Tàu nổi: hệ thống phòng thủ chống ngư lôi

Mục lục:

Tàu nổi: hệ thống phòng thủ chống ngư lôi
Tàu nổi: hệ thống phòng thủ chống ngư lôi

Video: Tàu nổi: hệ thống phòng thủ chống ngư lôi

Video: Tàu nổi: hệ thống phòng thủ chống ngư lôi
Video: Will digital combat goggles actually work in combat? 2024, Tháng tư
Anonim
Hình ảnh
Hình ảnh

Trong các bài viết Tàu nổi: để đẩy lùi cuộc tấn công của tên lửa chống hạm và Tàu nổi: để tránh tên lửa chống hạm, chúng tôi đã xem xét các cách để đảm bảo bảo vệ các tàu mặt nước (NK) có triển vọng khỏi tên lửa chống hạm (ASM). Vũ khí ngư lôi gây ra không ít, nhưng về mặt nào đó là mối đe dọa lớn hơn đối với NK. Đồng thời, nó đe dọa tối đa đối với tàu lặn và tàu nửa chìm nửa nổi.

Mối đe dọa này phải được chống lại, và có nhiều phương pháp áp dụng và hứa hẹn để bảo vệ chống lại vũ khí ngư lôi.

Mục tiêu sai

Như với tên lửa chống hạm, ngư lôi có thể bị đánh lạc hướng bởi mồi nhử. Các mục tiêu giả có thể khác nhau - được ném với sự hỗ trợ của các bệ phóng đặc biệt và bắn từ các ống phóng ngư lôi, thả trôi, tự hành và kéo theo.

Một trong những hệ thống tiên tiến và đa chức năng nhất thuộc loại này là ATDS (Hệ thống phòng thủ ngư lôi tiên tiến) do Raphael phát triển, bao gồm một trạm sonar kéo (GAS) để phát hiện ngư lôi, mô-đun kéo ATC-1 / ATC-2, tàu khu trục ngư lôi ném được. Torbuster, mồi nhử Scutter, Subscut và Lescut.

Tàu nổi: hệ thống phòng thủ chống ngư lôi
Tàu nổi: hệ thống phòng thủ chống ngư lôi
Hình ảnh
Hình ảnh

Trong một số bài báo đăng trên Military Review và các nguồn khác, người ta nói về tính hiệu quả không đầy đủ của các mục tiêu mồi nhử trong biên chế của Hải quân Nga (Navy). Rõ ràng, mồi nhử mục tiêu chống ngư lôi là sản phẩm phức tạp hơn nhiều so với bẫy được thiết kế để đánh lạc hướng RCC, trong phiên bản đơn giản nhất có thể là một thiết bị phản xạ góc bơm hơi. Ngoài ra, khi ngắm ngư lôi bằng điều khiển từ xa qua cáp quang, khả năng nhận biết mục tiêu giả của nó sẽ cao hơn nhiều. Tuy nhiên, điều này chỉ áp dụng cho ngư lôi phóng từ tàu ngầm - ngư lôi tên lửa không thể có cơ hội như vậy.

Vũ khí laze

Có vẻ như vũ khí laser và nhiệm vụ chống ngư lôi không tương thích? Tuy nhiên, tất cả không đơn giản như vậy. Có cái gọi là hiệu ứng thủy lực ánh sáng của Prokhorov / Askaryan / Shipulo - hiện tượng xuất hiện xung chấn động thủy lực khi chùm ánh sáng của máy phát lượng tử bị hấp thụ bên trong chất lỏng.

Trong một thí nghiệm do Prokhorov, Askaryan và Shipulo thực hiện vào năm 1963, nước nhuộm màu đồng sunfat được chiếu xạ bằng chùm tia laser ruby xung cực mạnh. Khi đạt đến một cường độ bức xạ nhất định, sự hình thành các bong bóng bắt đầu, và sau đó chất lỏng sôi lên. Nếu chùm tia được tập trung gần bề mặt của một vật thể chìm trong nước, sự sôi nổ xảy ra và sóng xung kích lan truyền, dẫn đến hư hỏng bề mặt rắn - dẫn đến sự phá hủy cuvet và chất lỏng phóng lên đến độ cao 1 mét.

Hiệu ứng thủy lực ánh sáng có thể được sử dụng để tạo ra âm thanh ở khoảng cách xa, cách xa con tàu. Thế hệ laser có thể tạo ra một nguồn âm thanh băng thông rộng hiệu quả với dải tần của tín hiệu âm thanh phát ra từ hàng trăm hertz đến hàng trăm megahertz.

Làm thế nào hiệu ứng này có thể được sử dụng cho lợi ích của Hải quân?

Có thể giả định hai hướng sử dụng. Đầu tiên là việc tạo ra một mục tiêu âm thanh giả cách xa tàu nổi. Hơn nữa, bằng cách di chuyển chùm tia laser trên bề mặt, một mục tiêu giả "ảo" như vậy có thể di chuyển được.

Hướng thứ hai là sử dụng bức xạ laser như một hoặc nhiều nguồn chiếu sáng tích cực bên ngoài cho các trạm thủy âm (GAS). Trong trường hợp này, cả hiệu suất của GAS đều có thể được tăng lên và độ lộ ra của NC có thể bị giảm do việc loại bỏ nguồn bức xạ ra khỏi NC.

Hình ảnh
Hình ảnh

Việc sử dụng hiệu ứng thủy lực ánh sáng trên tàu ngầm (tàu ngầm) có thể là không thể hoặc rất khó, vì quá trình sôi nước sẽ bắt đầu ngay tại điểm thoát ra khỏi chùm tia. Tuy nhiên, có thể xem xét các phương án triển khai đầu ra của chùm tia laser thông qua một thiết bị tự trị di động được kết nối với tàu ngầm bằng cáp điện và cáp quang (sợi quang sẽ được sử dụng để truyền bức xạ laser).

Trên tàu lặn hoặc tàu chìm, bức xạ laser có thể được phát ra qua sợi quang học đến phần trên của cấu trúc thượng tầng nằm trên mặt nước, giống như trên tàu ngầm hạt nhân Virginia, người ta có kế hoạch phát bức xạ laser qua kính tiềm vọng để tiêu diệt các mục tiêu trên không từ độ sâu kính tiềm vọng.

Chống ngư lôi

Một phương tiện đầy hứa hẹn và hiệu quả để chống lại cuộc tấn công bằng ngư lôi là tàu chống ngư lôi (phản ngư lôi). Một phần, chúng bao gồm tàu khu trục giả lập tự hành Torbuster được đề cập trước đây từ PTZ ATDS của công ty Raphael.

Ở Nga, tổ hợp PAKET-E / NK đã được chế tạo và đang được lắp đặt trên các tàu nổi mới. Tổ hợp PAKET-E / NK bao gồm một GAS chuyên dụng, một hệ thống điều khiển tự động, các bệ phóng và ngư lôi cỡ nhỏ 324 mm trong các phiên bản chống ngầm (MTT) và chống ngư lôi (AT), được đặt trong các container vận chuyển và phóng (TPK).

Hình ảnh
Hình ảnh

Tầm hoạt động của ngư lôi AT là 100-800 mét, độ sâu ngâm nước lên đến 800 mét, tốc độ lên tới 25 mét / giây (50 hải lý / giờ), trọng lượng đầu đạn 80 kg. Bệ phóng của tổ hợp PAKET-E / NK có thể cố định hoặc quay, ở các phiên bản hai, bốn và tám thùng chứa.

Tên lửa phóng

Hiện có và vẫn được sử dụng vũ khí chống ngư lôi / chống tàu ngầm như các bệ phóng tên lửa. Các tàu mặt nước cỡ lớn của hạm đội Nga được trang bị hệ thống tên lửa phòng thủ chống ngư lôi UDAV-1M (RKPTZ), được thiết kế để đánh bại hoặc làm chệch hướng ngư lôi tấn công tàu. Tổ hợp này cũng có thể được sử dụng để tiêu diệt tàu ngầm, lực lượng phá hoại tàu ngầm và tài sản.

Hình ảnh
Hình ảnh

Có thể giả định rằng các bệ phóng tên lửa có thể hiệu quả như một phương tiện để triển khai (ném) tàu khu trục người nhái tự hành, thiết bị mô phỏng tự hành, thiết bị gây nhiễu trôi dạt hoặc chống ngư lôi. Đồng thời, có thể nghi ngờ tính hiệu quả của chúng như một phương tiện tiêu diệt ngư lôi hiện đại với đạn không dẫn hướng (tiêu thụ đạn cao với xác suất hạ gục thấp).

Hệ thống phòng thủ chống ngư lôi tầm ngắn

Để tiêu diệt tên lửa chống hạm ở tầm ngắn, NK sử dụng hệ thống pháo phòng không (ZAK), sử dụng pháo bắn nhanh tự động cỡ nòng 20-45 mm. Hiện tại, hiệu quả chống tên lửa của chúng thường bị nghi ngờ, liên quan đến xu hướng từ bỏ ZAK để chuyển sang sử dụng các hệ thống tên lửa phòng không tầm ngắn (SAM), chẳng hạn như RIM-116 của Mỹ.

Đồng thời, trên cơ sở pháo bắn nhanh tự động cỡ nòng nhỏ, có thể triển khai các phương tiện phòng thủ chống ngư lôi tầm ngắn (AT) hiệu quả. Yếu tố quan trọng của một tổ hợp như vậy sẽ là những quả đạn cỡ nhỏ đầy hứa hẹn với đầu hút có thể vượt qua hiệu quả vết cắt của không khí / nước và di chuyển một khoảng cách đáng kể dưới nước mà không bị mất động năng và độ lệch đáng kể của quỹ đạo chuyển động.

Hình ảnh
Hình ảnh

Hiện tại, công ty DSG Technology của Na Uy chiếm vị trí hàng đầu trong lĩnh vực này. Các chuyên gia của DSG Technology đã tạo ra một dòng đạn có cỡ nòng từ 5, 56 đến 40 mm. Trong bối cảnh giải quyết vấn đề phòng thủ chống ngư lôi, đạn cỡ nòng 30 mm là mối quan tâm lớn nhất, theo các chuyên gia, nó có thể đảm bảo đánh bại ngư lôi ở cự ly tới 200-250 mét.

Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh

Đối với tàu ngầm, tàu lặn và tàu nửa chìm, tàu ngầm ZAK có khả năng được phát triển tương tự với súng tiểu liên dưới nước dành cho người bơi chiến đấu (tàu bán chìm cũng có thể chứa ZAK hạng nhẹ thông thường, trên một nhà bánh xe nhô ra trên mặt nước).

Hoạt động của ZAK dưới nước có khả năng "làm tắc nghẽn" tiếng ồn do GAS tạo ra, gây khó khăn cho việc nhắm mục tiêu cả ZAK và các bệ phóng chống ngư lôi được phóng đi. Tuy nhiên, có thể trong quá trình thử nghiệm có thể loại bỏ các thông số của tiếng ồn do ZAK dưới nước tạo ra để lọc chúng bằng thiết bị GAS. Ngoài ra, công việc của tàu ngầm ZAK có thể được thực hiện trong những khoảng thời gian ngắn, trong tình trạng "cực kỳ cần thiết", khi ngư lôi của đối phương đã vượt qua các tuyến phòng thủ chống ngư lôi khác.

Để nâng cao hiệu quả phát hiện và tiêu diệt ngư lôi của đối phương ở cự ly ngắn, có thể xem xét các radar laser - lidar - đầy hứa hẹn

Nắp đậy

Nắp đậy dựa trên sự phản xạ của bức xạ quang học từ một vật thể không trong suốt. Các nắp có thể tạo thành một bức tranh hai hoặc ba chiều về không gian xung quanh, phân tích các thông số của môi trường trong suốt mà bức xạ quang đi qua, và xác định khoảng cách và tốc độ của các vật thể.

Hình ảnh
Hình ảnh

Quét lidar có thể được hình thành cả về mặt cơ học - bằng cách quay nguồn bức xạ quang học, đầu ra của sợi quang hoặc gương, và sử dụng một mảng ăng-ten theo từng giai đoạn. Bức xạ trong vùng màu xanh lá cây hoặc xanh lục của quang phổ có khả năng thấm nước tốt nhất. Hiện tại, vị trí dẫn đầu được nắm giữ bởi bức xạ laser có độ dài 532 nm, bức xạ này có thể được tạo ra với hiệu suất đủ cao bằng laser trạng thái rắn được bơm đi-ốt.

Hình ảnh
Hình ảnh

Người đi đầu trong các hệ thống quan sát dưới nước dựa trên lidar là Kaman, đã phát triển các hệ thống như vậy từ năm 1989. Nếu như ban đầu tầm bắn của những chiếc lidar chỉ giới hạn trong vài chục mét thì nay đã lên đến hàng trăm mét. Kaman cũng đề xuất sử dụng súng ống lồng để điều khiển ngư lôi thông qua kênh quang học.

Có lẽ, một phần công việc của công ty Kaman về chủ đề hải quân có thể được phân loại, liên quan đến việc có thể đã có những kẻ đánh lén khá hiệu quả trong kho vũ khí của kẻ thù tiềm tàng.

Trung Quốc hiện đang phát triển một hệ thống vũ trụ được thiết kế để phát hiện và nhận dạng tàu ngầm đối phương từ không gian bằng cách sử dụng lidar. Có lẽ, những phát triển như vậy đang được tiến hành ở Nga. NASA của Mỹ và Cơ quan Dự án Nghiên cứu Tiên tiến Quốc phòng (DARPA) đang tài trợ cho các dự án nhằm giải quyết vấn đề phát hiện tàu ngầm ở độ sâu 180 mét dưới mặt nước.

Hình ảnh
Hình ảnh

Có thể giả định rằng việc tích hợp các khẩu súng có triển vọng vào hệ thống phòng thủ chống ngư lôi sẽ làm tăng đáng kể khả năng phát hiện ngư lôi của đối phương và đánh trúng chúng bằng vũ khí chống ngư lôi

Việc sử dụng súng ống sẽ giúp chúng ta có thể triển khai các hệ thống phòng không để phòng thủ tầm ngắn không chỉ trên cơ sở đạn hấp dẫn mà còn trên cơ sở ngư lôi chống ngư lôi có độ chính xác cao cỡ nhỏ. Về mặt nào đó, hệ thống này sẽ tương đương với hệ thống bảo vệ tích cực (KAZ) được sử dụng trên xe tăng.

Tổ hợp chống ngư lôi bảo vệ tích cực

Việc phát hiện ngư lôi của đối phương với sự hỗ trợ của nắp đậy sẽ đảm bảo sự dẫn đường của ngư lôi cỡ nhỏ tới chúng với độ chính xác cao. KAZ chống ngư lôi đầy hứa hẹn sẽ bao gồm bệ phóng, bệ phóng và ngư lôi cỡ nhỏ được điều khiển thông qua cáp quang.

Hình ảnh
Hình ảnh

KAZ chống ngư lôi có thể có tầm bắn lên tới 500 mét. Phạm vi hoạt động của các khẩu lidar cần thiết để nhắm mục tiêu chính xác chống ngư lôi hiện đạt khoảng 200-300 mét. Chùm tia laze có thể bao phủ một khoảng cách xa hơn, nhưng tín hiệu phản xạ bị phân tán nhiều hơn. Bằng cách đặt bộ thu vào đầu thu sóng (GOS) của ngư lôi, một thuật toán có thể được thực hiện khi quả ngư lôi được phóng về phía ngư lôi của đối phương theo dữ liệu chính nhận được từ GAS và khi quả ngư lôi tiếp cận ngư lôi của đối phương, bức xạ laser phản xạ của nắp đậy lắp trên tàu sân bay sẽ được thiết bị chống ngư lôi bắt và xử lý bởi thiết bị KAZ để điều chỉnh quỹ đạo chống ngư lôi.

Do đó, việc sử dụng kết hợp chống ngư lôi (lên đến 1000-2000 mét), chống ngư lôi KAZ (lên đến 400-500 mét) và phòng thủ chống ngư lôi ZAK (lên đến 200-250 mét) sẽ đảm bảo đánh bại nhất quán của ngư lôi của đối phương ở phạm vi từ vài chục mét đến vài km với sự chồng lấn các khu vực bị ảnh hưởng bởi các tổ hợp khác nhau

ANPA

Các phương tiện tự hành không người lái dưới nước (AUV) có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc phòng thủ chống ngư lôi. Tùy thuộc vào các nhiệm vụ đang được giải quyết, AUV có thể hoàn toàn tự trị hoặc được cung cấp năng lượng và được điều khiển từ tàu sân bay - tàu nổi, tàu lặn trên mặt nước, tàu nửa chìm hoặc tàu ngầm (do AUV dẫn đầu).

Các AUV có thể thực hiện chức năng tuần tra thủy âm nâng cao, hoạt động như một tàu sân bay chống ngư lôi và ngư lôi (để mở rộng vùng tiêu diệt ngư lôi của đối phương) và giải quyết các nhiệm vụ rà phá bom mìn. Các AUV nô lệ cỡ nhỏ có thể được tạo ra, nhiệm vụ của nó sẽ là đi cùng tàu sân bay và bảo vệ nó khỏi ngư lôi của đối phương bằng cách tiếp cận và tự kích nổ tại điểm hẹn.

Hình ảnh
Hình ảnh

kết luận

Một số lượng đáng kể các hệ thống phòng thủ chống ngư lôi khác nhau đã tồn tại và đang được phát triển, có khả năng gây khó khăn nhất có thể cho việc đánh bại các tàu nổi, tàu lặn, tàu bán chìm và tàu ngầm khi bị trúng vũ khí ngư lôi.

Việc bảo vệ tàu khỏi vũ khí ngư lôi đặc biệt quan trọng đối với tàu lặn nổi và tàu nửa chìm, vốn rất khó tấn công bằng tên lửa chống hạm, và chủ yếu sử dụng tên lửa-ngư lôi và ngư lôi phóng từ tàu ngầm.

Nhìn chung, tính đến những tiến bộ đáng kể trong việc phát triển các phương tiện trinh sát hàng không và vũ trụ, cũng như các tàu mặt nước không người lái do thám và các phương tiện không người lái tự hành dưới nước, khả năng các tàu nổi và tàu ngầm bị phát hiện và tấn công bởi các lực lượng vượt trội của đối phương tăng lên đáng kể..

Dựa trên cơ sở này, các phương tiện phòng thủ tích cực có thể chống lại hiệu quả các cuộc tấn công quy mô lớn bằng tên lửa chống hạm và vũ khí ngư lôi đi đầu trong sự phát triển của Hải quân..

Đề xuất: