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反潜飞机探测潜艇的原理

作者:杂货架军事
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发布时间:2014-05-25 11:42:56

反潜飞机探测潜艇的原理 ,反潜机泛指担任搜索,标定与攻击潜艇的军用飞机。常见的反潜机有固定翼飞机或者是直升机这两种型态,有从陆地机场操作,也有自水面船舰起降执行任务。反潜机已经成为近代反潜作战非常重要的一环。反潜机具有快速,机动的特点,能在短时间内居高临下地进行大面积搜索,并可以十分方便地向海中发射或投掷反潜炸弹,甚至最新型的核鱼雷.反潜机大致可以分为水上反潜飞机,反潜直升机,岸基反潜飞机,舰载反潜机。

反潜机是载有搜索和攻击潜艇的设备、武器的军用飞机或其他航空器,如直升 机、飞艇等。现代反潜机装有航空综合电子系统,其中有各种探测器和导航、通讯及武器控制系统。探测器包括声学和非声学两类。前者如“声呐”(Sonar)浮标下位系统,它能把水中潜艇发出的噪音变成无线电信号,自动送回飞机从而确定潜艇的位置;后者包括反潜搜索雷达、磁导探测器、前视红外探测器、电子干扰设备及照明系 统等。反潜机的武器包括鱼雷、普通炸弹、深水炸弹、水雷和火箭等,武器控制系统 可以自动操作,也可以人工操纵。固定翼反潜飞机包括岸基、舰载和水上飞机三类。 岸基反潜机的基地在陆地,它的代表是美国洛克希德公司的P -3“奥利安”反潜机。 舰载反潜机的主要任务是随航空母舰执行机动反潜任务,包括对潜艇实行搜索、监视、定位和攻击。水上反潜飞机能在水上起降,其他与岸基反潜飞机相同。
1915年8月26日,英国空军1架双翼轰炸机在飞经比利时西北海域时, 无意间发现了1艘德国潜艇,当即投掷了2颗炸弹,潜艇尾部受到打击,伤后迅速潜逃。潜艇虽然没有被击沉,但初战的胜利使各国对飞机反潜开始刮目相看。
1916年8月,奥地利的“洛内尔”双翼水上飞机突然对锚泊在威尼斯港内的1艘英国潜艇发起攻击,导致英国潜艇沉没。这成为真正意义上的反潜作战。二战期间,各主要海军国开始在飞机上装备适用于探测和攻击潜艇的装备,从此诞生了专门用于反潜作战的反潜机。到1942年初,英国的反潜机达到了400余架,德国的反潜机也有300多架。整个二战中,飞机击沉潜艇412艘,占当时潜艇损失的37%。
一般来说,反潜机的主要装备有两部分,一是探测设备,二是武器设备。反潜机的探测设备主要包括雷达、声纳浮标、吊放式声纳、磁异探测仪、激光探测仪等;反潜机使用的武器装备主要包括反潜导弹、反潜鱼雷和深水炸弹等。鱼雷是现代最有效的反潜武器装备,备受各国海军重视。各国海军装备的鱼雷主要有两类,一是重型潜(舰)载反潜、反舰鱼雷,另一类是轻型多用途反潜鱼雷。比较有名的有美国MK48型、MK50型鱼雷,英国的7525“矛鱼”重型鱼雷和法国的“海鳝”轻型鱼雷。
反潜导弹是反潜武器装备中威力最大、精度最高、射速最快的一种,较为先进的反潜导弹有美国的“鱼叉”、“斯拉姆”,法国的“飞鱼”导弹、意大利与法国合作生产的“奥托马特”等导弹。
历史

一次世界大战 德国使用U艇在大西洋地区严重威胁英国海军与运输的安全,英国利用飞船担任警戒与搜索的任务来吓阻德国潜艇的威胁。
二次世界大战 由于潜艇成为海上作战的重要角色,许多国家开始使用飞机担任搜索与攻击潜艇的任务。二次世界大战时期的潜艇需要在夜间于海面上为电瓶充电,或者是利用柴油机的动力追赶目标,利用飞机可以在远距离发现潜艇,警告附近的舰队或者是船团,并且加以攻击。
初期的反潜机多半利用其他担任海面巡逻或者是轰炸任务的机种兼任。到了大战中期左右,利用各型轰炸机或者是水上飞机改装后担任反潜任务的国家愈来愈多,这些飞机不仅能够长时间滞空,巡逻面积广,同时机上有导航员协助,不至于在茫茫大海上迷失方向。譬如英国曾经以B-17与B-24这两种轰炸机,经过改装之后专门负责反潜任务。
利用雷达侦测在海面上航行的潜艇是反潜机与潜艇的对抗当中的一项重大改变。利用夜色掩护的潜艇从此失去原先的保护作用,反潜机搜索潜艇的能力大幅提升,这是导致盟军在大西洋于德国潜艇作战获胜的重要因素之一。
二战之后的近代 二战之后反潜机的发展有更多重要的变化。

直升机加入作战行列 直升机成为成熟的军用飞机之后,也加入反潜作战的行列。直升机可以从陆上机场或者是水面舰艇上操作,任务弹性高过大型反潜机。在搜索与标定潜艇的工作上,直升机能够悬置在同一地点一段时间,有效提升对潜艇的追踪能力。直升机可以从中型吨位以上的水面舰艇上起降,扩大对水面舰艇与船团的保护与对潜艇的压力。

反潜机的作业方式是在一定范围的区域之内(固定规划或者是随任务需要指定),利用机上携带的设备,配合其它飞机,水面舰艇或者是陆上单位,进行持续的监视和搜索。由于反潜机可以在短时间之内涵盖相当大的海域面积,这个阶段的搜索会以磁异探测仪找出可能有隐藏潜艇的小面积区域。接下来则是投放以被动声纳为主的声纳浮标到水面,投放的数量和型态则会根据搜集到的情报和可疑目标可能存在的地区而异。这些声纳浮标会将听音器放到预先设定好的深度之后,接收水面下的声音讯号,透过海面上的天线传送回反潜机上。

反潜机在释放每一个声纳浮标之前会为他们设定编号,释放之后也会纪录下当时的座标,这些资料会输入到机上的控制系统,当其中一个浮标传回讯号的时候,反潜人员就能够透过显示幕了解是哪一个浮标传送回来的资料。如果浮标是属于可以被动定位的系统,声音讯号的大致方位也可以一并显示。根据声纳浮标搜集到的情报,反潜机可以释放更多的浮标,缩小侦测的面积,并且进一步确认可疑目标的位置,移动速度和航向。由于一架反潜飞机携带的声纳浮标数量有限,加上声纳浮标的电力持续时间也不长,在施放的时候需要良好的规划,才有办法逐步缩小监视的范围。

反潜直升机可以利用滞悬停留在空中,利用这项特性,反潜直升机还可以利用沉浸声纳协助搜索和追踪。直升机会在接近海面的高度,将沉浸声纳放入水面下监视可疑的讯号。由于沉浸声纳的灵敏度比声纳浮标要高,侦测的效果也比较好,但是无法在同一时间于多地点搜索讯号与定位,这是反潜直升机的一项特点。

当可疑的讯号透过被动声纳标定与持续追踪之后,反潜机可以根据当时的状况和环境采取不同的行动:利用机上的反潜鱼雷或者是深水炸弹攻击水面下的目标、利用主动声纳(声纳浮标或者是沉浸声纳)取得更精确的位置,深度等资讯,同时告诉水面下的目标,他们已经被找到并且监视当中,或者是在不惊动目标的状况下继续追踪。

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