byb1860 2007-11-4 15:40
鲸雷--打击航母的一种可行装备
鉴于航母编队有较强的防空能力,从水下攻击应该有较大的成功概率,这一方面因为水下的隐蔽性较好,同时水下爆炸的破坏威力也更大。水下攻击的最主要手段是鱼雷,大型热动力鱼雷有较大的威力,特别是苏联时期开发的一种65型热动力鱼雷,有650毫米的口径,航程达50-100公里,500公斤装药,也可带核装药,采用尾流加声自导,有相当大的破坏力。但是传统的鱼雷有很多的不足,一是航程不足,目前的大型热动力鱼雷的航程不超过100公里,一般在50公里左右,要在这样的距离上对航母进行攻击,其发射潜艇是有很大的危险的,航母编队的警戒范围肯定超过这一距离,同时潜艇的目标也较大。其次鱼雷的装药威力不足,大型鱼雷的装药一般在几百公斤,这要对付并击沉十万吨级的航母既是象65型这样的鱼雷肯定也要多条命中,应该不少于4条,战时能否给我们这么多的机会真是个问题。再则鱼雷因为航速太高,航行中有太大的噪音,航程中的大部分时间在进行直线航行,这样对隐蔽性有很大的不利。要成功地攻击航母,应首要重视兵器的隐蔽性和攻击的突然性,因为我们的攻击一旦被过早发现,可以有很多办法进行反制。鉴于这些问题,我考虑应发展一种新型的武器系统。
这种武器应该是这样的:它有足够大的爆炸威力,一枚命中确保能击沉10万吨级的巨型舰艇,当然若命中万吨级的重驱,应能将其炸的粉碎。有足够大的航程,要能在航母编队的警戒区之外甚至在我国海岸附近发射并攻击停泊在远海的航母,这就要求有不低于500海里的航程,最好有1000海里的航程。它应该有高度的隐蔽性,应能最大限度地防止被敌方的声纳和其它的警戒系统过早的侦测到,有极低的航行噪音,为此它的航速可不必太高,20节即可,必要时可降低到5节甚至停下来。应不必采用直线航行,最好能跟踪海底的地形,必要时可以采用掠底航行,有完善的隐蔽和伪装措施。航行中同发射台应能进行信息交互,接受指令,反馈有关信息。下面描述该系统的技术策略,为叙述方便,以后将我们要考察的武器系统称为鲸雷。
鲸雷的尺寸应该介于潜艇和鱼雷之间,象一种无人驾驶的超小型潜艇,更象是一种具有超大威力的鱼雷,同时也是一种灵活的水下机器设备。经初步核算,它的排水量应不超过100吨,采用电力推进,用燃料电池作为电源。因为质子交换膜燃料电池技术(PEMFC)上已臻于成熟,体积功率比和重量功率比分别已超过1KW/L和1KW/kg,其中体积功率比已接近2kw/kg,加拿大的Ballard公司技术上居领先地位,我国大连化物所也有相当的技术储备,有相应的演示系统,技术上绝无问题。因为鲸雷的航速不高,所以电机功率也不必太大,300千瓦应该够用,差不多相当于目前三四部电动小汽车的功率。主要是燃料电池的燃料,PEMFC的最终燃料一般是氢气和氧气。可以采用液态的氢和氧,但有一个问题,因为低温燃料的挥发难以长时间保存,燃料必须在鲸雷发射前才能进行加注,这样在发射艇上需要有液氢液氧的储存系统,技术上相当的麻烦。液氢的密度相当低,为71kg/立方米,如果燃料电池的效率为50%(目前已数较高),不考虑雷上电力系统的转换损失,若鲸雷的航速为20节,则1000海里的航程需液氢约1吨,同时需液氧8吨,这样光燃料需要的净空间约为20立方米。还有就是可采用甲醇经催化制氢,这在技术上也相当成熟,大连化物所也已取得突破,鲸雷可直接携带甲醇燃料和过氧化氢氧化剂,储存几个月应该不成问题,当然也就免去了低温燃料液氢液氧保存和临时加注的麻烦,当然鲸雷上需要增加一套甲醇的催化分解装置,目前也有直接甲醇燃料电池,不过技术没有PEMFC成熟。采用氢化锂或氢化钙与水反应制氢似乎更为理想,氢化锂和氢化钙的体积储氢量分别为96kg/立方米和90kg/立方米,似乎氢化钙稍逊,但氢化钙的价格却便宜的多,海里有的是水,燃料电池本身反应也产生水,所以雷本身无须携带水。氢化物与水反应产生的氢气量比它们本身的含氢量多一倍,所以一吨的氢需约5立方米的氢化物,氧化剂若用过氧化氢(需加分解加热装置),则整个燃料的体积可以大幅减少。采用单浆或多浆驱动,驱动电机应选用功率密度较高的永磁无刷直流电机,钕铁硼永磁体的性能最好,价格也低于性能不及它的钐钴合金。
鲸雷应能在航行中同发射台保持联系,主要用于报告鲸雷的方位及鲸雷本身的工作状态,同时接受人工指令,或者为隐蔽起见,只单向接受人工指令。因为鲸雷的航程远,采用线导鱼雷的电缆或光纤与鲸雷联系,鲸雷需要携带大量的线缆,技术上恐有困难,况且鲸雷需根据情况进行水中机动,有线联系应该不能满足要求,采用光纤目前信号不再生的通讯距离为100公里左右,所以在鲸雷的航程内需要在多处布设信号放大器,放大器本身也需要电源供给,考虑这些因素,和鲸雷的有线联系应该排除,除非有新的极细的光缆。剩下的只有通过与潜艇通讯的超长波或微波了。若鲸雷在水下不深处航行,可以直接接收超长波信号指令,麻烦是需要在雷上拖曳长度相当可观的长波接收天线,采用短波或微波通信,则需要将天线伸出水面,安全性上需要一定付出,鲸雷若上浮到水面附近也有可能暴露,可以采用短波通信浮标,鲸雷适时放出通信浮标到水面接收或发送信号并将结果再传给鲸雷,若发送信号,应控制在短时间内完成,具体由有关的安全规则决定,一次通信一秒钟应该能够完成需要的信息发送。
鲸雷本身应有完善的导航和控制系统,惯性导航应是基本的导航手段,同时辅以中途的其它矫正措施,若能接收到卫星导航信号应该非常理想,雷上应装有小型主动声纳用以观测海底地形以进行地形跟踪航行,被动声纳用于接收敌方的声信号以决定是否规避航行。
鲸雷的装药量应在两吨左右,总之以确保对航母的摧毁为准。应具有完善的目标分辨能力和抗干扰能力,确保命中要摧毁的目标,可通过战略手段将获得的目标方位参数准实时的传给鲸雷。
鲸雷要有足够的隐蔽性,可在其表面附以必要的伪装物,当然必要时应能自动去除它们。
若能将鲸雷的排水量控制在50吨应很理想,最大应控制在100吨之内,它可以灵活的在水中上升或下潜,应有足够的潜深,壳体可选用高强度钢或钛合金,有完善的传感和自适应控制系统。它的主体尺寸应控制在直径不超过2.5米,长度在15米左右的拉长水滴状物体,当然也可有外面的附属设备,象一个深水探测器,有控制翼,它的优点是可以更灵活的航行,储存和发射就更不方便,总之这么一个庞然大物的携带和发射确是一个挑战。
狼弟弟 2007-11-5 00:03
鲸雷听着名字就不是个小家伙,我们要是有就好了,看美国佬的那几条航空母舰还敢来吗。
handkicker 2007-11-5 00:39
设想不错
可是这么大一个家伙肯定无法用潜艇发射
这么问题就来了,如何指导?如何能让它精确地命中敌人的航空母舰?
augenblick 2007-11-5 12:30
“若能将鲸雷的排水量控制在50吨应很理想,最大应控制在100吨之内”--不管怎么说,普通潜艇是没法发射了。。。
现在航母编队反潜能力也很强。。。
不过新武器的构思是很有趣的。。。
刘雷明月 2007-11-5 12:38
对付美国的航空母舰主要杀手还是导弹,我认为还是加强导弹研制为好。