我海军攻击核潜艇舷侧阵公开亮相 这个设计全球首创
文|小飞猪的防务观察
中国海军093B攻击核潜艇模型,可以看到它独特的多线舷侧阵
近日网上出现中国海军093B攻击核潜艇模型,这个模型首次公开了093B的水下部分,从相关模型我们可以看到093B攻击核潜艇配备了国产新一代多线型舷侧阵声呐,它的配备提高了潜艇水下探测和攻击能力。
从相关模型上可以清楚看到093B攻击核潜艇舷侧阵由三部分组成,水线上方有两个较小的子阵,下水有一个较长的子阵,这个结构在中外潜艇里面还是第一次见到,引起外界的关注。
弗吉尼亚级攻击核潜艇采用三元面积阵
传统潜艇采用舷侧阵主要用三元或者线(面)阵,它的原理也比较简单,就是利用噪声到达各阵元之间时间差来推算目标到潜艇的距离,进而推导出目标方位、航向等信息,舷侧阵在艇身安装,对于潜艇线型破坏较小,可以提高基阵尺寸,增强系统探测能力,与艇艏综合阵相比,它的探测距离更远,与拖曳线列阵相比,没有左右舷模糊问题,所以受到各国和海军关注,已经成为新世纪潜艇水声系统重要组成部分,例如美国弗吉尼亚级攻击核潜艇就配备有BQG-5舷侧阵,由潜艇3个子阵组成,俄罗斯攻击核潜艇则采用了面阵,以得到更大声学孔径,至于常规潜艇考虑到艇内空间较小,所以多采用线列阵。
AK级攻击核潜艇采用舷侧大面积阵
德国212潜艇则采用了舷侧线列阵
中国海军也非常重视舷侧阵发展,上世纪80年代中国海军从法国引进了DUUX-5舷侧阵声呐,它采用了三元式设计,每个子阵配备有1个水听器,用来对目标进行探测和测距,中国相关单位对DUUX-5进行了国产化,安装在中国海军攻击核潜艇和常规潜艇上面,90年代以后又进行了改进提高,升级为面积阵,提高系统探测能力和数据精度,进一步增强了潜艇水下探测能力,不过从海外资料来看,中国海军新一代舷侧阵声呐似乎放弃了面积阵的做法,采用了线列阵,例如中国新型AIP潜艇就采用了线列阵,面阵的优点是目标数据精度较度,可以得到更加精确战术信息,但是舷侧阵安装在艇壳上面,内有发动机及艇壳振动、外有海水压力、水流,工作环境比较苛刻,水声器阵越大,这个问题也就更大,线列阵与面积阵相比,结构更加简单、成本也更低,安装更加方便,尤其是线阵可以增加基阵长度,降低工作频率,更加适合对抗安静型潜艇,不过线阵缺点就是高度方向精度较差,使用灵活性不如面积阵。
中国海军035型常规潜艇据说安装了引进法国DUUX-5舷侧阵,它采用了三元单点阵
国产第二代常规潜艇换装了面积阵
国产AIP潜艇则换装了线列阵
为了改善线列阵目标精度差这个缺点,中国相关单位采用了多线舷侧阵来提高潜艇探测能力,从相关模型上来看,093B型攻击核潜艇采用舷侧阵采用了倒三角布置,上面只布置了2个子阵列,而不是传统的3个,取而代之是下方一个较长子阵列,这样设计优点应该是第3个子阵列避开了艇舯部发动机位置,从而降低了发动机工作对水声系统的影响,这也是舷侧阵面临一个难点,第3个子阵列与上面2个子阵平行,同样避开了艇舯部发动机,同时增加了基阵长度,降低了工作频率,更为重要的是多个平行阵列可以得到更多目标信号,通过对这些数据进行处理,可以得到目标更加精确信息,在一定程度改善了线列阵目标精度差的缺点,当然这样做缺点就是目标信号/数据处理比较复杂,对于相关系统的硬/软件、算法要求非常高。
093B型攻击核潜艇多线舷侧阵特写,这个设计应该是提高线列阵目标数据精度
从舷侧阵发展来看,随着潜艇静音能力提高,大声学孔径是趋势,因此未来中国海军潜艇应该还是会换装保形阵这样舷侧阵,多线阵可以看作新一代舷侧阵研制前的过渡。
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