反鱼雷鱼雷拦截弹道导引方法研究

作者： 梁伟东
作者机构： 海军工程大学
出版物刊名： 科学中国人
年卷期： 2016年 第5X期
主题词： 火箭深弹;拦截;鱼雷
摘要：在科学技术不断深化的过程中,潜艇和鱼雷的隐蔽性得到进一步提升,水面潜艇对潜艇的探测和对鱼雷的检测难度不断加大,而且随着潜艇检测技术的不断升级,其在作战的过程中逐渐处于优势地位,使水面潜艇的安全威胁不断加大,所以火箭深弹拦截鱼雷技术开始受到广泛的关注,以期通过抗干扰能力、造价、使用、可靠性等方面都占有较理想优势的深弹武器,提升水面潜艇的威力。

本文为对火箭深弹拦截鱼雷产生更加全面的认识,并推动我国火箭深弹拦截鱼雷的实际应用水平,对火箭深弹拦截鱼雷的理论和方法展开研究。

基于效能分析的反鱼雷鱼雷拦截方式优选技术彭会斌;刘希【摘要】With the improvement of intelligent torpedoe abilities in detecting and tracking, traditional weapons have difficulty getting rid of the attack from coming torpedoes. The world navy has devoted to researching and developing anti-tor-pedo torpedoe(ATT)as a new killing technology.This paper focuses the fighting style and operating flow of ATT under typical modes of normal and emergency.Then analyses will be conducted on head-on interception and direct interception about appli-cation conditions and efficiency. In the end,simulations of ATT fighting method are carried based on system efficiency. Pre-liminary conclusion shows that:it can intercept coming torpedoes on head or directly(first choose direct interception)in so-nar active and active-passive composite detection due to the high target motion elements resolution precision based on com-prehensive target information. However,weapon system can only draw estimations of motion elements from target azimuth in-formation conducts intercepting method of the position line.While finding a coming torpedoe urgently at close range,it inter-cepts coming target at current position.%随着智能型鱼雷探测识别及追踪能力的提高,利用传统武器等手段很难摆脱来袭鱼雷的攻击.反鱼雷鱼雷作为硬杀伤手段中的新技术,已成为当前各国海军致力研究和发展的重点.通过对反鱼雷鱼雷武器系统正常和应急两种典型作战样式及流程分析,然后对迎面拦截、直接拦截等方式进行了适用条件和效能分析,最后基于系统效能对ATT作战方法进行了研究.初步结论表明:在声呐主动探测或主被动联合探测时,由于武器系统获得的目标信息相对全面,系统对来袭鱼雷目标运动要素解算精度较高,可使用迎面拦截或直接拦截方法对来袭鱼雷进行拦截(优先使用迎面拦截方法);而当声呐被动探测时,武器系统仅获得目标方位信息,只能对目标运动要素进行估算,可采用应急方式(方位线拦截)进行拦截,当近距离应急发现来袭鱼雷目标时,可采用应急方式对来袭鱼雷当前位置实施拦截.【期刊名称】《指挥控制与仿真》【年(卷),期】2018(040)002【总页数】5页(P90-93,98)【关键词】反鱼雷鱼雷;迎面拦截;鱼雷防御;系统效能【作者】彭会斌;刘希【作者单位】海军驻716所军事代表室,江苏连云港 222061;江苏自动化研究所,江苏连云港 222061【正文语种】中文【中图分类】TJ630.1水面舰艇是未来海战的主要兵力之一。

反鱼雷鱼雷拦截弹道导引方法研究鱼雷是目前主要的水下攻击武器，其速度和隐蔽性均优于其他武器，所以其对于舰艇的攻击威力也更大。

为了避免鱼雷的攻击，目前常用的方法是使用鱼雷拦截弹道导引系统，这种系统能够拦截鱼雷的攻击路线，有效保护舰艇的安全。

鱼雷拦截弹道导引系统的研究可追溯到上世纪50年代，在广泛的应用之前，针对不同类型的鱼雷进行了深入的研究，主要包括声纳搜寻技术、多普勒导引技术和激光指引技术等。

声纳搜寻技术是最早开始应用于鱼雷拦截弹道导引系统中的一种方法。

这种技术只需要发射声波，测量声波反射回来的时间和频率变化就可以确定鱼雷的运动方向、距离和速度等。

但是，它只适用于在水中运动的鱼雷，而且有很强的受干扰性，对目标的侦测精度很低。

多普勒导引技术是由于声纳搜寻技术的问题而产生的，它在此基础上增加了多普勒效应原理，可以更好地分辨鱼雷和外界噪声的差别，并且可以提高目标的侦测准确度。

多普勒导引技术优点显著，但是它需要比较大的能源，通常需要一个强大的发射器和敏感的接收天线来实现。

激光指引技术则是比较新的一种鱼雷拦截弹道导引系统，它依赖于激光束的控制和引导，可以很好地识别并跟踪鱼雷，形成高精度的导引与拦截，但是需要强大的电子设备支持。

鱼雷是水下攻击武器的主要类型，其具有速度快、抗干扰能力强等特点，需要使用鱼雷拦截弹道导引系统来防御它们的攻击。

声纳搜寻技术、多普勒导引技术和激光指引技术都是应用较广泛的技术，可以很好地完成这一任务。

当然，这些技术仍然需要不断改进和完善，以适应未来需求，并更好地保障我们的安全。

由于鱼雷拦截弹道导引系统的应用相对较为隐秘，相关数据也比较难以获取，但我们可以通过一些资料进行大致的分析。

根据相关报道，目前世界上使用最为广泛的鱼雷拦截弹道导引技术之一是电磁拦截技术，其基本原理是利用电磁干扰阻止鱼雷运动。

据国外媒体报道，美军已经研究并且在实际应用中使用了电磁拦截技术，可以有效拦截各种类型的鱼雷。

此外，中国和俄罗斯等国也在积极发展鱼雷拦截弹道导引技术，但相关数据尚未公开。

反鱼雷方案反鱼雷方案随着现代舰队战的发展，鱼雷作为一种具有极高杀伤力的武器，成为水下战争中不可或缺的重要装备。

然而，鱼雷的威胁也日益引起世界各国海军的重视。

为了有效应对潜在的鱼雷威胁，各国海军纷纷探索并研发了各种反鱼雷方案。

本文将探讨几种现代反鱼雷方案及其特点。

一、声纳反鱼雷技术声纳反鱼雷技术是目前应用最广泛的反鱼雷方案之一。

此技术基于声纳原理，通过发射声纳信号，并对反射回来的信号进行分析，以便检测和追踪潜在的鱼雷。

随着声纳技术的不断发展，声纳反鱼雷系统的侦测精度和反应速度得到大幅提升。

此外，声纳反鱼雷还可以通过主动干扰和反向声纳等手段来干扰和摧毁敌方鱼雷。

二、磁性反鱼雷技术磁性反鱼雷技术是一种基于磁场原理的反鱼雷方案。

该技术通过模拟潜艇或舰船的磁场特征，吸引和引导鱼雷远离目标。

磁性反鱼雷技术可以有效地干扰敌方鱼雷的自动导航系统，使其无法准确击中目标。

此外，磁性反鱼雷还可以与声纳反鱼雷技术相结合，提高对鱼雷威胁的应对能力。

三、拖曳干扰器拖曳干扰器是一种常见的被动反鱼雷手段。

拖曳干扰器通常由金属材料制成，利用其特殊的反射和干扰特性，干扰和误导敌方鱼雷。

当鱼雷接近目标时，拖曳干扰器会从舰船尾部被释放，并以一定速度拖曳在水下，以吸引鱼雷靠近。

通过与舰船主体信号的差异，拖曳干扰器能有效地减小鱼雷击中目标的概率。

四、摩尔斯反雷系统摩尔斯反雷系统是一种利用电磁波与鱼雷进行干扰的高级反鱼雷方案。

该系统通过发射特定频率的电磁波信号，破坏鱼雷的导航和控制系统，使其无法正常运行。

此外，摩尔斯反雷系统还可以通过改变电磁波的频谱分布，增加鱼雷识别和追踪的难度，提高鱼雷自毁或下沉的概率。

五、炮击反鱼雷技术炮击反鱼雷技术是一种传统但仍然有效的反鱼雷手段。

该技术利用舰炮或机枪射击，以炮弹或子弹击毁或摧毁鱼雷。

炮击反鱼雷技术通常需要高度准确的射击技术和快速反应能力，但在特定情况下仍然是一种可行的反鱼雷方案。

总结：鱼雷作为一种隐蔽性高、杀伤力大的武器，对海军装备和舰队安全造成了巨大威胁。

反鱼雷鱼雷自适应滑模导引律李宗吉;张西勇;练永庆【摘要】针对在目标机动性加大的情况下常规鱼雷导引方法不能满足反鱼雷鱼雷迎面拦截来袭鱼雷需求的问题，为提高反鱼雷鱼雷拦截概率，提出了利用滑模观测/微分器对来袭鱼雷视线角速率进行估计的方法，基于李雅普诺夫稳定性理论，根据准平行接近的原理，推导出一种自适应滑模导引律。

将该方法运用于反鱼雷鱼雷跟踪拦截，仿真结果表明，该导引律对干扰和参数摄动具有强鲁棒性，与传统比例导引法相比，其对机动目标的导引精度高，脱靶量小，可以满足反鱼雷战技术的需求。

%For highly maneuvering targets,the guidance law of traditional torpedo can’t satisfy the requirement of anti-torpedo-torpedo frontally intercepting incoming torpedo.Aiming at this problem,the LOS angular rate was estimated by using the sliding mode observer/differentiator. An adaptive sliding mode guidance law was proposed based on Lyapunov’s stability theory.The method was applied in tracking and interception of anti-torpedo-torpedo.The simulation results show that the guidance law is highly robust to noise and parameter disturbance.Campared with the traditional proportional guidance law,the proposed law has high accuracy,and the miss distance is small.The proposed law can satisfy the tactical and technical requirement of anti-torpedo torpedo.【期刊名称】《弹道学报》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】4页(P24-26,39)【关键词】反鱼雷鱼雷;导引律;变结构控制;鲁棒性【作者】李宗吉;张西勇;练永庆【作者单位】海军工程大学兵器工程系，武汉430033;海军工程大学兵器工程系，武汉 430033;海军工程大学兵器工程系，武汉 430033【正文语种】中文【中图分类】TJ630.3Keywords:anti-torpedo-torpedo;guidancelaw;variablestructurecontrol;robustness鱼雷的导引方式直接影响鱼雷的弹道,鱼雷的弹道则体现了对鱼雷机动性的需求。

鱼雷能拦住吗，原理是什么？鱼雷当然拦的住，只不过不那么好拦而已，要知道这世界上有矛就有盾，你有导弹，我有反导，你有鱼雷，我就有反鱼雷措施。

那么，对抗地方来袭鱼雷，我方军舰首先可以采用软对抗手段，例如拖曳式鱼雷诱饵、噪声干扰器和自航式鱼雷诱饵等利用声学原理诱骗鱼雷偏离目标的欺骗手段。

可惜的是软杀伤手段听起来很美，一开始用着也不错，但是这类声学原理欺骗诱饵只能对付一下主/被动声自导鱼雷，然而随着鱼雷制导技术的进步，越来越先进的线导和尾流自导鱼雷基本让这种声学软对抗手段失效。

当软对抗不行的时候，因杀伤手段也就开始上场了，而且现在东西方各国也越来越注重对于来袭鱼雷的主动杀伤手段，这类措施包括反潜深弹和反鱼雷鱼雷。

世界上的反鱼雷体系基本上分为美欧的“软硬结合”和俄罗斯的“暴力火力覆盖”两种。

其中俄罗斯特色你懂得，就是各种“又大又粗”的深弹发射器，他们不仅没有淘汰在美欧基本已经销声匿迹的火箭深弹，还在2500深弹的基础上，继续开发了6000深弹、12000深弹，反正就是火箭深弹走到底。

俄罗斯研究认为，远程深弹是一种廉价高效的反潜武器，而近程深弹则是反鱼雷神器，30公斤装药的2500深弹，可以使水中70米范围内的鱼雷电路失灵，然后大规模发射火箭深弹就可以组成一道密集的反鱼雷网。

所以现代俄罗斯的反鱼雷系统就形成了：主被动鱼雷报警声呐+RBU1000深弹或者其他火箭深弹。

基本上就是下面这个玩意儿：最后我们再来说一下美欧的反鱼雷思路，其中的经典代表作就是美国“AN/SLQ-25系统”，这种系统从七十年代开始使用并逐步改进，最初只装备两个SLQ-25拖曳式诱饵，在距离船体约400米距离处模拟舰船的噪声；接着该系统又逐渐加入了主被动鱼雷报警声呐；后来又增加了可从MK-36发射的火箭助飞干扰器。

再到后来美国又研制加装反鱼雷鱼雷的AN/WSQ-11系统，在布什号航母上测试时，7枚鱼雷全部拦截成功。

反正不管是哪方的技术，反鱼雷技术发展到今天，还是主要两种反制手段，一个是“欺骗”，一个是“摧毁”，只不过技术上又不同侧重而已。

基于变结构控制的反鱼雷武器导引律
刘宇
【期刊名称】《火力与指挥控制》
【年(卷),期】2010(035)010
【摘要】未来战争中,智能鱼雷对水面舰艇的威胁越来越严重.因此,针对鱼雷的硬杀伤武器(ATT)成为国际上研究的热点.根据对ATT武器的导引方式的研究,结合滑模变结构控制理论,推导出一种以航向角为控制律的导引方式.该控制律克服了基于角速率导引方式的缺点,可适用于主动和被动检测,保证了ATT武器在数据率较低且不固定的情况下,仍能够以较高精度命中目标,因而能更好地适应水中导引的特点.当来袭鱼雷存在机动时,利用主动导引方式,也可以获得较好的拦截效果.仿真表明,该导引律鲁棒性强,攻击弹道平滑,对来袭鱼雷有较高的命中精度.
【总页数】4页(P87-90)
【作者】刘宇
【作者单位】中国科学院声学研究所,北京,100190
【正文语种】中文
【中图分类】TJ630.1
【相关文献】
1.基于变结构控制的反鱼雷鱼雷导引律鲁棒性研究 [J], 李宗吉;张西勇;练永庆
2.基于变结构控制的反鱼雷鱼雷导引律设计 [J], 刘洋;李宗吉;张西勇
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5.基于Fuzzy-AHP的舰载反鱼雷武器系统安全性评估方法 [J], 侯宝娥; 田恒斗; 高阳
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