Содержание
Минно-торпедное оружие / Библиотека / Арсенал-Инфо.рф
Торпеды наших дней
На вооружении иностранных ВМС находятся сейчас торпеды различных типов. Они классифицируются в зависимости от того, какой заряд заключен в боевой части — ядерный или обычное взрывчатое вещество. Торпеды различаются также по виду силовых установок, которые могут быть парогазовыми, электрическими или реактивными.
По габаритно-весовым характеристикам американские торпеды подразделяются на две основные категории: тяжелые — калибром 482-и 533 мм и малогабаритные — от 254 до 324 мм.
Неодинаковы торпеды и по длине. Для американских торпед характерна стандартная длина, соответствующая принятой в ВМС США длине торпедных аппаратов — 6,2 м (в других странах 6,7—7,2). Это ограничивает возможности помещения запасов топлива, а следовательно, и дальность хода торпед.
По характеру своего маневрирования после выстрела торпеды бывают прямоидущими, маневрирующими и самонаводящимися. В зависимости от способа взрыва существуют торпеды контактные и неконтактные.
Большинство современных торпед — дальноходные, способные поражать цели на дистанциях 20 км и более. По скорости нынешние торпеды во много раз превосходят образцы периода второй мировой войны.
Как же устроена парогазовая торпеда? Она (рис. 18, а) представляет собой самодвижущийся и самоуправляемый стальной подводный снаряд, сигарообразной формы, длиной около 7 м, в котором размещены сложные приборы и мощный заряд взрывчатого вещества. Почти все современные торпеды состоят из четырех сочлененных между собой частей: боевого зарядного отделения; отделения энергокомплектов с отсеком пускорегулирующей аппаратуры или аккумуляторного отделения; кормовой части с двигателем и приборами управления; хвостовой части с рулями и винтами.
В боевом зарядном отделении торпеды, кроме взрывчатого вещества, помещаются взрыватели и запальные приспособления.
Имеются взрыватели контактного и неконтактного действия. Контактные взрыватели (ударники) бывают инерционные и лобовые. Они действуют при ударе торпеды о борт корабля, в результате чего иглы ударника приводят в действие капсюли-воспламенители. Последние, взрываясь, воспламеняют взрывчатое вещество, находящееся в запальном станке. Это взрывчатое вещество является вторичным детонатором, от действия которого происходит взрыв всего заряда, находящегося в зарядном отделении торпеды.
Инерционные ударники с запальными стаканами вставляются в верхнюю часть боевого зарядного отделения в специальные гнезда (горловины). Принцип действия этого ударника основан на инерции маятника, который, отклоняясь от вертикального положения, при столкновении торпеды с бортом корабля освобождает боек, а тот, в свою очередь, под действием боевой пружины опускается вниз и накалывает своими иглами капсюли, вызывая их воспламенение.
Чтобы на стреляющем корабле не произошло взрыва снаряженной торпеды от случайного сотрясения, толчка, взрыва вблизи корабля или от удара торпеды о воду в момент выстрела, у инерционного ударника есть специальное предохранительное приспособление, стопорящее маятник.
Рис. 18. Схемы устройства американских торпед:
а —парогазовая: 1 — запальный стакан; 2 — инерционный ударник; 3 — запирающий кран; 4 — машинный кран; 5 — прибор расстояния; 5—машина; 7 — курок; 8— гироскопический прибор; 9 —гидростатический прибор; 10 — Керосиновый резервуар; 11 — машинный регулятор;
б — электрическая: 1 —взрывчатое вещество; 2 — взрыватель; 3 — аккумуляторы; 4 — электродвигатели; 5 — пусковой контактор; 6 — гидростатический прибор; 7 — гироскопический прибор; 8 — вертикальный руль; 9 — передний винт; 10 — задний винт; 11 — горизонтальный руль; 12 —баллоны со сжатым воздухом; 13 — прибор для сжигания водорода
Предохранительное устройство связано с валом вертушки, вращающейся под действием встречного потока воды. При движении торпеды вертушка отстопоривает маятник, опуская иглы и сжимая боевую пружину бойка. Ударник приводится в боевое положение только тогда, когда торпеда после выстрела пройдет в воде 100т— 200 м.
Существует много различных типов контактных торпедных взрывателей. В некоторых американских торпедах, оснащенных взрывателями других типов, взрыв торпеды происходит не от удара бойка по капсюлю-воспламенителю, а в результате замыкания электрической цепи.
Предохранительное устройство от случайного взрыва состоит здесь также из вертушки. Вал вертушки вращает генератор постоянного тока, который вырабатывает энергию и заряжает конденсатор, выполняющий роль аккумулятора электрической энергии.
В начале движения торпеда безопасна — цепь от генератора к конденсатору разомкнута при помощи колеса-замедлителя, и детонатор находится внутри предохранительной камеры. Когда торпеда пройдет определенную часть пути, вращающийся вал вертушки поднимет детонатор из камеры, колесо-замедлитель замкнет цепь и генератор начнет заряжать конденсатор.
Лобовой ударник вставляется горизонтально в переднюю часть боевого зарядного отделения торпеды. При ударе торпеды о борт корабля боек лобового ударника под действием пружины накалывает капсюль-воспламенитель первичного детонатора, который воспламеняет вторичный детонатор, а последний вызывает взрыв всего заряда.
Чтобы произошел взрыв при попадании торпеды в корабль даже под углом, лобовой ударник снабжается несколькими металлическими рычагами — «усами», расходящимися в разные стороны. При задевании одним из рычагов за борт корабля рычаг смещается и освобождает ударник, который накалывает капсюль, производя взрыв.
Для предохранения торпеды от преждевременного взрыва вблизи стреляющего корабля расположенный в лобовом ударнике стержень бойка стопорится предохранительной вертушкой. После выстрела торпедой вертушка начинает вращаться и полностью отстопорит боек, когда торпеда удалится на некоторое расстояние от корабля.
Стремление повысить эффективность действия торпед привело к созданию неконтактных взрывателей, способных увеличить вероятность попадания в цель и поражать корабли в наименее защищенную часть — днище.
Неконтактный взрыватель замыкает цепь запала и взрывателя торпеды не в результате динамического удара (контакта с целью, непосредственного удара о корабль), а в результате воздействия на него различных полей, создаваемых кораблем. К ним относятся магнитные, акустические, гидродинамические и оптические поля.
Установку глубины хода торпеды с неконтактным взрывателем производят так, чтобы взрыватель срабатывал точно под днищем цели.
Для придания торпеде хода применяются различные двигатели. Парогазовые торпеды, например, приводятся в движение поршневой машиной, работающей на смеси водяного пара с продуктами сгорания керосина или другой горючей жидкости.
В парогазовой торпеде, обычно в задней части воздушного резервуара, помещается водяной отсек, в котором находится пресная вода, подаваемая для испарения в подогревательный аппарат.
В кормовой части торпеды, разделенной на отсеки (у американской торпеды Мк.15, например, кормовая часть имеет три отсека), помещаются подогревательный аппарат (камера сгорания), главная машина и механизмы, управляющие движением торпеды по направлению и глубине.
Силовая установка вращает гребные винты, которые сообщают торпеде поступательное движение. Во избежание постепенного снижения давления воздуха из-за неплотности укупорки воздушный резервуар разобщается с машиной посредством специального приспособления, имеющего запирающий кран.
Перед выстрелом запирающий кран открывается, и воздух подходит к машинному крану, который специальными тягами соединен с курком.
Во время движения торпеды в торпедном аппарате курок откидывается. Машинный кран начинает автоматически впускать воздух из воздушного резервуара в подогревательный аппарат через машинные регуляторы, которые поддерживают установленное постоянное давление воздуха в подогревательном аппарате.
Вместе с воздухом в подогревательный аппарат поступает через форсунку керосин. Он воспламеняется посредством специального зажигательного приспособления, расположенного на крышке подогревательного аппарата. В этот аппарат поступает также вода для испарения и снижения температуры горения. В результате сгорания керосина и парообразования создается парогазовая смесь, которая поступает в главную машину и приводит ее в действие.
В кормовом отделении рядом с главной машиной расположены гироскоп, гидростатический аппарат и две рулевые машинки. Одна из них служит для управления ходом торпеды в горизонтальной плоскости (удержание заданного направления) и действует от гироскопического прибора. Вторая машинка служит для управления ходом торпеды в вертикальной плоскости (удержание заданной глубины) и действует от гидростатического аппарата.
Действие гироскопического прибора’ основано на свойстве быстровращающегося (20—30 тыс. об/мин) волчка сохранять в пространстве направление оси вращения, полученное в момент запуска.
Прибор запускается сжатым воздухом во время движения торпеды в трубе торпедного аппарата. Как только выпущенная торпеда по какой-либо причине начнет уклоняться от направления, заданного ей при выстреле, ось волчка, оставаясь в неизменном положении в пространстве и действуя на золотничок рулевой машинки, перекладывает вертикальные рули и тем самым направляет торпеду по заданному направлению.
Гидростатический аппарат, расположенный в нижней части корпуса торпеды, действует по принципу равновесия двух сил — давления столба воды и пружины. Изнутри торпеды на диск давит пружина, упругость которой устанавливается перед выстрелом в зависимости от того, на какой глубине торпеда должна идти, а снаружи — столб воды.
Рис. 19. Надводный поворотный пятитрубный торпедный аппарат
Если выстреленная торпеда идет на глубине больше заданной, то избыток давления воды на диск через систему рычагов передается к золотничку рулевой машинки, управляющей горизонтальными рулями, которая изменяет положение рулей. В результате перекладки рулей торпеда начнет подниматься вверх. При ходе торпеды выше заданной глубины давление уменьшится и рули переложатся в обратную сторону. Торпеда опустится вниз.
В хвостовой части торпеды расположены гребные винты, насаженные на валы, соединенные с главной машиной. Имеются здесь и четыре пера, на которых закреплены вертикальные и горизонтальные рули для управления ходом торпеды по направлению и глубине.
В военно-морских силах иностранных государств особенно значительное распространение получили электрические торпеды.
Электрические торпеды состоят из четырех основных частей: боевого зарядного отделения, аккумуляторного отделения, кормовой и хвостовой частей (рис. 18, б).
Двигателем электрической торпеды служит электромотор, работающий от электрической энергии аккумуляторных батарей, расположенных в аккумуляторном отделении.
Электроторпеда по сравнению с парогазовой торпедой имеет важные преимущества. Во-первых, она не оставляет за собой видимого следа, чем обеспечивается скрытность атаки. Во-вторых, во время движения электроторпеда более устойчиво держится на заданном курсе, так как в отличие от парогазовой торпеды она при движении не изменяет ни веса, ни положения центра тяжести. Кроме того, у электрической торпеды сравнительно малая шумность, производимая двигателем и приборами, что особенно ценно при атаке.
Существует три основных способа использования торпед. Стрельба торпедами производится с надводных (с надводных кораблей) и подводных (с подводных лодок) торпедных аппаратов. Торпеды могут также сбрасываться в воду с воздуха самолетами и вертолетами.
Принципиально новым является использование торпед в качестве боевых частей противолодочных ракет, пуск которых осуществляется противолодочными ракетными средствами, устанавливаемыми на надводных кораблях.
Торпедный аппарат состоит из одной или нескольких труб с установленными на них приборами (рис. 19). Надводные торпедные аппараты могут быть поворотными и неподвижными. Поворотные аппараты (рис. 20) монтируются обычно в диаметральной плоскости корабля на верхней палубе. Неподвижные торпедные аппараты, которые также могут состоять из одной, двух и более торпедных труб, размещаются, как правило, внутри надстройки корабля. В последнее время на некоторых иностранных кораблях, в частности на современных торпедных атомных подводных лодках, торпедные аппараты монтируются под некоторым углом (10°) к диаметральной плоскости.
Такое расположение торпедных аппаратов связано с тем, что в носовой части торпедных подводных лодок размещается приемо-излучающая гидроакустическая аппаратура.
Подводный торпедный аппарат похож на неподвижный надводный торпедный аппарат. Как и неподвижный надводный аппарат, подводный имеет в каждом конце трубы по крышке. Задняя крышка открывается в торпедный отсек подводной лодки. Передняя крышка открывается прямо в воду. Ясно, что если одновременно открыть обе крышки, то в торпедный отсек проникнет морская вода. Поэтому подводный, как и неподвижный надводный, торпедный аппарат снабжен механизмом взаимозамкнутости, предотвращающим одновременное открытие двух крышек.
Рис. 20. Схема устройства надводного поворотного торпедного аппарата:
1 — прибор для управления вращением торпедного аппарата; 2 — место для наводчика; 3 — аппаратный прицел; 4 — труба торпедного аппарата; 5 — торпеда; 6 — неподвижное основание; 7 — поворотная платформа; 8 — крышка торпедного аппарата
Рис. 21. Схема стрельбы торпедой по движущейся цели (торпедный треугольник)
Для выстреливания торпеды из торпедного аппарата используются сжатый воздух либо пороховой заряд. Выстреленная торпеда движется к цели при помощи своих механизмов.
Так как торпеда обладает скоростью движения, сравнимой со скоростью хода кораблей, необходимо при выстреле торпедой по кораблю или транспорту давать ей угол упреждения в направлении движения цели. Элементарно это можно пояснить следующей схемой (рис. 21). Предположим, в момент выстрела корабль, стреляющий торпедой, находится в точке А, а корабль противника в точке В. Для того чтобы торпеда попала в цель, ее необходимо выпустить по направлению АС. Это направление выбирается с таким расчетом, чтобы торпеда, прошла путь АС за такое же время, за которое корабль противника проходит расстояние ВС.
При указанных условиях торпеда должна встретиться с кораблем в точке С.
Для увеличения вероятности попадания в цель применяется стрельба несколькими торпедами по площади, которая ведется методом веера или методом последовательного выпуска торпед.
При стрельбе методом веера торпедные трубы разводят относительно друг друга на несколько градусов и выпускают торпеды залпом. Раствор трубам дают такой, чтобы расстояние между двумя рядом идущими торпедами в момент пересечения предполагаемого курса корабля-цели не превышало длины этого корабля.
Тогда из нескольких выпущенных торпед хотя бы одна должна попасть в цель. При стрельбе последовательным выпуском торпед они выстреливаются одна за другой через определенные промежутки времени, рассчитываемые в зависимости от скорости движения торпед и длины цели.
Установка торпедных аппаратов в определенном положении для стрельбы торпедами достигается при помощи приборов управления торпедной стрельбой (рис. 22).
Рис. 22. Американский прибор управления торпедной стрельбой (МК-27):
1 — маховик горизонтального наведения; 2 — шкала; 3 — визир
Рис. 23. Американская противолодочная торпеда МК-32
Как сообщает американская печать, торпедное вооружение подводных лодок ВМС США имеет некоторые особенности. Это прежде всего сравнительно небольшая стандартная длина торпедных аппаратов — всего 6,4 м. Хотя тактические характеристики таких «коротких» торпед ухудшаются, зато их запас на стеллажах лодки можно увеличить до 24—40 штук.
Так как все американские атомные лодки оборудованы устройством быстрого заряжания торпед, то число аппаратов на них снижено с 8 до 4. На американских и английских атомных лодках торпедные аппараты действуют на гидравлическом принципе выстреливания, что обеспечивает безопасность, безпузырность и бездифферентность торпедной стрельбы.
В современных условиях вероятность применения торпед надводными кораблями против надводных кораблей значительно снизилась вследствие появления грозного ракетного оружия. Вместе с тем способность некоторых классов надводных кораблей — тЬрпедных катеров и эскадренных миноносцев — наносить торпедный удар еще представляет для кораблей и транспортов угрозу и ограничивает их зону возможного маневрирования. В то же время торпеды становятся все более и более важным средством борьбы с подводными лодками. Вот почему за последние годы в военно-морских силах многих иностранных государств большое значение придается противолодочным торпедам (рис. 23), которыми вооружаются авиация, подводные лодки и надводные корабли.
На вооружении подводных лодок находятся торпеды различных типов, предназначенные для поражения подводных и надводных целей. Для борьбы с надводными целями подводные лодки применяют в основном прямо идущие тяжелые торпеды с зарядом взрывчатого вещества 200—300 кг, а для поражения подводных лодок — самонаводящиеся электрические противолодочные торпеды.
Торпедное вооружение военно-морских сил ведущих зарубежных стран — Великобритания — По странам — Статьи
Капитан 1 ранга Д. Трусов
Торпедное вооружение подводных лодок (ПЛ), надводных кораблей (НК), противолодочной и базовой патрульной авиации ВМС ведущих зарубежных стран (ВЗС) (США, Великобритании, Франции, ФРГ, Италии, Японии и Китая) по-прежнему остается одним из наиболее эффективных средств поражения на океанских и морских театрах военных действий. По возможности доставки взрывчатого вещества (ВВ) к цели (более 700 кг в тротиловом эквиваленте) некоторые типы торпедного оружия не имеют себе аналогов.
В ходе развития этого вида вооружений современные торпеды стали высокоточным оружием, которое поражает маневрирующие ПЛ и НК противника на больших дальностях, действуя скрытно, быстро и избирательно.
Классификация торпедного оружия за рубежом ведется как по видам поражаемых целей — противокорабельные (ASuW — Anti-Surface Warfare), противолодочные (ASW — Anti-Submarine Warfare), универсальные (ASuW/ASW), так и по их массо-габаритным характеристикам — «тяжелые торпеды» (HWT — Heavy-WeightTorpedoes) и «легкие торпеды» (LWT — LightWeightTorpedoes). В соответствии с современными тенденциями развития этого оружия торпеды, предназначенные для поражения НК, практически исключены из состава вооружения военно-морских сил ВЗС и остались только в ВМС Китая и на некоторых кораблях ВМС Италии.
Универсальные торпеды (УТ) входят в состав вооружения многоцелевых атомных подводных лодок (ПЛА), подводных лодок с баллистическими ракетами (ПЛАРБ), а также неатомных подводных лодок (НПЛ). Способность поражать надводные и подводные цели, объекты береговой инфраструктуры является главным отличием УТ от противолодочных торпед (ПЛТ) и определяет функциональные возможности их систем управления и самонаведения, различных типов взрывателей, боевых частей (БЧ), а также их конструктивные особенности.
Минимальная дальность действия таких торпед (200-300 м) определяется безопасной дистанцией для носителя. Максимальная дальность хода зависит от типа энергетической установки и составляет 50-60 км. Глубина действия УТ может быть от 15 до 1200 м и определяется возможным отклонением траектории движения, которая исключает зарывание ее в грунт, а также прочностью корпуса и блока головки самонаведения (ГСН).
Практически все находящиеся на вооружении универсальные торпеды имеют двух- и трехрежимные двигательные установки. Диапазон скоростей хода различных образцов УТ ВМС ВЗС составляет от 20-30 до 55-60 уз. Минимальные скорости ограничены требованиями по управляемости и работе ГСН в различных режимах. Максимальные значения определяются скоростями хода современных и перспективных ПЛ и НК.
Современные УТ оснащаются системой самонаведения (ССН) с гидроакустической головкой самонаведения, работающей в пассивном и активном режимах. Пассивный применяется в основном при движении торпеды на начальном участке траектории и наиболее эффективен при стрельбе по надводным кораблям, которые имеют высокий уровень акустических шумов.
Радиус действия ГСН УТ от 1000 до 3000 м в зависимости от уровня шума цели, естественных и искусственных помех. Поэтому на основной части траектории движения торпеды осуществляется телеуправление, а на конечном участке происходит захват цели ГСН, которая обеспечивает ее дальнейшее наведение. Одной из положительных сторон этого режима является то, что он обеспечивает относительную скрытность применения торпеды.
Активно-пассивный режим применяется как при стрельбе по подводным лодкам всех классов, так и по НК. Уровень отраженного сигнала, который детектируется ГСН современных универсальных торпед, находится практически в том же диапазоне, что и при использовании пассивного режима. Зарубежные специалисты оценивают эффективность активно-пассивного режима выше, чем пассивного, и это при том, что дальность обнаружения целей головкой самонаведения торпеды в первом случае достигает 2-3 км.
Такой режим работы ГСН обеспечивает: возможность поиска цели в сложной помеховой обстановке и ее классификацию; определение параметров ее движения и наведения в заданную точку; выбор точки поражения на корпусе цели и дистанции подрыва БЧ. Рабочие частоты головки самонаведения современных универсальных торпед 20-40 кГц (отдельных образцов — до 60 кГц).
Практически все современные УТ ВМС ВЗС оснащены ГСН, которые работают в комбинированном режиме. Он предполагает использование преимуществ пассивного и активно-пассивного режимов. Алгоритмы поиска и наведения, которые применяются в ССН универсальных торпед, предусматривают различные режимы работы в зависимости от тактической и помеховой обстановки.
В частности, одним из методов преодоления негативного влияния собственных шумов торпеды на эффективность работы ее ССН является двухфазное применение, когда на первом этапе (фазе) атаки она сближается с целью на предельной скорости, а затем, на второй фазе, резко снижает ее и «подкрадывается» на пониженных скоростях хода.
В последнее время одной из тенденций развития УТ стало оснащение их системой наведения по кильватерному следу. По оценкам зарубежных специалистов, это один из наиболее эффективных методов наведения торпед на надводный корабль.
Одна из основных особенностей современных универсальных торпед — система телеуправления (ТУ), которая позволяет решать задачи управления движением торпеды, режимом работы ее ССН, взрывателей и непосредственно подрывом БЧ. Применение телеуправления обеспечивает более эффективный захват цели ССН торпеды, что дает возможность вести стрельбу без проведения полной подготовки, то есть по пеленгу.
Максимальная дальность действия этой системы для различных образцов торпедного оружия (ТО) 10-30 км. На практике современные системы ТУ позволяют передавать на торпеду до 80 управляющих команд с циклом управления 0,5-1 с и одновременной подачей до четырех команд.
Наряду с односторонним телеуправлением на некоторых универсальных торпедах установлены системы, обеспечивающие обратную связь. Они позволяют: использовать ССН торпеды в качестве выносной гидроакустической станции, значительно повышая при этом классификационные возможности, так как в систему управления включен оператор; осуществлять скрытную доставку торпеды в район цели на дальность наиболее эффективной работы ее системы самонаведения, а также контролировать и адекватно реагировать на естественные и искусственные помехи ССН торпеды. С учетом этого при обрыве кабеля управления предусмотрен переход торпеды в режим самонаведения по данным собственной ССН.
Для универсальных торпед характерна комбинированная система взрывателей, которая включает следующие их типы: контактный, как правило маятниковый; неконтактные — электромагнитный и акустический. Снятие с предохранителя контактного взрывателя происходит после ухода торпеды от носителя не менее чем на 200-300 м. Условия срабатывания контактного взрывателя включают в себя, в том числе, и удар в корпус цели по касательной. Применение такого взрывателя в современных УТ зарубежных стран рассматривается, как правило, в качестве резервного.
Электромагнитный взрыватель обеспечивает подрыв БЧ торпеды на дистанции от 1 до 5 м. Акустический взрыватель при стрельбе по надводной цели при помощи расположенной на верхней поверхности торпеды акустической антенны создает вертикальный лепесток диаграммы направленности и срабатывает при ее проходе под днищем НК. В случае когда торпеда применяется в противолодочном режиме, в качестве акустического взрывателя используется акустический тракт ССН. Рабочая частота такого взрывателя находится в области высоких частот акустического диапазона (по оценке специалистов, 50-60 кГц) и обеспечивает надежное срабатывание на дистанции до цели от 1 до 15 м.
Анализ конструктивных особенностей боевых зарядных отделений (БЗО) УТ ВМС ведущих зарубежных стран показывает, что в этих торпедах применяется, как правило, комбинированная кумулятивно-фугасная БЧ. В зависимости от места ее размещения бывают торпеды двух типов: с размещением БЧ в первом отсеке ее корпуса и интеграцией ГСН непосредственно в конструкцию боевого зарядного отделения (БЗО) и с размещением БЧ непосредственно в БЗО, расположенном сразу за отсеком ГСН.
В БЧ УТ применяются следующие основные типы взрывчатых веществ: торпекс, толит и пластизол. В качестве ВВ инициирующего заряда используется азид свинца, тротил и модифицированный гексоген.
Потребность в разработке новых схем БЧ универсальных торпед, конструкция которых отличается от традиционных фугасных БЗО с контактными и неконтактными взрывателями, вызвала необходимость применения ВВ, обеспечивающих наиболее эффективное фугасное действие в сочетании с низкой ударно-волновой чувствительностью.
Для получения большего эффекта при воздействии фугасной УТ на корпус подводной лодки используется многоточечное инициирование заряда, позволяющее направлять большую часть энергии детонационной волны в нужном направлении. Также весьма эффективно наложение ударных волн в результате синхронного взрыва при воздействии на корпус ПЛ.
Универсальные торпеды ВМС США. В настоящее время на вооружении американских военно-морских сил имеются несколько модификаций торпеды Мк48 -мод. 5, 6 и 7. Они входят в состав вооружения ПЛАРБ типа «Огайо», ПЛА типа «Лос-Анджелес», «Си Вулф» и «Виргиния». По оценкам зарубежных специалистов, общее количество Мк48 в арсеналах ВМС США свыше 2500 единиц (всех модификаций).
Согласно планам морского командования, с 2019 года намечалось возобновить закупку торпед Мк48 мод.7 и модернизировать Мк48 мод.5 и 6 до варианта мод. 7, тем самым доведя их количество (вместе с учебными и практическими вариантами) до 500 единиц.
Торпеда Мк48 мод.5 ADCAP (Advanced Capability) — результат модернизации ее предыдущих версий. В рамках программы совершенствования боевых возможностей торпедного вооружения ADCAP, реализуемой с начала 1980-х годов, была повышена помехоустойчивость ССН за счет цифровой обработки гидроакустических сигналов и цифрового формирования диаграммы направленности антенны, а также произведена замена кабеля телеуправления на волоконно-оптическую линию связи (ВОЛС).
Увеличения дальности хода торпеды и обеспечения возможности ее движение в широком диапазоне скоростей (от 20 уз при поиске цели и до 55 уз при атаке) удалось добиться за счет усовершенствования энергосиловой установки (ЭСУ) — шестицилиндрового аксиально-поршневого двигателя замкнутого цикла (CCAPS — Closed Cycle ADCAP Propulsion System), а также увеличения объема топливного резервуара (уменьшен объем отсеков аппаратуры системы самонаведения и механизмов управления).
Высокую скрытность применения торпеды обеспечил ряд использованных в ее ЭСУ технических решений, касающихся снижения уровня излучаемых шумов (основных движущихся частей, применение гибких шлангов, изоляция и вибродемпфирование работающих механизмов и приводного вала, а также установка водометного движителя типа «Памп джет»). Однокомпонентное топливо для ЭСУ Мк 48 мод. 5 ADCAP Otto II (создано на базе нитратного эфира) отличается безопасностью при техническом обслуживании, стабильностью, пожаро-безопасностью и устойчивостью к ударным воздействиям.
Высокий модернизационный потенциал этих торпед позволяет командованию американских ВМС повышать боевые возможности торпед Мк 48 мод. 5 до уровня мод. 7. В рамках программы ADCAP, применения новых технологий AT (Advanced Technology) и установки широкополосной гидроакустической системы CBASS (Common Broadband Advanced Sonar System) проводится замена ЭСУ, движителя, системы управления, приемопередатчика и антенны ГСН.
Торпеда Мк48 мод.6 ADCAP является модификацией предыдущей модели, в которой были широко применены коммерческие электронные компоненты электронно-вычислительной техники. Изменения коснулись двух основных подсистем: обработки данных в блоке управления ССН и движительного комплекса. Кроме того, было усовершенствовано приемное устройство гидроакустической станции, увеличен объем памяти и повышена производительность процессора за счет установки дополнительного программного обеспечения (ПО), а также уменьшен уровень шумов движителя. В результате удалось снизить шумовые характеристики торпеды, повысить эффективность работы ССН и ее надежность в целом.
Мк48 мод.6AT — улучшенный вариант торпед Мк 48, прошедших модернизацию по программе ADCAP. Ее приоритетными направлениями стали: обеспечение высокой вероятности поражения целей за счет повышения надежности торпеды и эффективности ССН; гибкость оперативного применения (против ПЛ и НК как в глубоководных, так и мелководных прибрежных районах).
Для достижения необходимых характеристик был улучшен приемный тракт гидроакустической антенны для работы в пассивном режиме, реализованы возможности предварительного задания тактических параметров, что позволяет действовать в мелководных районах и выбирать частоты рабочих режимов для выполнения залповых стрельб и отстройки от отраженных сигналов донных и поверхностных отражений, обеспечена возможность бортовых систем поддерживать контакт с несколькими целями, а также классифицировать их.
Мк 48 мод.7 — результат опытно-конструкторских работ, проведенных ВМС США и Австралии с целью адаптации данных торпед ранних модификаций и нового их варианта для применения в мелководных прибрежных районах с неблагоприятной гидрологией. В состав ССН торпеды новой модификации входит усовершенствованная широкополосная ГАС CBASS с цифровым формированием луча характеристики направленности и новое ПО системы управления двигателем и рулями, обеспечивающее большие быстродействие и четкость отработки команд исполнительными механизмами. Это повысило точность наведения Мк 48 мод. 7 и расширило зону поиска ее системы самонаведения, за счет чего возросла эффективность торпеды в неблагоприятных условиях мелководных районов при наличии естественных и искусственных помех.
Работы по дальнейшему усовершенствованию торпеды велись в рамках программы обеспечения скрытности ее применения — STEP (Stealth Torpedo Enhancement Program), направленной на совершенствование процесса самонаведения и исключение демаскирующих излучений ГСН. Повышение удельной мощности существующей ЭСУ, а также установка электрической (с серебряно-алюминиевыми аккумуляторными батареями — Al-AgO) ведутся в рамках подпрограммы совершенствования энергетической системы торпеды TAPS (Torpedo Advanced Propulsion System). Модернизация БЧ заключается в реализации принципа направленного взрыва, что приведет к повышению ее поражающего действия в зависимости от типа цели.
Мк 48 мод. 7 оборудована системой телеуправления по кабелю и акустической активно-пассивной ССН с цифровой обработкой информации. Система телеуправления TELKOM торпеды обеспечивает двустороннюю связь, передавая на ведущую стрельбу ПЛА 14 параметров о взаимном положении торпеды и цели. Это позволяет оператору управлять ею в зависимости от маневрирования цели, а также повторять атаку в случае промаха или перенацеливать на другую.
Кроме того, Мк 48 оснащена системой многократной атаки, которая задействуется при потере цели. При стрельбе по НК торпеда может использоваться как прямоидущая. Также существует режим наведения «пустил и забыл», который включается, если ее собственный шум забивает работу шумопеленгатора ведущей стрельбу ПЛ.
УТ ВМС Великобритании. На вооружении британского флота имеются торпеды Spearfish мод. 0, которыми оснащены ПЛАРБ типа «Вэнгард», ПЛА типа «Эстьют» и «Трафальгар». На 2020 год запланировано начало модернизации Spearfish мод. 0 до уровня мод. 1, которая должна завершиться в 2025-м. Такие торпеды также войдут в состав вооружения перспективной ПЛАРБ «Саксессор». Командование ВМС рассчитывает оставить Spearfish мод. 1 на вооружении до 2050 года.
В ходе работ планируется замена следующих систем и компонентов: проводной (одножильный медно-кадмиевый кабель) системы ТУ на ВОЛС; ВВ в БЗО торпеды на более взрыво- и пожаростойкое; аналоговые электронные устройства на цифровые; двух-компонентное топливо HAP-Otto (с окислителем НАР) на одноком-понентное Otto II. Кроме того, будет повышена мощность газотурбинной ЭСУ, произведена замена блоков систем безопасности торпеды, а также существующей ССН на более совершенную, которая за счет оптимизации алгоритмов ее работы позволит более эффективно применять торпеду в условиях сложной ледовой обстановки.
УТ ВМС Франции. Принята на вооружение универсальная торпеда F21. Она разработана на базе франко-итальянской «Блэк Шарк» и заменит УТ F17 мод. 2. Запланировано производство 100 торпед этого типа для ПЛА типа «Рубис», ПЛАРБ типа «Триумфант» и перспективной ПЛА проекта «Барракуда».
Система ТУ с ВОЛС бортовой и навесной катушками входит в состав ССН торпеды вместе с активно-пассивной ГСН, которая включает в себя плоскую антенную решетку с цифровым формированием и управлением многолучевой диаграммой направленности антенны (ДНА.). При этом осуществляется цифровая обработка гидроакустических сигналов по каждому лучу ДНА на частотах от 15 до 30 кГц в пассивном режиме и 30 кГц — в активном. При поиске цели в пассивном режиме бортовой компьютер производит одновременную обработку сигналов, получаемых на обеих частотах, что повышает помехозащищенность ГСН и эффективность селекции целей на фоне естественных шумов и гидроакустических помех.
При стрельбе по надводной цели в режиме самонаведения ГСН торпеды может наводить ее по кильватерному следу. В случае потери цели или срыва ее сопровождения на этапе самонаведения программой предусмотрен вариант повторного поиска цели на циркуляции с выходом в точку потери контакта.
Система ТУ F21 «Артемис» включает в себя две катушки шпулечного типа с волоконно-оптической линией связи: одна находится внутри корпуса торпеды — ВОЛС разматывается через полый внутренний вал гребного винта, а вторая, имеющая нулевую плавучесть, навешивается на хвостовую часть торпеды и сбрасывается после ее выхода из торпедного аппарата. Такая конструкция устройства разматывания линии связи значительно снижает возможность ее разрыва на протяжении всей дистанции телеуправления.
Боевое зарядное отделение заполнено малочувствительным к внешнему воздействию взрывчатым веществом РВХВ2211 фугасного действия. Торпеда оснащена контактным и неконтактным гидроакустическими взрывателями. Его приемопередающие датчики расположены по окружности корпуса и формируют диаграмму направленности в зависимости от типа цели. При этом на конечном участке наведения бортовая ССН выводит торпеду в среднюю часть цели и обеспечивает подрыв БЧ на оптимальном удалении для нанесения максимального ущерба.
Электрическая двигательная установка (ЭДУ) торпеды F21 включает: систему управления движением; основную и вспомогательную серебряно-алюминиевые аккумуляторные батареи с новой системой циркуляции электролита и замкнутым контуром; синхронный гребной биротативный бесколлекторный двигатель постоянного тока вентильного типа, вращающий два гребных суперкавитирующих винта противоположного вращения.
В действие АБ приводится с поступлением в секции электролита, представляющего собой растворенную в морской воде гидроокись натрия. При этом вспомогательная батарея запускается в момент выстрела, а основная в целях обеспечения безопасности ПЛ — через определенное время после выхода из торпедного аппарата. В зависимости от типа ТА торпеда может выходить самостоятельно либо принудительно с помощью пневматической или гидравлической системы выстреливания.
Особенностью ЭДУ торпеды F21 является возможность многократного плавного изменения скорости движения по командам с борта ПЛ при ТУ или при самонаведении. В учебном варианте наряду с практической БЧ на торпеду устанавливается ионно-литиевая АБ, которая имеет меньшую емкость, однако обеспечивает проведение учебных пусков со скоростью, как у боевой торпеды. Используемая аккумуляторная батарея учебной версии F21 может перезаряжаться не менее 50 раз в течение пяти лет.
Основные ТТХ универсальной торпед | |||
Мк48 мод.7 | Spearfish мод. 0 | F21 | |
Длина торпеды, м | 5,8 | Около 6 | Около 6 |
Масса торпеды, кг | 1700 | 1800-1850 | До 1500 |
Масса ВВ (тротиловый эквивалент), кг | Около 300 (700-780) | До 300 (500) | 240-250 (450) |
Тип БЧ | Фугасная | Фугасная | Фугасная |
Дальность хода, км | 40-50 | Около 50 | До 50 |
Скорость хода, уз | 20-60 | 20-65 | 20-50 |
Глубина применения, м | До 900 | 1000 | До 500 |
Дальность телеуправления, км | До 30 | 20-30 | 15-20 |
Дальность захвата цели ГСН, км | 2,5-3 | 2-3 | 2-3 |
(Продолжение следует)
Зарубежное военное обозрение. — 2020. — №10. — С. 76-82
Торпеда | Морское оружие, подводная война и история
торпеда
Смотреть все медиа
Категория:
Наука и техника
- Ключевые люди:
- Роберт Уайтхед
- Похожие темы:
- Торпеда Блисс-Ливитт
Длинное копье Тип 93
лонжеронная торпеда
ракетное оружие
подводное оружие
Просмотреть весь связанный контент →
торпеда , сигарообразная самоходная подводная ракета, запускаемая с подводной лодки, надводного корабля или самолета и предназначенная для взрыва при контакте с корпусами надводных кораблей и подводных лодок. Современная торпеда содержит сложные устройства для управления ее глубиной и направлением по заданному плану или в ответ на сигналы, поступающие от внешнего источника, а также устройство, подрывающее боеголовку, начиненную взрывчатым веществом, при попадании в цель или сближении с ней.
Первоначально слово «торпеда» относилось к любому заряду взрывчатого вещества, включая тип оружия, теперь известного как мина ( q. v. ). Во время наполеоновских войн американский изобретатель Роберт Фултон экспериментировал с морской миной и назвал ее торпедой, очевидно, получив свое название от рыбы, испускающей электрический разряд, выводящий из строя ее врагов. В 19 веке некоторые военно-морские суда использовали лонжеронную торпеду, которая представляла собой просто заряд взрывчатого вещества, прикрепленный к концу длинного шеста или лонжерона; он взорвался, когда коснулся корпуса вражеского судна.
Современная торпеда была разработана британским инженером Робертом Уайтхедом. В 1864 году австрийский флот попросил его разработать идею самоходной лодки со взрывчаткой, которой можно было бы управлять с места спуска на воду с помощью длинных бугелей. Построив модель устройства, Уайтхед отверг схему как невыполнимую и начал работу над собственной идеей. К 1866 году у него была удачная торпеда.
Одна модель оружия Уайтхеда длиной около 14 футов (4 метра) и диаметром 14 дюймов (36 сантиметров) и весом около 300 фунтов (включая 18-фунтовый заряд динамита в носовой части) приводилась в движение двигателем со сжатым воздухом, приводившим в движение один пропеллер. Глубина регулировалась гидростатическим клапаном, который приводил в действие рули направления на горизонтальном хвостовом оперении; боковое рулевое управление не предусматривалось. Его скорость составляла 6 узлов (7 миль в час), а дальность полета — от 200 до 700 ярдов (от 180 до 640 м).
В 1895 году гироскоп стал использоваться для управления направлением. Любое отклонение от заданного курса заставляло гироскоп корректировать вертикальные рули направления. Дальнейшие модификации позволили ввести заданный угол (до 90°) в курс торпеды до полного управления рулями. Эта функция позволяла кораблю запускать торпеды, не поворачиваясь к цели бортом, что значительно открывало поле для торпедной тактики.
Современные торпеды сгруппированы по источнику тяги, способу управления во время движения по воде, типу цели и типу пусковой установки. Движение обычно осуществляется электрическими двигателями с батарейным питанием. Подводное путешествие контролируется несколькими способами. Активно-акустические торпеды генерируют звуковые сигналы, похожие на гидроакустические, и ориентируются на эхо, полученное от цели. Пассивно-акустические торпеды наводятся на шум, создаваемый целью.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подписаться сейчас
Подводная лодка наиболее успешно использовала торпеды, особенно во время двух мировых войн, когда были потоплены огромные торговые суда, в основном немецкими подводными лодками. Во время Второй мировой войны также появились самолеты-торпедоносцы и самонаводящиеся, или акустические, торпеды. Торпеды — важный элемент противолодочной борьбы; ударные подводные лодки, предназначенные для охоты на ракетные подводные лодки, вооружены торпедами, в том числе комбинированного ракетно-торпедного оружия.
Эта статья была недавно пересмотрена и обновлена Эми Тикканен.
Использование торпед ВМФ
Использование торпед ВМФ
Торпедный катер 14 Стрельба. Рисунок, карандаш Conté на бумаге; Макклелланд Барклай; 1943 год; Размеры неизвестны. № доступа: 85-236-AZ.
Самое раннее известное использование торпеды датируется 1585 годом голландцами, которая на самом деле была кораблем, начиненным взрывчаткой. Торпеда — прямой потомок мины. Во время американской революции бочонки с порохом заменили корабли в Битве при бочонках 1778 года. Первое использование торпеды американцами датируется 1775 годом, когда Дэвид Бушнелл обнаружил, что порох может взрываться под водой. Его подводная лодка Черепаха прикрепила 150-фунтовую мину к флагману лорда Хоу, но атака не увенчалась успехом.
Роберт Фултон продолжил работу Бушнелла, разработав плавучие мины, которые прикреплялись к дну океана. Мины, которые он продал американскому флоту, могли оставаться на месте бесконечно долго, в отличие от других версий, которые были неконтролируемыми и двигались по течению. Всю Гражданскую войну продолжалась минная война. Конфедераты широко использовали мины, чтобы противостоять гораздо более крупному флоту Союза.
В 1866 году Роберт Уайтхед сконструировал первую «автомобильную» торпеду, которая была самоходной. Он был разработан, чтобы атаковать врага, а не ждать врага. Его конструкция торпеды стала отправной точкой для всех других концептуальных проектов. В первой торпеде Уайтхеда использовался двухцилиндровый пневматический двигатель, способный развивать скорость до 6,5 узлов на расстояние до 200 ярдов.
В 1869 году военно-морской флот создал торпедную станцию в Ньюпорте, штат Род-Айленд, где они строили и проектировали торпеды, основанные на идеях Уайтхеда, хотя первая торпеда так и не вышла из стадии испытаний, потому что воздушный баллон и корпус не сохраняли водонепроницаемость. Двигатель тоже был неисправен. Только две торпеды были разработаны на торпедной станции, прежде чем программа была прекращена в 1874 г.
Первая успешная торпедная программа ВМС США началась в 1870 году. Лейтенант-коммандер Джон А. Хауэлл создал торпеду, которая приводилась в движение 132-фунтовым маховиком, который вращался до 10 000 оборотов в минуту. Паровая турбина, размещенная на торпедном аппарате, раскручивала маховик перед запуском. Военно-морской флот произвел около 50 торпед Howell для тактического использования. В конце концов, США перешли к торпедам Уайтхеда и Блисс-Ливитт, которые составляли арсенал США до 1910 года. Whitehead Mk 5 мог пройти около 4000 ярдов со скоростью до 27 узлов.
С 1910 по 1915 год торпедный детонатор претерпел множество модификаций. До модификаций торпеды должны были взорваться при прямом попадании, но улучшенные детонаторы могли взорваться с любого направления или даже от скользящего удара по корпусу. Разработка торпед во время Первой мировой войны была минимальной. Mk 7 была первой паровой торпедой, которую можно было запускать как с эсминцев, так и с подводных лодок.
Эпоха после Первой мировой войны и до Второй мировой войны определила современную торпеду. Первое испытание американской торпеды с воздушным десантированием произошло в 1919 г.20. Mk 13, запускаемый с самолета торпедоносец, имел длину 13,5 футов, имел дальность полета 7000 ярдов и мог развивать скорость до 30 узлов. Торпеда Mk 14 запускалась с подводных лодок. Торпеды этого типа потопили более четырех миллионов тонн японских судов во время Второй мировой войны. Торпеда Mk 15, стоявшая на эсминцах, имела боеголовку массой 825 фунтов и оставалась на вооружении до 1950-х годов.
Примерно в 1941 году немецкая подводная лодка U-570 была захвачена, и вместе с ней появился проект электрической торпеды. В течение года после захвата подводных лодок Mk 18 поступила в распоряжение флота. У электрической торпеды было два преимущества: она была бесшумной и требовала меньших усилий при изготовлении. Другой торпедой, разработанной во время войны, была самонаводящаяся торпеда. Идея заключалась в том, что торпеда атаковала то, что услышала. Mk 24 по прозвищу «Фидо» потопил около 15 процентов вражеских подводных лодок из 1943 до конца войны.
В начале 1950-х годов была разработана метательная торпеда. Они были построены для обнаружения подводных лодок противника, приближающихся слишком близко к конвоям кораблей или портам США. Торпеда была исходным форматом для торпед Mk 44 и Mk 46 с реактивным двигателем. Также в 1950-х годах подводные лодки обзавелись ядерными силовыми установками, что сделало их быстрее. Также необходимо было разработать более быструю торпеду. Mk 45 обеспечивал скорость до 40 узлов и дальность полета от 11 000 до 15 000 ярдов. В конечном итоге ее заменили на Mk 48, которая до сих пор является основной торпедой на вооружении подводных лодок Соединенных Штатов. это 19футов в длину, весит примерно 3500 фунтов и несет 650 фунтов взрывчатого вещества. Торпеда Mk 48 также имеет возможность «повторной атаки», если она не попадает в цель.
В 1972 году ВМФ начал разработку торпеды Mk 50, получившей прозвище «Барракуда», когда Советы представили подводную лодку «Альфа», которая представляла собой высокоскоростную и глубоководную угрозу. Mk 50 можно было сбрасывать с самолета, вертолета или запускать с надводного боевого корабля. Его длина составляет всего 9 футов, но он может двигаться со скоростью более 40 узлов и имеет дальность полета 20 000 ярдов.
*****
Рекомендуемые показания
- H-грамма 008-3: Торпеда против Торпеды
- H-Gram 010-3: Торпедный узел
- Организация торпедного корпуса
- История торпеды и значение для современного ВМС США (400 КБ pdf)
- Затопление авианосца USS Housatonic подводной лодкой CSS HL Hunley , Чарльстон, Южная Каролина, 17 февраля 1864 г.
- Подводные силы
- Подводная черепаха: военно-морские документы Войны за независимость
- Торпедная война
Артефакты
- Howell Torpedo № 24
- Истории о Howell Torpedo
Избранные изображения
Singer Torpedo Предназначен для HL Hunley . Рисунок установленной на лонжероне торпеды, спроектированной Зингером для использования на подводной лодке HL Hunley , взят из документов Куинси Адамса Галлимора, генерала Союза и инженера, имевшего доступ к военным документам Конфедерации в Чарльстоне после капитуляции города. В заголовке указано, что именно он использовался для потопления USS 9.0056 Хаусатоник . Из Национального управления архивов и документации.
Торпедный гироскоп типа обры, используемый в торпеде Уайтхеда, Мк. I на торпедной станции Ньюпорт, Род-Айленд, 1897 год. Фотография Командования военно-морской истории и наследия, NH 84483.
Погрузка торпеды на торпедоносец «Дуглас ДТ» ВТ-1, 19 июля.23. Обратите внимание на торпедную тележку. Фотография Национального архива, 80-G-1011808.
Марк 11 Торпеда. Первая торпеда для ВМФ в Ньюпорте, Род-Айленд, торпедный завод, 1925 год. Фотография командования военно-морской истории и наследия, NH 82840.
Подводники пьют кофе в торпедном отсеке своей лодки на базе подводных лодок в Нью-Лондоне, 1943 год. Фотография из Национального архива, 80-G-43486 .
Торпеда Mark 14 балансируется в цеху 41 военно-морской торпедной базы в Александрии, штат Вирджиния, во время Второй мировой войны. Фотография Командования военно-морской истории и наследия, NH 94116.
Электрическая торпеда Mark XVIII-2 после корпуса торпеды, сфотографировано на торпедной станции Ньюпорт, Род-Айленд, 14 сентября 1945 года. Фотография, по-видимому, подверглась цензуре. Фотография Командования военно-морской истории и наследия, NH 88447.
Гравюра А. Стачича, опубликованная в «Морских сражениях Америки» Э. Шиппена. На нем изображена успешная торпедная атака лейтенанта Уильяма Б. Кушинга и его команды на броненосец Конфедерации Albemarle 9.0057 , в Плимуте, Северная Каролина, 27 октября 1864 года. Фотография Командования истории и наследия ВМС США, NH 42220.
Торпеда Lay-Haight, сфотографированная в марте 1894 года. Торпеда приводилась в движение углекислым газом, находящимся на поверхности в жидком состоянии. Управление зависело от электрического тока, который передавался по кабелю, проложенному торпедой. Фотография Командования военно-морской истории и наследия, NH 82829.
Торпеда в 18-дюймовом торпедном аппарате на борту торпедного катера ВМС США, около 19 г.05. Фото с открытки. Фотография Уолдона Фосетта, Вашингтон, округ Колумбия. Фотография Командования военно-морской истории и наследия, NH 85770.
Bliss-Leavitt Torpedo Mark 3, 1911 г. Ливитт, инженер EW Bliss Co. Спирт смешивали с перегретым сжатым воздухом, чтобы обеспечить движущую силу для турбины. ВМС приняли эту торпеду примерно в 1904 году и использовали различные ее модели в течение следующих 22 лет. Фотография Командования военно-морской истории и наследия, NH 82836.
Воздушные торпедные учения, начало 1920-х гг. Шесть видов боевых учений торпедоносцев PT-I военно-морских сил на линкоре. Целью на большинстве фотографий является USS Arkansas . Обратите внимание на следы торпед. «Вид с воздуха, показывающий запуск торпеды», «Другой вид», «Атака USS Arkansas », «USS Wyoming , разведывательные и торпедные самолеты», «Мисс Астерн USS Arkansas », «Попадание».