Ang paggamit ng labanan sa mga submarino at iba pang mga sasakyan sa ilalim ng dagat ay batay sa kanilang kalidad, tulad ng sikreto ng mga aksyon para sa inaatake na kaaway. Ang kapaligiran sa tubig, sa lalim kung saan pinapatakbo ang PA, nililimitahan ang distansya ng pagtuklas sa pamamagitan ng lokasyon ng radyo at salamin sa mata sa halagang maraming sampu-sampung metro. Sa kabilang banda, ang mataas na bilis ng paglaganap ng tunog sa tubig, na umaabot sa 1.5 km / s, ay nagbibigay-daan sa paggamit ng paghahanap ng direksyon sa ingay at echolocation. Ang tubig ay natatagusan din sa magnetikong sangkap ng electromagnetic radiation na nagpapalaganap sa bilis na 300,000 km / s.
Ang mga karagdagang kadahilanan sa pag-unmasking ng PA ay:
- wake trail (air-water plume) na nabuo ng propeller (propeller o water canon) sa malapit na ibabaw na layer ng tubig o sa malalim na mga layer sa kaganapan ng cavitation sa mga propeller blades;
- ang bakas ng kemikal mula sa mga maubos na gas ng PA heat engine;
- thermal footprint na nagmumula dahil sa pag-alis ng init mula sa planta ng kuryente ng PA papunta sa aquatic environment;
- radiation footprint na iniwan ng PA na may mga planta ng nukleyar na kuryente;
- pagbuo ng alon sa ibabaw na nauugnay sa paggalaw ng mga masa ng tubig sa panahon ng paggalaw ng PA.
Lokasyon ng optikal
Sa kabila ng limitadong distansya ng pagtuklas, nahanap ng lokasyon ng optika ang aplikasyon nito sa mga tubig ng mga tropikal na dagat na may mataas na transparency ng tubig sa mga kondisyon ng mababang alon at mababaw na kailaliman. Ang mga optikong tagahanap sa anyo ng mga camera na may mataas na resolusyon na tumatakbo sa infrared at nakikita na mga saklaw ay naka-install sa sasakyang panghimpapawid na sasakyang panghimpapawid, mga helikopter at UAV, kumpleto sa mga high-power searchlight at mga tagahanap ng laser. Ang lapad ng swath ay umabot sa 500 metro, ang lalim ng kakayahang makita sa kanais-nais na mga kondisyon ay 100 metro.
Ginagamit ang radar upang tuklasin ang itinaas sa itaas ng mga ibabaw ng tubig na periskop, antena, pag-inom ng hangin at ang PA mismo sa ibabaw. Ang saklaw ng pagtuklas gamit ang isang radar na naka-install sa board ng isang sasakyang panghimpapawid ay tinutukoy ng altitude ng flight ng carrier at mula sa maraming sampu (maaaring iurong mga aparato ng PA) hanggang sa ilang daang (PA mismo) na mga kilometro. Sa kaso ng paggamit ng radio-transparent na mga istruktura na istruktura at mga patago na stealth sa mga maaaring iurong na aparato ng PA, ang saklaw ng pagtuklas ay nabawasan ng higit sa isang order ng lakas.
Ang isa pang paraan ng pamamaraang radar para sa pagtuklas ng nakalulubog na sasakyang panghimpapawid ay ang pag-aayos ng mga alon ng paggising sa ibabaw ng dagat, na nabuo sa proseso ng pagkilos na hydrodynamic ng hull at propulsyon unit ng PA sa haligi ng tubig. Ang proseso na ito ay maaaring sundin sa isang malaking lugar ng lugar ng tubig mula sa parehong mga sasakyang panghimpapawid at satellite radar, nilagyan ng dalubhasang kagamitan sa hardware at software upang makilala ang mahinang lunas ng paggising ng PA laban sa background ng panghihimasok mula sa mga alon ng hangin at pagbuo ng alon mula sa mga pang-ibabaw na barko at sa baybayin. Gayunpaman, ang mga alon ng paggising ay makikilala lamang kapag ang PA ay gumagalaw sa isang mababaw na lalim sa kalmadong panahon.
Karagdagang mga kadahilanan na hindi nakakaalam sa anyo ng paggising, thermal, kemikal at mga daanan ng radiation ay pangunahin na ginagamit upang ituloy ang PA upang sikreto na makontrol ang paggalaw nito (nang hindi maabot ang linya ng contact na hydroacoustic) o upang makagawa ng isang pag-atake ng torpedo mula sa mga umaakibat na anggulo ng heading ang sinalakay na PA. Ang medyo maliit na lapad ng track na sinamahan ng direksyong pagmaniobra ng PA ay pinipilit ang tagapaghahabol na ilipat kasama ang isang zigzag trajectory sa bilis ng dalawang beses sa bilis ng PA, na nagdaragdag ng distansya ng pagtuklas ng tagapagsubaybay sa kanyang sarili dahil sa mas mataas na antas ng nabuong ingay at lumabas mula sa anino aft na lugar ng PA. Kaugnay nito, ang paggalaw sa track ay pansamantala upang maabot ang distansya ng pakikipag-ugnay sa hydroacoustic sa PA, kung saan, bukod sa iba pang mga bagay, ginagawang posible upang maging karapat-dapat sa target ng pamantayan ng kaibigan / kaaway at ang uri ng sasakyan sa ilalim ng tubig.
Paraan ng magnetikong
Ang isang mabisang pamamaraan para sa pagtuklas ng PA ay magnetometric, na nagpapatakbo ng hindi alintana ang estado ng ibabaw ng dagat (alon, yelo), ang lalim at hydrology ng lugar ng tubig, sa ilalim ng topograpiya at ang tindi ng nabigasyon. Ang paggamit ng mga diamagnetic na istruktura na materyales sa disenyo ng PA ay nagbibigay-daan lamang upang mabawasan ang distansya ng pagtuklas, dahil ang komposisyon ng planta ng kuryente, ang propulsyon na yunit at kagamitan ng PA ay kinakailangang may kasamang mga bahagi ng bakal at produktong elektrikal. Bilang karagdagan, ang tagataguyod, ang water jet impeller at ang PA body (anuman ang materyal na istruktura) sa paggalaw maipon ang mga static na singil sa kuryente sa kanilang sarili, na bumubuo ng isang pangalawang magnetic field.
Ang mga advanced magnetometers ay nilagyan ng superconducting SQUID sensors, cryogenic Dewars para sa pagtatago ng likidong nitrogen (katulad ng Javelin ATGM), at mga compact ref para sa pagpapanatili ng nitrogen sa isang likidong estado.
Ang mga umiiral na magnetometers ay may saklaw ng pagtuklas ng isang nuclear submarine na may isang bakal na katawan ng barko sa antas na 1 km. Ang mga advanced magnetometers ay nakakakita ng mga nukleyar na submarino na may isang steel hull sa layo na 5 km. Nuclear submarine na may titanium hull - sa saklaw na 2.5 km. Bilang karagdagan sa materyal ng katawan ng barko, ang lakas ng magnetikong patlang ay direktang proporsyonal sa pag-aalis ng PA, samakatuwid ang maliit na sukat na Poseidon-type na sasakyang nasa ilalim ng dagat na may isang titanium hull ay may 700 beses na mas mababa sa magnetic field kaysa sa Yasen submarine na may isang steel hull, at, nang naaayon, isang mas maliit na saklaw ng pagtuklas.
Ang pangunahing mga carrier ng magnetometers ay anti-submarine sasakyang panghimpapawid ng base aviation, upang madagdagan ang pagiging sensitibo, ang mga sensor ng magnetometer ay inilalagay sa protrusion ng buntot ng fuselage. Upang madagdagan ang lalim ng pagtuklas ng PA at palawakin ang lugar ng paghahanap, lumilipad ang mga sasakyang panghimpapawid na pang-submarino sa taas na 100 metro o mas mababa mula sa ibabaw ng dagat. Ang mga carrier ng ibabaw ay gumagamit ng isang towed na bersyon ng mga magnetometro, ang mga carrier ng ilalim ng tubig ay gumagamit ng isang onboard na bersyon na may kabayaran ng sariling magnetic field ng carrier.
Bilang karagdagan sa limitasyon sa saklaw, ang pamamaraan ng magnetometric detection ay mayroon ding isang limitasyon sa laki ng bilis ng paggalaw ng PA - dahil sa kawalan ng gradient ng sarili nitong magnetic field, ang mga nakatigil na bagay sa ilalim ng tubig ay kinikilala lamang bilang mga anomalya ng Ang magnetic field ng Earth at nangangailangan ng kasunod na pag-uuri gamit ang hydroacoustics. Sa kaso ng paggamit ng mga magnetometers sa torpedo / anti-torpedo homing system, walang limitasyon sa bilis dahil sa pabalik na pagkakasunud-sunod ng target na pagtuklas at pag-uuri sa panahon ng pag-atake ng torpedo / anti-torpedo.
Paraang Hydroacoustic
Ang pinakakaraniwang pamamaraan para sa pagtuklas ng PA ay hydroacoustic, na kinabibilangan ng paghanap ng direksyon ng PA ng intrinsic na ingay at aktibong echolocation ng aquatic environment gamit ang directional radiation ng mga sound wave at pagtanggap ng mga nakalantad na signal. Gumagamit ang Hydroacoustics ng buong saklaw ng mga alon ng tunog - mga infrasonikong panginginig na may dalas na 1 hanggang 20 Hz, naririnig na mga panginginig na may dalas na 20 Hz hanggang 20 KHz, at mga ultrasonic na panginginig mula 20 KHz hanggang sa daang KHz.
Ang mga Hydroacoustic transceiver ay may kasamang mga conformal, spherical, cylindrical, planar at linear antennas na binuo mula sa iba`t ibang mga hydrophones sa three-dimensional assemblies, mga aktibong phased array at mga patlang ng antena na konektado sa mga dalubhasang aparato ng hardware at software na nagbibigay ng pakikinig sa patlang ng ingay, pagbuo ng echolocation pulse at pagtanggap ng pagtanggap signalAng mga antena at hardware at software na aparato ay pinagsama sa mga hydroacoustic station (GAS).
Ang pagtanggap at paghahatid ng mga modyul ng mga hydroacoustic antena ay gawa sa mga sumusunod na materyales:
- polycrystalline piezoceramics, higit sa lahat humahantong zirconate-titanate, binago ng strontium at barium additives;
- isang piezoelectric film ng isang fluoropolymer na binago ng thiamine, na naglilipat ng istraktura ng polimer sa yugto ng beta;
- interferometer na pumped ng fiber-optic laser.
Nagbibigay ang Piezoceramics ng pinakamataas na tiyak na lakas ng pagbuo ng mga tunog na panginginig, samakatuwid ito ay ginagamit sa mga sonar na may spherical / cylindrical antena ng mas mataas na saklaw sa aktibong radiation mode, na naka-install sa bow ng mga carrier ng dagat (sa pinakamaraming distansya mula sa propulsyon na aparato na bumubuo ng hindi totoo mga ingay) o naka-mount sa isang kapsula, ibinaba sa lalim at hinila sa likod ng carrier.
Ang Piezofluoropolymer film na may isang mababang tukoy na lakas ng pagbuo ng mga tunog na panginginig ay ginagamit para sa paggawa ng mga conformal antennas na matatagpuan nang direkta sa ibabaw ng katawan ng barko ng ibabaw at sa ilalim ng tubig ng mga solong kurbada (upang matiyak ang isotropy ng mga katangian ng hydroacoustic), na tumatakbo upang matanggap ang lahat ng mga uri ng mga signal o upang magpadala ng mga signal ng mababang lakas.
Gumagana lamang ang interferometer ng fiber-optic para sa pagtanggap ng mga signal at binubuo ng dalawang hibla, na ang isa ay sumasailalim sa compression-expansion sa ilalim ng pagkilos ng mga sound wave, at ang iba pa ay nagsisilbing medium ng sanggunian para sa pagsukat ng pagkagambala ng laser radiation sa parehong mga hibla. Dahil sa maliit na diameter ng optical fiber, ang mga oscillation ng compression-expansion na ito ay hindi nagpapangit ng diffractive na harap ng mga sound wave (taliwas sa piezoelectric hydrophones ng malalaking linear dimensyon) at payagan ang isang mas tumpak na pagpapasiya ng posisyon ng mga bagay sa aquatic environment. Ang mga module ng fiber optic ay ginagamit upang mabuo ang kakayahang umangkop na mga towed antennas at ilalim ng linear antennas hanggang sa 1 km ang haba.
Ginagamit din ang Piezoceramics sa mga hydrophone sensor, ang spatial assemblies na bahagi ng mga lumulutang na buoy ay nahulog sa dagat mula sa anti-submarine sasakyang panghimpapawid, pagkatapos na ang mga hydrophone ay ibinaba sa isang cable sa isang paunang natukoy na lalim at papunta sa mode ng paghanap ng direksyon ng ingay na may ang paghahatid ng nakolektang impormasyon sa isang radio channel sa sasakyang panghimpapawid. Upang madagdagan ang lugar ng sinusubaybayan na lugar ng tubig, kasama ang mga lumulutang na buoy, isang serye ng malalim na mga granada ang ibinagsak, ang mga pagsabog na kung saan ay naiilawan ng hydroacoustically ang mga bagay sa ilalim ng tubig. Sa kaso ng paggamit ng mga anti-submarine helikopter o quadrocopters upang maghanap para sa mga bagay sa ilalim ng tubig, isang on-board GAS na nagpapadala ng antena, na isang matrix ng mga piezoceramic na elemento, na ibinaba sa isang cable-cable, ay ginagamit.
Ang mga tumutugmang antennas na gawa sa piezofluoropolymer film ay naka-mount sa anyo ng maraming mga seksyon na puwang sa gilid ng sasakyang panghimpapawid upang matukoy hindi lamang ang azimuth, kundi pati na rin ang distansya (gamit ang trigonometry na pamamaraan) sa isang sa ilalim ng tubig na mapagkukunan ng ingay o sumasalamin na mga signal ng lokasyon.
Ang nababaluktot na towed at ilalim na linear optikong mga antena ng hibla, sa kabila ng kamag-anak na mura, ay may negatibong pag-aari ng pagganap - dahil sa haba ng haba ng "string" ng antena, nakakaranas ito ng mga flexural at torsional vibrations sa ilalim ng pagkilos ng papasok na daloy ng tubig, at samakatuwid ang ang kawastuhan ng pagtukoy ng direksyon sa bagay ay maraming beses na mas masahol kumpara sa piezoceramic at piezofluoropolymer antennas na may isang matibay na web. Kaugnay nito, ang pinaka-tumpak na mga hydroacoustic antennas ay ginawa sa anyo ng isang hanay ng mga sugat na bobbins mula sa fiber optic at naka-mount sa mga spatial trusses sa loob ng acoustically transparent na mga shell ng silindro na puno ng tubig na nagpoprotekta sa mga antena mula sa panlabas na impluwensya ng daloy ng tubig. Ang mga shell ay mahigpit na nakakabit sa mga pundasyon na matatagpuan sa ilalim at konektado ng mga kable ng kuryente at mga linya ng komunikasyon sa mga sentro ng pagtatanggol sa baybayin na laban sa submarino. Kung ang radioisotope thermoelectric generators ay inilalagay din sa loob ng mga shell, ang mga nagresultang aparato (autonomous sa mga termino ng supply ng kuryente) ay naging kategorya ng mga ilalim ng istasyon ng hydroacoustic.
Ang modernong GAS para sa pagsusuri sa kapaligiran sa ilalim ng tubig, paghahanap at pag-uuri ng mga bagay sa ilalim ng tubig ay nagpapatakbo sa mas mababang bahagi ng saklaw ng audio - mula sa 1 Hz hanggang 5 KHz. Naka-mount ang mga ito sa iba't ibang mga carrier ng dagat at panghimpapawid, bahagi ng mga lumulutang na buoy at mga istasyon sa ibaba, naiiba sa iba't ibang mga hugis at piezoelectric na materyales, lugar ng kanilang pag-install, kapangyarihan at mode ng pagtanggap / paglabas. Ang paghahanap ng GAS para sa mga mina, pag-counter sa mga saboteurs-scuba diver sa ilalim ng tubig at pagbibigay ng tunog sa ilalim ng tubig na komunikasyon ay nagpapatakbo sa saklaw ng ultrasonic sa mga frequency na higit sa 20 KHz, kasama na ang tinaguriang mode ng imaging tunog na may mga detalye ng mga bagay sa isang sukat ng maraming sentimetro. Ang isang tipikal na halimbawa ng mga naturang aparato ay ang GAS "Amphora", isang spherical polymer antena na naka-install sa harap sa itaas na dulo ng bakod sa submarine deckhouse
Kung mayroong maraming mga GAS sa board o bilang bahagi ng isang nakatigil na sistema, ang mga ito ay pinagsama sa isang solong hydroacoustic complex (GAC) sa pamamagitan ng magkasanib na pagproseso ng computational ng aktibong data ng lokasyon at paghanap ng direksyon ng pasibong ingay. Nagbibigay ang mga algorithm ng pagproseso para sa detuning ng software mula sa ingay na nabuo ng carrier ng SAC mismo at ang panlabas na background ng ingay na nabuo ng trapiko sa dagat, mga alon ng hangin, maraming pagsasalamin ng tunog mula sa ibabaw ng tubig at sa ilalim ng mababaw na tubig (ingay ng singil).
Mga algorithm sa pagproseso ng computational
Ang mga algorithm para sa pagproseso ng computational ng mga signal ng ingay na natanggap mula sa PA ay batay sa prinsipyo ng paghihiwalay ng paikot na paulit-ulit na mga ingay mula sa pag-ikot ng mga blade ng propeller, ang pagpapatakbo ng mga de-kuryenteng motor na kasalukuyang brushes ng kolektor, ang maingay na ingay ng mga gearbox ng tornilyo ng propeller, panginginig ng boses mula sa pagpapatakbo ng mga steam turbine, pump at iba pang kagamitan sa makina. Bilang karagdagan, ang paggamit ng isang database ng ingay ng dalas ng ingay para sa isang partikular na uri ng mga bagay ay nagbibigay-daan sa iyo upang maging karapat-dapat sa mga target ayon sa mga katangian ng palakaibigan / dayuhan, ilalim ng dagat / ibabaw, militar / sibil, welga / multigpose submarine, airborne / towed / lowered GAS, atbp. Sa kaso ng paunang pagtitipon ng parang multo na "mga larawan" ng indibidwal na PA, posible na makilala ang mga ito sa pamamagitan ng mga indibidwal na katangian ng mga on-board na mekanismo.
Ang pagsisiwalat ng paulit-ulit na mga ingay at pagbuo ng mga landas para sa paggalaw ng PA ay nangangailangan ng akumulasyon ng impormasyong hydroacoustic sa loob ng sampu-sampung minuto, na labis na nagpapabagal sa pagtuklas at pag-uuri ng mga bagay sa ilalim ng tubig. Higit na hindi malinaw na nakikilala ang mga tampok ng PA ay ang tunog ng paggamit ng tubig sa mga tank ng ballast at ang kanilang paghihip ng naka-compress na hangin, paglabas ng torpedo mula sa mga torpedo tubo at paglulunsad ng misil sa ilalim ng tubig, pati na rin ang pagpapatakbo ng sonar ng kaaway sa isang aktibong mode, na napansin ng pagtanggap ng isang direktang signal sa isang distansya na multiply ng distansya na pagtanggap ng nakalantad na signal.
Bilang karagdagan sa lakas ng radiation ng radar, ang pagiging sensitibo ng mga tumatanggap na antena at ang antas ng pagiging perpekto ng mga algorithm para sa pagproseso ng natanggap na impormasyon, ang mga katangian ng GAS ay naiimpluwensyahan ng ilalim ng ilalim ng tubig na hydrological na sitwasyon, ang lalim ng lugar ng tubig, pagkamagaspang sa ibabaw ng dagat, takip ng yelo, ilalim ng topograpiya, pagkakaroon ng pagkagambala ng ingay mula sa trapiko sa dagat, suspensyon ng buhangin, lumulutang na biomass at iba pang mga kadahilanan.
Ang sitwasyong hydrological ay natutukoy ng pagkita ng pagkakaiba ng temperatura at kaasinan ng mga pahalang na layer ng tubig, na, bilang isang resulta, ay may iba't ibang mga density. Sa hangganan sa pagitan ng mga layer ng tubig (ang tinatawag na thermocline), ang mga sound wave ay nakakaranas ng buo o bahagyang pagsasalamin, ang pag-screen sa PA mula sa itaas o sa ibaba ng paghahanap na GAS na matatagpuan sa itaas. Ang mga layer sa haligi ng tubig ay nabuo sa saklaw ng lalim mula 100 hanggang 600 metro at binabago ang kanilang lokasyon depende sa panahon ng taon. Ang ilalim na layer ng tubig na hindi dumadaloy sa mga pagkalumbay ng dagat ay bumubuo ng tinaguriang likidong ilalim, hindi nakakaligtaan sa mga tunog na alon (maliban sa pag-aabala). Sa kabaligtaran, sa isang layer ng tubig na may parehong density, lumilitaw ang isang acoustic channel, kung saan dumadaloy ang mga tunog na panginginig sa gitnang saklaw ng dalas sa distansya ng ilang libong kilometro.
Ang tinukoy na mga tampok ng pagpapalaganap ng mga tunog na alon sa ilalim ng tubig ay tinutukoy ang pagpipilian ng mga mapupuno at katabing mababang mga frequency hanggang sa 1 KHz bilang pangunahing saklaw ng operating ng GAS ng mga pang-ibabaw na barko, submarino at mga ilalim na istasyon.
Sa kabilang banda, ang lihim ng PA ay nakasalalay sa mga solusyon sa disenyo ng kanilang mga onboard na mekanismo, engine, propeller, ang layout at patong ng katawan ng barko, pati na rin ang bilis ng paggalaw sa ilalim ng tubig.
Ang pinaka-optimal na engine
Ang pagbawas sa antas ng intrinsic na ingay ng PA pangunahin ay nakasalalay sa lakas, bilang at uri ng mga propeller. Ang kapangyarihan ay proporsyonal sa pag-aalis at bilis ng PA. Ang mga modernong submarino ay nilagyan ng isang solong kanyon ng tubig, ang acoustic radiation na kung saan ay naprotektahan mula sa mga anggulo ng heading ng bow ng hull ng submarine, mula sa mga lateral heading na anggulo ng casing ng kanyon ng tubig. Ang larangan ng audibility ay limitado ng makitid na mga anggulo sa heading. Ang pangalawang pinakamahalagang solusyon sa layout na naglalayong bawasan ang intrinsic na ingay ng PA ay ang paggamit ng isang hugis ng tabako na katawan ng barko na may pinakamainam na antas ng pagpahaba (8 mga yunit para sa bilis ng ~ 30 buhol) nang walang mga superstrukture at mga protrusion sa ibabaw (maliban sa deckhouse), na may kaunting kaguluhan.
Ang pinaka-pinakamainam na makina mula sa pananaw ng pag-minimize ng ingay ng isang di-nukleyar na submarino ay isang direktang kasalukuyang de-kuryenteng motor na may direktang paghimok ng tagabunsod / tubig na kanyon, dahil ang AC electric motor ay bumubuo ng ingay na may dalas ng kasalukuyang pagbagu-bago sa ang circuit (50 Hz para sa domestic submarines at 60 Hz para sa American submarines). Ang tukoy na grabidad ng low-speed electric motor ay masyadong mataas para sa direktang paghimok sa maximum na bilis ng paglalakbay, samakatuwid, sa mode na ito, ang metalikang kuwintas ay dapat na mailipat sa pamamagitan ng isang multi-yugto na gearbox, na bumubuo ng katangiang ingay ng paikot. Kaugnay nito, ang mode na mababang ingay ng buong electric propulsyon ay napagtanto kapag ang gearbox ay naka-off na may isang limitasyon sa lakas ng de-kuryenteng motor at ang bilis ng PA (sa antas ng 5-10 na buhol).
Ang mga nukleyar na submarino ay may sariling mga kakaibang katangian sa pagpapatupad ng buong mode na propulsyon ng kuryente - bilang karagdagan sa ingay ng gearbox sa mababang bilis, kinakailangan ding ibukod ang ingay mula sa sirkulasyon na bomba ng reaktor coolant, ang bomba para sa pagbomba ng turbine nagtatrabaho likido at ang seawater supply pump para sa paglamig ng gumaganang likido. Ang unang problema ay nalulutas sa pamamagitan ng paglilipat ng reaktor sa natural na sirkulasyon ng coolant o paggamit ng isang likido-metal na coolant na may isang MHD pump, ang pangalawa sa pamamagitan ng paggamit ng isang gumaganang likido sa isang supercritical na pinagsamang estado at isang solong-rotor turbine / closed-cycle tagapiga, at ang pangatlo sa pamamagitan ng paggamit ng presyon ng papasok na daloy ng tubig.
Ang ingay na nabuo ng mga mekanismo ng on-board ay nabawasan sa pamamagitan ng paggamit ng mga aktibong shock absorber na tumatakbo sa antiphase na may mga panginginig ng mga mekanismo. Gayunpaman, ang paunang tagumpay na nakamit sa direksyon na ito sa pagtatapos ng huling siglo ay may mga seryosong limitasyon para sa pag-unlad nito sa dalawang kadahilanan:
- ang pagkakaroon ng malalaking dami ng hangin ng resonator sa loob ng mga katawan ng mga submarino upang matiyak ang buhay ng mga tauhan;
- ang paglalagay ng mga mekanismo ng on-board sa maraming dalubhasang mga kompartamento (tirahan, utos, reaktor, silid ng makina), na hindi pinapayagan ang mga mekanismo na pagsamahin sa isang solong frame na nakikipag-ugnay sa katawan ng submarine sa isang limitadong bilang ng mga puntos sa pamamagitan ng magkakasama kinokontrol ang mga aktibong shock absorber upang maalis ang karaniwang ingay ng mode.
Ang problemang ito ay malulutas lamang sa pamamagitan ng paglipat sa maliliit na laki na walang sasakyan na mga sasakyan sa ilalim ng dagat nang walang panloob na dami ng hangin na may pagsasama-sama ng lakas at mga pantulong na kagamitan sa isang solong frame.
Bilang karagdagan sa pagbawas ng tindi ng pagbuo ng patlang ng ingay, ang mga solusyon sa disenyo ay dapat mabawasan ang posibilidad ng pagtuklas ng isang PA gamit ang echolocation radiation ng GAS.
Pakikipag-ugnay sa hydroacoustic ay nangangahulugang
Kasaysayan, ang unang paraan upang mapigilan ang mga aktibong paraan ng paghahanap ng sonar ay ang paglalapat ng isang makapal na layer na patong ng goma sa ibabaw ng mga hull ng submarino, na unang ginamit sa "electric bots" ng Kriegsmarine sa pagtatapos ng World War II. Ang nababanat na patong ay higit na sumipsip ng enerhiya ng mga tunog na alon ng signal ng lokasyon, at samakatuwid ang lakas ng nakasalamin na signal ay hindi sapat upang makita at mauri ang submarine. Matapos ang pag-aampon ng mga nukleyar na submarino na may lalim ng pagkalubog na ilang daang metro, ang katotohanan ng pag-compress ng patong ng goma sa pamamagitan ng presyon ng tubig na nawala ang mga pag-aari ng pagsipsip ng enerhiya ng mga tunog na alon ay isiniwalat. Ang pagpapakilala ng iba't ibang mga tagapuno ng tunog-nagkakalat sa goma na patong (katulad ng ferromagnetic coating ng sasakyang panghimpapawid na kumakalat sa paglabas ng radyo) na bahagyang tinanggal ang depekto na ito. Gayunpaman, ang pagpapalawak ng saklaw ng dalas ng pagpapatakbo ng GAS sa rehiyon na pang-imprastraktura ay gumuhit ng isang linya sa ilalim ng mga posibilidad ng paggamit ng isang sumisipsip / nakakalat na patong tulad nito.
Ang pangalawang pamamaraan ng pagpigil sa aktibong hydroacoustic search ay nangangahulugang isang manipis na layer na aktibong patong ng katawan ng barko, na bumubuo ng mga oscillation sa antiphase na may echo-location signal ng GAS sa isang malawak na saklaw ng dalas. Sa parehong oras, ang naturang patong ay malulutas ang pangalawang problema nang walang karagdagang mga gastos - ang pagbawas sa zero ng natitirang patlang ng tunog ng PA intrinsic na ingay. Ang isang piezoelectric fluoropolymer film ay ginagamit bilang isang manipis na layer na materyal na patong, ang paggamit nito ay binuo bilang batayan para sa MAY mga antena. Sa ngayon, ang naglilimita kadahilanan ay ang presyo ng patong ng katawan ng mga nukleyar na submarino na may isang malaking lugar sa ibabaw, samakatuwid, ang pangunahing mga bagay ng aplikasyon nito ay walang sasakyan sa ilalim ng tubig.
Ang huli sa mga kilalang pamamaraan ng pagtutol sa mga aktibong paraan ng paghahanap ng hydroacoustic ay upang mabawasan ang laki ng PA upang mabawasan ang tinaguriang. lakas ng target - ang mabisang pagsabog sa ibabaw ng echo-location signal ng GAS. Ang posibilidad ng paggamit ng higit pang mga compact PA ay batay sa isang rebisyon ng nomenclature ng sandata at isang pagbawas sa bilang ng mga tauhan hanggang sa kumpletong hindi maipamahagi ng mga sasakyan. Sa huling kaso, at bilang isang sanggunian, ang laki ng crew ng 13 katao ng modernong container ship na si Emma Mærsk na may isang pag-aalis ng 170 libong tonelada ay maaaring magamit.
Bilang isang resulta, ang lakas ng target ay maaaring mabawasan ng isa o dalawang mga order ng lakas. Ang isang magandang halimbawa ay ang direksyon ng pagpapabuti ng submarine fleet:
- pagpapatupad ng mga proyekto ng NPA "Status-6" ("Poseidon") at XLUUVS (Orca);
- pagbuo ng mga proyekto ng mga nukleyar na submarino na "Laika" at SSN-X na may mga medium-range cruise missile na nakasakay;
- pagbuo ng mga paunang disenyo para sa bionic UVA na nilagyan ng mga conformal water-jet propulsyon system na may thrust vector control.
Mga taktika laban sa submarino na pagtatanggol
Ang antas ng sikreto ng mga sasakyang nasa ilalim ng dagat ay lubos na naiimpluwensyahan ng mga taktika ng paggamit ng mga anti-submarine defense na paraan at kontra-taktika ng paggamit ng PA.
Pangunahing isinasama ng mga assets ng ASW ang mga nakatigil na mga sistemang pagsubaybay sa ilalim ng tubig tulad ng American SOSUS, na kinabibilangan ng mga sumusunod na linya ng depensa:
- Cape North Cape ng Scandinavian Peninsula - Bear Island sa Barents Sea;
- Greenland - Iceland - Faroe Islands - British Isles sa North Sea;
- Baybayin ng Atlantiko at Pasipiko ng Hilagang Amerika;
- Hawaiian Islands at Guam Island sa Karagatang Pasipiko.
Ang saklaw ng pagtuklas ng ika-apat na henerasyon ng mga submarino nukleyar sa mga malalim na lugar ng tubig sa labas ng tagpo ng koneksyon ay halos 500 km, sa mababaw na tubig - mga 100 km.
Sa panahon ng paggalaw sa ilalim ng tubig, ang PA ay pinipilit paminsan-minsan upang ayusin ang aktwal na lalim ng paglalakbay na may kaugnayan sa tinukoy na isa dahil sa pagtulak ng likas na katangian ng paagos na epekto sa katawan ng sasakyan sa ilalim ng tubig. Ang nagresultang patayong mga panginginig ng bahay ay nabubuo ng tinaguriang. ibabaw na gravity na alon (SGW), na ang haba ay umaabot sa maraming sampu-sampung kilometro sa dalas ng maraming hertz. Ang PGW naman ay binabago ang mababang dalas na ingay ng hydroacoustic (tinatawag na pag-iilaw) na nabuo sa mga lugar ng matinding trapiko sa dagat o pagdaan ng isang unos ng bagyo, na matatagpuan libu-libong kilometro mula sa lokasyon ng PA. Sa kasong ito, ang maximum na saklaw ng pagtuklas ng isang nuclear submarine na gumagalaw sa isang bilis ng paglalakbay, gamit ang FOSS, tumataas sa 1000 km.
Ang katumpakan ng pagtukoy ng mga koordinasyon ng mga target gamit ang FOSS sa maximum na saklaw ay isang ellipse na may sukat na 90 hanggang 200 km, na nangangailangan ng karagdagang pagsisiyasat ng mga malayuang target ng mga sasakyang panghimpapawid na pang-submarino na pangunahing pag-aviation na nilagyan ng mga onboard magnetometro, na ibinagsak ng mga hydroacoustic buoy at mga torpedo ng sasakyang panghimpapawid. Ang kawastuhan ng pagtukoy ng mga coordinate ng mga target sa loob ng 100 km mula sa linya ng anti-submarine ng SOPO ay sapat na para sa paggamit ng missile-torpedoes ng kaukulang saklaw ng baybayin at nakabase sa barko.
Ang mga pang-ibabaw na barkong anti-submarine na nilagyan ng under-keel, lowered at towed GAS antennas ay may hanay ng pagtuklas ng ika-apat na henerasyon ng mga submarino nukleyar na naglalakbay sa bilis na 5-10 na buhol, hindi hihigit sa 25 km. Ang pagkakaroon sa board ng mga barko ng deck helicopters na may binabaan na mga antena ng GAS ay umaabot sa distansya ng pagtuklas sa 50 km. Gayunpaman, ang mga posibilidad ng paggamit ng shipborne GAS ay limitado sa bilis ng mga barko, na hindi dapat lumagpas sa 10 knot dahil sa pagkakaroon ng anisotropic flow sa paligid ng mga keel antennas at ang pagkasira ng mga cable cables ng binabaan at na-towed na mga antena. Nalalapat ang pareho sa kaso ng kagaspangan ng dagat na higit sa 6 na puntos, na ginagawang kinakailangan ding talikuran ang paggamit ng mga deck ng mga helikopter na may binabaan na antena.
Ang isang mabisang taktikal na pamamaraan para sa pagbibigay ng pagtatanggol laban sa submarino ng mga pang-ibabaw na barko na naglalayag sa bilis na pang-ekonomiya na 18 na buhol o sa mga kondisyon na 6-point na pagkamagaspang ng dagat ay ang pagbuo ng isang pangkat ng barko na may pagsasama ng isang dalubhasang barko upang magaan ang ilaw sa ilalim ng tubig, nilagyan ng isang malakas na sub-keel GAS at mga aktibong roll stabilizer. Kung hindi man, ang mga pang-ibabaw na barko ay dapat na umatras sa ilalim ng proteksyon ng baybayin FOSS at base na sasakyang panghimpapawid laban sa submarino, anuman ang mga kondisyon ng panahon.
Ang isang hindi gaanong mabisang taktikal na pamamaraan para sa pagtiyak na ang pagtatanggol laban sa submarino ng mga pang-ibabaw na barko ay ang pagsasama ng isang submarino sa pangkat ng barko, ang pagpapatakbo ng onboard na GAS na kung saan ay hindi nakasalalay sa kaguluhan sa ibabaw ng dagat at sa sarili nitong bilis (sa loob ng 20 knot). Sa kasong ito, ang GAS ng submarine ay dapat na gumana sa mode ng paghahanap ng direksyon sa ingay dahil sa maraming labis na distansya ng pagtuklas ng echolocation signal sa distansya ng pagtanggap ng nakalarawan na signal. Ayon sa banyagang pamamahayag, ang saklaw ng pagtuklas ng isang ika-apat na henerasyong nukleyar na submarino sa ilalim ng mga kundisyong ito ay halos 25 km, ang saklaw ng pagtuklas ng isang di-nukleyar na submarino ay 5 km.
Ang mga kontra-taktika ng paggamit ng mga submarino ng pag-atake ay nagsasama ng mga sumusunod na pamamaraan ng pagtaas ng kanilang stealth:
- isang agwat sa distansya sa pagitan ng bawat isa at ng target sa pamamagitan ng isang halaga na lumalagpas sa saklaw ng pagkilos ng GAS SOPO, mga pang-ibabaw na barko at mga submarino na nakikilahok sa pagtatanggol laban sa submarino, sa pamamagitan ng paggamit ng naaangkop na sandata sa target;
- Pag-overtake sa mga hangganan ng SOPO sa tulong ng isang daanan sa ilalim ng gilid ng mga pang-ibabaw na barko at barko para sa kasunod na libreng operasyon sa lugar ng tubig, hindi naiilawan ng mga paraan ng hydroacoustic ng kaaway;
- gamit ang mga tampok ng hydrology, ilalim ng topograpiya, ingay sa nabigasyon, mga anino ng hydroacoustic ng mga lumubog na bagay at inilalagay ang submarine sa likidong lupa.
Ipinapalagay ng unang pamamaraan ang pagkakaroon ng panlabas (sa pangkalahatang kaso, satellite) na pagtatalaga ng target o pag-atake ng isang nakatigil na target na may kilalang mga coordinate, ang pangalawang pamamaraan ay katanggap-tanggap lamang bago magsimula ang isang labanan sa militar, ang pangatlong pamamaraan ay ipinatupad sa loob ng lalim ng pagpapatakbo ng submarine at mga kagamitan nito na may itaas na sistema ng paggamit ng tubig para sa paglamig ng planta ng kuryente o pagtanggal ng init nang direkta sa pabahay ng PA.
Pagtatasa sa antas ng lihim na hidrakoiko
Bilang konklusyon, maaari nating masuri ang antas ng lihim na hydroacoustic ng madiskarteng submarine na Poseidon na may kaugnayan sa lihim ng welga ng nuclear submarine na Yasen:
- ang ibabaw na lugar ng NPA ay 40 beses na mas mababa;
- ang lakas ng planta ng kuryente ng NPA ay 5 beses na mas mababa;
- ang nagtatrabaho lalim ng pagkalubog ng NPA ay 3 beses na mas malaki.
- fluoroplastic patong ng katawan laban sa goma patong;
- pagsasama-sama ng mga mekanismo ng UUV sa isang solong frame laban sa paghihiwalay ng mga mekanismo ng nuklear na submarine sa magkakahiwalay na mga kompartamento;
- buong kilusan ng kuryente ng submarino sa mababang bilis na may pag-shutdown ng lahat ng mga uri ng mga bomba laban sa buong kilusang elektrikal ng nukleyar na submarino sa mababang bilis nang hindi pinapatay ang mga bomba para sa pumping condensate at pagkuha ng tubig para sa paglamig ng gumaganang likido.
Bilang isang resulta, ang distansya ng pagtuklas ng Poseidon RV, na gumagalaw sa bilis na 10 buhol, gamit ang modernong GAS na naka-install sa anumang uri ng carrier at pagpapatakbo sa buong saklaw ng mga tunog alon sa paghahanap ng direksyon sa ingay at mga mode ng echolocation, ay mas mababa sa 1 km, na malinaw na hindi sapat hindi lamang upang maiwasan ang pag-atake sa isang nakatigil na target sa baybayin (isinasaalang-alang ang radius ng shock wave mula sa pagsabog ng isang espesyal na warhead), ngunit din upang maprotektahan ang grupo ng welga ng carrier ng sasakyang panghimpapawid kapag lumipat ito ang lugar ng tubig, ang lalim nito ay lumampas sa 1 km.
