鄒玉博 周淇 成方達

海軍潛艇學院學員三隊 266071

超空泡魚雷特點及作戰(zhàn)使用分析

鄒玉博 周淇 成方達

海軍潛艇學院學員三隊 266071

介紹了超空泡魚雷的性能特點，從魚雷使用方式、主要作戰(zhàn)用途、影響魚雷命中概率的相關因素三方面分析了超空泡魚雷的作戰(zhàn)使用問題。

超空泡魚雷；作戰(zhàn)使用；命中概率

1 引言

水下航行體受到的阻力約是空中飛行器受到阻力的1000多倍，導致傳統(tǒng)水下兵器存在速度慢、航程短、精度低的缺陷。為了提高水下航行體的航速，改善水下兵器的作戰(zhàn)性能，一般采用增大推進動力和降低阻力這兩種技術(shù)途徑。超空泡技術(shù)是一種革命性的減阻方法，它利用空泡在水下航行體周圍形成一種氣體包絡，使高速運動的航行體獲得90%的減阻量,是未來水下兵器降低阻力、提高航速、增大航程的重要手段和發(fā)展方向。目前，俄羅斯已經(jīng)利用超空泡技術(shù)研制出超空泡魚雷，這種魚雷速度極高、抗干擾能力強等優(yōu)良性能引起各國的高度重視，超空泡武器和技術(shù)方面的研究競爭也日趨激烈。

2 超空泡魚雷性能及特點

2.1 超空泡魚雷性能

俄羅斯的Shkal（“暴風”）魚雷是世界上出現(xiàn)的第一種超空泡武器。VA-ⅢShkal魚雷于1977年正式服役于前蘇聯(lián)海軍，是俄羅斯海軍使用的最早型號。它由烏克蘭流體力學研究所研制，重2697kg（非核彈頭，戰(zhàn)斗部至少裝有210千克高能炸藥），直徑533mm，長度8.2m，由普通的魚雷發(fā)射管發(fā)射，出管速度50kn，水中航速為200kn，（約100m/s），有效射程為6～12km，沒有制導系統(tǒng)。魚雷殼體從尾部至頭部逐漸變細，頭部為戰(zhàn)斗部，尾部中心為大口徑固體火箭發(fā)動機噴管，周圍有8個小的圓柱形啟動火箭，這些火箭將魚雷加速至能產(chǎn)生超空泡的速度，然后主發(fā)動機開始工作。魚雷頭部是起關鍵作用的空泡發(fā)生器，緊靠其后的是通氣管，它將火箭排氣注入由空泡發(fā)生器產(chǎn)生的局部空泡，使其膨脹成為超空泡。VA-ⅢShkal魚雷在超空泡流場中產(chǎn)生的聲阻礙和聲屏蔽作用，以及火箭發(fā)動機產(chǎn)生的強噪聲，致使魚雷無法使用聲自導裝置，所以超空泡魚雷一般無自導系統(tǒng)，其彈道是預先設計的，完全由控制系統(tǒng)實現(xiàn)。另外，航行中若彈道變化過大，將產(chǎn)生不均勻氣流層，使魚雷表面超空泡復面層的連續(xù)性被破壞，故一般采用直航彈道。

2.2 超空泡魚雷的特點

通過對Shkal（“暴風”）魚雷有關資料的初步分析,可以得出超空泡魚雷有如下特點:航行速度高(近200kn),成倍超過普通魚雷速度,能快速實現(xiàn)摧毀和消滅敵艦艇的目的。

（1）采用火箭發(fā)動機推進，航行速度高（近200節(jié)）。這個速度超過普通魚雷速度數(shù)倍，能快速實現(xiàn)摧毀和消滅敵艦艇的目的。

（2）無自導。采用直航攻擊彈道，具有很高的航向穩(wěn)定性。

（3）抗干擾能力強。因未裝自導裝置，故魚雷抗干擾能力很強，所有已知的魚雷防御干擾系統(tǒng)及各種類型的干擾器材對超高速魚雷都不起作用。

（4）采用特殊的流體動力布局及殼體結(jié)構(gòu)。超空泡魚雷具有特殊的流線型設計，在超空泡場中航行時，與水只有很少接觸，一部分是前端的空泡發(fā)生器，另一部分是空泡結(jié)束段，全雷阻力急劇降低，使魚雷獲得超高速[9]。

（5）維護簡單，使用可靠。由于采用固體火箭發(fā)動機，又無復雜的自導系統(tǒng)，魚雷使用簡便，易于維護，戰(zhàn)斗準備時間短，使用不同工具運輸、裝卸、儲存都具有很高的可靠性。

3 超空泡魚雷作戰(zhàn)使用分析

3.1 超空泡魚雷的使用方式

從超空泡魚雷的性能特點來看，超空泡魚雷的最大特點是它的高航速，是普通魚雷攻擊速度的數(shù)倍，使被攻擊的對象難以預警和規(guī)避，因而具有極強的威懾和打擊能力。從技術(shù)方面講，超空泡魚雷的出現(xiàn)，使傳統(tǒng)上浸水航行的魚雷變成空泡中飛行的水下導彈，實現(xiàn)了魚雷技術(shù)質(zhì)的飛躍。到目前為止，世界上沒有任何對抗或防御系統(tǒng)能夠抵御超空泡魚雷的攻擊。

雖然超空泡魚雷擁有諸多優(yōu)點，但是由于沒有自導系統(tǒng)的輔助，難以克服由觀測系統(tǒng)、武器發(fā)射系統(tǒng)以及魚雷控制系統(tǒng)誤差造成的不可忽視的影響，其單雷的射擊效果并不盡如人意。因此，一般情況下應選擇使用扇面齊射的方式組織攻擊。

直航魚雷扇面齊射的戰(zhàn)術(shù)使用要解決的基本問題是雷數(shù)和散角。雷數(shù)方面通常使用雙雷或三雷扇面齊射，而散角是指相鄰兩雷之間呈扇面展開的角度。

3.2 超空泡魚雷作戰(zhàn)用途

超空泡魚雷可根據(jù)需求設計成不同用途、不同尺寸。它由潛艇、水面艦艇、快艇的發(fā)射管及裝在岸上專用運輸發(fā)射箱發(fā)射。其戰(zhàn)斗部可以是核裝藥，也可以是常規(guī)裝藥。該雷可用于打擊驅(qū)逐艦、航母編隊等大型水面艦艇，也可用于摧毀岸基設施、艦艇停泊地、港口防御設施、基地要塞，封鎖海峽打擊海岸堡壘等，經(jīng)過技術(shù)改進它又可作為水下運載器裝載輕型自導魚雷，將其隱蔽快速輸送到敵目標附近打擊水下目標。

另外，超空泡魚雷可以作為反魚雷魚雷使用，俄羅斯在第一代超高速魚雷研制基礎上又成功研制了巡航速度達300kn的反魚雷攔截超高速魚雷。美海軍近期對超高速魚雷的最迫切需求是將其應用于魚雷防御系統(tǒng)，以對抗尾流自導魚雷。德國科研人員針對現(xiàn)役超空泡魚雷無自導功能的致命弱點，將超空泡技術(shù)的研究轉(zhuǎn)向小型、快速、機動的發(fā)展方向上，也將目標鎖定在對抗魚雷上。

3.3 影響超空泡魚雷命中概率的主要因素

通過對有關資料的分析，得到相關因素對超空泡魚雷命中概率的影響：

在其他相關因素相同的條件下，目標速度對魚雷命中概率的影響非常有限，以至于可以忽略。因為超空泡魚雷具有的200kn的超高速度，使得魚雷在攻擊時可以忽略目標在速度上的任何變化， 無論是采用單雷射擊，還是雙雷或三雷齊射，在其他設定相同的情況下，目標速度的變化對魚雷命中概率的影響始終在1個百分點之內(nèi)，這使得目標依靠機動來規(guī)避魚雷攻擊的幾率大為減小。

無論在何種射擊方式下，魚雷命中概率都隨距離的增加而逐步降低，但采用三雷齊射時占有明顯優(yōu)勢。這主要是因為無論是單雷射擊還是雙雷齊射遮蓋目標誤差范圍要遠小于三雷齊射，從而使得其命中概率不能很好的滿足魚雷攻擊作戰(zhàn)的要求。

魚雷命中概率受目標尺度和齊射散角的影響非常明顯。在目標尺度增大的情況下，命中概率增長幅度較大，而且隨距離下降的趨勢減緩。這說明超空泡魚雷對航空母艦等大型水面艦船的攻擊效果較好。另外，組織魚雷齊射時，不同距離上有不同的最優(yōu)散角，齊射散角隨目標初始距離的增加而逐漸減小，隨目標尺度的增加而增加。

魚雷射擊角范圍隨距離增加而顯著減小。目標距離較近時，射擊角的范圍較寬廣，不應輕易放棄攻擊。在80°～130°范圍是較優(yōu)范圍，90°～120°是射擊角的最優(yōu)范圍，遠距離攻擊應盡量選擇最優(yōu)角度實施齊射。

4 結(jié)束語

超空泡魚雷在速度上與普通魚雷相比具有無與倫比的優(yōu)勢，但其航程較短，遮蓋目標誤差范圍也遠小于自導魚雷，使得其作戰(zhàn)使用受戰(zhàn)場環(huán)境、攻擊位置、目標類型以及系統(tǒng)誤差精度影響較大，因此，航程的提高和自導功能的實現(xiàn)是超空泡魚雷亟待解決的主要問題。

據(jù)稱，俄羅斯已成功研制出裝有制導系統(tǒng)超空泡魚雷，這種魚雷航程和速度都有較大提高，可以根據(jù)需要減速航行進行目標搜索和捕獲，發(fā)現(xiàn)目標再高速攻擊。而一旦這種魚雷大規(guī)模服役，將對未來海戰(zhàn)樣式產(chǎn)生難以估量的影響。

[1]梁蔚華（譯）.應用超空泡突破水下推進速度屏障[J].魚雷技術(shù).2001.9（3）.

[2]趙正業(yè)，等.直航魚雷扇面齊射命中概率及最優(yōu)散角[J].潛艇學術(shù)研究.2001.

[3]王改娣.超空泡魚雷技術(shù)特點分析[J].魚雷技術(shù).2007，15（5）.

[4]張靜遠.魚雷作戰(zhàn)使用與作戰(zhàn)能力分析[M].北京：國防工業(yè)出版社.2005.

[5]艾文松，潘遜，張江，張靜遠.超空泡魚雷效能評估及作戰(zhàn)使用分析[J].水

中兵器.2009（2）.

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.21.017

作者簡介

鄒玉博（1 9 8 4－），男，海軍潛艇學院軍事運籌學專業(yè)碩士研究生。