在魚雷製導技術的發展過程中除聲自導、線導、光纖製導等以外,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。
蘇聯的65型等魚雷都較好地利用了尾流技術,美國隻有MK45F魚雷采用了尾流自導技術,但並未普及。此外瑞典的TP61係列魚雷具有線導/被動聲自導功能,同時也具有尾流自導功能。
目前尾流自導技術隻應用於反艦魚雷,尾流自導屬非聲自導,不受水文條件的影響,可在貼近水麵高速航行,對於攻擊水麵艦艇有較強的威力。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,因此水麵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,航空母艦等大型水麵艦艇將以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製導,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,而且也是打擊水麵艦船和航空母艦、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。
智能化製導魚雷
魚雷製導性能是魚雷戰術技術指標的核心內容,也是魚雷研製中的難點。製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係統的研究。
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。因此魚雷製導係統除了必須具有自導作用距離遠、搜索扇麵大、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。
魚雷智能化製導技術主要是通過製導係統應用高速數字微處理機,采用自適應技術,最優控製技術來實現的。
由於水下電子對抗技術的日益發展,魚雷製導係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,然後由自適應控製係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,進行最優控製,從而實現“精確製導”,並以90°命中角擊中目標的要害部位。
智能化製導在國外魚雷已得到應用,能夠在複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一有效載荷。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麵作了大量的研究工作,並且在一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製的情況下隻能采用新的爆炸技術。
在提高爆炸威力方麵,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隻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,魚雷武器係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,係統反應時間短,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。磁性水雷
在各種非觸發引信水雷中,磁性水雷是最早誕生的一種。它可感應用一定距離內通過的艦船所形成的磁場。世界上最早的磁性水雷是由德國在第二次世界大戰前夕首先研製成功的。
普通的水雷都是觸發性的,雷體上裝有觸角,觸角內裝有化學反應裝置,隻要艦船碰到任何一個觸角,就會使化學藥品從破裂的密封管中流出,形成一個化學電池,產生的電流就會引爆雷管,從而引起其內部炸藥爆炸。
這種水雷是通過一條鐵索連在一個大錨上,漂浮在水中。一旦將雷索割斷,水雷就會漂浮到水麵被排除。掃雷艦就是用這一原理來掃除水雷的。然而現在的水雷作了改進,是一種全新的磁性水雷。
軍艦猶如浮動的“大磁鐵”,這是因為鋼鐵內部含有無數微小的磁區,而地球是個大磁體,地麵空間充滿了磁場。
這磁場對鋼鐵內的磁區有著磁力作用。當發生碰撞時,鋼鐵內的磁區就會受到震動,磁區與磁區之間就有機會稍微鬆開,摩擦力也因鬆開而減小,這樣磁區就受地球的磁力而被扭向同一方向,於是就產生了磁性。
艦艇在船廠建造時要經過一個很長的時間。在這一段時間內,構成船體的鋼板和其他鐵塊會因經常的敲擊而被地球的磁場逐漸磁化,從而帶上磁性。艦艇下水後,就會成為一個浮動的大磁體。
當艦船駛入布設有磁性水雷的水域時,磁性水雷上的磁針受到艦船磁場的作用而發生轉動,接通起爆電路,水雷就會按事先的方式爆炸。
由於磁性水雷不需要艦艇直接觸碰到水雷的雷體,可以布設在適當水深的水底,不再需要用一條鐵索來牽住它。顯然,磁現象大大提高了水雷的威力和隱蔽性。陳舊的排雷方法不再適用了。
但是,這種磁性水雷容易受到地磁場的影響而發生自爆現象,有時竟成了“不攻自爆”的水雷。於是,人們在磁性水雷的基礎上又研製出了磁感應水雷,即用繞有幾萬圈導線的鐵棒來代替磁性水雷上的磁針。
法拉第電磁感應定律指出,當回路中的磁通量改變時,就會產生感應電動勢,或者在閉合回路中產生感應電流。因此,當艦船通過磁感應水雷上方時,移動的艦船磁場掃過水雷鐵棒上的感應線圈,感應線圈中就產生感應電流接通起爆電路,使水雷爆炸。
人們通過物理學的測量研究表明,當艦船通過時,磁場、電場、聲響、水壓等都會發生變化,因而人們又製成了音響水雷、水壓水雷或磁-聲-水壓聯合型水雷。
這些水雷的引爆原理基本上都是相同的:根據電磁感應原理,使來自敵方艦船的不同信號通過壓電效應、磁效應等激起水雷線圈上電流的變化,從而引爆水雷。因此,電磁感應成了當代水雷的核心原理。