心，作目标声呐作用距离圆。

4)过潜艇位置点W，作声呐作用距离圆的切线WE，切点为E。

5)过潜艇位置点W，向脱离方向作直线WE的垂线WB，方向WB即为潜艇的驶离航向(此航向为潜艇的最优驶离航向)，用量角器测得结果为035。

6)过E点，作目标航向线的平行线，交直线WB于F点。

7)量取目标航程EF，潜艇航程WF；目标速度为已知；利用对数尺计算潜艇驶离的临界速度为10.3 kn。

1.3 作图机理

从作图过程中可见，这种方法从本质上是一个运动目标的相遇问题，即潜艇与目标声呐作用距离圆外边缘的相遇问题，两点运动形成相遇三角形，通过相遇三角形求解潜艇驶离的临界航速。

1.4 特点

这种绘算方法能够将潜艇和目标的运动过程清晰地标绘出来，易读性好。这种作图可以在前期作图的基础上，进行绘算，并且可以继续标绘双方之后运动过程，所以这种绘算方法能够与之前和之后的战术行动标绘进行衔接。

2 以目标为基准点的相对运动分析法

以目标为基准点的相对运动分析法是假定目标不动，潜艇作不进入目标声呐作用范围的相对运动的作图方法。相对运动分析一般在舰操图上标绘。

2.1 作图工具

平行尺、量角器、铅笔、橡皮和舰操图共5项。

南海区域的海洋环境保护合作从何着手？通过对几十年来波罗的海的环保合作的发展经验进行显微镜式的解剖，本文提取了3个核心要素，作为当前构建南海海域环境合作治理的基石。

2.2 作图步骤

1)确定速度比例尺和距离比例尺(本例选速度比例尺为2∶1，距离比例尺为1∶1)。

2)标绘目标速度矢量。以中心点为起点，作目标的速度矢量OA(矢量的方向代表航向，矢量的长度代表速度)，如图2所示。

图2 以目标为基准点的相对运动分析法Fig.2 Relative movement analysis plotting based on object

3)标绘潜艇位置点W。根据目标方位和目标距离，标绘潜艇位置点。

4)标绘潜艇相对速度矢量。以潜艇位置点为起点，作目标声呐作用距离圆(即以O点为中心，30链为半径的圆)的切线WE，切点为E。

5)过A点，作WE的平行线AF。

6)过O点，作AF的垂线OF，垂足为F点。

7)矢量AF的方向代表潜艇的驶离航向；矢量AF的长度代表潜艇的驶离速度。由图中可以读出，潜艇驶离航向为035，驶离的临界速度为10.3 kn。

2.3 作图机理

2.4 特点

这种标绘方法涉及到对相对运动的理解，在时间紧张的情况下，其易读性不如绝对运动分析法。将目标作为标绘的原点，整个标绘过程十分独立，与之前和之后的战术行动标绘的衔接性不好。作图过程速度快，使用的工具少，不需要画圆，也省掉了不少的量取过程，若干要素可以直接从图上读出。

3 以潜艇为基准点的相对运动分析法

以潜艇为基准点的相对运动分析法是假定潜艇不动，目标作相对运动而不进入潜艇一定距离范围(目标声呐作用距离)的作图方法。这种绘算方法一般在舰操图上进行。

3.1 作图工具

平行尺、量角器、铅笔、橡皮和舰操图共5项。

3.2 作图步骤

1)确定速度比例尺和距离比例尺(本例选速度比例尺为2∶1， 距离比例尺为1∶1)。

2)标绘潜艇位置点及30链的距离圆。潜艇位置点在原点，30链距离圆采用舰操图的30链圆，如图3所示。

图3 以潜艇为基准点的相对运动分析法Fig.3 Relative movement analysis plotting based on submarine

3)根据目标方位、距离，标绘目标位置点M。

4)过M点，作以潜艇位置点(原点)为圆心，以30链为半径的圆的切线ME，切点为E。

5)过O点，作目标速度矢量OA，OA的方向代表目标航向，OA的长度代表目标速度。

6)平移目标相对速度矢量ME至OF，使M点与O点重合。

7)过A点作OF的垂线，垂足为F。矢量FA即为潜艇速度矢量。矢量FA的方向代表潜艇的驶离航向；矢量FA的长度代表潜艇的驶离速度。平移FA，使F点与原点重合，可以读出FA的方向和长度。由图中可以看出，潜艇驶离航向为035，驶离的临界速度为10.3 kn。

3.3 作图机理

将潜艇置于舰操图中心点，作目标不进入潜艇一定距离(目标声呐作用距离)范围的相对速度矢量，按照“目标速度矢量减去潜艇速度矢量等于相对速度矢量”的原理，求解潜艇运动航向和运动速度即驶离航向和驶离速度。

3.4 特点

这种标绘方法除易读性和衔接性不好之外，因为相对速度矢量、潜艇速度矢量均需要进行平移操作，较之以目标为基准点的相对运动分析法要多画一条线。

4 三种绘算方法的比较

绝对运动分析法具有易读性好，衔接性好的特点，但作图过程需要的工具多，作图步骤多，速度较慢。以目标为基准点的相对运动分析法作图速度快，步骤少，甚至有些步骤可以省略，较前者具有明显的速度优势。以潜艇为基准点的相对运动分析法易读性、衔接性、作图速度方面均不具有优势。因此，绝对运动分析法与以目标为基准点的相对运动分析法均可作为潜艇驶离水面舰艇搜索带战术绘算的首选，条件允许时，可2种方法并用，以达到相互印证之目的。

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[6] 孟庆玉.鱼雷作战效能分析[M].北京：国防工业出版社，2003.

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