在潜艇登上历史舞台的第一次世界大战中,当时大部分武器都难以对付潜艇,在此背景下,英国人发明了深水炸弹。1915年6月,英国皇家海军就开始对D型深水炸弹进行作战试验,主要装备在水面舰艇用于对潜作战,使用的是舰尾投放式。这种炸弹是由在金属罐内装满炸药制成的,装有水压引信和触发引信。为便于小型舰艇使用,又设计了小型深弹,它们是深弹的鼻祖。开始,深弹是从船尾通过一个轨道直接抛射下去,后来发展出一个特殊的深弹发射器,可以将深弹从船的一侧发射出去约50 m的距离。这两种方式相结合,可以同时抛射几个深弹,大大提高散布范围和杀伤效率。
第二次世界大战初期,深弹几乎保留了第一次世界大战结束时的状态,仍然装舰使用。深弹及其发射装置等多为人工操纵,各自独立,不构成完整的武器系统,发射速度慢,命中概率不高。第二次世界大战期间,虽然深弹武器变化不大,但是由于探测潜艇的装备——声呐的应用为深弹反潜提供了保障条件,另外,飞机的广泛应用为航空深弹创造了条件。第二次世界大战结束前,深弹反潜一直是最主要的反潜手段,在战争中反潜战绩居水雷、航弹和舰炮之首。
第二次世界大战以后,由于自动控制、电子和计算机技术的发展,深弹与其他组成部分连接成完整的武器系统,提高了自动化程度、快速反应能力和攻潜效果,并进一步完善、改进探测系统的性能。尤其是火箭推进技术应用于深弹后,在弹体后面安装一个固体火箭发动机,发射时没有后坐力,并可多管齐射,作为近程反潜武器在战后继续得到发展,从舰尾投放型圆筒式深弹,经过利用投放器来发射的近程深弹,直到火箭式深弹与发射装置。值得特别注意的是,航空深弹发展了核装药深弹。
20世纪60年代初至70年代,随着各种反潜鱼雷相继出现、反潜导弹的问世和发展以及水面舰艇装备了直升机,反潜作战半径大大增加,反潜效果也得到了很大程度的提高,因此各国海军对深弹在反潜战中的作用产生了分歧。在20世纪七八十年代,随着潜艇技术的发展,深弹的投掷方式和投射距离很难满足现代反潜战的需要,从而使深弹在整个反潜战中下降到次要地位。尽管如此,深弹在近海反潜仍有一定的经济性和有效性,对付30 m以内的潜艇效费比极高。
除了反潜外,深弹还有突破雷阵、开辟航道、扫清登陆滩头等用途。因此,深弹并不属于要淘汰的水中兵器。一些国家则采取不同的发展道路,继续开发不同类型的深弹。2004年,德国公开了研制的廉价反潜武器LCAW,并将其命名为“海矛”,可舰载和空投两用。“海矛”是一种带有推进装置的制导深弹。在攻潜阶段,舰艇可将“海矛”发射到空中,在火箭推进段的助推下可在空中飞行,在接近潜艇目标的水域上空弃掉助推段,打开降落伞减速入水,入水后位于头部的前视声呐开始对目标进行搜索,达到一定水深时,位于弹体上的环形扫描声呐工作,发现目标后,深弹可以转向对准目标进行攻击,如图8.8所示。空投则省去舰艇发射和助推两个阶段。
图8.8 “海矛”的攻潜阶段示意
随着现代潜艇机动性能和防护水平提高,深弹只使用传统的定时、触发引信攻潜已显得力所不及,不少国家正向触发引信以及使深弹向短程自导方向发展。深弹引信的发展使深弹成为近海攻深效费比最高的水中兵器。
2.依然存在的深水炸弹需求
1)高效反潜深水炸弹
飞机和水面舰艇搜潜探测手段不断进步,发现目标的能力不断增强。常规深弹能力越来越显得不足,为了打击现代先进的潜艇,需要开发效率高、命中概率高、抗干扰能力强、打击深度范围大的廉价智能反潜武器。使用反潜深弹在某些情况下进行反潜更为有利。远程大面积反潜要求使反潜武器系统具有高度灵活的反潜战术,并能快速打击水下目标,作战平台配备的深弹、水雷及鱼雷等诸多武器,出动一次可以进行快速、持续的反潜作战,深弹、水雷作为鱼雷反潜的补充,形成高低搭配,构成互为补充的反潜武器体系。因此,反潜武器存在对深弹的需求。
2)港口和近海浅水反潜的需求
港口及近海是潜艇实现特种战和潜艇封锁的主要战场,由于潜艇活动的区域水深较浅且水底情况比较复杂(如航道狭窄、礁石、沉底废船等),使空投和水面舰艇反潜鱼雷使用困难,因此需要一种专门的浅水工作、可以具有较高的目标识别能力、短距离的有动力制导深弹,可以空投或火箭发射,以作为解决特定环境下的反潜武器。(www.xing528.com)
3)舰船编队内反潜的需求
当潜艇突入舰船编队时,由于鱼雷声学环境相对恶劣,且鱼雷航程较大可能误伤己方舰船,飞机和舰船的鱼雷都难以使用,深弹是唯一可以使用的反潜武器,开发一种作用距离和航程短、命中精度高的有动力制导深弹,通过空投(或火箭发射)打击突入舰船编队的潜艇。
4)水面舰艇防御鱼雷的需求
水面舰艇对抗来自导弹的威胁手段日益成熟,从干扰、诱骗到速射火炮和低空导弹拦截,手段齐全。同样对抗反舰鱼雷,除了使用声诱骗和干扰压制声自导鱼雷,还需要有效地对抗非声制导鱼雷。面对多样化组合制导鱼雷对水面舰艇越来越大的威胁,建立鱼雷硬杀伤防御系统是水面舰艇的必然选择,水面舰船鱼雷告警声呐探测距离提高,使硬杀伤鱼雷成为可能,火箭深弹系统成为鱼雷硬杀伤防御系统的主要角色,尤其是火箭深弹成为水面舰艇鱼雷防御的重要作战系统——拦截、阻拦和诱杀多样化的鱼雷硬杀伤。
5)反潜战中的新作战样式
随着科学技术的发展,无人驾驶潜航器(UUV)技术日益成熟,UUV已经成为潜艇武器装备之一。潜艇战中的UUV战术使用为深弹反潜带来了新的挑战,第二次世界大战以来,反潜典型作战模式被改变,如何快速有效地“去除”潜艇前方护驾的无人潜器是反潜战的最新命题,作为传统的反潜深弹将再次成为“可用”的武器。那么,航空和水面舰艇如何使用深弹打击无人潜艇或UUV,将成为历史的新一页。
3.深水炸弹的发展趋势
作为反潜武器之一,深水炸弹依然是重要的反潜手段。高效反潜是深弹发展的必然,制导化和有动力方向发展是价格低廉的制导深弹的发展趋势。
(1)增加深弹射程。加大投掷距离,提高深弹的沉降速度,减轻发射装置的质量,简化操作,提高反潜高效性。
(2)配装多种引信以提高对潜杀伤率。深弹除装有触发引信、水压引信或定时引信外,对于制导深弹,其还装有声引信,并使引信、自导系统一体化,可以提高系统自动化水平,缩短系统反应时间,提高深弹的毁伤概率。
(3)发展有动力自导装置的深弹。随着深弹射程不断增大,为了保持和提高攻潜的杀伤概率,深弹可采用被动声自导系统。有动力自导装置深弹相当于微小型鱼雷,与鱼雷相比,系统相对简单,价格低廉。
(4)采用聚能定向装药技术来提高破坏威力。在不增加深弹体积和质量的条件下,提高深弹爆炸威力的办法是研制新型高能炸药或采用定向爆炸技术。
(5)采用共架发射技术提高保障性。用同一座发射装置可以发射不同用途的弹药,以提高保障性。
(6)向多用途发展。深弹向多功能、多用途发展,使其具有除攻潜外的其他功能。例如:拦截来袭鱼雷(硬杀伤或软杀伤);反水雷;拦截掠海飞行的反舰导弹;轰击来偷袭的蛙人以及破坏各种水下设施等;水声对抗;电子战;等等。
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