潜艇的鱼雷发射装置[转贴]

自航式鱼雷发射装置
     鱼雷发射装置最早起源于自航式鱼雷发射，其工作原理是鱼雷在管内启动，借助螺旋桨的推力把鱼雷发射出管。自航式鱼雷发射装置的优点是结构简单，性能可靠、占用空间较小。但自航式发射装置也有如下弱点: (1)不能发射热动力鱼雷(因热动力鱼雷排出的废气影响螺旋桨效率);(2)不能发射无动力武
器，如水雷;(3)因体积所限，管体不能过长，于是鱼雷增速不够就出管，故鱼雷初速低(最高达6--6.5米/秒)。所以各国都在自己原有自航式发射装置的基础上不断加以改进。
    美国海军在50年代末、60年代初装艇使用的自航式鱼雷发射装置有MK55与MK57型。当时，仅用于发射直径为482.6毫米的电动鱼雷，如MK27-4型鱼雷。其发射管均配置在潜艇娓部以作自卫武器使用(SSN-21核潜艇例外)。因为，娓管有利于反击尾追的敌方潜艇。美国新建造的“海狼”级攻击核潜艇在舰  躺上下各安装了四具自航式鱼雷发射管，管径扩一大到609.6--762毫米，不仅可发射533.4毫米武器，还能发射“鱼叉”(Harpoon)、“战斧”(Tomahawk)以及“海长矛”(Sea Lance)等导弹。据悉，80年代中期研制的“洛杉矶”(LosAngles)级核潜艇的改进型也将考虑采用新航式鱼雷发射管，其管径为760毫米。
    原西德的鱼雷发射装置都设计成自航式，但其自舫管与美国的不同·按内弹道要求设计成变直径自航管，根据鱼雷的启动、增速、补水的各阶段要求，将管休由后往前设计成直径不相同的各段，很好地解决了补水及增速难题。该种自航发射装置性能较优。MAK自航式发射装置已装备在206级·209级潜艇上，用来发射线导加肖自导IIJ电动鱼雷，且破例发射了美国MK37内改进型MK37C(NT-37C)热动力鱼雷。目前许多国家的海军所使用的209型潜艇都配置有 MAK自航管进人80年代·德国又研制了新型潜艇用自航式鱼雷发射装置。这种新型发射装置的特点主要休现在三个方面:噪声低;重量轻:改普通手操发射装置为电子液压遥控操作。为扩大发射武器范围，该型发射管采用一套辅助设备，从而可在每具管中布设2--3枚水雷。同时，还采用了一套气动发射系统，用于发射导弹
    意大利怀特黑德鱼雷公司生产的中型潜艇用的B·5121自航式鱼雷发射管有很大改进，其管口段进一步扩粗·外径约达840毫米·形成一个喇叭口，以求减小值雷运动过程中的节流损失，对鱼雷离管很有利。发射方式采用了滑轮拖曳辅助装置，用以布设水雷等无动力武器，并可为负雷增加初速。这便是意大利自航管优于原西德自航管之处。该型发射管装备在“纳扎里奥·萨乌罗“(Nazario  Sauro)级潜艇脆部意大利的1075型、1076型和1077型潜艇，其舫部都装备了四至六具自航式负雷发射管，
可发射线导鱼雷。
    由于潜艇可利用空间有限，从配置考虑，凡小于1000吨位的潜艇，绝大多数都采用自航式鱼雷发射s与其他两种发肘装置相比，自航式发射管的管口要大些，以确保鱼雷与发射管径间的环状间隙较大。因为间隙小会给发射系统带来较大阻力，降低鱼雷的出管速度。鱼雷自航出管的加速度取决于鱼雷质最、水流经发射管的惯性、水流的阻力、表面摩擦以及推进器产生的推力等。随着军事技术的飞速发展，自航式发射装置也在不断改进:扩大发射管直径，并增加辅助系统，从而弥补了不能发射潜用导弹、MK48鱼雷以及应急发射鱼雷等缺点，朝着武器发射的多功能方向发展。由此看来，自航式鱼雷发射管的地位还在不断提高，很可能在下一世纪与气动涡轮泵发射装置并驾齐驱。

自航式鱼雷发射装置
     鱼雷发射装置最早起源于自航式鱼雷发射，其工作原理是鱼雷在管内启动，借助螺旋桨的推力把鱼雷发射出管。自航式鱼雷发射装置的优点是结构简单，性能可靠、占用空间较小。但自航式发射装置也有如下弱点: (1)不能发射热动力鱼雷(因热动力鱼雷排出的废气影响螺旋桨效率);(2)不能发射无动力武
器，如水雷;(3)因体积所限，管体不能过长，于是鱼雷增速不够就出管，故鱼雷初速低(最高达6--6.5米/秒)。所以各国都在自己原有自航式发射装置的基础上不断加以改进。
    美国海军在50年代末、60年代初装艇使用的自航式鱼雷发射装置有MK55与MK57型。当时，仅用于发射直径为482.6毫米的电动鱼雷，如MK27-4型鱼雷。其发射管均配置在潜艇娓部以作自卫武器使用(SSN-21核潜艇例外)。因为，娓管有利于反击尾追的敌方潜艇。美国新建造的“海狼”级攻击核潜艇在舰  躺上下各安装了四具自航式鱼雷发射管，管径扩一大到609.6--762毫米，不仅可发射533.4毫米武器，还能发射“鱼叉”(Harpoon)、“战斧”(Tomahawk)以及“海长矛”(Sea Lance)等导弹。据悉，80年代中期研制的“洛杉矶”(LosAngles)级核潜艇的改进型也将考虑采用新航式鱼雷发射管，其管径为760毫米。
    原西德的鱼雷发射装置都设计成自航式，但其自舫管与美国的不同·按内弹道要求设计成变直径自航管，根据鱼雷的启动、增速、补水的各阶段要求，将管休由后往前设计成直径不相同的各段，很好地解决了补水及增速难题。该种自航发射装置性能较优。MAK自航式发射装置已装备在206级·209级潜艇上，用来发射线导加肖自导IIJ电动鱼雷，且破例发射了美国MK37内改进型MK37C(NT-37C)热动力鱼雷。目前许多国家的海军所使用的209型潜艇都配置有 MAK自航管进人80年代·德国又研制了新型潜艇用自航式鱼雷发射装置。这种新型发射装置的特点主要休现在三个方面:噪声低;重量轻:改普通手操发射装置为电子液压遥控操作。为扩大发射武器范围，该型发射管采用一套辅助设备，从而可在每具管中布设2--3枚水雷。同时，还采用了一套气动发射系统，用于发射导弹
    意大利怀特黑德鱼雷公司生产的中型潜艇用的B·5121自航式鱼雷发射管有很大改进，其管口段进一步扩粗·外径约达840毫米·形成一个喇叭口，以求减小值雷运动过程中的节流损失，对鱼雷离管很有利。发射方式采用了滑轮拖曳辅助装置，用以布设水雷等无动力武器，并可为负雷增加初速。这便是意大利自航管优于原西德自航管之处。该型发射管装备在“纳扎里奥·萨乌罗“(Nazario  Sauro)级潜艇脆部意大利的1075型、1076型和1077型潜艇，其舫部都装备了四至六具自航式负雷发射管，
可发射线导鱼雷。
    由于潜艇可利用空间有限，从配置考虑，凡小于1000吨位的潜艇，绝大多数都采用自航式鱼雷发射s与其他两种发肘装置相比，自航式发射管的管口要大些，以确保鱼雷与发射管径间的环状间隙较大。因为间隙小会给发射系统带来较大阻力，降低鱼雷的出管速度。鱼雷自航出管的加速度取决于鱼雷质最、水流经发射管的惯性、水流的阻力、表面摩擦以及推进器产生的推力等。随着军事技术的飞速发展，自航式发射装置也在不断改进:扩大发射管直径，并增加辅助系统，从而弥补了不能发射潜用导弹、MK48鱼雷以及应急发射鱼雷等缺点，朝着武器发射的多功能方向发展。由此看来，自航式鱼雷发射管的地位还在不断提高，很可能在下一世纪与气动涡轮泵发射装置并驾齐驱。

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液压平衡式鱼雷发射装置
      具有先进性能的现代潜艇，要求采用高能单桨推进的新一代鱼雷，因而也就要求配置先进的鱼雷发射系统。为安全起见，鱼雷推进器必须在鱼雷离开潜艇后方可启动工作。由于自航式鱼雷发射装置的出管速度低，限制了发射母艇的航速，而且也较难保证所发射的鱼雷都安全可靠地离开发射管。因此，英·美等国从60年代开始，采用新型液压平衡式发射装置装备了所有的核潜艇，该发射装置有两种形式，活塞式和涡轮泵式。
液压活塞式发射装置
    其动力传动装置主要由气缸、水缸、活塞、发射阀和充满压缩空气的发射气瓶组成。发射动作原理简单:打开发射阀，高压空气快速进人气缸，气缸活塞很快移动，通过活塞杆推动水缸活塞作同步运动。水缸与发射管相通，水缸活塞移动，猛烈地压缩着水缸内部的海水，从而推动鱼雷从发射管内发射出去。这种活塞式装置较安全可靠，但由于使用水缸，体积庞大〔随下潜深度而增大)，给安装及维修带来不便，也使发射深度进一步加大受到了限制。
涡轮泵式(即气动涡轮泵式)发射装置
      它与液压活塞式发射装置的结构原理相同，只是用涡轮泵和减速箱代替气缸—水缸活塞，人大缩小了体积，减轻了重量，而且提高了能量利用率，为进一步提高发射深度提供了可能;大小艇均可使用，是一种很有潜力的发射方式。
    气动涡轮泵发射系统改气缸—水缸活塞式往复运动为巨大的旋转运动，将鱼雷挤压出发射管，据称可使鱼雷出管速度达15-17米/秒(活塞式发射出管速度为12米/秒)，且延缓了舱室增压过程，较大地提高了能量利用率。另外，它结构紧凑，取代了以往庞大的液压平衡发射系统。再则该发射系统的齐射间
隔时间仅有1秒，提高了连续发射鱼雷的能力，从而增大了鱼雷攻击的作战效果.但由于该装置的造价比活塞式装置贵五倍，故在舱内空间可容纳得下的情况下，使用活塞式发射装置也是可取的。
    目前，气动涡轮泵系统已在英国、美国和荷兰的最新型潜艇上服役。澳大利亚海军TP471新型潜艇也准备改用气动涡轮泵发射系统。
    美国核潜艇上都装备有鱼雷液压式发射装置。美国“俄亥俄”(Ohio)级潜艇的舱舱，内设三层甲板，其最F部为鱼雷舱。舱内装有四具MK68型液压平衡式鱼雷发射装置，每舷布置两具，发射MK48反潜兼反舰两用鱼雷和“鱼叉”反舰导弹。美国“洛杉矶”级潜艇上则装备了四具MK67型液压平衡式发射装置。
    液压平衡发射系统的优势在于毛不受潜艇下潜深度的影响，在近30年的成功应用中，一直受到各压海军的青睐。但它存在着体积庞大、噪声高等不足。针对这些问题，各国海军都在探讨解决途径。日本出现了一种无振动噪声的鱼雷发射系统方案。该方案改推动水缸活塞往复运动的气缸活塞为高压空气和高压液体(水、油)并用的方法，不仅使发射动作后气缸内的高压空气经预备高压液体返送于高压气瓶再利用，而且可把在发射过程中产生的振动噪声，控制在最低限度范围内。
    从目前看，液压发射装置仍将是潜艇(不仅装备核潜艇，也可在常规潜艇上使用)武器发射装置的发展方向，因为气动涡轮泵以及无振动噪声的鱼雷发射系统方案都是在液压发射装置的基础上改进而来的。
    就整个潜艇的鱼雷发射装置而言，多为混装型，既配有自航管又装有液压平衡式发射管。根据潜艇不同吨位、不同战目的，选用不同的发射装置。

液压平衡式鱼雷发射装置
      具有先进性能的现代潜艇，要求采用高能单桨推进的新一代鱼雷，因而也就要求配置先进的鱼雷发射系统。为安全起见，鱼雷推进器必须在鱼雷离开潜艇后方可启动工作。由于自航式鱼雷发射装置的出管速度低，限制了发射母艇的航速，而且也较难保证所发射的鱼雷都安全可靠地离开发射管。因此，英·美等国从60年代开始，采用新型液压平衡式发射装置装备了所有的核潜艇，该发射装置有两种形式，活塞式和涡轮泵式。
液压活塞式发射装置
    其动力传动装置主要由气缸、水缸、活塞、发射阀和充满压缩空气的发射气瓶组成。发射动作原理简单:打开发射阀，高压空气快速进人气缸，气缸活塞很快移动，通过活塞杆推动水缸活塞作同步运动。水缸与发射管相通，水缸活塞移动，猛烈地压缩着水缸内部的海水，从而推动鱼雷从发射管内发射出去。这种活塞式装置较安全可靠，但由于使用水缸，体积庞大〔随下潜深度而增大)，给安装及维修带来不便，也使发射深度进一步加大受到了限制。
涡轮泵式(即气动涡轮泵式)发射装置
      它与液压活塞式发射装置的结构原理相同，只是用涡轮泵和减速箱代替气缸—水缸活塞，人大缩小了体积，减轻了重量，而且提高了能量利用率，为进一步提高发射深度提供了可能;大小艇均可使用，是一种很有潜力的发射方式。
    气动涡轮泵发射系统改气缸—水缸活塞式往复运动为巨大的旋转运动，将鱼雷挤压出发射管，据称可使鱼雷出管速度达15-17米/秒(活塞式发射出管速度为12米/秒)，且延缓了舱室增压过程，较大地提高了能量利用率。另外，它结构紧凑，取代了以往庞大的液压平衡发射系统。再则该发射系统的齐射间
隔时间仅有1秒，提高了连续发射鱼雷的能力，从而增大了鱼雷攻击的作战效果.但由于该装置的造价比活塞式装置贵五倍，故在舱内空间可容纳得下的情况下，使用活塞式发射装置也是可取的。
    目前，气动涡轮泵系统已在英国、美国和荷兰的最新型潜艇上服役。澳大利亚海军TP471新型潜艇也准备改用气动涡轮泵发射系统。
    美国核潜艇上都装备有鱼雷液压式发射装置。美国“俄亥俄”(Ohio)级潜艇的舱舱，内设三层甲板，其最F部为鱼雷舱。舱内装有四具MK68型液压平衡式鱼雷发射装置，每舷布置两具，发射MK48反潜兼反舰两用鱼雷和“鱼叉”反舰导弹。美国“洛杉矶”级潜艇上则装备了四具MK67型液压平衡式发射装置。
    液压平衡发射系统的优势在于毛不受潜艇下潜深度的影响，在近30年的成功应用中，一直受到各压海军的青睐。但它存在着体积庞大、噪声高等不足。针对这些问题，各国海军都在探讨解决途径。日本出现了一种无振动噪声的鱼雷发射系统方案。该方案改推动水缸活塞往复运动的气缸活塞为高压空气和高压液体(水、油)并用的方法，不仅使发射动作后气缸内的高压空气经预备高压液体返送于高压气瓶再利用，而且可把在发射过程中产生的振动噪声，控制在最低限度范围内。
    从目前看，液压发射装置仍将是潜艇(不仅装备核潜艇，也可在常规潜艇上使用)武器发射装置的发展方向，因为气动涡轮泵以及无振动噪声的鱼雷发射系统方案都是在液压发射装置的基础上改进而来的。
    就整个潜艇的鱼雷发射装置而言，多为混装型，既配有自航管又装有液压平衡式发射管。根据潜艇不同吨位、不同战目的，选用不同的发射装置。

气动冲压式鱼雷发射装置
       目前只有法国和荷兰使用这种工作原理独特的发射装置。法国从50年代末开始研制，并一直坚持在常规潜艇、核潜艇上使用清一色的气动冲压式发射装置。本发射装置是采用大管径前端补水或侧门补水的平衡原理，以多级套筒活塞组成的气动冲压器(核心部件)为发射手段，对发射对象施加集中载荷，即以集中加载为工作方式。这类发射管可以发射SM-39导弹、水雷以及各种型号的法国鱼雷。
    气动冲压式发射装置具有以下特点: (1)在300米以内发射深度，鱼雷出管速度较决，可大于10米/秒。(2)发射能源耗量小，进人舱室的废气少。(3)该发射装置重量轻，故可装备在法国中型、小型乃至袖珍(CA级)艇上。(4)要求装用的鱼雷能承受“集中载荷”。由于各级活塞滑动间隙、间隙滑动摩擦等要求，故制造T'艺性能要求较高，而几对鱼雷尾部结t,有特殊要求，这种发射装置尾部结构也较笨重，装卸鱼雷很不方便。因此，至今为止它没有被荷兰以外的其他国家所采用，而成为法国独具特色的发
射装置。

气动冲压式鱼雷发射装置
       目前只有法国和荷兰使用这种工作原理独特的发射装置。法国从50年代末开始研制，并一直坚持在常规潜艇、核潜艇上使用清一色的气动冲压式发射装置。本发射装置是采用大管径前端补水或侧门补水的平衡原理，以多级套筒活塞组成的气动冲压器(核心部件)为发射手段，对发射对象施加集中载荷，即以集中加载为工作方式。这类发射管可以发射SM-39导弹、水雷以及各种型号的法国鱼雷。
    气动冲压式发射装置具有以下特点: (1)在300米以内发射深度，鱼雷出管速度较决，可大于10米/秒。(2)发射能源耗量小，进人舱室的废气少。(3)该发射装置重量轻，故可装备在法国中型、小型乃至袖珍(CA级)艇上。(4)要求装用的鱼雷能承受“集中载荷”。由于各级活塞滑动间隙、间隙滑动摩擦等要求，故制造T'艺性能要求较高，而几对鱼雷尾部结t,有特殊要求，这种发射装置尾部结构也较笨重，装卸鱼雷很不方便。因此，至今为止它没有被荷兰以外的其他国家所采用，而成为法国独具特色的发
射装置。

电磁式鱼雷发射装置
      有望安装于美国新一代攻击型核潜艇上的电磁式鱼雷发射装置已经问世，并已完成初期试验。电磁式发射装置采用超导线圈产生的磁场来驱动活塞推水，由水压推动鱼雷出管。
    本装置的主要部件包括:电阻线圈(用铜或铝线绕制)、超导线圈(用妮锡超导导线绕制)、固体电源、两级循环低温冷却装置、滑动活塞。发射动作原理:电阻线圈(移动)与超导线圈(固定)同轴，并连接在发射启动装置上，电源线同时与两线圈相连。通电时，线圈内获得预定方向及大小的电流，超导线圈产生恒定的电磁场，通过对两线圈内的电流大小和方向的选择，载有电流的两个线圈会相互吸引或排斥，电阻线圈在超导线圈外围磁场轴向励激分量的作用下，产生一使电阻线圈移动的轴向力，电阻线圈移动产生的大部分能量传递到活塞上，活塞驱动发射管内的水运动，从而推动鱼雷出管。
    该发射装置与其他潜用发射装置相比，具有噪声低，可靠性高，维修要求低等特色，这正是新型攻击型核潜艇所必需的。据悉，这种装置可改装用于现役潜艇上。

静水压式发射装置
      静水压式潜艇鱼雷发射装置是一种无动力的平衡式大深度潜艇鱼雷发射装置的设想方案。利用雷头截面和雷尾活塞截面面积差，产生推力，使鱼雷获得动能并发射出管。
    该装置发射管配置在潜艇的耐压壳外，为外置式，没有发射动力系统，发射管的结构颇似一卧式往复活塞式水箱，装填在发射管里的鱼雷与活塞相配合。活塞靠后制止器定位，鱼雷装填到位后用系索将其固定。潜艇发射鱼雷前，发射管内充满淡水。淡水是在潜艇离码头之前进行备航备潜时由安装在发射管上活塞前面的进水阀注入，储水罐抽成真空。发射前装在储水罐和发射管之间的排水阀是关闭的。
    当发射时只需把排水阀打开，使发射管中的淡水迅速注入储水罐。这时由于鱼雷前端截面比鱼雷尾部活塞截面小，在同样的海水压力的作用下，作用于鱼雷尾部的推力远大于作用于雷头截面的阻力。此两力之差使得鱼雷拉断系索离开发射管。
    该发射装置结构简单，不需发射动力。同时配置在潜艇耐压壳外，节省了舱室的空间，解决了大深度发射鱼雷的难题。缺点是在舷外配置使鱼雷受到海水腐蚀，并给鱼雷维护保养和重复装填带来困难。另外，由于武器的出管速度与发射深度成线性关系，在淡水发射时，鱼雷出管速度低，不能安全出管。此方案目前尚未见装艇使用的报道。

技术贴，夜深人静后再来研究研究

技术啊 慢慢研究

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