潜艇如何发现水中的目标?
声波在水中传播时衰减较小,因此声波是目前为止唯一能在深海远距离传输的能量形式。100多年前,人们发明了利用声波探测水下目标的装置——声呐,到目前为止它依然是潜艇搜索和定位目标的主要工具。
按照工作方式,声呐可分为主动声呐和被动声呐两种。主动声呐,需要主动发射水声信号,然后根据目标反射的回波获取目标信息。被动声呐,本身并不发出任何信号,它只接收来自水中目标发出的各种声波信号,隐蔽性好。
现代潜艇非常依赖被动声呐,所以一般会在潜艇的最前端安装一个巨大的被动声呐基阵,两舷也会安装舷侧阵被动声呐,这些被动声呐对目标既能测向,也能测距。同时,潜艇也会在指挥台围壳前部装一个小型主动声呐,它专用于探测和识别水雷或其他水下障碍物,因而被称为探雷/避撞声呐。潜艇的下方一般还装有用来探测潜艇与海底距离的小型主动声呐。
潜艇还会使用拖曳阵声呐来做自己的“助听器”。拖曳阵声呐大多装在潜艇的尾部,基阵是很长的零浮力线列阵,由大量水听器组成,拖缆很长,便于接收到低频噪声。它摆脱了潜艇本身噪声的干扰,可以探测很远的距离。不过在使用时,潜艇必须保持稳定的航向,让拖曳线列阵处于直线状态,而且航速也不能过高。拖曳阵声呐一般都是被动声呐,但最近也出现以主动声呐方式工作的拖曳阵声呐。
如今,消声瓦已是潜艇必不可少的一种重要装备,它的性能已成为衡量现代潜艇是否先进的一项重要标志。消声瓦很容易脱落,如果可以观察到返航潜艇的外壳,有时候会发现它的表面坑坑洼洼的,东缺一块,西缺一块的,那就意味着消声瓦脱落了。消声瓦的粘贴和脱落一直是困扰潜艇技术人员的一大难题。
【发散思维】潜艇在水下如何导航?