图:这样的想象图在20年前的刊物上反复出现
90年代的军事期刊上广为流传着一款潜艇用的神秘武器—超空泡鱼雷。它被军迷称为“航母的克星”、“苏联潜艇的大杀器”。20年过去了,关于超空泡鱼雷的资料越来越多,让我们回身看一看,超空泡鱼雷是否像当年传说中的那样神奇?
图:真是快!!!2017年首尔国际航空展上,韩国国防研究院公布的韩国超空泡鱼雷测试镜头
“暴风雪”传奇
鱼雷自19世纪诞生以来,就成为最致命的水下杀手。二战中,面对鱼雷的巨大威胁,各国海军都探究出一套行之有效的、躲避直航鱼雷的方法。为进一步提高鱼雷的威力,有两条路可走:一是提高鱼雷速度,缩短敌人的反应时间;二是给鱼雷安上“眼睛”,提高鱼雷的精度。鱼雷的“眼睛”就是导引头,根据制导原理可分为声自导、尾流自导等。
图:鱼雷是一种威力巨大的水下武器
二战后,又出现了可依托潜艇声纳、由潜艇控制的线导鱼雷。经过几十年发展,二战时使用的直航鱼雷已逐渐退出历史舞台。鱼雷航速也大大提高,如今,各国装备的主流热动力鱼雷航速已达50节,潜艇不可逃逸范围已大大增加。可是,各国工程师并未满足于航速的小幅上涨,他们探索了一种航速高达200节的新概念鱼雷,这就是超空泡鱼雷。
图:VA-111 “暴风雪”超空泡鱼雷真身
超空泡鱼雷,顾名思义,就是用超空泡技术降低航行阻力的鱼雷。物体在水中高速航行时(超过100节),周边海水会因压力下降部分气化,形成空泡。空泡就像一个气垫,将运动物体的局部与水体分隔开来,水对物体的阻力也消失了。所谓超空泡,就是人为加大空泡的体积,使它更多包围运动的物体,让物体在水中气泡里飞起来。很多国家都对超空泡原理进行过研究,但只有苏联将超空泡鱼雷付诸实践,最终产品就是VA-111 “暴风雪”。欧美国家基于超空泡原理的研究也推出了一些产品,如用于特种部队水下射击的超空泡子弹、超空泡快艇等。
图:空泡效应利用不好就会成为阻碍子弹前进的负能量
图:超空泡子弹效果图
VA-111 “暴风雪”研制始于60年代,1964年制造出第一枚样雷,在伊塞克湖进行了测试,后在黑海城市费奥多西亚附近进行了测试,以失败告终。设计师开发了一个又一个模型,依然不能满足指标要求,直到第六个原型才通过测试。该雷口径533毫米,长8.23米,重2697千克,航速200节,射程15-20千米。1977年,该鱼雷进入了苏联海军服役,并装备维克托级攻击核潜艇(671型)。也有说法显示,该雷直到1997年才真正具备战斗力。
图:罕见的图片,苏联潜艇吊装“暴风雪”超空泡鱼雷
它的弹体像一枚拉长的子弹头,尾部中心为大口径固体火箭发动机喷管,周围有8个小型启动火箭,启动火箭先将鱼雷加速到能产生空泡的100节速度,然后主发动机点燃,让鱼雷持续高速航行。鱼雷前部装有空泡发生器,之后是几个环状通气管,它们将发动机的燃气源源不断注入空泡中,形成超空泡并包裹雷体。鱼雷尾部还有1个导线线轴,该导线被用来控制鱼雷的运动及战斗部的引爆。原理说起来简单,实际则非常复杂,排气角度和排气量对鱼雷能否正常航行至关重要。
图:鱼雷前部,气泡发生器与环状通气管
图:鱼雷尾部,1个主火箭发动机与8个小型启动火箭
火箭发动机也是超空泡鱼雷的一大特点。实际上,“暴风雪”也不是第一款使用火箭作为动力的鱼雷,早在二战刚结束的1945年末,苏联第400中央设计局开始着手研制RT-45-2型高速火箭发动机鱼雷,虽因性能不达标下马,但其技术最终运用在1951年列装的RAT-52型高速反舰鱼雷。该鱼雷主要由伊尔-28轻型轰炸机搭载,两者均被中国引进并国产,国产型号为轰-5和鱼-2。之后,苏联也未放弃研发使用火箭发动机作为动力的轻型鱼雷,配备卡-28反潜直升机的АПР-ЗЭ奥廖尔反潜鱼雷同样采用火箭动力。
图:АПР-ЗЭ奥廖尔航空反潜鱼雷采用火箭发动机
多国仿制
2017年韩国国际海事防务展览会(MADEX)上,韩国国防科学研究所(ADD)展示了韩国版 “暴风雪”样品和2015年水中测试的视频。这里必须要强调的是,“暴风雪”口径为鱼雷发射管的标准口径,即533毫米;韩国产品尚属实验性质,弹体大小未定,目前口径只有125毫米。韩国研究人员强调,未来鱼雷速度会达到与“暴风雪”类似的200节,并且鱼雷将在头部设置声呐,后部安装转向舵。
图:2017年韩国国际海事防务展览会(MADEX)上,韩国国防科学研究所(ADD)展示了韩国版 “暴风雪”样品
2015年10月3日,伊朗举办革命卫队海军展示会,首次公开超空泡高速反舰鱼雷。从外形就能看出,该雷是“暴风雪“的仿制版。为配合这款高速直航鱼雷,伊朗还开发了一款半潜高速鱼雷艇。伊朗方面表示,该鱼雷在封锁有“世界石油咽喉”之称的霍尔木兹海峡(最窄处仅56公里)时作用巨大。
图:伊朗版超空泡鱼雷
真实实力
在探究超空泡鱼雷的实力之前,我们先来归纳一下它的优缺点。其优点如下:
1. 速度快,超过200节,是传统热动力鱼雷的4至6倍,航行至最大射程只需200秒。
2. 被用作直航鱼雷,具备很强的抗干扰能力。
该雷同样有一些缺点:
1. 在200节速度下,(鱼雷安装的设备)探测和制导相当困难。
2. 为保持高航速,雷体必须位于空泡中,给转向时气泡的控制带来很大难度。
3. 射程较短,如果安装威力较大的核战斗部,很难保证己方潜艇处于安全位置。
图:UGST颇似MK-48,被戏称为“MK-48斯基”
西方认为,“暴风雪”属于传统直航鱼雷,苏联海军并不奢望它能命中目标,但只要在目标附近爆炸,巨大的威力足以破坏敌方潜艇设备、大轴密封,导致潜艇进水、设备失效,受到干扰,甚至退出战斗。它可以携带核战斗部,一旦使用属于自杀式攻击。在西方军迷眼中,它更多是一种防御性武器,在发现被偷袭或即将被攻击时,朝目标大概方向射出一枚“暴风”鱼雷,半分钟内就会爆炸,既可以破坏敌人的节奏,又能为己方计算射击诸元、发射真正的反潜鱼雷赢得时间。以几十年前的眼光来看,超空泡鱼雷的概念无疑是先进的,但产品在操控、末自导和射程等方面还存在诸多问题,限制了其使用。也许随着技术的进步,人们驾驭高速气泡的能力更加强悍,但那会是另一个传说了。
图:UGST鱼雷细节
正是因为如此,俄罗斯并未将超空泡鱼雷作为发展的重心,而是研制了新一代热动力鱼雷与电动鱼雷。特别是新一代通用热动力鱼雷UGST,代号“物理学家”,北约代号FIZK-1,类似美国MK-48,被戏称为“MK-48斯基”。该雷由圣彼得堡水中兵器研究中心-水动力仪表研究所1986年开始研发,1995年进行了测试,2002年交付俄罗斯海军,2003年圣彼得堡海事展览会IMDS首次公开亮相并开始出口。这是一种线导多用途鱼雷,既能反潜,也能反舰。从潜艇上发射时,处于遥控状态,鱼雷导引头唤醒后,可自主搜寻目标。
图:2005年圣彼得堡海事展览会IMDS上的UGST,导引头特写
鱼雷长7.2米,重2.2吨,战斗部205千克,速度有30节、50节两档,对应的射程分别为50、40千米,鱼雷最大攻潜深度500米。UGST最新型号即改进型通用热动力鱼雷,被北约称为FIZK-2,速度有两档,45节或65节,是俄海军最快的热动力鱼雷,45节速度下最大射程64千米;主动声呐导引头作用范围3.5千米,俄罗斯还为该鱼雷加装了热寻的和尾流制导装置,除主/被动声自导,还有红外制导和尾流制导!它可以检测目标的红外信号,这在寒冷的北极海域更具威胁。
图:圣彼得堡2009IMDS武器展览会上的老一代USET-80电动鱼雷,越南已购
新一代电动鱼雷的型号是UET-1。533毫米电动鱼雷的最新版本,俄海军2018年还订购了73枚,预计2023年交付。速度40-50节,鱼雷可自动调节,采用主/被动声呐制导和尾流制导,导引头探测距离3.4千米,以40节速度航行时,最大射程24千米。它将取代老旧的USET-80型电动鱼雷,航程更远、速度更快,能发现距离更远的水下目标。UET-1小编暂未找到靠谱图片。除了鱼雷,俄罗斯还为潜艇配备了几款反潜导弹,如SS-N-15与SS-N-16,采用鱼雷发射管水下发射-出水飞行-入水攻击的方案,当目标较远时,攻击速度较传统鱼雷更快。
图:“彼得大帝”号巡洋舰通过533毫米鱼雷发射管发射SS-N-16“瀑布”反潜导弹
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