魚雷按攜載平臺和攻擊對象分為反艦(艦艦?潛艦?空艦)魚雷和反潛(艦潛?潛潛?空潛)魚雷?
按雷體直徑分為大型魚雷(533~555毫米)?中型魚雷(400~482毫米)和小型魚雷(254~324毫米)?
按制導方式分為自控(程序控制)魚雷?自導魚雷?線導魚雷和復合制導魚雷?
按推進動力分為熱動力(燃氣?噴氣)魚雷?電動力魚雷和火箭助飛魚雷?按裝藥分為常規裝藥魚雷和核裝藥魚雷?
目前,世界上裝備和使用魚雷的國家很多,但能夠研制和生產魚雷的國家卻屈指可數,只有美國?俄羅斯?英國?法國?德國?意大利?日本?瑞典?中國等廖廖幾個?
其中美國的魚雷研制水平壹直居世界領先地位,而俄羅斯在與美國的激烈競爭中,其魚雷發展獨樹壹幟,是唯壹可與美國分庭抗禮的魚雷生產大戶?
重型魚雷
重型魚雷由於航程遠?威力大是美俄兩國海軍發展的重點?在美軍重型魚雷中最具代表性的當屬MK48型魚雷?經過數十年的不懈努力,這種魚雷目前已發展到了MK48-0?1?2?3?4?5六個型號,主要裝備各型核潛艇,是美海軍用以攻擊潛艇和水面艦艇的主力武器?
其中MK48最新型號MK48-5型已趨於智能化,該魚雷采用線導加主被動聲自導,線導導線為雙向傳輸,不但發射艇可將目標信息傳給魚雷,而且魚雷的運動彈道和航行參數也能回傳給發射艇,潛艇可隨時監視和校正魚雷航向;其聲自導頭采用多頻制,可在惡劣海情?淺水?冰層下及幹擾條件下有效工作?
制導系統裝有5臺微型計算機,存儲量大,處理速度快,可預先存入特性信息,具有識別真假目標的能力?動力系統采用“奧托-2”型燃料,具有高能量密度?低噪聲?無尾跡等優點?
MK48-5型可發射後不用管,依靠聲自導完成搜索和攻擊,單雷命中就足以擊沈壹艘大型潛艇或中型水面戰艦?而且該雷航速高?潛深大,特別適用於攻擊大深度高速潛艇,是美國海軍本世紀的主戰魚雷?
相比之下,為與美國龐大的航母編隊相抗衡,俄羅斯在發展重型魚雷上花費的心思更大?為能夠擊沈或重創美國的航母?巡洋艦等大型水面戰艦,根據實戰的要求,俄羅斯推出了65型超大型魚雷?
這種魚雷裝藥量達900公斤,居世界魚雷之首,航速為50節時,航程可達50公裏,30節時,航程可達100公裏,最大航行深度1000米?其主要攻擊對象是航母和大型水面戰艦?
俄羅斯的“阿庫拉”級?“奧斯卡”級?V-2/3級攻擊潛艇以及“臺風”級彈道導彈潛艇均攜帶有65型魚雷?俄羅斯新近研制出了主要用於摧毀美國大型航母的DST-96超大型反艦魚雷?
這種魚雷最大發射深度為1000米,探測距離達20000米,戰鬥部采用碰炸或近炸引信,魚雷可在水下2-3米沖至艦艇龍骨1/3-2/3處爆炸,從而對艦艇造成致命壹擊?可以說,俄制重型魚雷比美制重型魚雷威力更大?
輕型魚雷
輕型魚雷盡管沒有重型魚雷威力大,但是由於攜載平臺多樣,機動靈活,因此美?俄兩國壹直都有沒有放松對輕型魚雷的研制?目前美國著重在研制MK50型魚雷?
MK50魚雷自適應能力強,智能化程度高,其制導系統采用聲自導平面基陣,具有目標識別能力和水聲對抗能力,尤其是淺水性能好,有極強的抗混響和抗幹擾能力,航速可達60節時,航程18000米,航深900米,是當今世界最先進的輕型魚雷之壹,也是美海軍本世紀的主力魚雷之壹?
俄羅斯在發展艦用?潛用重型魚雷的同時,壹直沒有放棄輕型魚雷的研制開發,俄羅斯90年代在APR-2E基礎上研制出了A3型空投反潛魚雷?
這種魚雷頭護罩由5個2毫米的金屬片組成,易於散開,雷尾裝有空中彈道穩定器,航速為70節時,航程為3400米,航深600米?
相比之下,美國的新型魚雷航程更遠,航深也略勝壹籌,但是俄制輕型魚雷速度高於美制魚雷,更具有襲擊的突然性?經過新型探測技術的更新應用,兩家魚雷的制導技術也不相上下?
火箭助推魚雷
火箭助飛魚雷就是魚雷裝有火箭助推器,其在空中飛行的航速可達音速?這種魚雷家族的“異類”速度快?射程遠,因而倍受美俄兩國的青睞?美國在90年代針對俄羅斯“臺風”?“奧斯卡”和“阿庫拉”級三種先進高速,深潛潛艇研制的“海長矛”火箭助推魚雷可從潛艇魚雷發射管內發射,也可由水面艦艇垂直發射裝置發射,飛行速度約2馬赫,射程可達110-160公裏?
俄羅斯的火箭助飛魚雷研制的起步要比美國晚,但其技術水平和發展勢頭卻強於美國?90年代以後,俄羅斯在SS-N-16基礎上研制出了新型火箭助飛魚雷“颮”系統?
據稱“颮”系統時速達1.6馬赫,水中攻擊距離10000米,噪聲低,可實施隱蔽攻擊,對現代任何大型潛艇來說,“颮”魚雷系統都可以是壹場噩夢?西方壹些海軍人士認為,俄羅斯的這類超高速魚雷已對核潛艇構成了極大的威脅?
雖然俄羅斯海軍已今不如昔,大型戰艦?潛艇或拆或出售,或“痛”臥基地無法出海?但其大型反潛武器尤其是魚雷發展卻在不斷推陳出新,憑借這些經濟實用,效費比高的利器,使美國海軍的大型艦艇編隊也忌憚三分?
作用
自19世紀60年代問世,20世紀初應用於實戰以來,魚雷便壹直在反艦?反潛作戰中發揮著重要作用?現代魚雷主要用於攻擊潛艇,也用於攻擊大?中型水面艦船?除由艦艇?飛機攜載外,還可配置在要塞?港口和狹水道兩側的岸基發射臺,用於攻擊入侵的敵方艦艇?
發展過程
魚雷發展的系列化
為完成不同的使命,魚雷壹般按輕?重兩個系列發展?輕型魚雷直徑壹般小於400毫米,重型魚雷直徑壹般為533毫米?
輕型魚雷適合於水面艦艇?直升機空投及火箭助飛發射,其主要任務是反潛,也兼顧反艦?重型魚雷適合於艦?艇管裝發射,其航程遠,爆炸威力大,用途廣泛,是發展的重點?
在重型魚雷的研制中只有前蘇聯可以和海軍實力強大的美國相抗衡,它針對美國航母編隊,研制了超大口徑的65型魚雷,產生了壹定的威懾作用?但隨著魚雷技術的不斷發展和戰術思想的改變,目前魚雷已向通用化方面發展?在作戰海域方面既可用於深水也可用於淺水?
魚雷動力系統的發展
魚雷從最早的瓦斯雷發展到現在的電動力和熱動力魚雷,經過了壹個發展過程?魚雷動力裝置的性能決定著魚雷的航速和航程?熱動力魚雷雖然在航速和航程方面都優於電動力魚雷,但其技術難度大,研制周期長,航行深度受背壓影響,噪音大,航跡明顯,隱蔽性差?
而電動力魚雷可在大深度航行,功率不受背壓影響,噪音小,不排氣,無航跡,隱蔽性好,造價也比較低廉,其單雷價格是熱動力魚雷的三分之壹?因此各國海軍大都同時裝備有熱動力和電動力魚雷,以發揮各自優勢,提高作戰能力?
為了解決熱動力魚雷在大深度航行時的影響,各個國家都在研究半閉式和閉式循環動力裝置,並且取得了壹定的成績?電動力魚雷關鍵是高能電池的研究?目前銀鋅電池是在役魚雷上使用最多的壹種電池?
魚雷電機的發展方向是進壹步改進永磁電機,提高推進電機的可靠性?維修性?比功率等性能?為了解決電動力魚雷航程短的問題,還可借助於空投及火箭助飛的發射方式,綜合利用魚雷與發射裝置之間的搭配關系,進壹步提高魚雷的作戰指標?
魚雷制導技術的發展
從魚雷問世到二戰前所用的魚雷都是無制導的直航魚雷,是壹種近程快速?威力大的反艦武器,但是由於雷上沒有自導裝置和非觸發引信,單雷命中概率很低,必須同時幾條雷齊射?
隨著水面艦艇性能的進壹步發展,魚雷所要攻擊的目標在航速和機動性方面都有了大幅度的提高,無制導直航雷已停止生產?
二戰後各國相繼研制了聲自導魚雷?然而聲自導魚雷的發展遇到了越來越大的困擾?聲自導所利用的水聲信號同海洋環境噪聲?魚雷自噪聲?人工幹擾噪聲?混響等混雜在壹起,這給信號的提取和識別帶來了困難,尤其在魚雷航速很高時更是如此?這就要求聲自導魚雷向著智能化方向發展?
目前世界先進國家所設計的重型魚雷大都采用了線導+主/被動聲自導技術,大大提高了魚雷的抗幹擾和目標檢測能力?線導中所使用的導線大都是銅線,其缺點是導線重?體積大?抗拉力小?傳輸頻帶窄?信號衰減量大?而且線導魚雷中信號的衰減量和導線的長度成正比,導線越長信號衰減量越大,因此就限制了魚雷的航程?
隨著光纖傳輸信息技術在通信領域內的成功應用,科研人員提出了以光纖代替普通銅導線用於魚雷的設計方案?美?法等國分別成功地進行了光纖線導的海上試驗,試驗距離達到了20~30千米?
在魚雷制導技術的發展過程中除聲自導?線導?光纖制導等以外,有些國家還采用了尾流自導技術?尾流自導抗幹擾能力強,可通過預編程設定,解決多目標情況下對預定目標的攻擊?
前蘇聯的65型等魚雷都較好地利用了尾流技術,美國只有MK45F魚雷采用了尾流自導技術,但並未普及?此外瑞典的TP61系列魚雷具有線導/被動聲自導功能,同時也具有尾流自導功能?
目前尾流自導技術只應用於反艦魚雷,尾流自導屬非聲自導,不受水文條件的影響,可在貼近水面高速航行,對於攻擊水面艦艇有較強的威力?同時由於尾流難以偽造產生,幹擾尾流自導魚雷比較困難?
因此尾流自導魚雷抗幹擾能力強?尾流自導魚雷航速高?噪聲大?隱蔽性差?但由於魚雷是從艦船尾部進行跟蹤,處於聲納盲區之內,並且尾流消失需要時間,因此水面艦船對尾流自導魚雷實施對抗和規避很難奏效?
發展趨勢
21世紀反潛?反艦形勢更加嚴峻,常規潛艇將以水下20~25節速度,核潛艇將以40節速度,在水深400~1000米處采用“隱形”及先進的水下對抗技術參與作戰,航空母艦等大型水面艦艇將以25~35節的航速,裝備十分完善的反導手段,並具有強大的對海?對空及反潛火力?
由於魚雷具有隱蔽性?大的水下爆炸威力和自導尋的的精確制導,魚雷在水下的作戰地位越來越高,它不僅是未來海戰有效的反潛武器,而且也是打擊水面艦船和航空母艦?破壞岸基設施的重要手段?
因此世界各國都非常重視魚雷武器的發展,並根據未來海戰的需求和各自的戰術思想,結合本國的特點,選擇不同的技術道路發展魚雷武器?
智能化制導魚雷
魚雷制導性能是魚雷戰術技術指標的核心內容,也是魚雷研制中的難點?制導性能將直接影響到目標的檢測和識別及抗幹擾能力?
對於現代戰爭而言,作戰艦艇都采用了多種不同類型的幹擾器材,以對抗魚雷對其攻擊?因此各國專家都非常重視對先進的水聲對抗技術進行系統的研究?
所以,未來海戰特別是水下戰鬥實際上是探測與反探測,對抗與反對抗的較量?因此魚雷制導系統除了必須具有自導作用距離遠?搜索扇面大?導引精度高之外,更為重要的是具有較強的抗自然幹擾,尤其是抗人工幹擾的能力?同時能夠更有效地攻擊目標要害部位和薄弱環節?
魚雷智能化制導技術主要是通過制導系統應用高速數字微處理機,采用自適應技術,最優控制技術來實現的?
由於水下電子對抗技術的日益發展,魚雷制導系統必須能夠對來自於自然和人工的幹擾目標進行識別,根據其不同的特征提取出有用的目標參量,然後由自適應控制系統選擇和調整其工作狀態和參數,瞄準在搜索攻擊過程中幾何尺寸變化大的目標,進行最優控制,從而實現“精確制導”,並以90°命中角擊中目標的要害部位?
智能化制導在國外魚雷已得到應用,能夠在復雜的海洋水聲環境中識別真假目標?
戰鬥部聚能爆炸技術
戰鬥部是魚雷武器唯壹有效載荷?戰鬥部的威力大小,對目標的毀傷程度與裝藥的數量?質量?爆炸方式等有關,也同魚雷命中目標的位置?艦艇結構有關?
現代艦艇為了自身的安全,在結構設計及材料選擇方面作了大量的研究工作,並且在壹些先進國家的潛艇上得到了應用?這就大大增加了潛艇的下潛深度和抗爆能力?因此在裝藥量和炸藥質量受到限制的情況下只能采用新的爆炸技術?
在提高爆炸威力方面,各國除繼續研究新炸藥外,都采用了定向聚能爆炸技術,具有40千克的裝藥量,產生250千克爆炸威力的效果?聚能爆炸技術主要用於輕型魚雷,而且采用聚能爆炸的魚雷只采用觸發引信而不采用非觸發引信?
火箭助飛魚雷的發展
在反潛武器中火箭助飛魚雷占有很重要的地位?為了對付潛艇的威脅,魚雷武器系統在遠距離上的快速反應十分重要?
魚雷和彈道導彈相結合構成的火箭助飛魚雷能用很高的速度把魚雷送到遠距離的目標附近,系統反應時間短,可以晝夜全天候使用,可以連續射擊,提高了目標殺傷概率?
火箭助飛魚雷已有多種型號裝備部隊?如美國的艦對潛“阿斯洛克”和前蘇聯的SS-N-14等?鑒於現代戰爭遠距離作戰的特點,火箭助飛魚雷的發展前景是非常樂觀的?
聲自導魚雷
是安裝有自導裝置自動搜索?跟蹤和導向目標的魚雷,具有較高的命中率?
其自導方式有主動聲自導?被動聲自導和主?被動聯合聲自導?主動聲自導魚雷,由自身發射經目標反射的聲信號進行操縱;被動聲自導魚雷,根據目標在水中所產生的聲場進行操縱;主?被動聲自導魚雷,是采用上述兩種自導方式的結合進行操縱?
按搜索方式又可分為單平面聲自導和雙平面聲自導?單平面聲自導魚雷,只能在設定的水平面上進行導向,用於攻擊水面目標;雙平面聲自導魚雷,可以在水平和垂直兩個平面進行導向,用於搜索?攻擊潛艇?主動聲自導作用距離最大達到1700米,被動聲自導作用距離最大達到2500米?
攻擊程序是:探測設備發現目標並測得目標運動要素後,射擊指揮系統自動給待發的魚雷設定航深?搜索方式?自導工作方式?波束寬度?工作頻率?航速等參數,隨即發射魚雷?魚雷入水後,迅速尋深?拉平,開始搜索,發現目標後,進行識別?跟蹤和加速攻擊,直至命中?
會飛的魚雷
魚雷的模樣有點像魚,而且能像魚那樣在水裏自行前進,自動調整深度和方向,自動追蹤目標?
和魚壹樣,魚雷有壹個尖圓形腦袋,叫做雷頭,裏面裝著炸藥?魚雷的身子是兩頭細,中間圓鼓鼓的,叫做雷身,魚雷的發動機和壓縮空氣就裝在雷身裏面?而那外形類似魚尾巴的雷尾上,裝著舵和螺旋槳?
魚雷問世後發展很快,先後出現了蒸氣瓦斯魚雷?電動魚雷?有“耳朵”的自導魚雷等?
於是,人們將速度高?飛得遠的火箭與靈巧的自導魚雷結合起來,取長補短,從而誕生了壹種能在空中飛行的火箭助飛魚雷?
火箭助飛魚雷主要裝備在驅逐艦和護衛艦上,也有的裝在潛艇上,用來對付敵方潛艇?
當從水面艦艇上發射火箭助飛魚雷時,先點燃助飛火箭,魚雷便在空中高速飛行?當飛行到壹定距離時,火箭助推器便和魚雷分開,這時魚雷靠慣性繼續前進?
魚雷到達目標上空壹定高度時,降落傘張開,以減慢魚雷入水速度?魚雷入水時,降落傘在水的沖擊下與魚雷脫離,這時魚雷在本身發動機的推動下向前航行,並自動搜索和追蹤目標——敵方的艦艇?
當從潛艇上發射火箭助飛魚雷時,多半是由魚雷發射器在不同的海水深度上進行發射?當火箭助飛魚雷發射出管後,先保持水平航行,航行壹段距離後,火箭發動機點火?
這時,魚雷便按壹定的角度上升,穿出海面而在空中飛行壹段時間,然後火箭助推器自行脫落?當魚雷到達目標上空時,降落傘自動打開,入水時降落傘自行脫落,此後魚雷便開始搜索和跟蹤目標?
熱動力魚雷
簡述
熱動力魚雷用熱能(熱動力)作為動力能源推動魚雷運動的魚雷?由自身攜帶的化學能或其他能源轉化為熱能,再做功完成推動魚雷運動?由於魚雷在水下航行,其環境壓力隨航深變化而變化,因此,熱動力魚雷分為閉式循環熱動力?半閉式循環熱動力和開式循環熱動力?
產生背景
冷戰時期,蘇聯海軍發展了多種型號的魚雷,但任務較為單壹,從而給部隊使用和維修帶來了諸多不便,影響了艦艇綜合作戰能力?近10年來,俄羅斯海軍根據現代海戰的需求,在蘇聯時期已有的多種魚雷的基礎上,按熱?電並舉?通用與專用結合的方針,重點發展了通用型ugst熱動力魚雷與uset-80m電動力魚雷?ugst熱動力魚雷由俄羅斯聖彼得堡海洋熱工技術研究所與莫斯科列吉昂科研生產聯合企業***同牽頭,聯合俄羅斯國內的多家著名大學?研究所和工廠研制成功?
動力裝置
不論哪種熱動力裝置,均由發動機和能源供應系統兩部分組成?發動機有不同的類型,或將熱能轉化為機械能做功,或直接噴射高速氣體形成反推力做功,如噴氣發動機?渦輪機?活塞發動機等?魚雷分為雷頂?戰(操)雷頭段?控制艙?燃料艙和後艙雷尾五段?雷頂段裝有魚雷自動導向儀器和裝置?
雷頭段分為戰雷頭段和操雷頭段兩種;戰雷頭段有炸藥及引信等,對目標具有觸發與非觸發爆炸攻擊功能;操雷頭段為操練和檢驗魚雷用?控制艙段裝有控制魚雷航深?航速?航向的儀器儀表?
燃料艙段可裝燃料?後艙雷尾段內裝有發動機?燃料調節器?燃料泵?水泵?燃燒室?交流發電機?閥部件及操舵控制等?除此之外,還有鰭與舵,以及供魚雷在發射管內導向用的導子等?
超空化魚雷
超空氣穴魚雷是壹種靠火箭推動,可以包裹在壹個幾乎不存在摩擦力的氣泡中高速潛行的魚雷的出現將改變舊有的潛艇戰略?這種新式魚雷更加靈活機動,噪音也更低,更不容易被敵人發現?
它可以配備常規彈頭,也可以配備核彈頭,甚至還可以不裝彈頭,因為200多千克的質量,370公裏的時速使它本身就可以造成足夠大的破壞?
這種魚雷,最困難的問題不是動力,而是如何減少海水的阻力,需要創造壹個氣泡包裹在魚雷外部,這就是超空化技術?
氣體從魚雷頭部均勻地噴出,其力量足以在魚雷周圍形成壹個氣泡,根據超空化理論,躲在這個大氣泡中的魚雷,行進速度越高,受到海水的阻力越小?這種魚雷的射程與傳統魚雷相近,約為9千米?
這壹概念最先由前蘇聯在冷戰時期提出,經過多年努力,壹種名為shkval的超空化魚雷目前已經投入了市場?shkval魚雷已經可以筆直地擊中目標,不過美國在此基礎上做進壹步改進,讓它可以拐彎?識別目標,並且可以靠信號?雷達等追蹤目標?