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潜水艦からのミサイル魚雷の使用。現代の魚雷: 現在、そして今後どうなるのか。スチームガス魚雷システム

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翻訳者:クセニア・コルコヴァ編集者:ロスティスラフ・ゴロド 1800年、博物学者アレクサンダー・フォン・フンボルトは、近づく馬から身を守るために水面から飛び出すデンキウナギの群れを観察しました。多くの人がこの話は珍しいと感じ、フンボルトがすべてでっち上げたのだと考えた。しかし、電気を使う魚はあなたが思っているよりも一般的です。はい、電気ウナギという種類の魚がいます。光がほとんどない水中では、電気信号により通信、ナビゲーションが可能になり、獲物を探索したり、まれに動けなくしたりすることができます。約 350 種の魚は、電気信号を生成して記録する特別な解剖学的構造を持っています。これらの魚は、発電する電力量に応じて 2 つのグループに分けられます。科学者は最初のグループを弱い電気特性を持つ魚と呼んでいます。電気器官と呼ばれる尾の近くの器官は、最大 1 ボルトの電気を生成します。これは、単三電池のほぼ 3 分の 2 です。使い方？魚の脳は、神経系を介して電気器官に信号を送ります。電気器官は、電気細胞と呼ばれる数百または数千の円盤状細胞の積み重ねで満たされています。通常、電気細胞はナトリウムイオンとカリウムイオンを放出して、外側は正電荷、内側は負電荷を維持します。しかし、神経系からの信号が電気細胞に到達すると、イオンチャネルの開口が引き起こされます。プラスに荷電したイオンが内部に戻ります。ここで、電気細胞の一端は外側がマイナスに帯電し、内側がプラスに帯電します。しかし、反対側には反対の電荷がかかります。これらの交流電荷は電流を生成し、電気細胞を一種の生物電池に変えることができます。この能力の鍵は、信号がすべての細胞に同時に到達するように調整されていることです。したがって、電極細胞のスタックは、直列に接続された数千の電池のように機能します。各バッテリー内の微小な電荷は、数メートル伝わる電場を生成します。皮膚にある電気受容体と呼ばれる細胞により、魚はこの場と、環境や他の魚によって引き起こされるその場の変化を常に感知することができます。たとえば、ピータースの顎骨、またはナイルゾウの顎には、電気受容体がちりばめられた細長い鼻のような付属器官があります。これにより、魚は他の魚からの信号を受信したり、距離を判断したり、近くの物体の形や大きさを判断したり、さらには水面に浮かぶ昆虫の生死を判断したりすることができます。しかし、ゾウウオやその他の電気の弱い魚は、獲物を攻撃するのに十分な電力を生成しません。この能力は、強い電気特性を持つ魚が持っていますが、その種は非常に少ないです。最も強力な電気魚は電気ウナギとして知られる電気ナイフフィッシュです。 3 つの電気器官が 2 メートルの体のほぼ全体を覆っています。電気の弱い魚と同様に、デンキウナギはナビゲーションと通信に信号を使用しますが、最も強力な電気チャージは狩猟用に蓄えられており、獲物を見つけて動けなくするために 2 段階の攻撃を使用します。まず、600 ボルトの強力なパルスを 2 回放出します。これらの衝動は犠牲者の筋肉にけいれんを引き起こし、隠れ場所の場所を明らかにする波を生成します。この直後、高電圧放電によりさらに強い筋肉の収縮が引き起こされます。うなぎは丸くなることもあります。電場電子オルガンの両端に発生する、が交差します。電気嵐は最終的に被害者を疲弊させて動けなくなり、デンキウナギは生きたまま夕食を食べることができます。他の 2 種の高電気魚は、体の大部分を占める電気器官から 350 ボルトを放出できる電気ナマズと、頭の側面に 220 ボルトを発生する腎臓のような電気器官を持つ電気エイです。しかし、電気魚の世界には未解決の謎が 1 つあります。それは、なぜ電気魚は自分自身にショックを与えないのでしょうか? 電気の強い魚はその大きさから自らの放電に耐えられるか、電流が体から離れるのが早すぎる可能性があります。科学者たちは、特殊なタンパク質が電気器官を保護しているのではないかと考えていますが、実際には、これは科学でもまだ解決されていない謎の 1 つです。

用語の由来

ロシア語では、他のヨーロッパ言語と同様に、「魚雷」という言葉は英語 (英語 torpedo) から借用されています。 ] .

この用語が英語で最初に使用されたことについては統一見解がありません。一部の信頼できる情報源は、この用語の最初の録音は 1776 年に遡り、最初の試作潜水艦の 1 つであるタートルの発明者デイビッド・ブッシュネルによって流通に導入されたと主張しています。別のより広範なバージョンによると、英語におけるこの単語の使用の優位性はロバート・フルトンに属し、その起源は 19 世紀初頭 (遅くとも 1810 年まで) に遡ります。

どちらの場合も、「魚雷」という用語は自走式の葉巻型発射体ではなく、卵型または樽型の水中接触機雷を指しており、ホワイトヘッド魚雷やアレクサンドロフスキー魚雷との共通点はほとんどありませんでした。

もともと英語では、「torpedo」という言葉は電気エイを指し、16 世紀から存在しており、ラテン語 (lat. torpedo) から借用されたもので、元々は「しびれ」、「硬直」、「不動」を意味していました。」この用語は「打撃」の効果に関連しています。電気アカエイ.

分類

エンジンの種類別

圧縮空気（第一次世界大戦前）。
スチームガス - 液体燃料は、水を加えた圧縮空気 (酸素) 中で燃焼し、その結果生じる混合物がタービンを回転させるか、ピストンエンジンを駆動します。
別のタイプの蒸気ガス魚雷は、ワルサーガスタービンユニットからの魚雷です。
火薬 - ゆっくりと燃焼する火薬からのガスがエンジンシャフトまたはタービンを回転させます。
ジェット - プロペラはなく、ジェット推力を使用します (魚雷: RAT-52、「シュクヴァル」)。ロケット魚雷は、魚雷の形の弾頭段を備えたミサイルであるロケット魚雷（ロケット魚雷「ASROC」、「ウォーターフォール」など）と区別する必要があります。

ポインティング方式による

制御されていない - 最初のサンプル。
直立 - 磁気コンパスまたはジャイロスコープセミコンパスを使用。
意図された目標の領域で所定のプログラムに従って（循環して）操縦する - 第二次世界大戦でドイツによって使用された。
ホーミングパッシブ - 主に騒音や後流の水の性質の変化による物理的ターゲットフィールドによる (第二次世界大戦で最初に使用)、音響魚雷「ザウケニヒ」 (ドイツ、潜水艦で使用) および Mark 24 FIDO (アメリカ、使用)船に衝突する可能性があるため、飛行機からのみ）。
ホーミングアクティブ - ソナーを搭載しています。多くの現代の対潜魚雷と多目的魚雷。
遠隔制御 - 照準は、水上または水中の船からワイヤー (光ファイバー) を介して実行されます。

目的別

対艦（最初はすべて魚雷）。
汎用（水上艦艇と潜水艦艇の両方を破壊するように設計されています）。
対潜水艦（潜水艦を破壊することを目的としています）。

「1865年に」とアレクサンドロフスキーは書いている、「私は...N.K.クラッベ提督（自治共和国海軍省のマネージャー）に、私が発明した自走魚雷のプロジェクトを提案しました。本質は…魚雷は私が発明した潜水艦のミニチュアコピーに過ぎません。私の潜水艦と同様に、私の魚雷でも、主エンジンは圧縮空気で、同じ水平方向の舵で目的の深度に方向を定めることができます...唯一の違いは、潜水艦が人間によって制御され、自走魚雷であることです。 . 自動メカニズムによる。自走魚雷の私のプロジェクトをプレゼンテーションしたとき、N.K.クラッベはそれが時期尚早であると感じました、なぜなら当時私の潜水艦はちょうど建造されたばかりだったからです。」

どうやら最初の誘導魚雷は 1877 年に開発されたブレナン魚雷だそうです。

第一次世界大戦

第二次世界大戦

電気魚雷

水蒸気ガス魚雷の欠点の 1 つは、水面に痕跡 (排気ガスの泡) が存在し、魚雷の正体が明らかになり、攻撃された船舶が魚雷を回避して攻撃者の位置を特定する機会が生じることです。 , 第一次世界大戦後、電気モーターを魚雷エンジンとして使用する試みが始まりました。このアイデアは明白でしたが、ドイツを除くどの国も第二次世界大戦が始まる前にそれを実行できませんでした。戦術的な利点に加えて、電気魚雷は製造が比較的簡単であることが判明しました (たとえば、標準的なドイツの蒸気ガス魚雷 G7a (T1) の製造の人件費は、1939 年の 3,740 人時間から 1,707 人時間の範囲でした) 1943 年には工数、電気魚雷 G7e (T2) 1 本の製造には 1255 工数が必要でした)。しかし、電気魚雷の最大速度はわずか 30 ノットでしたが、蒸気ガス魚雷は最大 46 ノットの速度に達しました。また、魚雷のバッテリーからの水素漏れをなくすという問題もあり、それが蓄積や爆発につながることもありました。

ドイツでは 1918 年に電気魚雷が開発されましたが、戦闘で使用する時間がありませんでした。開発は 1923 年にスウェーデンで継続されました。市内では、新しい電気魚雷の量産準備が整っていましたが、正式に使用されたのはG7eという名称で市内のみでした。この作業は非常に秘密だったため、英国がそのことを知ったのは 1939 年の検査中にそのような魚雷の部品が発見されたときだけでした。戦艦「ロイヤルオーク」、オークニー諸島のスカパフローで魚雷攻撃された。

しかし、すでに 1941 年 8 月に、完全に使用可能な 12 本のそのような魚雷が鹵獲された U-570 でイギリス軍の手に渡りました。当時イギリスとアメリカの両国はすでに電気魚雷の試作を持っていたにもかかわらず、単にドイツのものをコピーし、それを Mk-XI という名称で運用に採用しました (ただし、終戦後の 1945 年にのみ)。イギリス軍とアメリカ海軍の Mk-18。

533 mm 魚雷用の特殊な電池と電気モーターの開発作業は 1932 年にソ連で始まりました。 1937 年から 1938 年にかけて 45 kW の電気モーターを備えた 2 つの実験用電気魚雷 ET-45 が製造されました。満足のいく結果が得られなかったため、1938 年に、異なる方向に回転する電機子と磁気システムを備えた、高効率で満足のいく出力 (80 kW) を備えた、根本的に新しい電気モーターが開発されました。新しい電気魚雷の最初のサンプルは 1940 年に作られました。そしてドイツの G7e 電気魚雷はドイツの手に渡ったものの、ソ連の技術者、しかし彼らはそれをコピーせず、1942年に国家試験の後、国産のET-80魚雷が実用に採用されました。最初の 5 つの ET-80 戦闘魚雷は、1943 年の初めに北方艦隊に到着しました。戦時中、ソ連の潜水艦は合計 16 本の電気魚雷を使用しました。

したがって、実際には、第二次世界大戦中、ドイツとソ連は電気魚雷を運用していました。ドイツ海軍の潜水艦の弾薬に占める電気魚雷の割合は最大 80% でした。

近接ヒューズ

ドイツ、イギリス、アメリカの海軍は、独立して、極秘に、そしてほぼ同時に、魚雷用の磁気信管を開発しました。これらのヒューズには、より単純な接触ヒューズに比べて大きな利点がありました。船の装甲ベルトの下に位置する耐地雷隔壁は、魚雷が側面に命中したときに引き起こされる破壊を最小限に抑えました。破壊の効果を最大限に高めるには、接触信管を備えた魚雷を船体の装甲のない部分に命中させる必要がありましたが、これは非常に困難な作業であることが判明しました。磁気信管は、船の鋼鉄の船体の下にある地球の磁場の変化によって作動し、魚雷の弾頭を船底から0.3～3.0メートルの距離で爆発させるように設計されていた。船底での魚雷の爆発は、船側面での同じ威力の爆発よりも 2 ～ 3 倍の被害をもたらすと考えられていました。

しかし、磁場の垂直成分の絶対的な強さに反応した最初のドイツの静的磁気ヒューズ (TZ1) は、ノルウェーでの作戦の後、1940 年に使用を中止する必要がありました。これらの信管は、海が軽く荒れているとき、旋回中、または深度での魚雷の動きが十分に安定していないときでも、魚雷が安全な距離を通過した後に作動しました。結果として、この導火線は数隻のイギリス重巡洋艦を確実な破壊から救ったのです。

新しいドイツの近接信管は、1943 年になって初めて戦闘魚雷に登場しました。これらは Pi-Dupl タイプの磁気力学信管で、感応要素は魚雷の戦闘室に固定的に取り付けられた誘導コイルでした。 Pi-Dupl ヒューズは張力の垂直成分の変化率に応答しました磁場船体の下で極性を変えることもできます。しかし、1940 年におけるこのような信管の応答半径は 2.5 ～ 3 m であり、1943 年には消磁された船舶ではかろうじて 1 m に達しませんでした。

ドイツ艦隊が TZ2 近接信管を採用したのは戦争後半になってからであり、これは主要な種類の干渉の周波数範囲外にある狭い応答帯域を持っていました。その結果、TZ2 信管は、消磁した船舶に対しても、ターゲットとの接触角 30 ～ 150°で最大 2 ～ 3 m の応答半径を実現し、十分な到達深さ (約 7 m) を実現しました。荒れた海による誤警報はほとんどありませんでした。 TZ2 の欠点は、魚雷と目標の十分に高い相対速度を確保する必要があることでしたが、低速電気ホーミング魚雷を発射する場合には常に可能であるとは限りませんでした。

ソビエト連邦では、NBC タイプのヒューズでした ( スタビライザー付き近接ヒューズ; これは発電機タイプの磁気信管であり、大きさではなく、最大2メートルの距離で排水量3000トン以上の船舶の磁場強度の垂直成分の変化の速度によって作動します。下からメートル）。これは 53 ～ 38 個の魚雷に搭載されました (NBC は特別な真鍮製戦闘装填室を備えた魚雷でのみ使用できました)。

操縦装置

第二次世界大戦中、すべての主要な海軍国で魚雷の操縦装置の開発が続けられました。しかし、プロトタイプを工業生産に持ち込むことができたのはドイツだけでした（コースガイダンスシステム）脂肪とその改良版 LuT).

脂肪

FaT 誘導システムの最初の例は、TI (G7a) 魚雷に搭載されました。次の制御コンセプトが実装されました。軌道の最初のセクションの魚雷は、500 ～ 12,500 m の距離にわたって直線的に移動し、船団の移動中、ゾーン内で最大 135 度の角度で任意の方向に回転しました。敵艦艇の破壊の際、直線部分の長さは 800 ～ 1600 m、循環直径は 300 m で、速度 5 ～ 7 ノットで S 字型の軌道 (「スネーク」) に沿ってさらなる移動が実行されました。 m. その結果、探索軌跡は梯子の段に似ていました。理想的には、魚雷は船団の進行方向を横切って一定の速度で目標を探索する必要があります。「ヘビ」を伴った船団がその進行方向を横切る前方方向から発射されたそのような魚雷が命中する確率は非常に高いことが判明した。

1943 年 5 月以降、FaTII 誘導システムの次の改良型 (「スネーク」セクションの長さは 800 m) が TII (G7e) 魚雷に搭載され始めました。電気魚雷の射程が短いため、この改良型は主に自衛兵器として考えられ、艦尾魚雷発射管から追跡する護衛艦に向けて発射されました。

LuT

LuT 誘導システムは、FaT システムの限界を克服するために開発され、1944 年の春に運用を開始しました。以前のシステムと比較して、魚雷には 2 つ目のジャイロスコープが装備されており、その結果、「ヘビ」の動きを開始する前に 2 回方向転換を設定することが可能になりました。理論的には、これにより、潜水艦の指揮官は船首方位角からではなく、あらゆる位置から船団を攻撃することが可能になりました。最初に魚雷が船団を追い越し、次に船首の角に向きを変え、その後になって初めて「」方向に動き始めました。船団の移動コースを横切って「ヘビ」。「スネーク」セクションの長さは最大 1600 m の範囲で変化する可能性がありますが、魚雷の速度はセクションの長さに反比例し、G7a では初期 30 ノットモードが 10 ノットに設定され、セクション長 500 m、セクション長 1500 m の 5 ノット。

魚雷発射管と計算機の設計を変更する必要があるため、LuT 誘導システムを使用できるように準備されたボートの数はわずか 50 隻に制限されました。歴史家は、戦争中にドイツの潜水艦が約 70 本の LuT 魚雷を発射したと推定しています。

興味深い記事 マキシム・クリモフ「現代の潜水艦魚雷の出現について」雑誌に掲載されました 「祖国の兵器庫」 2015年第1位（15位）。著者および雑誌編集者の許可を得て、そのテキストをブログ読者に提供します。

ロシアのホースボート遠隔制御リールを装備した中国の 533 mm 魚雷 Yu-6 (ロシア中央研究所「ギドロプリボール」によって開発された 211TT1) (c) Maxim Klimov

外国魚雷の実際の性能特性（一部の人は意図的に過小評価している）国内の「スペシャリスト」）とその「総合的な特徴」

口径 53 cm の現代外国魚雷の重量、サイズ、輸送特性を当社の輸出魚雷 UGST および TE2 と比較:

国内外の魚雷を比較すると、UGST が西側の機種に比べて性能特性の点で多少の遅れがあるとすれば、この TE2 の性能特性の点での遅れは非常に大きいことは明らかです。

情報の機密性を考慮して、最新のシステムホーミング (SCH)、制御 (SU)、遠隔制御 (STU) の評価と比較のために、戦後の魚雷兵器の開発の主な世代を特定することをお勧めします。

1 - 直進魚雷。

2 - パッシブ SSN を備えた魚雷 (50 秒)。

3 - アクティブ高周波 SSN (60 秒) の導入。

4 - ドップラーフィルタリングを備えた低周波アクティブ/パッシブ SSN。

5 - ホース遠隔制御への大規模な移行（重量魚雷）を伴う二次デジタル処理（分類器）の導入。

6 - 周波数範囲が拡大されたデジタル SSN。

7 - 光ファイバーホーステレコントロールを備えた超広帯域 SSN。

ラテンアメリカ海軍で使用されている魚雷

新しい西側魚雷の密閉性能特性により、その評価は興味深いものです。

Mk48魚雷

Mk48 の最初の改良型 - mod.1 の輸送特性は既知です (表 1 を参照)。

改良版 mod.4 からは、燃料タンクの長さが長くなり (OTTO II 燃料が 312 ではなく 430 kg)、これによりすでに 25 km を 55 ノットの速度で航続できる距離が長くなりました。

さらに、放水銃の最初の設計は 60 年代後半にアメリカの専門家によって開発されました (Mk48 mod.1)。当社の UMGT-1 魚雷より少し後に開発された放水砲の効率は 0.68 でした。 1980 年代の終わりに、新しい魚雷「Fizik-1」の放水砲の長期テストの後、その効率は 0.8 に向上しました。明らかに、アメリカの専門家も同様の作業を実施し、Mk48魚雷の放水砲の効率を高めました。

この要素と燃料タンクの長さの増加を考慮すると、mod.4 による魚雷の改修により 55 ノットの速度で 35 km の射程を達成するという開発者の声明は正当化されるように思えます (輸出を通じて繰り返し確認されています)。配送）。

Mk48 の最新の改良型と初期型 (mod.1) の輸送特性の「一致」に関する一部の専門家による声明は、UGST 魚雷の輸送特性の遅れを隠すことを目的としています (これは、厳格かつ不合理な安全要件により、容量が限られたサイド燃料タンクの導入を余儀なくされました）。

別の問題は、Mk48 の最新の改良版の最大速度です。

少なくとも魚雷の新しい改良による放水銃の効率の向上により、70 年代初頭以来達成されていた 55 ノットの速度が「少なくとも 60 ノット」に増加したと考えるのは論理的です。

電気魚雷の輸送特性を分析するときは、中央研究所「ギドロプリボール」A.S.の有名な専門家の結論に同意する必要があります。コトフ氏、「電気魚雷は輸送特性において熱魚雷を上回った」（AlAgO電池を使用した電気魚雷とOTTO II燃料を使用した熱魚雷について）。彼が AlAgO バッテリーを搭載した DM2A4 魚雷に対して実行した計算データの検証 (50 ノットで 50 km) は、開発者が宣言した値 (48 km で 52 ノット) に近いことが判明しました。

別の問題は、DM2A4 で使用されるバッテリーの種類です。「正式に」AgZn バッテリーは DM2A4 に搭載されているため、当社の専門家の中には、これらのバッテリーの計算された特性を国産の類似物として受け入れている人もいます。しかし、開発会社の代表者は、ドイツでのDM2A4魚雷用電池の生産は環境上の理由（ギリシャの工場）では不可能であると述べており、これは明らかにDM2A4電池の設計（および特性）が国産のAgZn電池と比較して大きく異なることを示しています。（エコロジーに関して特別な生産制限はありません）。

AlAgO 電池が記録的なエネルギー性能を持っているという事実にもかかわらず、今日外国魚雷攻撃では、エネルギー消費量がはるかに少ないものの、魚雷の大量発射の可能性を提供する汎用リチウムポリマー電池 (ブラックシャーク (口径 53 cm)) を使用するという着実な傾向が見られます。 WASS のブラックアロー (32 cm) 魚雷))、性能特性の大幅な低下 (射程距離の短縮) を犠牲にしても、最大速度 Black Shark の場合は DM2A4 の約半分)。

魚雷の大量発射は、現代西洋魚雷主義の公理です。

この要件の理由は、魚雷が使用される環境条件が複雑で変化しやすいためです。アメリカ海軍の「統一的躍進」、つまり 60 年代後半から 70 年代前半にかけて性能特性が劇的に向上した Mk46 魚雷と Mk48 魚雷の採用は、まさに、新しい複雑なホーミング、制御、操作をテストし習得するために大量に発射する必要性と関連していました。遠隔制御システム。その特性の点から見ると、OTTO-2 単体燃料は率直に言って平均的であり、米海軍がすでに開発に成功していた過酸化物と灯油の組み合わせよりもエネルギーが 30% 以上劣っていました。しかし、この燃料のおかげで魚雷の設計が大幅に簡素化され、最も重要なことに、発射コストを一桁以上大幅に削減することができました。

これにより、アメリカ海軍における大量発射、高性能特性を備えた新しい魚雷の開発の成功が保証されました。

2006 年に Mk48 mod.7 魚雷を採用し (Physicist-1 の国家試験とほぼ同時期)、アメリカ海軍は 2011 年から 2012 年にかけて Mk48 mod.7 スパイラル 4 魚雷を 300 発以上発射することに成功しました (4 回目)。第7魚雷モデルのソフトウェア修正）。これには、最新モデル (mod.7 スパイラル 1 ～ 3) の改造による、以前の Mk48 の「改造」による何百発ものショット (同じ時間内) は含まれていません。

英国海軍は、スティングレイ mod.1 魚雷の試験中に 3 回の連続発射を実施しました (2005 年から連続発射)。

最初の - 2002 年 5 月、AUTEC 訓練場 (バハマ) で、トラファルガー型潜水艦に対して 10 本の魚雷 (回避と SGPD の使用) 、8 本の誘導を受けました。

2 回目 - 2002 年 9 月、潜水艦内で中深度および浅い深さで地上に横たわっていました（後者は失敗しました）。

3 回目 - 2003 年 11 月、BUTEC 試験場 (シェトランド諸島) でスウィフシュア型潜水艦のソフトウェアを更新した後、6 件中 5 件の指導を受けました。

試験期間中、スティングレイ mod.1 魚雷による合計 150 発の発射が行われました。

ただし、以前の StingRay (mod.0) 魚雷の開発中に、約 500 回のテストが実行されたことを考慮する必要があります。 mod.1 のこの発射回数は、すべての発射からのデータを収集および記録するシステムと、これらの統計に基づく新しい SSN ソリューションの予備テストのための「乾式試験場」に基づく実装によって減少しました。

これとは別の非常に重要な問題は、北極における魚雷兵器の試験です。

米国と英国の海軍はそれらを実施します定期的に魚雷の大量発射を伴う定期的なICEX演習中に。

たとえば、ICEX-2003 中に、潜水艦コネチカットは 2 週間以内に氷の下から 18 本の ADSAR 魚雷を発射し、ICEX-2003 基地職員は氷の下から 18 本の ADSAR 魚雷を回収しました。

多くのテストで、コネチカット SSN は米国海軍海中戦センター (NUWC) が提供したターゲットシミュレーターを魚雷で攻撃しましたが、ほとんどの場合、SSN は遠隔兵器制御機能を使用して、自身を自らの標的として使用しました。魚雷。

教科書「アメリカ海軍二等魚雷兵」のページMk 48 魚雷を再処理するための装置と技術の説明付き

アメリカ海軍では、（一部の「専門家」が述べているように）経済的コストのためではなく、まさに発射コストが低いため、（我が国と比較して）膨大な量の魚雷発射が確保されています。

運用コストが高かったため、Mk50 魚雷はアメリカ海軍の弾薬在庫から削除されました。外国の公開メディアにはMk48魚雷の発射コストに関する数字はないが、1995年のデータによれば、Mk50の5万3000ドルよりもMk46の1万2000ドルにはるかに近いことは明らかである。

今日私たちにとって根本的な問題は、魚雷兵器の開発のタイミングです。欧米のデータの分析が示すように、6 年未満になることはありません (実際にはそれ以上)。

イギリス：

. スティングレイ魚雷 (mod.1) の近代化、2005 年、開発とテストには 7 年かかりました。

. スピアフィッシュ魚雷 (mod.1) の近代化工事は 2010 年から実施されており、2017 年に就役する予定です。

アメリカ海軍における魚雷開発の時期と段階を図に示します。

したがって、「3年」以内に新しい魚雷を「開発する可能性」についての一部の専門家の発言には深刻な根拠はなく、ロシア海軍と軍の指揮およびロシアの指導部を意図的に欺瞞したものである。

西側の魚雷設計において非常に重要なのは、低騒音魚雷と砲弾の問題です。

Mk48 mod.1 魚雷 (1971 年) の外部騒音 (船尾から) と原子力潜水艦 (おそらく 60 年代後半のパーミット型およびスタージョン型) の周波数 1.7 kHz での騒音レベルの比較:

低騒音モードでの Mk48 魚雷の新しい改良型の騒音レベルは NT-37C よりも大幅に低く、DM2A3 にはるかに近いはずであることを考慮する必要があります。

ここからの主な結論は、長距離（20〜30 km以上）から現代の外国の魚雷を使用して秘密の魚雷攻撃を実行する可能性です。

効果的なリモコン (TC) がなければ、長距離射撃は不可能です。

外国の魚雷生産において、効果的で信頼性の高い遠隔制御を実現するという問題は、60 年代後半に TU ホースリールの開発により解決されました。これにより、高い信頼性が確保され、TU を搭載した潜水艦の操縦制限が大幅に軽減され、複数の魚雷斉射が可能になりました。 TUさんと。

ドイツの 533 mm 魚雷 DM2A1 (1971) の遠隔制御用ホースリール

現代の西洋ホース遠隔制御システムは信頼性が高く、潜水艦の操縦に事実上制限を課しません。外国のディーゼル電気潜水艦の多くでは、リモコンのワイヤーがプロペラに入るのを防ぐために、船尾の舵に保護ケーブルが張られています。高い確率で、ディーゼル電気潜水艦のフルストロークまでの遠隔制御の可能性を想定できます。

ドイツのプロジェクト 212A のイタリアの非原子力潜水艦サルバトーレ・トダロの船尾舵にある保護ケーブル

遠隔制御ホースリールは私たちにとって「秘密」ではないだけでなく、2000年代初頭に中央研究所「Gidpropribor」が開発し、211TT1製品用のホースLKTUを中国海軍に納入しました。

半世紀前でさえ、西側では、魚雷複合体のコンポーネントのパラメータの最適化は、複合体として最大の効率を確保することを考慮して、個別に（構成部品）実行されるべきではないことが認識されていました。

これを西側で行うには(ソ連海軍とは異なります):

. 魚雷の騒音を大幅に低減する作業が始まりました（低周波数を含む - ソナー潜水艦での作業）。

. 高精度の制御装置が使用され、魚雷の動きの精度が大幅に向上しました。

. 遠隔制御魚雷を長距離にわたって効果的に使用するために、GAK PL の性能特性の要件が明確になりました。

. 自動戦闘制御システム (ASBU) は SAC と深く統合されるか、その一部となりました (射撃タスクの「幾何学的」情報だけでなく妨害情報も確実に処理するため)

これらすべてが海軍に導入されたという事実にもかかわらず外国前世紀の 70 年代初頭以来、私たちはまだこのことに気づいていません。

西側諸国において魚雷が遠距離から秘密裏に目標を攻撃するための高精度システムであるとすれば、我が国には依然として「近接武器としての魚雷」が存在します。

西側魚雷の有効射程距離は、リモコンワイヤーの長さの約 2/3 です。現代の西側魚雷で一般的な魚雷コイル上の 50 ～ 60 km を考慮すると、有効距離は最大 30 ～ 40 km になります。

同時に、国産魚雷の有効性は、たとえ 10 km 以上の距離で遠隔制御されたとしても、遠隔制御の性能特性の低さと旧式の制御装置の精度の低さにより大幅に低下します。

一部の専門家は、潜水艦の探知距離はおそらく短いため、「大きな有効距離は必要ない」と主張しています。これには同意できません。戦闘中の機動中に「短剣距離」で衝突した場合でも、潜水艦間の距離が広がる可能性は非常に高いです（そして、米海軍の潜水艦は、我が国の有効斉射距離に注意して「距離を破る」ことを特に練習していました）魚雷）。

外国と国内のアプローチの有効性の違いは「スナイパーライフル」と「ピストル」であり、戦闘の距離と条件を決定するのは私たちではないという事実を考慮すると、この結果は「戦闘における「比較」は明白です - ほとんどの場合、私たちは撃たれます（私たちの潜水艦の弾薬に「有望な」（ただし時代遅れのイデオロギーの）魚雷が搭載されている場合も含みます）。

さらに、「水上目標に対しては魚雷は必要ない」という一部の専門家の誤解を払拭することも必要である。ロケットもありますよ。」最初のミサイルが海から出た瞬間から、潜水艦はステルス性を失うだけでなく、敵航空機の対潜兵器による攻撃の標的になります。その高性能を考慮すると、対艦ミサイルの一斉射撃により潜水艦は破壊の危機に瀕します。このような状況下では、長距離から水上艦艇に対して秘密裏に魚雷攻撃を実行できる能力が、現代および将来の潜水艦の要件の 1 つになります。

国内魚雷の既存の問題を解決するには、主に以下のテーマに関する研究を中心とした真剣な取り組みが必要であることは明らかです。

. 現代のノイズに強い超広帯域SNS（この場合、SNSと新たな対策の共同開発が極めて重要）。

. 高精度制御装置。

. 新しい魚雷電池 - 強力な使い捨ておよび再利用可能なリチウムポリマー電池 ( 素晴らしい統計撮影）;

. 光ファイバー高速遠隔制御により、数十キロメートルの距離から複数の魚雷斉射を行うことができます。

. 魚雷のステルス性。

. 妨害信号情報の複雑な処理のための魚雷の「ボード」と潜水艦の主加速器の統合。

. 遠隔操作魚雷の新しい使用方法の開発と発射によるテスト。

. 北極で魚雷の実験を行っている。

これらすべてを行うには、確かに多くの射撃統計 (数百、数千の射撃) が必要ですが、伝統的な「経済」を背景にすると、これは一見非現実的であるように思えます。

しかし、ロシア海軍に潜水艦部隊を保有するという要件は、近代的で効果的な魚雷兵器の要件も意味しており、このような大規模な作業すべてを行う必要があることを意味します。

既存の未処理を解消する必要がある先進国潜水艦魚雷兵器は、遠距離からの秘密目標の破壊を確実にする高精度の複合体として、一般に受け入れられているイデオロギーへの移行に伴って、魚雷兵器にも応用されています。

マキシム・クリモフ

祖国の兵器庫 | №1 (15) / 2015

魚雷エンジン: 昨日と今日

OJSC「モルテプロテクニキ研究所」は依然として唯一の企業であった。ロシア連邦、火力発電所の開発を本格化

創業から1960年代半ばまで。主な焦点は、深さ 5 ～ 20 m のタービンの動作範囲を備えた対艦魚雷用のタービンエンジンの開発であり、対潜魚雷は電力のみを目的として設計されました。対艦魚雷の使用条件に関連して、発電所に対する重要な要件は、可能な最大の出力と視覚的なステルス性でした。視覚的に見えないという要件は、灯油と濃度 84% の過酸化水素 (HPV) の低水溶液の 2 成分燃料を使用することで容易に満たされました。燃焼生成物には水蒸気と二酸化炭素が含まれていました。燃焼生成物の船外への排出は、魚雷制御装置から 1000 ～ 1500 mm の距離で行われ、蒸気は凝縮し、二酸化炭素はすぐに水中に溶解したため、ガス状の燃焼生成物は水面に到達しなかっただけでなく、、しかし、舵や魚雷プロペラにも影響を与えませんでした。

53-65 魚雷で達成された最大タービン出力は 1070 kW で、約 70 ノットの速度での移動が保証されました。それは世界最速の魚雷でした。燃料燃焼生成物の温度を 2700 ～ 2900 K から許容レベルまで下げるために、燃焼生成物に海水を注入しました。作業の初期段階では、海水からの塩分がタービンの流れ部分に堆積し、タービンの破壊につながりました。これは、ガスタービンエンジンの性能に対する海水塩の影響を最小限に抑える、問題なく動作するための条件が見つかるまで続きました。

酸化剤としての過酸化水素にはエネルギー面での利点があるにもかかわらず、使用中の火災や爆発の危険性が高まるため、代替酸化剤の使用が求められました。このような技術的解決策の選択肢の 1 つは、MPV をガス状酸素に置き換えることでした。当社で開発されたタービンエンジンは保存され、53-65K と指定された魚雷は正常に運用され、今日まで海軍での運用から外されていません。魚雷火力発電所で MPV を使用することを拒否したため、数多くの科学的研究を実施する必要が生じました。研究活動新しい燃料の探索について。 1960年代半ばに登場したため。原子力潜水艦は水中速度が速いため、電力を備えた対潜魚雷は効果がないことが判明しました。したがって、新しい燃料の探索とともに、新しいタイプのエンジンと熱力学サイクルが研究されました。クローズドランキンサイクルで動作する蒸気タービンプラントの構築に最大の注意が払われました。タービン、蒸気発生器、復水器、ポンプ、バルブ、およびシステム全体などのベンチおよび洋上の両方のユニットの予備テストの段階では、燃料として灯油と MPW が使用され、メインバージョンでは固体水素化反応燃料が使用されました。、高いエネルギーとパフォーマンスの指標を備えています。

蒸気タービン設備の開発は成功しましたが、魚雷の作業は中止されました。

1970 年から 1980 年代。オープンサイクルガスタービンプラントおよびガス排気システムにエジェクタを使用するコンバインドサイクルの開発に多くの注目が払われました。深いところ仕事。 Otto-Fuel II タイプの液体単元推進薬の多くの配合物が燃料として使用され、これには金属燃料添加剤を含むものや、過塩素酸ヒドロキシルアンモニウム (HAP) をベースとした液体酸化剤の使用も含まれます。

現実的な解決策は、ガスタービンユニット Otto-Fuel II タイプ燃料のオープンサイクル。口径 650 mm の攻撃魚雷用に、出力 1000 kW 以上のタービンエンジンが開発されました。

1980年代半ば。実施された研究作業の結果に基づいて、当社の経営陣は、口径 533 mm の万能魚雷用のオットーフューエル II タイプ燃料を使用するアキシャルピストンエンジンの開発という新しい方向性を開発することを決定しました。タービンエンジンと比較して、ピストンエンジンは魚雷の行程深さに対する効率の依存性が低いです。

1986年から1991年まで出力約 600 kW のアキシャルピストンエンジン (モデル 1) は、口径 533 mm の汎用魚雷用に作成されました。あらゆる種類のベンチテストと海上テストに合格しました。 1990 年代の終わりに、魚雷の長さが短縮されたため、設計の簡素化、信頼性の向上、希少材料の排除、マルチモードの導入という点で近代化が図られ、このエンジンの 2 番目のモデルが作成されました。このエンジンモデルは、汎用深海ホーミング魚雷の一連の設計に採用されています。

2002 年、JSC モルテプロテクニキ科学研究所は、口径 324 mm の新しい軽量対潜魚雷用の発電所の建設を委託されました。さまざまなタイプのエンジン、熱力学サイクル、燃料を分析した結果、重量魚雷に関しては、オットーフューエル II タイプの燃料を使用するオープンサイクルアキシャルピストンエンジンが選択されました。

ただし、エンジンを設計する際には経験が考慮されました。弱点重い魚雷エンジンの設計。新しいエンジンは根本的に異なる運動学的設計を採用しています。燃焼室の燃料供給経路に摩擦要素がないため、運転中の燃料爆発の可能性がありません。回転部品のバランスが良く、補助ユニットの駆動が大幅に簡素化され、振動活動が減少しました。燃料消費量とそれに伴うエンジン出力をスムーズに調整するための電子システムが導入されました。レギュレーターや配管は事実上ありません。必要な深度の全範囲にわたって 110 kW のエンジン出力を備え、浅い深さでは性能を維持しながら出力を 2 倍にすることができます。幅広いエンジン動作パラメータにより、魚雷、対魚雷、自走式機雷、水音響対策、さらには軍用および民生用の自律型水中車両にも使用できます。

魚雷発電所の作成分野におけるこれらすべての成果は、OJSC「モルテプロテクニキ研究所」に独自に、そして政府資金を投入して設立されたユニークな実験施設の存在によって可能になりました。複合施設は約10万平方メートルの面積にあります。これらには、空気、水、窒素、高圧燃料システムなど、必要なエネルギー供給システムがすべて備えられています。試験施設には、固体、液体、気体の燃焼生成物をリサイクルするシステムが含まれています。複合施設には、プロトタイプおよび実物大のタービンおよびピストンエンジン、および他のタイプのエンジンをテストするためのスタンドがあります。さらに、燃料、燃焼室、さまざまなポンプや装置をテストするためのスタンドもあります。スタンドには、電子制御システム、パラメータの測定と記録、試験対象物の目視観察、警報システムおよび機器保護が装備されています。

ロシア連邦教育省

魚雷兵器

ガイドライン

独立した仕事のために

規律によって

「海軍戦闘兵器とその戦闘用途」

魚雷兵器: 分野における独立した作業のためのガイドライン」軍事的手段艦隊とその戦闘用途" / Comp.: , ; サンクトペテルブルク: サンクトペテルブルク電気技術大学の出版社「LETI」、20 ページ。

あらゆる背景を持つ学生向けに設計されています。

承認された

大学編集出版評議会

ガイドラインとして

開発の歴史から見ても、戦闘用

魚雷兵器

19世紀初頭の登場。熱機関を備えた装甲船は、船の最も脆弱な水中部分を攻撃する兵器を作成する必要性をさらに高めました。 1940年代に登場した機雷はそのような武器になりました。ただし、これには重大な欠点がありました。それは位置的 (受動的) だったということです。

世界初の自走式鉱山は、1865 年にロシアの発明家によって作成されました。

1866 年、オーストリアで働いていたイギリス人 R. ホワイトヘッドによって、自走式水中発射体のプロジェクトが開発されました。彼はまた、発射体に名前を付けることを提案したアカエイ-「魚雷」。確立できなかったこと自社制作、ロシア海事省は70年代にホワイトヘッド魚雷のバッチを購入しました。彼らは17ノットの速度で800メートルの距離を移動し、重量36kgのピロキシリンの装薬を運びました。

世界で初めて魚雷攻撃に成功したのは、1878 年 1 月 26 日、ロシア軍汽船の船長である中尉 (後に中将) によって実行されました。夜、バトゥミの道路敷地に大雪が降る中、汽船から発進した 2 隻のボートが 50 メートルに接近しました。トルコ船に攻撃し、同時に魚雷を発射した。船は乗組員ほぼ全員とともにすぐに沈没した。

根本的に新しい魚雷兵器は、海上での武力戦争の性質についての見方を変え、艦隊は一般的な戦闘から組織的な戦闘作戦へと移行しました。

19 世紀の 70 ～ 80 年代の魚雷。この兵器には重大な欠点があった。水平面に制御装置がなかったため、所定の針路から大きく逸脱し、600メートルを超える距離での射撃は効果がなかった。 1896 年、オーストリア海軍の L. オーブリー中尉は、魚雷を 3 ～ 4 分間コース上に維持する、バネ巻き機構を備えたジャイロスコープの船首装置の最初のサンプルを提案しました。航続距離の拡大が議題となった。

1899年、ロシア海軍中尉が灯油を燃やす暖房装置を発明した。圧縮空気は作業機械のシリンダーに供給される前に加熱され、すでに多くの仕事を行っています。加熱装置の導入により、魚雷の射程は最大 30 ノットの速度で 4000 m に延長されました。

第一次世界大戦では、大型船舶の総沈没数の 49% が魚雷によるものでした。

1915 年に初めて航空機から魚雷が発射されました。

2番世界大戦近接信管 (NV)、ホーミングシステム (HSS)、発電所を備えた魚雷の試験と採用が加速されました。

その後数年間、艦隊に最新の核ミサイル兵器が装備されたにもかかわらず、魚雷の重要性は失われませんでした。最も効果的な対潜兵器であるため、あらゆるクラスの水上艦艇 (SC)、潜水艦 (潜水艦)、海軍航空で運用されており、現代の対潜ミサイル (ASBM) の主要要素となっており、不可欠な装備となっています。現代の多くの種類の機雷の一部。現代の魚雷は、推進、運動制御、ホーミング、および装薬の非接触爆発のための複雑な統合システムのセットであり、現代の科学技術の成果に基づいて作成されています。

1. 魚雷兵器に関する一般情報

1.1. 複合体の目的、構成および配置

船上の魚雷兵器

魚雷兵器 (TO) は以下を対象としています。

潜水艦(潜水艦)、水上艦(NS)の破壊用

水力工学と港湾構造の破壊。

これらの目的には魚雷が使用され、水上艦、潜水艦、海軍航空機 (ヘリコプター) で使用されます。さらに、対潜ミサイルや機雷魚雷の弾頭としても使用されます。

魚雷兵器は以下を含む複合体です。

1 つ以上の種類の魚雷用の弾薬。

魚雷発射管 – 魚雷発射管 (TA);

魚雷発射制御装置 (TCD);

この複合施設には、魚雷の積み下ろし用に設計された機器と、空母に保管中の魚雷の状態を監視するための装置が追加されています。

弾薬に含まれる魚雷の数は空母の種類に応じて次のようになります。

NK では – 4 から 10。

潜水艦では-14-16から22-24まで。

国内の NK では、魚雷の供給全体が大型艦の場合は船上に設置された魚雷発射管内に、中小型艦の場合は中央面に設置されています。これらの TA は回転可能であるため、水平面内での誘導が確実になります。魚雷艇では、魚雷艇は動かずに側面に取り付けられており、誘導はありません (静止しています)。

原子力潜水艦では、魚雷は TA チューブ (4 ～ 8) の最初の (魚雷) コンパートメントに保管され、予備の魚雷はラックに保管されます。

ほとんどのディーゼル電気潜水艦では、魚雷収納室が最初と最後にあります。

計器と通信回線の複合体である PUTS は、艦艇の主指揮所 (MCP)、機雷魚雷弾頭 (BCh-3) の指揮官の指揮所、および魚雷発射管に設置されています。

1.2. 魚雷の分類

魚雷はさまざまな基準に従って分類できます。

1. 目的別:

潜水艦に対して - 対潜水艦。

NK - 対艦;

NKとPLはユニバーサルです。

2. メディア別:

潜水艦用 - ボート;

NK - 船;

PL と NK – 統合。

飛行機 (ヘリコプター) – 航空;

対潜ミサイル。

最小 - 魚雷。

3. 発電所 (EPS) の種類別:

蒸気ガス (熱);

電気;

反応的。

4. 制御方法別:

自律制御 (AU) 付き。

ホーミング (CH+AU);

遠隔操作 (TU + AU);

複合制御（AU+CH+TU）付き。

5. ヒューズの種類別:

接点ヒューズ(KV)付き。

非接触ヒューズ(NV)付き。

複合ヒューズ(KV+NV)付。

6. 口径別:

400mm; 533mm; 650mm。

口径 400 mm の魚雷は小型魚雷と呼ばれ、口径 650 mm の魚雷は大型魚雷と呼ばれます。外国の小型魚雷のほとんどは口径 324 mm です。

7. 旅行モードに応じて:

シングルモード。

デュアルモード。

魚雷のモードは、その速度と、この速度に対応する最大射程です。デュアルモード魚雷では、目標の種類や戦術状況に応じて、移動中にモードを切り替えることができます。

1.3. 魚雷の主要部品

魚雷は構造的に 4 つの部分から構成されます (図 1.1)。先頭部分は戦闘装薬室 (BZO) で、ここには爆発薬 (EV)、点火装置、接触および非接触ヒューズが配置されています。ホーミング装置のヘッドはBZOの前部に取り付けられています。

TNT換算1.6～1.8の混合高性能爆薬が魚雷の爆薬として使用されます。爆発物の質量は、魚雷の口径に応じて、それぞれ30〜80 kg、240〜320 kg、最大600 kgです。

電気魚雷の中央部分は電池室と呼ばれ、電池室と計器室に分かれています。ここには、エネルギー源 - バッテリー、バラストの要素、高圧エアシリンダー、電気モーターが配置されています。

蒸気ガス魚雷では、同様のコンポーネントが動力コンポーネントと制御機器の分離と呼ばれます。燃料、酸化剤、淡水そして熱機関 - エンジン。

あらゆる種類の魚雷の 3 番目の構成要素は後部区画と呼ばれます。これは円錐形をしており、モーションコントロールデバイス、電源、コンバーターに加え、空圧回路の主要要素が含まれています。

4番目複合要素魚雷 - プロペラで終わる尾部: プロペラまたはジェットノズル。

垂直尾翼と水平尾翼は尾翼部分にあり、尾翼には魚雷と舵の動きを制御する制御装置があります。

1.4. 装置の目的、分類、基本事項

魚雷発射管の動作原理と

魚雷発射管 (TA) は発射装置であり、次の目的で設計されています。

魚雷をキャリアに保管するため。

魚雷運動制御装置の紹介

データ（撮影データ）；

魚雷に初動の方向を与える

(潜水艦のロータリー TA 内);

魚雷を発射する。

さらに、潜水艦魚雷発射管は、機雷の保管および敷設だけでなく、対潜ミサイルの発射装置としても使用できます。

TA は、いくつかの基準に従って分類されます。

1) 設置場所:

2) 可動性の程度に応じて:

ロータリー（NKのみ）、

修理済み;

3) パイプの数による:

単筒式、

マルチパイプ (NK のみ);

4) 口径別:

小型（400mm、324mm）、

中型(533mm)、

大型 (650 mm);

5) 撮影方法による

空気圧、

油圧式 (現代の潜水艦)、

パウダー（小さいNKに）。

水上艦の TA 構造を図 1.2 に示します。 TA パイプの内側には全長に沿って 4 つのガイドトラックがあります。

TA パイプ (図 1.3) の内部には、全長に沿って 4 本のガイドトラックがあります。

対向する履帯間の距離は魚雷の口径に対応します。パイプの前部には 2 つのシールリングがあり、その内径も魚雷の口径と同じです。リングは、魚雷を管から押し出すために管の後部に供給される作動流体 (空気、水、ガス) の前方への突破を防ぎます。

すべての TA において、各発射管にはショットを発射するための独立した装置があります。同時に、複数のデバイスから0.5〜1秒の間隔で一斉射撃する可能性が提供されます。射撃は船の主指揮所から遠隔で行うことも、打ち上げロケットから直接手動で行うこともできる。

魚雷は、魚雷の後部に過剰な圧力を供給することによって発射され、~12 m/s の魚雷射出速度が保証されます。

潜水艦の TA は固定式の単管です。潜水艦の魚雷室にある魚雷発射管の数は 6 本または 4 本です。各デバイスには耐久性のある背面カバーと前面カバーがあり、相互にロックされています。これにより、前面が開いているときに背面カバーを開くことはできなくなります。また、その逆も同様です。ショットのためのデバイスの準備には、水を満たし、圧力を外側の圧力と均等にし、フロントカバーを開けることが含まれます。

最初の TA 型潜水艦では、魚雷を押し出す空気がパイプから出て水面に浮き上がり、潜水艦の覆面を剥がす大きな気泡を形成しました。現在、すべての潜水艦にはバブルフリー魚雷発射システム (BTS) が装備されています。このシステムの動作原理は、魚雷が魚雷の長さの 2/3 を通過した後、前部のバルブが自動的に開き、そこを通って排気が魚雷室に排出されます。

現代の潜水艦では、射撃音を軽減し、深度での射撃の可能性を確保するために、油圧射撃システムが設置されています。例として、そのようなシステムを図に示します。 1.4.

システムを運用する際の操作の流れは以下のとおりです。

自動海弁 (AZK) を開く。

TA 内の圧力を外側の圧力と等しくします。

ガソリンスタンドの閉鎖。

TA の前面カバーを開ける。

エアバルブ (VK) を開く。

ピストンの動き。

TA 内の水の動き。

魚雷を発射する。

フロントカバーを閉じると、

TA 排水;

TA の裏蓋を開けると、

- ラック魚雷を装填する。

裏蓋を閉めたところ。

1.5. 魚雷発射管制装置の概念

PUTS は、以下に必要なデータを生成するように設計されています。狙った射撃。ターゲットは移動しているため、魚雷とターゲットの遭遇の問題、つまり、この出会いが発生する先制点を見つける問題を解決する必要があります。

問題 (図 1.5) を解決するには、次のことが必要です。

1) ターゲットを検出します。

2) 攻撃船に対する相対的な位置を決定します。つまり、目標の座標 - 目標 KU までの距離 D0 と船首方位角を設定します。 0 ;

3) ターゲットの動き (MPT) のパラメータを決定します - コース Kc と速度 V c;

4) 魚雷の方向を定めるリード角 j を計算します。つまり、いわゆる魚雷三角形 (図 1.5 の太線で示す) を計算します。ターゲットの進路と速度は一定であると仮定します。

5) TA を介して必要な情報を魚雷に入力します。

ターゲットを検出し、その座標を決定します。地上目標はレーダーステーション (RLS) によって検出され、水中目標は水中音響ステーション (GAS) によって検出されます。

２）ターゲットの動きのパラメータを決定する。それらはコンピュータまたは他のコンピュータとして使用されます。

3) 魚雷三角形の計算、コンピュータまたはその他の PSA。

4) 魚雷に情報を送信および入力し、入力されたデータを監視する。これらには、同期通信回線や追跡デバイスが含まれます。

図 1.6 は、船舶の総合戦闘情報制御システム (CIUS) の回路の 1 つである電子システムを主情報処理装置として使用し、電気機械システムを情報処理装置として使用するための制御システムのバージョンを示しています。バックアップのもの。このスキームは最新のコンピュータで使用されています

PGESU 魚雷は熱機関の一種です (図 2.1)。サーマル ECS のエネルギー源は燃料であり、燃料と酸化剤を組み合わせたものです。

最新の魚雷で使用される燃料の種類は次のとおりです。

多成分（燃料 – 酸化剤 – 水）（図 2.2）。

一体型（燃料と酸化剤 - 水が混合）。

固体粉末;

- 固体の水素化反応。

その結果、燃料の熱エネルギーが発生します化学反応組成物に含まれる物質の酸化または分解。

燃料の燃焼温度は3000～4000℃です。この場合、ESU の各コンポーネントの材質が軟化する可能性があります。したがって、燃料とともに水が燃焼室に供給され、燃焼生成物の温度が 600 ～ 800°C に下がります。さらに、注射淡水蒸気とガスの混合物の体積が増加し、ESU の出力が大幅に増加します。

最初の魚雷は、灯油と酸化剤として圧縮空気を含む燃料を使用しました。この酸化剤は、酸素含有量が低いために効果がないことが判明した。空気の成分である窒素は水に溶けず、船外に投げ出され、魚雷の覆いを剥がす痕跡を引き起こした。現在、酸化剤としては純粋な圧縮酸素または低濃度の過酸化水素が使用されています。この場合、水に不溶な燃焼生成物はほとんど形成されず、その痕跡は事実上目に見えません。

液体単一燃料の使用により、ESU の燃料システムが簡素化され、魚雷の作動条件が改善されました。

単一の固体燃料は、単分子または混合物である場合があります。後者の方がよく使われます。これらは、有機燃料、固体酸化剤、およびさまざまな添加剤で構成されています。発生する熱量は供給する水の量によって制御できます。このようなタイプの燃料を使用すると、魚雷に酸化剤を搭載する必要がなくなります。これにより魚雷の質量が減少し、速度と射程が大幅に増加します。

熱エネルギーを水蒸気ガス魚雷に変換するエンジン。機械的な仕事プロペラの回転はその主要な単位の 1 つです。これは、速度、射程、追跡、騒音といった魚雷の基本的な戦術的および技術的データを決定します。

魚雷エンジンには、その設計に反映された多くの機能があります。

作業期間が短い。

体制に入るまでの最短時間とその厳密な一貫性。

排気背圧が高い水中環境での作業。

ハイパワーを実現する最小の重量と寸法。

最小限の燃料消費量。

魚雷エンジンはピストンエンジンとタービンエンジンに分けられます。現在最大の分布後者を受け取りました（図2.3）。

エネルギー成分は蒸気およびガス発生器に供給され、そこで焼夷カートリッジで点火されます。圧力下で得られる蒸気とガスの混合物

タービンブレードに流れ込み、そこで膨張して機能します。タービンホイールの回転は、ギアボックスとデファレンシャルを介して内外のプロペラシャフトに伝達され、逆方向に回転します。

最新の魚雷のほとんどはプロペラとしてプロペラを使用しています。前のネジは右回転で外側のシャフトにあり、後ろのネジは左回転で内側のシャフトにあります。このおかげで、魚雷を所定の進行方向から逸らす力のモーメントのバランスが保たれます。

エンジンの効率は、魚雷本体の流体力学的特性の影響を考慮した効率係数の大きさによって特徴付けられます。プロペラがブレードが回転し始める回転速度に達すると、係数は減少します。

キャビテーション 1 . この有害な現象と戦う方法の 1 つは、

ネジ用のアタッチメントを使用すると、ウォータージェット推進装置を得ることができます（図2.4）。

考慮されているタイプの ECS の主な欠点は次のとおりです。

関連する高騒音多数の急速に回転する巨大な機構と排気装置の存在。

排気ガスの背圧の増加により、エンジン出力が低下し、その結果、深度が増すにつれて魚雷の速度が低下します。

エネルギー成分の消費により、移動中に魚雷の質量が徐々に減少します。

列挙された欠点を解消する方法を模索した結果、電動 ECS が誕生しました。

2.1.2. 魚雷の電気制御システム

電気 ESU のエネルギー源は化学物質です (図 2.5)。

化学電流源は、次のような多くの要件を満たす必要があります。

高い放電電流の許容性。

広い温度範囲での動作性。

保管中の自己放電が最小限であり、ガスの発生がありません。

1 キャビテーションとは、ガス、蒸気、またはそれらの混合物で満たされた空洞の液滴液体内での形成です。キャビテーション気泡は、液体内の圧力が特定の臨界値を下回る場所で形成されます。

小さい寸法と重量。

現代の戦闘用魚雷で最も広く使用されている電池は使い捨て電池です。

化学電流源の主なエネルギー指標はその容量、つまり完全に充電されたバッテリーが特定の強さの電流で放電したときに生成できる電気量です。それは、ソースプレートの材料、設計および活性質量の値、放電電流、温度、電子濃度によって異なります。

リタなど

鉛蓄電池 (AB) が電気 ECS に初めて使用されました。電極: 過酸化鉛 (「-」) と純粋なスポンジ鉛 (「+」) を硫酸溶液中に置きました。このような電池の比容量は 8 W h/kg 質量であり、化学燃料と比較すると取るに足らないものでした。このような電池を搭載した魚雷は速度も射程も遅かった。さらに、これらのバッテリーは自己放電が激しいため、キャリアに保管する場合は定期的に充電する必要があり、不便で安全ではありませんでした。

化学電流源を改善するための次のステップは、アルカリ電池の使用でした。これらの電池では、鉄-ニッケル、カドミウム-ニッケル、または銀-亜鉛の電極がアルカリ電解液中に配置されています。このようなソースは鉛酸ソースよりも比容量が 5 ～ 6 倍大きく、これにより魚雷の速度と射程を大幅に向上させることができました。さらなる開発により、船外の水を電解質として使用する使い捨ての銀マグネシウム電池が登場しました。海水。このようなソースの比容量は 80 Wh/kg に増加し、電気魚雷の速度と射程は蒸気ガス魚雷の速度と射程に非常に近づきました。

電気魚雷のエネルギー源の比較特性を表に示します。 2.1.

表2.1

電動 ESU のモーターは直流直列励磁電動モーター (EM) です (図 2.6)。

ほとんどの魚雷モーターは両回転エンジンであり、電機子と磁気システムが同時に反対方向に回転します。これらはより大きな出力を持ち、ディファレンシャルやギアボックスを必要としないため、騒音が大幅に低減され、ESU の比出力が増加します。

電気 ESU の推進器は、蒸気ガス魚雷の推進器に似ています。

検討されている ESU の利点は次のとおりです。

低ノイズ;

魚雷の進行深さに関係なく一定の出力。

魚雷の移動中全体の質量の一定性。

デメリットとしては以下のようなものが挙げられます。

リアクティブESUのエネルギー源は図に示す物質です。 2.7.

それらは円筒形のブロックまたはロッドの形で作られた燃料装薬であり、提示された物質（燃料、酸化剤、添加剤）の組み合わせの混合物で構成されています。これらの混合物は火薬の性質を持っています。ジェットエンジンには、機構やプロペラなどの中間要素がありません。このようなエンジンの主要部品は燃焼室とジェットノズルです。 80 年代の終わりに、一部の魚雷は水素反応燃料、つまりアルミニウム、マグネシウム、またはリチウムをベースとした複合固体を使用し始めました。融点まで加熱すると水と激しく反応し、大量のエネルギーを放出します。

2.2. 魚雷運動制御システム

周囲とともに動く魚雷海洋環境複雑な流体力学システムを形成します。移動中、魚雷は次の影響を受けます。

重力と浮力。

エンジンの推力と耐水性。

外部影響要因 (海の波、水密度の変化など)。最初の 2 つの要素は既知であり、考慮に入れることができます。後者は本質的にランダムです。これらは力の動的なバランスを崩し、魚雷を計算された軌道から逸脱させます。

制御システム (図 2.8) は以下を提供します。

軌道に沿った魚雷の動きの安定性。

所定のプログラムに従って魚雷の軌道を変更する。

例として、図に示すベローズ振り子深度マシンの構造と動作原理を考えてみましょう。 2.9.

この装置の基礎は、ベローズ (バネ付き波形パイプ) と物理的な振り子を組み合わせた静水圧装置です。水圧はジャバラカバーで感知します。バネによってバランスがとられており、その弾性は魚雷の指定された移動深さに応じて発射前に設定されます。

デバイスは次の順序で動作します。

指定された魚雷を基準にして魚雷の深さを変更します。

ベローズスプリングの圧縮（または伸長）。

ラックを移動する。

ギアの回転。

エキセントリックを回してください。

バランサーオフセット。

スプールバルブの動き。

ステアリングピストンの動き。

水平舵の位置変更。

魚雷を設定深度に戻します。

魚雷トリムが現れると、振り子が垂直位置からずれます。この場合、バランサーは前のものと同様に動き、同じ舵の位置が変更されることになります。

コースに沿った魚雷の動きを制御するための装置 (KT)

装置の構造と動作の原理は、図に示す図で説明できます。 2.10.

このデバイスの基礎は、3 つの自由度を持つジャイロスコープです。それは穴（くぼみ）のある巨大な円盤です。ディスク自体は、いわゆるジンバルサスペンションを形成するフレーム内に移動可能に取り付けられています。

魚雷が発射される瞬間、空気貯蔵庫からの高圧空気がジャイロスコープローターのウェルに入ります。 0.3...0.4 秒でローターは 20,000 rpm に達します。回転数をさらに 40,000 まで増加させ、回転数を一定の距離に保つには、周波数 500 Hz の非同期交流モーターの電機子であるジャイロスコープローターに電圧を印加します。この場合、ジャイロスコープは空間内の軸の方向を変化させずに維持する特性を獲得します。この軸は魚雷の長手軸と平行な位置に設置されます。この場合、ハーフリングを備えたディスクの集電体は、ハーフリング間の孤立したギャップに配置されます。リレー電源回路が開いており、KP リレー接点も開いています。スプールバルブの位置はスプリングによって決定されます。

魚雷が一定の方向（針路）から外れると、魚雷本体に接続された円盤が回転します。集電体はハーフリング上に配置されます。リレーコイルに電流が流れ始めます。 Kp 接点が閉じます。電磁石に電力が供給され、ロッドが下降します。スプールバルブが移動し、ステアリングギアが垂直方向の舵を移動します。魚雷は設定コースに戻ります。

固定魚雷発射管が船に設置されている場合、魚雷を発射するとき、進角 j (図 1.5 を参照) を、斉射の瞬間に目標が位置する方位角に代数的に加算する必要があります ( q3 ）。ジャイロスコープ装置の角度、または魚雷の最初の回転の角度と呼ばれる、結果として得られる角度 (ω) は、発射前に半リングでディスクを回転させることによって魚雷に導入できます。これにより、船の針路を変更する必要がなくなります。

魚雷ロール制御装置（γ）

魚雷のロールは、その長手軸の周りの回転です。横揺れの原因は、魚雷の循環、プロペラの 1 つのオーバーレイクなどです。横揺れは、魚雷の所定のコースからの逸脱、およびホーミングシステムと近接信管の応答ゾーンの変位につながります。

ロールレベリング装置は、垂直ジャイロ (垂直に取り付けられたジャイロスコープ) と内部を移動する振り子を組み合わせたものです。平面に垂直な、魚雷の長手軸。この装置は、制御装置 γ (エルロン) が「互いに反対」に異なる方向にシフトされることを保証し、これにより魚雷をゼロに近いロール値に戻します。

操縦装置

魚雷をその軌道に沿ってプログラム的に操縦できるように設計されています。したがって、たとえば失敗した場合、魚雷は旋回またはジグザグに動き始め、確実に目標のコースを繰り返し横切るようになります（図 2.11）。

この装置は魚雷の外側プロペラシャフトに接続されています。移動距離はシャフトの回転数で決まります。設定された距離に達すると操縦が開始されます。発射前に、距離と操縦軌道の種類が魚雷に入力されます。

自律制御装置による進路に沿った魚雷の動きの安定化の精度は、移動距離の最大 1% の誤差を持ち、最大 3.5...4 の距離で一定の進路と速度で移動する目標への効果的な射撃を保証します。 km。遠距離では射撃効率が低下します。ターゲットがさまざまなコースと速度で移動する場合、たとえ短距離であっても射撃精度が許容できなくなります。

水面目標に命中する確率を高めたい、また未知の深さの水中の潜水艦に命中できる可能性を確実にしたいという要望により、40 年代にホーミングシステムを備えた魚雷が登場しました。

2.2.2. ホーミングシステム

魚雷ホーミングシステム (HSS) は以下を提供します。

物理的フィールドによるターゲットの検出。

魚雷の長手軸に対する目標の位置を決定する。

ステアリングギアに必要なコマンドの開発。

魚雷の近接信管を作動させるのに必要な精度で魚雷を目標に向けること。

SSN はターゲットに命中する可能性を大幅に高めます。自律制御システムを備えた複数の魚雷の一斉射撃よりも、1 本のホーミング魚雷の方が効果的です。 SSN は、深海に位置する潜水艦を攻撃する場合に特に重要です。

SSN は船の物理的フィールドに反応します。音場は水生環境内で最も広範囲に伝播します。したがって、魚雷の SSN は音響的であり、受動的、能動的、複合型に分けられます。

パッシブSSN

パッシブ音響衛星は、船舶の一次音場、つまり騒音に反応します。彼らは秘密裏に働いています。ただし、（騒音が低いため）ゆっくりと動く船や静かな船にはあまり反応しません。このような場合、魚雷自体の騒音が目標の騒音よりも大きくなる可能性があります。

目標を検出し、魚雷に対する相対的な位置を決定する能力は、指向性特性を備えた水中音響アンテナ (電気音響変換器 - EAP) の作成によって確保されます (図 2.12、a)。

最も広く使用されている方法は、等信号法と位相振幅法です。

例として、位相振幅法を使用する SSN を考えてみましょう (図 2.13)。

有用な信号（移動する物体のノイズ）の受信は、1 つの放射パターンを形成する 2 つの要素グループで構成される EAP によって実行されます（図 2.13、a）。この場合、ターゲットが図の軸から逸脱すると、値は等しいが位相 j がシフトした 2 つの電圧が EAP の出力に作用します。 E 1と E 2. (図 2.13、b)。

移相デバイスは、両方の電圧の位相を同じ角度 u (通常は p/2 に等しい) だけシフトし、次のように有効信号を加算します。

E 1+ E’ 2= U 1と E 2+ E’ 1= U 2.

その結果、電圧の振幅は同じですが、位相が異なります。 E 1と E 2 は 2 つの電圧に変換されます U 1と U 2 つは同じ位相ですが、振幅が異なります (これがメソッドの名前の由来です)。放射パターンの軸に対するターゲットの位置に応じて、次のことが得られます。

U 1 > U 2 – EAP 軸の右側のターゲット。

U 1 = U 2 – EAP 軸上のターゲット。

U 1 < U 2 – EAP 軸の左側のターゲット。

電圧 U 1と U 2 は増幅され、検出器によって DC 電圧に変換されます U'1と U'2 は適切な値であり、AKU 分析およびコマンド装置に供給されます。後者としては、アーマチュアが中立（中間）位置にある有極リレーを使用できます（図 2.13、c）。

平等があるなら U'1と U'2 (EAP 軸上のターゲット) リレー巻線の電流ゼロに等しい。アンカーは動かない。移動する魚雷の長手軸は目標に向けられます。ターゲットが一方向または別の方向に変位すると、対応する方向の電流がリレー巻線を通って流れ始めます。磁束が発生し、リレーのアーマチュアを偏向させ、ステアリングスプールを動かします。後者は、舵のシフトを確実にし、それによって目標が魚雷の長手方向軸 (EAP 指向パターンの軸) に戻るまで魚雷の回転を保証します。

アクティブな CCH

アクティブ音響衛星は、船の二次音場、つまり船またはその航跡からの反射信号に反応します（船の騒音には反応しません）。

前述のノードに加えて、ノードには送信 (生成) デバイスとスイッチング (スイッチング) デバイスが含まれている必要があります (図 2.14)。スイッチングデバイスは、EAP の送信から受信への切り替えを確実に行います。

気泡は音波の反射体です。後流ジェットから反射される信号の継続時間は、放出される信号の継続時間よりも長くなります。この違いは、CS に関する情報源として使用されます。

魚雷は目標の移動方向と反対の方向に照準点をずらして発射され、目標の船尾の後ろに到達して航跡を横切るようになります。これが起こるとすぐに、魚雷は目標に向かって旋回して、再び約 300 度の角度で後流に入ります。これは、魚雷が目標の下を通過するまで続きます。魚雷が目標の船首の正面で外れた場合、魚雷は旋回して再び航跡を検出し、再び操縦します。

結合CCH

複合システムにはパッシブ音響 SSN とアクティブ音響 SSN の両方が含まれており、それぞれの欠点を個別に解消します。最新の SSN は最大 1500 ～ 2000 m の距離で目標を検出します。そのため、長距離で射撃する場合、特に鋭く操縦する目標を射撃する場合は、目標が SSN に捕捉されるまで魚雷のコースを調整する必要があります。このタスクは、魚雷の移動のための遠隔制御システムによって実行されます。

2.2.3. 遠隔制御システム

遠隔制御システム (TC) は、輸送船からの魚雷の軌道を修正するように設計されています。

遠隔制御は有線で実行されます (図 2.16、a、b)。

移動時のワイヤーの張力を軽減するために、船と魚雷の両方で 2 つの巻き戻しビューを同時に使用します。潜水艦 (図 2.16、a) では、ビュー 1 が TA に配置され、魚雷とともに発射されます。長さ約 30 メートルの装甲ケーブルによって所定の位置に保持されています。

技術仕様書システムの構築と運用の原理を図に示します。 2.17。水音響複合体とそのインジケーターを使用して、ターゲットを検出します。このターゲットの座標に関して取得されたデータは、コンピューティング複合体に入力されます。船の移動パラメータと魚雷の設定速度に関する情報もここに表示されます。計算と解決の複合体は、CT 魚雷のコースを生成し、 h T はその動きの深さです。このデータが魚雷に入力され、発射されます。

コマンドセンサーを使用して現在のCTパラメータを変換し、 h T を一連のパルス電気コード化制御信号に変換します。これらの信号は有線を介して魚雷に送信されます。魚雷制御システムは受信した信号をデコードし、対応する制御チャネルの動作を制御する電圧に変換します。

必要に応じて、操縦者は空母の水音響複合体の指示器で魚雷と目標の位置を観察しながら、コントロールパネルを使用して魚雷の軌道を修正し、目標に向けることができます。

すでに述べたように、長距離 (20 km 以上) では、遠隔制御エラー (ソナーシステムのエラーによる) が数百メートルに達する可能性があります。したがって、TU システムはホーミングシステムと組み合わせられます。後者は、ターゲットから 2 ～ 3 km の距離でオペレーターのコマンドによってオンになります。

検討されている技術仕様システムは一方的です。船が魚雷から、魚雷の搭載計器の状態、魚雷の移動軌跡、目標の操縦の性質に関する情報を受け取る場合、そのような制御システムは双方向になります。光ファイバー通信回線の使用により、双方向魚雷制御システムの実装における新たな機会が開かれます。

2.3. 魚雷点火と信管

2.3.1. 点火アクセサリ

魚雷の弾頭の点火装置 (FP) は、一次起爆装置と二次起爆装置を組み合わせたものです。

ZP の構成により、BZO 爆薬の段階的な爆発が確保され、最終的に準備された魚雷の取り扱いの安全性が向上する一方で、装薬全体の信頼できる完全な爆発が保証されます。

点火カプセルと起爆カプセルで構成される一次起爆装置（図 2.18）には、高感度の（起爆用）爆薬である劇薬水銀またはアジ化鉛が装備されており、穴が開いたり加熱されたりすると爆発します。安全上の理由から、主雷管には主薬を爆発させるには不十分な少量の爆発物が含まれています。

二次雷管 - 点火カップ - には、感度の低い高性能爆発物 - テトリル、粘稠化ヘキソーゲンが 600 ～ 800 g 含まれており、この量は BZO の主薬全体を爆発させるのにすでに十分です。

したがって、爆発は、信管 - 点火プライマー - 雷管プライマー - 点火ガラス - BZO 装薬という連鎖に沿って実行されます。

2.3.2. 魚雷接点ヒューズ

魚雷の接触信管 (HF) は、主雷管の点火雷管に穴をあけ、魚雷が目標側に接触した瞬間に BZO の主薬の爆発を引き起こすように設計されています。

衝撃 (慣性) 接触ヒューズが最も広く使用されています。魚雷が目標の側面に当たると、慣性体（振り子）が垂直位置からずれて撃針を放し、ゼンマイの作用で撃針が下降して点火装置である雷管に穴をあけます。

最終的に魚雷の発射準備が整うと、接点ヒューズが点火アクセサリに接続され、BZO の上部に取り付けられます。

偶発的な衝撃や水との衝撃による装填された魚雷の爆発を避けるために、信管の慣性部分には撃針をロックする安全装置が付いています。ストッパーはスピナーに接続されており、魚雷が水中で動き始めるとスピナーが回転し始めます。魚雷が約 200 m の距離を到達した後、スピナーワームがファイアリングピンのロックを解除し、信管が発射位置になります。

船の最も脆弱な部分である船底に影響を与え、同時により大きな破壊効果を生み出す BZO 装薬の非接触爆発を保証したいという要望により、40 年代に近接信管が作成されました。

2.3.3. 魚雷用近接信管

非接触信管 (NF) は、信管上の標的の 1 つまたは別の物理場の影響下で魚雷が標的の近くを通過する瞬間に、信管回路を閉じて BZO 装薬を爆発させます。この場合、対艦魚雷の深さは数メートルに設定されます値より大きい船の予想喫水 - ターゲット。

最も広く使用されているのは、音響および電磁近接ヒューズです。

音響 NV の設計と動作を図に示します。 2.19。

パルス発生器 (図 2.19、a) は、超音波周波数の電気振動の短期パルスを短い間隔で生成します。スイッチを介して、それらは電気音響変換器 (EAT) に供給され、電気振動が超音波音響振動に変換され、図に示されているゾーン内で水中を伝播します。

魚雷が目標の近くを通過すると (図 2.19、b)、目標から反射された音響信号が受信され、EAP によって感知されて電気信号に変換されます。増幅後、アクチュエータ内で分析され、保存されます。いくつかの同様の反射信号を連続して受信すると、アクチュエーターは電源を点火アクセサリに接続し、魚雷が爆発します。

電磁NVの構造と動作を図に示します。 2.20。

給電（放射）コイルは交流磁場を生成します。これは、反対方向に接続された 2 つの弓 (受信) コイルによって感知され、その結果、それらの差 EMF は次のようになります。
ゼロ。

魚雷が独自の電磁場を持つ目標の近くを通過すると、魚雷の電磁場が歪みます。受信コイルの起電力が異なり、差起電力が現れます。増加した電圧はアクチュエーターに供給され、魚雷の点火装置に電力を供給します。

現代の魚雷は、接触信管と非接触信管の一種を組み合わせた複合信管を使用しています。

2.4. 計器と魚雷システムの相互作用

軌道に沿って移動すると

2.4.1. 目的、主な戦術的および技術的パラメータ

水蒸気魚雷とガス魚雷と計器の相互作用

移動中のシステムと

蒸気ガス魚雷は、敵の水上艦、輸送船、そしてあまり一般的ではありませんが潜水艦を破壊するように設計されています。

最も広く使用されている蒸気ガス魚雷の主な戦術的および技術的パラメーターを表 2.2 に示します。

表2.2

魚雷の名前	スピード、範囲	動くラキャリア	魚雷はい、キロ爆発質量、kg	キャリア	敗北
国内
	70または44	タービン
		タービン
		タービン	情報なしニューヨーク
外国
		タービン
		ピストン遠吠え

魚雷を発射する前にエアロックバルブを開く（図 2.3 を参照）。

TA 内への移動を伴う魚雷の発射。

パイプ内のトリガーフックを使用して魚雷トリガーを折り返す (図 2.3 を参照)

魚雷発射管;

機械の蛇口を開ける。

ジャイロローターを巻き戻すためのヘディング装置とロールレベリング装置、およびエア減速機に圧縮空気を直接供給します。

ギアボックスからの低圧空気はステアリングギアに供給され、舵とエルロンのシフトを確実にし、リザーバーから水と酸化剤を追い出します。

タンクから燃料を置き換えるための水の供給。

スチームガス発生器への燃料、酸化剤、水の供給。

焼夷カートリッジによる燃料の点火。

蒸気とガスの混合物の形成とタービンブレードへの供給。

タービンの回転、したがってスクリュー魚雷の回転。

魚雷が水面に衝突し、水中を動き始めます。

自動深度調整装置（図 2.10 を参照）、機首方位装置（図 2.11 を参照）、ロールレベリング装置の動作、および設定された軌道に沿った水中魚雷の動き。

水の逆流によってターンテーブルが回転し、魚雷が 180 ～ 250 m を通過すると、衝撃信管が発射位置に移動します。これにより、魚雷が船上やその近くで偶発的な衝撃や衝撃によって爆発するのを防ぎます。

魚雷が発射されてから 30 ～ 40 秒後に、NV と SSN がオンになります。

SSN は CS の探索を開始し、音響振動のパルスを発します。

CS を検出し（反射衝撃を受信し）、それを通過すると、魚雷は目標に向かって回転します（回転方向は発射前に入力されます）。

SSN は魚雷の操縦を保証します (図 2.14 を参照)。

魚雷が目標の近くを通過するか、目標に命中すると、対応する信管が作動します。

魚雷の爆発。

2.4.2. 電気魚雷の目的、主な戦術的および技術的パラメータ、および装置の相互作用

移動中のシステムと

電気魚雷は敵の潜水艦を破壊するために設計されています。

最も広く使用されている電気魚雷の主な戦術的および技術的パラメーター。表に示します。 2.3.

表2.3

魚雷の名前	スピード、範囲	エンジンキャリア	魚雷はい、キロ爆発質量、kg	キャリア	敗北
国内


外国
		情報

			情報ニューヨーク

* SCAB - 銀亜鉛充電式電池。

魚雷コンポーネントの相互作用は次のように行われます。

魚雷の高圧シリンダーの遮断弁を開く。

点火前に「+」電気回路を閉じます。

魚雷の発射と、魚雷内への移動を伴う（図 2.5 を参照）。

始動接触器を閉じる。

ヘディング装置およびロールレベリング装置への高圧エアの供給。

ゴム製シェルに還元空気を供給して、ゴム製シェルから電解液を化学電池に移動させます（オプションの可能性あり）。

電気モーターの回転、したがって魚雷プロペラの回転。

水中での魚雷の動き。

設定された魚雷の軌道上の自動深度調整装置（図 2.10）、機首方位装置（図 2.11）、ロールレベリング装置の動作。

魚雷が発射されてから 30 ～ 40 秒後、NV とアクティブな SCH チャネルがオンになります。

アクティブな SSN チャネルを使用してターゲットを検索します。

反射信号を受信してターゲットを狙う。

ターゲットノイズの方向を検出するためのパッシブチャネルの定期的なアクティブ化。

パッシブチャネルを使用してターゲットとの信頼できるコンタクトを取得し、アクティブチャネルをオフにします。

パッシブチャネルを使用して魚雷を目標に向ける。

ターゲットとの連絡が途絶えた場合、SSN は二次捜索と誘導を実行するコマンドを出します。

魚雷が目標の近くを通過すると、NV が作動します。

魚雷の爆発。

2.4.3. 魚雷兵器開発の展望

魚雷兵器を改良する必要があるのは、艦艇の戦術パラメータが絶えず改良されているためです。例えば、原子力潜水艦の潜航深度は900メートルに達し、速力は40ノットでした。

魚雷兵器を改善する必要がある方法はいくつか特定できます (図 2.21)。

魚雷の戦術パラメータの改善

魚雷が目標に到達するには、攻撃対象の少なくとも 1.5 倍の速度 (75 ～ 80 ノット)、航続距離 50 km 以上、潜水深度 100 m が必要です。少なくとも1000メートル。

明らかに、記載されている戦術パラメータは魚雷の技術パラメータによって決まります。したがって、この場合には技術的な解決策を検討する必要があります。

魚雷の速度を上げるには、次の方法があります。

電気魚雷エンジン用のより効率的な化学動力源の使用 (マグネシウム-塩素-銀、銀-アルミニウム、電解質として海水を使用)。

対潜魚雷用のクローズドサイクル蒸気ガス制御システムの開発。

水の抵抗を減らす（魚雷本体の表面を研磨し、突出部分の数を減らし、魚雷の長さと直径の比率を選択する）。 V T は水の抵抗に正比例します。

ロケットおよびハイドロジェット動力システムの導入。

DT 魚雷の射程距離の延長は、速度の向上と同じ方法で達成されます。 V T、DT= のため VТ t、ここで t は魚雷の移動時間であり、ECS のエネルギー成分の数によって決まります。

魚雷のストローク深さ (または発射深さ) を増やすには、魚雷本体を強化する必要があります。これを達成するには、アルミニウムやチタン合金など、より耐久性のある素材を使用する必要があります。

魚雷が目標に到達する可能性を高める

光ファイバーシステムの制御システムへの応用

水域これにより魚雷との双方向通信が可能になります。

doi、つまり位置情報の量を増やすこと

目標を達成し、魚雷との通信チャネルのノイズ耐性を高めます。

ワイヤ径を小さくする。

SSN における電気音響変換の作成と使用

アンテナアレイの形式で作成された発信者。

魚雷による目標検出と方向探知のプロセスを改善する。

高度に統合された電子魚雷の搭載

より効率的なコンピューティング技術を提供します

CSN の取り組み。

SSN の感度を高めて応答半径を増やすことによって

活力;

～を利用して対策の影響を軽減する

スペクトルを実行するデバイスの魚雷内

受信信号の分析、その分類と識別

おとり;

赤外線技術に基づく SSN の開発は対象外です。

干渉の影響を受けません。

魚雷自体の騒音レベルを完璧に低減

モーター（ブラシレス電気モーターの作成）

ACモーター）、回転伝達機構、

魚雷プロペラ

ターゲットに命中する確率の増加

この問題は次のようにして解決できます。

最も脆弱な部分の近くで魚雷を爆発させることによって (たとえば、

キールの下で) 目標を達成します。これはチームワークによって保証されます

SSN とコンピュータ。

目標から非常に離れた場所で魚雷を爆発させることにより、

衝撃波と膨張の最大の衝撃が観察される

爆発による気泡の爆発。

累積的（指向性作用）弾頭の作成。

核弾頭の出力範囲を拡大する。

ターゲットと自分自身の安全の両方につながる -

ニューヨークの半径。したがって、0.01 ktの電力のチャージを使用する必要があります。

少なくとも350メートル、0.1ノット - 少なくとも1100メートルの距離で。

魚雷の信頼性の向上

魚雷兵器の操作と使用の経験から、長期間保管すると、一部の魚雷は割り当てられた機能を実行できなくなることがわかります。これは魚雷の信頼性を高める必要があることを示しており、これは達成されています。

魚雷の電子機器の統合レベルを高める -

はい。これにより、電子機器の信頼性が向上します。

特性が 5 ～ 6 倍になり、占有体積が減少し、

設備の費用。

モジュール設計の魚雷を作成することで、柔軟な対応が可能になります。

誇張のために、信頼性の低いユニットをより信頼性の高いユニットに置き換えます。

装置、部品、部品の製造技術の向上

魚雷システム

表2.4

魚雷の名前	スピード、範囲	エンジンふくらはぎエネルギーキャリア		魚雷、 kg 爆発質量、kg	キャリア	敗北
国内
			結合CCH
			結合SSN、 KSによるCCH
		ポルシェネヴァユニタリ	結合SSN、 KSによるCCH
				情報なし
外国
「バラクーダ」		タービン

テーブルの終わり。 2.4

検討された経路の一部は、表に示されている多数の魚雷にすでに反映されています。 2.4.

3. 魚雷兵器の戦術的特性と戦闘使用の基本

3.1. 魚雷兵器の戦術的特性

あらゆる武器の戦術的特性は、その武器を特徴づける一連の性質です。戦闘能力兵器。

魚雷兵器の主な戦術的特性は次のとおりです。

1. 魚雷射程。

2. そのスピード。

3. 魚雷の移動深度または発射深度。

4. 船の最も脆弱な（水中の）部分に損傷を与える能力。戦闘使用の経験によれば、大型対潜艦を破壊するには魚雷1〜2本、巡洋艦 - 3〜4本、空母 - 5〜7本、潜水艦 - 1〜2本の魚雷が必要であることがわかります。

5. アクションのステルス性。これは、低ノイズ、トレースレス、および深い動きによって説明されます。

6. 遠隔制御システムの使用により高い効率が実現され、ターゲットに命中する可能性が大幅に向上します。

7. あらゆる速度で移動する目標と、あらゆる深度で移動する潜水艦を破壊する能力。

8. 戦闘での使用に対する高い即応性。

ただし、プラスの特性だけでなく、マイナスの特性もあります。

1. 敵への影響時間が比較的長い。たとえば、魚雷が 50 ノットの速度であっても、23 km 離れた目標に到達するのに約 15 分かかります。この期間中、目標は魚雷を回避するために操縦し、対抗策 (戦闘的および技術的) を使用する機会があります。

2. 短距離および長距離で目標を破壊することの難しさ。小型魚雷の場合は発射船に当たる可能性があるため、大型魚雷の場合は魚雷の射程が限られているためです。

3.2. 魚雷兵器の訓練の組織と種類

撮影へ

魚雷兵器の発射準備の組織と種類は、「機雷業務規則」（PMS）によって決定されます。

撮影の準備は次のように分かれています。

予備用;

最後です。

事前準備は「戦闘と航海の準備をせよ」という合図で始まります。それはすべての規制された行動の強制的な実施で終わります。

最終的な準備は、ターゲットが検出され、ターゲットの指定を受け取った瞬間から始まります。船が一斉射撃位置を取ると終了します。

射撃の準備として実行される主なアクションを表に示します。

撮影条件に応じて、最終準備は次のようになります。

省略形。

魚雷を狙うための最終準備はほとんどなく、目標の方位と距離だけが考慮されます。進角 j は計算されません (j =0)。

最終準備を短縮することで、ターゲットまでの方位、ターゲットの移動方向、距離が考慮されます。この場合、進角ｊは一定値（ｊ＝ｃｏｎｓｔ）に設定される。

完全な最終準備中に、ターゲットの動きの座標とパラメータ (CPDP) が考慮されます。この場合、現在の進角値（jTEK）が決まります。

3.3. 魚雷の発射方法とその簡単な特徴

魚雷を発射するにはいくつかの方法があります。これらの方法は、魚雷に装備されている技術的手段によって決まります。

自律制御システムにより、次のような撮影が可能です。

1. 進角 j=0 の場合、現在の目標位置 (NMC) へ (図 3.1、a)。

2. 推定ターゲット位置 (APTC) の領域で、進角 j = const の場合 (図 3.1、b)。

3. j=jTEK の場合、プリエンプティブターゲットロケーション (UMC) へ (図 3.1、c)。

提示されたすべてのケースで、魚雷の軌道は直線です。魚雷が目標に当たる確率が最も高くなるのは 3 番目の場合ですが、この射撃方法では最大限の準備時間が必要になります。

遠隔制御では、船からのコマンドによって魚雷の動きの制御が調整されると、軌道が曲がります。この場合、次のような移動が可能です。

1) 魚雷が魚雷目標線上に確実に存在するような軌道に沿って。

2) に従ってリード角を調整してリード点まで移動します。

魚雷が目標に近づくと。

ホーミング時には、自律制御システムとSSN、または遠隔制御システムとSSNの組み合わせが使用されます。したがって、SNS 応答の開始前に、魚雷は上記で説明したのと同じ方法で移動し、その後、以下を使用します。

トーラス軸の連続が全ての場合の追いつき型軌道

時間はターゲットへの方向と一致します (図 3.2、a)。

この方法の欠点は、魚雷部分が

経路は後流を通過するため、作業条件が悪化します

あなたが CSN です (ウェイク中の CSN を除く)。

2. いわゆる衝突型軌道 (図 3.2、b)。魚雷の長手軸が目標に向かう方向に対して常に一定の角度 b を形成します。この角度は特定の SSN に対して一定であるか、魚雷の搭載コンピューターによって最適化できます。

参考文献

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高速魚雷 53-65: 作成の歴史 // マリンコレクション 1998、No. 5。と。 48-52。

魚雷兵器の開発と実戦使用の歴史から

1. 魚雷兵器に関する一般情報 ………………………………………… 4

2. 魚雷の構造 …………………………………………………………………… 13

3. 戦術的特性と戦闘使用の基本

魚雷の発電所 (EPS) は、魚雷に設定距離を一定の速度で移動させるとともに、魚雷のシステムとアセンブリにエネルギーを供給するように設計されています。

どのタイプの ECS の動作原理も、1 つまたは別のタイプのエネルギーを機械的仕事に変換することです。

使用されるエネルギーの種類に基づいて、ESU は次のように分類されます。

蒸気ガス（サーマル）用。

電気;

反応的。

各 ESU には以下が含まれます。

エネルギー源。

エンジン;

引っ越し業者。

補助装置。

2.1.1. スチームガス魚雷システム

PGESU 魚雷は熱機関の一種です (図 2.1)。サーマル ECS のエネルギー源は燃料であり、燃料と酸化剤を組み合わせたものです。

最新の魚雷で使用される燃料の種類は次のとおりです。

多成分（燃料 – 酸化剤 – 水）（図 2.2）。

一体型（燃料と酸化剤 - 水が混合）。

固体粉末;

-
固体の水素化反応。

燃料の熱エネルギーは、その組成に含まれる物質の酸化や分解などの化学反応によって発生します。

燃料の燃焼温度は3000～4000℃です。この場合、ESU の各コンポーネントの材質が軟化する可能性があります。したがって、燃料とともに水が燃焼室に供給され、燃焼生成物の温度が 600 ～ 800°C に下がります。さらに、真水を注入すると蒸気とガスの混合物の体積が増加し、ESU の出力が大幅に増加します。

最初の魚雷は、灯油と酸化剤として圧縮空気を含む燃料を使用しました。この酸化剤は、酸素含有量が低いために効果がないことが判明した。空気の成分である窒素は水に溶けず、船外に投げ出され、魚雷の覆いを剥がす痕跡を引き起こした。現在、酸化剤としては純粋な圧縮酸素または低水過酸化水素が使用されています。この場合、水に不溶な燃焼生成物はほとんど形成されず、その痕跡は事実上目に見えません。

液体単一燃料の使用により、ESU の燃料システムが簡素化され、魚雷の作動条件が改善されました。

蒸気ガス魚雷のエンジンは、熱エネルギーがプロペラの回転という機械的仕事に変換されるもので、その主要ユニットの 1 つです。これは、速度、射程、追跡、騒音といった魚雷の基本的な戦術的および技術的データを決定します。

魚雷エンジンには、その設計に反映された多くの機能があります。

作業期間が短い。

体制に入るまでの最短時間とその厳密な一貫性。

排気背圧が高い水中環境での作業。

ハイパワーを実現する最小の重量と寸法。

最小限の燃料消費量。

魚雷エンジンはピストンエンジンとタービンエンジンに分けられます。現在、後者が最も普及しています (図 2.3)。

エネルギー成分は蒸気およびガス発生器に供給され、そこで焼夷カートリッジで点火されます。圧力下で得られる蒸気とガスの混合物
エネルギーはタービンブレードに流れ、そこで膨張して働きます。タービンホイールの回転は、ギアボックスとデファレンシャルを介して内外のプロペラシャフトに伝達され、逆方向に回転します。

キャビテーション 私 1 . この有害な現象と闘う方法の 1 つは、
ネジ用のアタッチメントを使用すると、ウォータージェット推進装置を得ることができます（図2.4）。