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战略中国

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日志

 
 

中国猎雷舰真正实现雷区自由航行  

2011-11-09 08:49:51|  分类: 评论 |  标签: |举报 |字号 订阅

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现代水雷中有80%使用磁引信,对反水雷舰艇动力装置进行低磁化处理成为其建造的关键。近日,海军装备研究院研制成功的全军首台舰船磁性测量设备校准仪,使我海军反水雷舰艇真正实现,可“在雷区自由航行”。那么,扫雷舰如何与磁性水雷斗智斗勇?现代海战扫雷都有哪些手段?本期,科技日报特邀海军装备研究院设备低磁化专家、高级工程师庄飚为大家揭开这个谜底——

    在现代战争中,我们见惯了导弹呼啸、舰炮齐鸣这些声、光、电组合起来的有形战场,那种气势蔚为壮观。殊不知,在这些壮观的背后,还隐藏着一个隐形战场,这就是磁。在磁场这个不可见战场上,扫雷舰艇与磁性水雷之间展开了一场扫雷与反扫雷的猎杀战。

    为战舰扫雷披上防护外衣

    舰艇磁隐身技术诞生于第二次世界大战,德国使用磁性水雷封锁英国,导致英国海军遭受重大损失,最终迫使其采用新技术降低舰艇磁场的特征信号,就此诞生了海军独有的磁隐身技术。现代水雷大都使用复合引信,世界各国的水雷中有80%使用磁引信。而反水雷舰艇或扫雷舰艇常常要充当“工兵”的角色,为其他舰船开辟航道。因此,反水雷舰艇作战平台自身的隐身防护性能尤其重要,它是完成任务的基础和首要条件。

    海军装备研究院设备低磁化专家庄飚告诉笔者,扫雷舰艇自身磁场不能触发各种灵敏度的水雷磁引信。因为受地球磁场变化等因素影响,水雷磁引信在实际使用中不能将灵敏度设定得很高,以免误触发。因此,反水雷舰艇的磁场只要小到一定程度,就不会触发磁引信。

    欧美国家对反水雷舰艇提出的要求是“在雷区自由航行”,也就是说其自身的磁场、声场等物理场信号几乎不会触发任何水雷引信。因此,现代反水雷舰艇的建造都不惜工本,采用木头、玻璃钢甚至无磁的金属材料来建造船体。同时,专用扫雷和猎雷装置也是各种高新技术的集成。

    据庄飚介绍,现代反水雷舰艇的船体使用无磁材料,不需要进行磁性处理,其磁性主要集中在推进电机和发电机组等动力装置上。因此,对动力装置进行低磁化处理是反水雷舰艇建造中的关键环节。

    “反水雷舰艇猎扫水雷的过程,就好比我们要把散落在地上的豆子收拢起来一样。开始可以用扫帚很快收起来很大一部分,但有些陷在泥土中不好清扫的豆子,就只好用筷子来一个一个捡。前者就是我们说的扫雷,后者就是猎雷。在现代反水雷作战中,由于水雷引信的智能化,其抗扫性能越来越强,很多水雷采用常规的扫雷手段很难将其清除,能直接扫起来的‘豆子’越来越少,更不用说猎雷了。可以说,现代海战中猎扫雷任务将变得越来越艰巨。”庄飚说。


磁隐身:中国猎雷舰真正实现雷区自由航行图

中国新型810号猎雷艇(资料图)

    磁隐身与反隐身相互制衡

    据庄飚介绍,扫除磁性水雷主要依靠非接触方式,在扫雷舰后面拖带或是遥控艇上装载专用电磁扫雷具来实现。拖带的电磁扫雷具在使用过程中通常有两种方式:一种是按水雷来设定工作模式,使用通电电缆并利用海水的导电性,在水下产生一定强度和形状的磁场,只要达到水雷磁引信的触发条件,就可以引爆磁性水雷;另一种是按目标设定的方式工作,拖带一串磁体阵列,模拟出多种类型舰艇的磁场分布特征,通过雷区时就可以触发按某种舰艇磁场特征分布的智能磁性水雷引信,从而保证该型舰艇安全通过。

    扫雷舰艇猎雷主要采用声纳或水下电视等手段,从而发现布设在海底甚至掩埋在海底泥沙中的磁性水雷。专用的水下猎雷平台、人员甚至动物在附近安放炸药用以摧毁水雷,这类似于陆上的排爆机器人或排爆手。从这个角度来讲,水下猎雷平台自身的隐身防护性能要非常得高。

    设备磁隐身技术出现在二次世界大战以后,因水雷引信的快速发展,反水雷舰艇自身磁隐身性水平随之提高,全船磁场强度也大幅度降低。因此,上世纪下叶研制的新型反水雷舰艇,除采用无磁材料建造船体外,普遍采用了设备磁隐身技术。在本世纪初的海湾战争中,设备磁隐身技术得到了很好的应用。地面战斗结束后,欧美等国包括日本都派出了先进的反水雷舰艇,在伊拉克沿岸开展大规模的扫雷作业。这些反水雷舰艇都采用了磁隐身技术来控制设备磁场,能达到在雷区安全航行的水平。设备磁场控制中很重要的一点是磁场的稳定性问题,即:在舰艇使用寿命周期内,设备磁场要能始终稳定控制在一个很小的变化范围内。在未来,设备低磁化还要与反水雷舰艇消磁系统的整体设计相适应,才能有效地将全船的磁场特征信号强度降到最小。

    目前,国外海军除了继续提高反水雷技术手段、提高发现和清除水雷的概率外,努力降低反水雷舰艇自身及水面和水上猎扫雷装备磁场特征信号、更好地保护自己免受磁性水雷攻击,仍是反水雷舰艇及其装备发展的首要任务。

    但庄飚指出,现代水雷通过采用引信智能化等手段,已经很难用单一的扫雷技术手段清除。海底的水雷通过掩埋、外形特殊设计等手段,变得越来越“隐形”,使专门针对水下的猎雷平台变得无计可施,这正是反水雷武器系统面临的主要难题。

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