魚雷發明一百多年了,為什麼現在能研製的國家只有幾個?

劉棟小草青青


1887年1月13,俄國一艘水面艦艇向60米外的土耳其2000噸級的 因蒂巴赫號通信船發射了一枚魚雷將其擊沉,這是全球海戰史上第一次用魚雷擊沉敵艦船。

上述海戰案例,撇開魚雷的研發年限,僅人類將魚雷投入實戰,都已經130餘年了;魚雷,大威力的水中作戰武器,既可用於攻擊敵方水面艦船和潛艇,也可以用於封鎖港口和狹窄水道。

據悉,目前使用魚雷的國家很多,一般中型以上水面艦艇和潛艇,包括固定翼飛機和反潛直升機等,都裝備有反潛或反艦魚雷,但能獨立研製魚雷的國家,也就聯合國五常以及德國、日本、瑞典、意大利等少數幾個國家。

世界上有許多國家能研發反艦導彈、防空導彈甚至技術複雜的彈道導彈,卻始終無法獨立研製魚雷,蓋因魚雷研發確實門檻比較高,可以說研發魚雷是個極其複雜的系統工程,其中,一個非常重要的原因就是水下阻力非常大。

既要讓魚雷跑得快,又要跑得遠,還要打得準,且需要爆炸威力大,對目標一發命中,就要沉底或徹底失去戰鬥力,真是太難了,涉及到了諸多學科和工業領域,比空中飛行的導彈都要複雜難搞定,魚雷就不是一般的國家所能整得出來的。

前段時間,越南富安省的漁民在海上撈到了一枚磕掉了螺旋槳導管的魚雷,就是我海軍裝備的魚-6重型魚雷;就目前來看,全球能製造魚-6魚雷的國家也就中國、美國、俄羅斯、英國、 日本和瑞典;相比之下,法國、德國、意大利都沒那技術,可見研發製造魚雷的難度有多大。

魚-6魚雷,厲害之處,就在其在動力系統,是一種封閉式渦輪機,驅動渦輪的是燃氣,其燃氣是一種自帶氧化劑的奧托燃料。

奧托燃料,實際上就已經難倒了極大多數要研發魚雷的國家,作為魚雷熱動力的原理,其實和火箭有點類似,燃料在燃燒室內發生化學反應而推動渦輪機,產生的動力驅動魚雷前行;就這一技術,就難倒了法國、德國、意大利的魚雷研發科研人員。

當然,魚-6也非我海軍最先進的魚雷了,現已研發了先進的魚-10魚雷,其先進之處在於採用了和英國“劍魚”相似的三組元燃料技術;所謂三組元燃料,是因為奧托燃料雖然自帶氧化劑,但實際上氧化劑不足,導致燃燒後其實還有殘餘燃料無法利用。

採用三組元燃料,實現了閉環控制和無級變速能力,使得用遠程高速光纖制導的魚-10魚雷的總體性能與美海軍最先進的MK-48 MOD7基本相當,加之水聲電子技術方面比魚-6有更大的進步,新型熱動力技術與尾流自導技術,可以說一旦被魚-10所鎖定,海上或水下目標將無處遁形。

此外,魚雷的水聲技術要過硬,降低魚雷航行過程中的躁音,尤其是製造先進的威力強大的重型自導魚雷,這個技術又難倒了許多有志於研發魚雷的國家,對於國家的基礎工業要求非常高。

因此,許多國家就不再花大精力研發魚雷,而是傾向於外購魚雷,難怪國際軍火市場上意大利白頭公司的A-290輕型324毫米反潛魚雷大受歡迎,可由水面艦艇或固定翼飛機、直升機投放,也可作為“米拉斯”火箭助飛魚雷的戰鬥部,用於攻擊速度較高、下潛深度較大的潛艇。

美國霍尼韋爾公司的MK-46反潛自導魚雷,在國際軍火市場上也非常受歡迎,已經有口世界23個國家和地區,可由水面艦艇發射,或由固定翼飛機和直升機投放,也可作為“阿斯洛克”火箭助飛魚雷的戰鬥部或MK-60莢殼式自導水雷的戰鬥部。


國平軍史


目前世界上能夠自主研發魚雷的國家非常少,主要有美、中、俄、英、法,還有德國、意大利、瑞典、日本等國。先下個結論,魚雷,這一兵器本身的研究難度,並不比導彈高多少。兩者水平相當接近。而開發一整套魚雷作戰系統,則要比大部分反艦導彈困難得多。

從世界上第一枚魚雷“白頭魚雷”服役以來,魚雷已經在水面艦艇上服役了上百個春秋。從最早的壓縮空氣動力魚雷、火藥燃氣動力魚雷,到第一次世界大戰和第二次世界大戰的內燃機魚雷,再到現代的先進線導、自導魚雷,魚雷的技術水平已經發生了翻天覆地的變化。在第二次世界大戰中,美國、蘇聯、英國、法國、意大利、日本、德國都具備獨立研發魚雷的能力。而在這一期間內,魚雷也大多是不具備制導能力的直航魚雷,其設計主要包含動力源、推進器和戰雷頭,基本結構已經接近於現代魚雷。其製造難度主要體現在機械精密加工上,比如對高壓縮燃料罐的密封、戰雷頭全向引信設計等。

而在第二次世界大戰末期,納粹德國和美國都推出了自己的聲學魚雷。以美國Mk.24型聲學魚雷為例,與直航魚雷的主要不同體現在引導過程上。通過戰雷頭上的聲學部件,可以分辨出最近、最大的螺旋槳音音源,從而跟蹤、撞擊而實現對海軍艦艇的殺傷。在這一時間內,魚雷的技術含量有了前所未有的提高,不僅要求極端精密的高精度加工能力,也要求相當優秀的電子原件生產、開發能力,才能製造出聲學魚雷。

而進入冷戰之後,聲學魚雷進一步發展,分為了自導魚雷和線導魚雷兩個主要分支。前者則使用了專用型號的計算機、可以在高壓、高溫或強震環境下可靠工作,有效分析音源,並且根據發射前錄入的數據進行比對和攻擊。而線導魚雷則需要建立一套導線數據傳輸系統,可以通過潛艇上的艇載聲納定位敵方單位,隨後引導魚雷發動攻擊。在末端,魚雷可以切斷導線進行短距離自導、直航,或者直接在導線引導下撞擊目標。

進入這一階段之後,魚雷的研發就不再是單純的依靠電子元件生產設計,或高精度加工能力了。線導魚雷和現代自導魚雷都對潛艇聲納、導線和魚雷本身進行完美的系統整合。潛艇聲納不僅要能發現敵方目標,還要能有效分辨出潛艇本身的螺旋槳噪音和魚雷的螺旋槳噪音。而在引導過程中,聲納隨時可能受到艇體震動、外界水溫變化等影響,所以還需要一整套海洋環境數據庫,才能有效地開發出現代魚雷。

導彈的使用環境,相比於魚雷則要簡單得多。由於大部分反艦導彈的巡航都是在較低空域完成,也不存在極大的溼度、溫度和阻力變化,也不需要依靠敏感的聲學設備定位敵艦,自然不需要如此複雜的交互系統。

一般來說,獨立的火控雷達和導彈本身就能組成簡單的反艦導彈系統,而潛艇的魚雷則需要聲納、數據處理、專用魚雷發射管甚至潛艇特殊的CIC控制檯,才能實現準確的命中。所以,單從製造一枚魚雷或者導彈來說,兩者難度相差不大,而為兩者分別開發一套體系,難度則有著天壤之別。


科羅廖夫


目前世界上能夠獨立製造魚雷的國家只有9個,美國、俄羅斯、中國、法國、英國、日本、德國、意大利、瑞典,兩個手數的出來,比世界上能夠製造導彈的國家要少的多,比世界上裝備航母的國家都少,為什麼魚雷這種出現一百多年的裝備就這麼難造呢?原來,魚雷可以看做是一個小型的潛艇,但是又要比潛艇更加靈活,不會造潛艇的國家就不會造魚雷,而本身會造潛艇的國家也不多。

圖為被魚雷炸成兩段的軍艦,魚雷作戰威力非常大,水下爆炸可以充分的爆炸能量釋放到軍艦上,而且可以利用軍艦的自重和扭力來摧毀軍艦的基本結構。

魚雷最早出現1866年,由英國人羅伯特·懷特製造,當時的魚雷航速非常慢,只有11公里/小時,射程才幾百米,由於他的外觀類似於紡錘狀,在水裡滑行時像極了魚,因此被稱為魚雷。如今的魚雷技術複雜的多,他的研發主要難點在於動力和材料、電子設備、流體力學等多個方面,一個國家如果沒有像樣的研究機構、精密工廠、測試水池、魚雷靶場,那麼想要研發魚雷絕對是不可能的事情。

上圖為世界上最早的魚雷,下圖為早期的魚雷驅逐艦(大型魚雷艇)。

魚雷的第一個難點就是動力,要發射一枚射程超過幾十公里的魚雷,就要做到在魚雷小小的彈體內儲存足夠多的推動能量,世界上有一些魚雷是熱動力魚雷,也有一些是電動魚雷,其中熱動力魚雷需要在雷體內設置小型的發動機,使用油、瓦斯等作為化學燃料來產生推動力,這種熱動力魚雷是目前最普遍的魚雷,也是能夠製成大型先進魚雷的一種動力方式。當然,還有電動魚雷,他們的特徵就是隱蔽性更強,重量較輕,但是對於電池的能力密度要求較高。

圖為電動魚雷(上)和熱動力魚雷(下)的動力部分特寫。

第二個難點是材料。要知道魚雷是要在深水中作戰的,即便是發射後不斷上浮到打擊軍艦艦體的深度,那也是首先從數百米深度的潛艇中發射的。有時候魚雷需要打擊更深的潛艇,他就需要下潛到更深的深度,目前的魚雷最大作戰深度都要求達到800米,先進的能到1000多米作戰深度,目前還沒有材料能讓潛艇下潛到這個深度,可是魚雷這種和微型潛艇類似的潛航器,卻能夠在1000米深度自航發射出魚雷管,說明其材料技術出現了較大的進步,但是也提高了研發的難度。

圖為日本的93式魚雷結構圖、性能表。

第三個難點是制導方式。早期的魚雷當然不要緊,不需要制導就可以,但是他們只能直航式發射,航跡不能改變,精度較差,潛艇或者軍艦往往選擇打出一個發射向不同方向的魚雷扇面來打擊敵人的艦艇。現在不同了,魚雷有了線導、光纖制導、聲自導、尾流自導等新型導引方式,部分先進魚雷甚至具備了自己搜索目標攻擊的能力,這些導引方式可不是一般國家能夠研發成功的。

圖為幾種世界主要533毫米重型魚雷的性能、尺寸對比。

對於魚雷的研發有多難,光說哪裡難可不行,海事先鋒給大家講一下我國魚雷研發的故事,來給大家一個形象的印象。我國和魚雷最早的接觸則是清末年間,當時直隸總督李鴻章在天津觀看了魚雷發射表演,對這種隱蔽性極強的攻擊性裝備非常感興趣,指出這是小艦打敗大艦的絕佳武器,從此我國就開始和魚雷結緣,並且走上了獨立研發魚雷的道路。不過,魚雷的研發非常困難,早期的魚雷當然很簡單,但是作戰能力有限,隨著時代發展,魚雷早已經發生了巨大的變化。

上圖為我國魚1型魚雷,下圖為我國魚2型空投魚雷。

從1953年開始,我國就確立了獨立研發魚雷的計劃,並且在1955年就開始建設專門研製魚雷的國營第874、872兩個廠,同時把從蘇聯進口的53-56型氧氣魚雷、電動自導型空投魚雷兩種魚雷的研發任務交給了他們,從此開始了新中國的魚雷研發歷程。在經歷了無數次的測試失敗以及蘇聯專家的撤出造成的困境後,終於在1971年9月設計定型了我國第一種自研魚雷,也就是魚1型魚雷。

圖為我國的魚6型重型魚雷。

魚1型魚雷航速為50節,射程可達9公里,而且有被動聲音導引的制導方式,作戰效率非常高。不過回首我國魚雷發展的歷程,就能發現他的難度有多高,我國的第一枚魚雷從1953年開始研發,到1971年定型,期間經過了18年的歷程。所以,即便是我們這種可以潛下心來求發展,擁有大量愛國科研人員的國家都要經歷10多年才能成功突破,那麼其他的國家就更難了,自己主動放棄研發也可以理解了,所以世界上可以研發魚雷的國家,真的少之又少。


海事先鋒


因為魚雷技術比較複雜、研製成本比較高,所以現在能研製或者願意去研製的國家比較少,除了幾個老牌傳統魚雷技術大國、外加幾個有志成為軍事大國的有數國家外,其他國家有像樣海軍的本就不多,再排除幾個“買”魚雷比較自由的國家,所以你總感覺魚雷(尤其是重型魚雷)的研製國比較少。但是,你細想一下,基本上能夠研製潛艇的國家基本都能造魚雷,可見至少魚雷的難度並不一定比潛艇高(微型潛艇就不說了)。

▲美國MK48 Mod5 重型魚雷生產中

那麼研製魚雷為什麼那麼難?一條現代化的重型雷基本上就涵蓋了制導、引信、裝藥、殼體、燃料、推進等絕大多數“制導武器”上的組件(並且還要考慮水下作戰的特殊需要),算得上麻雀雖小、五臟俱全。此外,要想獨立研製一款重型魚雷,這個國家至少要有比較完整的工業產業鏈條,並且在材料學、數學、水動力學、聲學、化學等基礎學科方面也有不俗造詣。

聊聊目前有哪些國家能夠研製“重型魚雷”

1、首當其衝的自然是美國,自其1972年裝備第一條MK 48魚雷以來,這種重型魚雷就成為世界上最優秀的重型魚雷之一,並且多年來一直在進行技術升級。但是,從另一個方面來看,“不差錢、不差技術”的美國,近半個世紀以來在重型魚雷研製方面也沒有完全“推陳出新”,而是依照“效費比”的原則不斷改進MK 48魚雷,由此發展了MK48 Mod 0到MK48 Mod 7等差不多八個型號(或者你說8代也可以),其實每一型都是在前一型的基礎上進行了針對性改進。由此我們可以看出,在研製武器方面,技術原因固然相當重要,但經濟因素也往往左右著其發展。

▲美國MK 48魚雷結構

研製魚雷的費用為何那麼高?就拿美國研製MK 54輕型魚雷來說吧,光是為了驗證技術和可靠性所進行的試驗費用,一般國家怕都難以承受。除了進行大量的模擬試驗和仿真試驗外,該魚雷的聲學基陣進行了約2600次考核試驗、戰鬥部進行了大約270次試驗、燃料艙和推進系統進行了52500次試驗、電子系統進行了55000次試驗,這些還僅僅是MK54 魚雷從設計到最終定型所經歷所有試驗的一部分,具體花銷可想而知。

▲意大利“黑鯊”重型魚雷

2、其次說說意大利,其國內的白頭魚雷公司算的上是魚雷這一武器的開山鼻祖之一,自然魚雷產品也是意大利武器出口的“亮點”之一,甚至在很長一段時間裡“白頭=魚雷”。關於“白頭公司”的百年曆史我們就不再細說了,接下來說說意大利的魚雷代表“黑鯊”魚雷:這種“光纖線導+主被動聲自導”的533mm電動推進重型魚雷,最大航速52節,最大航程90公里(12節時)。其裝備的ASTRA聲自導頭是目前世界上最先進的自導頭。整體技術水平由於德國新型魚雷上裝備的TOSO聲自導頭(也是進口自意大利)。

▲德國DM2A4重型魚雷

3、老牌魚雷玩家德國,作為曾經的潛艇和魚雷老玩家,德國的魚雷造詣也是相當深厚的,很多開創性技術都能追溯到二戰時期。例如,世界上第一種電動魚雷、第一種聲自導魚雷、第一種線導魚雷,都是德國創造的。其SUT系列魚雷曾隨209型潛艇熱銷全球,後來在DM2A3的基礎上,改進研製出DM2A4“線導+主被動聲自導”電動魚雷,這種魚雷的標準型裝備4組電池,最大航速超過50節,最大航程50公里。2012年時,德國公佈了DM2A4 Mod4 ER 增程型魚雷射程超過140公里,為當今魚雷最遠射程的保持著(非核動力)。

▲法國F21重型魚雷

4、特立獨行的法國,法國在魚雷研製方面起步也比較早,但是在二戰中其魚雷工業也造受過毀滅性打擊,所受影響頗大。很長一段時間以來,法國海軍一直都只有一款F17“線導+主被動聲自導”電動重型魚雷可以依靠,後來法國和與意大利合作組建了“歐洲魚雷公司”,經過10多年的折騰,一起搞出了MU 90輕型魚雷,然後法國對於意大利正在研製的“黑鯊”也頗感興趣,期望能夠參與聯合研製,以便替代F17重型魚雷。不過後來事大家都知道,法國人還是自己努力搞出了F21重型魚雷。

▲法意合作研製的MU 90輕型魚雷,看上面國旗後來可能有多國參與

5、愛走彎路的英國,老牌海上強國在魚雷方面走過了不少彎路,一開始也是玩熱動力魚雷的,但是因1954年發生過氧化氫魚雷發生事故,炸成了自家的潛艇,英國改行去玩電動魚雷了,差不多經過20多年的研究、改進終於修成MK 24-2“虎魚”重型電動魚雷,這種533mm重型魚雷的最大航速只有38節,在電動雷方面遠沒有德國和意大利玩的溜。英國人突然發現,自己二十年磨一劍的虎魚,在蘇聯人面前就是渣渣,因此在八十年代末又重回老路,開發了“旗魚”熱動力重型魚雷,這種新型魚雷的技術參數倒是著實亮眼,就是造價基本上是別國同級別魚雷的一倍。

▲英國“旗魚”重型魚雷

6、品類豐厚的俄羅斯,俄羅斯繼承了蘇聯豐厚的軍工遺產,在魚雷方面幾乎涉足了所有種類和型號,導致其魚雷產品讓人眼花繚亂。很多人對其新型魚雷型號可能並不瞭解,但是“暴風”超空泡魚雷的大名一定都聽說過,當然這種魚雷並沒有那麼神,甚至存在嚴重缺陷。該雷利用超空泡原理,最大航速能夠達到200節,號稱“水下超音速火箭”,但是由於過大的航速和超空泡技術的限制,這種魚雷沒有制導系統、幾乎沒有電子裝置,既不能探測別人,也不會受到干擾,還是一種“古老”的直航魚雷,而且射程也只有感人的10-15公里,發射這種魚雷也算是一種“自殺行為”。

▲俄羅斯超空泡魚雷

7、其他魚雷研製國的典型代表:我國雖然在魚雷研製方面起步較晚,但是大有後來居上的趨勢,目前在輕型魚雷、重型魚雷/電動魚雷、熱動力魚雷方面都有所涉獵,重型魚雷的代表比如“魚-6、魚-10”;日本也是世界上使用和研製魚雷較早的國家之一,自1883年購買、使用、研究德國“黑頭”魚雷起家後,1910年日本自研的第一款43式魚雷問世,從此步入魚雷製造國行列,二戰戰敗後日本的魚雷發展幾乎停滯。二十世紀六十年代以後,在美國的支持下日本開始重建魚雷工業,目前其技術水平較為先進,並且研製的各類魚雷型號都是對標美國魚雷,例如其現役的八九式533mm重型魚雷,基本上就是向美國MK48 Mod5看齊,並且還在開發GRX-6新型魚雷。瑞典一直是軍工“小而強”的代表,其研製的潛艇產品頗為獨樹一幟,研製魚雷自然也有其堵門絕活,曾經與丹麥一起合作開發了90輕型魚雷,並且自研了TP62重型魚雷,還開發了TP62的出口型TP2000重型魚雷,這種533mm魚雷最大航速50節、最大射程40公里,最大航深600米。同時TP2000作為一種熱動力魚雷,其推進系統和過氧化氫燃料技術非常先進,美國為了獲取這些技術與瑞典博福斯公司簽署了魚雷推進技術合作協議。

▲正在裝填魚雷

另外,還有一個頗為“另類”的國家,可能說其魚雷大家都不會想到他。韓國最近幾年在大型常規潛艇方面不僅實現了自己建造,還向印尼進行出口和技術轉移,轉變成為一個潛艇出口國。在魚雷方面,韓國也從一個純技術引進國,變成了一個“自研自造”的國家。自2009年6月,韓國成功水面艦艇上發射“紅鯊”火箭助推魚雷以後,形成了“藍鯊”輕型魚雷、“白鯊”重型魚雷和“紅鯊”火箭助推魚雷等品類完善的體系,當然這裡面少不了美國和歐洲的幫助,韓國也成為亞洲繼中日兩國之後,第三個具備魚雷設計、開發、製造的國家。

▲韓國“藍鯊”輕型魚雷

除了上述國家之外,還有荷蘭、烏克蘭、挪威、伊朗、印度等國掌握部分魚雷技術或能研製輕型魚雷。實際上,能開發魚雷或者重型魚雷的國家已經不少了,其他諸如潛艇、導彈技術能掌握的不也差不多就這些國家嘛。世界上國家雖多,絕大部分都是不需要掌握完善、尖端武器技術的國家。

現代魚雷獨立研製,所需要的技術

上文實際上是從國家數量上來說明“掌握魚雷技術”的國家並不少,那麼接下來就要從技術層面說說“魚雷技術”還是挺難的,這看似矛盾的說法其實是一種辯證關係。時間有限,我們就長話短說,你要獨立研製現代化魚雷,還需要這些能力:

1、首先,現代重型魚雷的發展,因為國際形式的變化已經從追求大潛深作戰,發展到要適應複雜多變的潛水環境作戰需求。例如德國的DM2A4、美國的MK48 Mod6以後型號,都具備淺水區抗干擾、自適應作戰能力。

2、說下作戰,就要考慮到耐壓、密封等問題,當然為了實現戰鬥目的,還要具備制導、高機動性問題。

3、為了應對日益發展的反魚雷技術,還要具備一定的降噪能力(聲隱身)和消除尾跡的能力。

4、另外,就是現在各種武器彈藥都逃不開的小型化問題,雖然目前的重型魚雷,一般都有533mm的直徑,五六米的長度,差不多的1噸半的重量,但是要在裡面安裝聲吶、引信、戰鬥部、燃料、發動機、控制系統、推進裝置等諸多組件,魚雷的提及空間還是極為有限,因此這些子系統的小型化其實是難度是相當大的。


為了顯示魚雷技術的“高大上”,隨便說點關鍵組件的技術情況,例如魚雷的動力系統,美國就在從JP-5二氧化合物準閉式循環發動機向“羥技術閉式循環渦輪發動機”發展;意大利的A184系列魚雷泵噴推進器中的側傾葉片,從7+6對轉複合碳纖維螺旋槳發展到11+9對轉側傾螺旋槳;德國DM2A4重型魚雷,使用了泵噴射導管正反轉玻璃纖維加強螺旋槳;電動魚雷裡面的什麼“推進效率超過85%、結構重量降低2/3的內置電機;鋰離子電池、鋁/氧化銀電池”等也不知道研製過多少。其他諸如光通信、聲尾流傳感器、共形陣聲吶、全數字化信號處理、全數字寬帶、神經網絡微處理器等等,這一項項都能掌握,絕非易事,所花費的代價也恐怕是天文數字。所以,出於研製魚雷的技術成本和資金成本過於高昂,擁有技術的北約國家和其他西方盟國經常選擇合作開發;我國基本上都是自力更生而俄羅斯則基本在吃老本。


裝備空間


目前,魚雷是世界上唯一一款可以在水下制導的武器,即便是當前世界各國的水上反潛武器種類已達數百種,但對付水下核潛艇或常規潛艇最有效的攻擊手段仍然是魚雷,魚雷具有不可替代性。

中國魚雷的發展史

圖為清末魚雷

據史料記載,在清朝末時期,中國就引進了數款魚雷,但由於價格過高、技術控制嚴格無法大量採購,所以,就試圖仿製,直到上世紀60年代初,中國都沒能成功仿製出一款魚雷,可見難度之大。


圖為魚雷發射裝置

1962年初,中國從俄羅斯進口的53-51型魚雷,以此為藍本開始了長達10年的技術攻克,直到1966年才完成了國產第一枚魚雷的組裝,試射後發現,存在重大技術問題,需要持續改良升級。

圖為中國“魚-2”型魚雷

直到1971年初,經過成千上萬名科研工作者的艱辛努力,才完成了最後的定型工作,定型後的魚雷就是大名鼎鼎的“魚-1”型。

在此後的數十年中,經過幾代人的努力,中國人終於徹底掌握和完善了中國的魚雷族群:“魚-1——魚-10”。

據業內專家稱,魚雷的技術難度甚至比核彈、洲際導彈、核潛艇等技術門檻都要高。

研發製造魚雷的門檻

圖為魚雷發射前狀態

一、經濟基礎

魚雷屬於系統性工程,需要的配套高達數百,如果沒有強大的經濟力支撐,一般的中小國家很難承受。

二、工業體系

能研發和製造出魚雷的國家,距離能製造潛艇只有一步之遙,因為魚雷需要相對完善的工業體系和科技儲備。

知識延展


圖為中國驅護艦上裝配的火箭助推式魚雷“魚-8”

魚雷分為普通魚雷和重型魚雷,它們都具備抗壓、快速、精準等特點。由於水的密度大,水下環境又極其複雜,魚雷在水下的產生任何的微小偏差都很難修正,可見技術門檻之高。

目前,世界上能建造魚雷的國家約為10個左右,除了中、美、俄、英、法外,還有德國、意大利、瑞典、日本等國。


墨墨觀察


目前,除聯合國五常外,能獨立研製魚雷的國家曲指可數。必須指出的是,能夠用於實戰的魚雷系統,不僅僅指魚雷本身,還包括火控,探測等相關分系統的完善,才能使魚雷具有使用價值。早期中國魚雷技術的滯後,未必是魚雷技術本身,而是系統的原因更大。

魚雷艇曾是我海軍早期的主戰兵器,1950年8月,確定了“空,潛,快”兵力結構中,“快”即指魚雷艇。

中國於1950年代末,開始研仿蘇制魚雷,經過近半個多世紀的艱苦努力,先後生產並裝備了多種型號的魚雷,並掌握了電動陀螺儀,高強度鋁鎂合金材料,可編程引信,先進制導技術等魚雷關鍵技術,新型魚雷的性能已接近或超過國際水平。


皖北隱士


舉個例子來說吧,比如我是一個工業不完善的小國,我想做個魚雷出來。

那麼首先,魚雷主要有幾個部分,戰鬥部,導航控制,動力系統。

戰鬥部填滿了炸藥,這個還不難辦,就算沒有高能炸藥,普通炸藥多裝點也解決了威力問題。

動力系統就是發動機和燃料,很可惜發動機這種工業結晶,不是誰都能造出來的。不過憑藉現在發達的國際貿易,我們甚至能買到電動機和蓄電池,可以做電動魚雷。雖然買不到性能最好的,但也夠用了,代價只是射程短了點,航速低了點。

而導航控制系統可就難辦了,沒有這個,魚雷就只能直航,射程短航速慢的直航魚雷是沒有多少戰鬥力的。現代魚雷的導航方式主要有線導,聲自導和尾流制導。

線導就是魚雷後邊拖著一根長長的導線,由發射魚雷的潛艇或艦艇控制魚雷航向。聲自導依靠魚雷上安裝的主被動聲吶,自行搜索和追蹤目標。尾流制導是追蹤船隻航行是在水中留下的尾跡追上目標。

無論是哪種制導方式,都需要強大的計算機工業,製造業,信息工業,軟件產業,海洋產業等等眾多產業相互聯繫和支撐。這是一個典型的短板效應,任何一方面存在短板和不足都無法實現目標。

聲吶研究需要持續的大量的科研投入,以及對水文資料的詳盡調查,而且水文這個東西是一直在變化的,A國和C國隔著一個太平洋,A國總是不遠萬里的派水文調查船跑到C國家門口去打著各種名義測量就是這個原因。這是一項非常巨大的的無底洞投入。

因此,有足夠的財力,充足完善的的工業和產業,可以說,任何一項軍事技術,都離不開這些條件的充分支撐。僅僅這些硬條件,就把全世界絕大多數的國家關在現代軍事工業的大門外。此外,穩定的社會環境政治環境,穩定充足的物質保障,科研人員的潛心投入和巨大奉獻,都是科研工作的重要保證。

因此,即便是一個小小的魚雷,也反映出一個國家的綜合實力。


Latosolicredasfir...


魚雷的“前身”是一種叫做“撐杆雷”的武器。所謂撐杆雷是將炸藥用一根長棍子固定在小船船頭,戰鬥時候小船衝擊敵艦,引爆船頭的炸彈打擊敵艦。

1864年,奧匈帝國海軍的以為艦長曾經嘗試給撐杆雷裝上發動機,讓它能夠自動攻擊敵艦,但是由於實用性太差並未投入使用。再之後,英國工程師羅伯特·懷特黑德借鑑上述經驗,研發出了世界時第一顆真正意義上的魚雷。這顆魚雷是用壓縮空氣作為動力,利用壓縮空氣推動魚雷尾部的螺旋槳旋轉的。除此之外,這顆魚雷還能控制深度,原理是利用液壓閥控制魚雷尾部的水平舵板。

魚雷一經問世,就得到了各國的重視。

1887年1月13日,俄國艦艇向60米外的土耳其2000噸的 “因蒂巴赫”號通信船發射魚雷,將其擊沉。這是海戰史上第一次用魚雷擊沉敵艦船。

1899年,奧匈帝國的海軍制圖員路德格·奧布里將陀螺儀安裝在魚雷上,用它來控制魚雷定向直航,製成世界上第一枚控制向的魚雷,大大提高了魚雷的命中精度。

1904年,美國人E·W·布里斯發明發熱力發動機代替壓縮空氣發動機的第一條熱動力魚雷(亦稱 蒸汽瓦斯魚雷),使魚雷的航速提高至約65公里/小時,航程達2740米。

魚雷雖然19世紀就出現了,但是魚雷大放異彩的是在一二戰時期。

第一次世界大戰期間,被魚雷擊沉的運輸船達1153萬噸,佔被擊沉運輸船總噸位的89%;艦艇162艘,佔被擊沉艦艇總數的49%。第二次世界大戰期間,被魚雷擊沉的運輸船總噸位達1366萬噸,佔被擊沉運輸船總噸位的68%;艦艇達369艘,佔被擊沉艦艇總數的38.5%。

現代魚雷

魚雷對艦船的殺傷性十分顯著,中個幾顆就可以擊沉或者癱瘓大型船隻,可以說是一種及其重要的武器裝備,那為什麼能自主研製魚雷的國家這麼少呢?

我們首先來對比下現代魚雷和早期魚雷的性能差距:

射程:

世界上最早的魚雷射程只有200-700米左右,而現代魚雷的射程可達十幾公里甚至幾十公里

航速:

早期魚雷的航行速度很慢,早期的魚雷普遍航速只有十幾二十公里每小時,現代魚雷的航速相比起來快了很多,航速可達到90-100km/h。

制導方式:

早期魚雷基本上就是直射的,發射出去就直直向前衝。到了二戰時期,德國研製出了被動聲導魚雷和線導魚雷。被動聲導魚雷是通過接收艦船發出的聲響噪音,從而引導魚雷攻擊目標。線導魚雷是有一根線連接著魚雷和發射船隻的,通過這根數據線來導航魚雷的,線導由於是直接通過數據線連接發射平臺和魚雷,所以有著抗外界干擾強這一優點。

而現代魚雷的制導方式就多種多樣了,而且更加先進。現代魚雷除了線導,聲導之類的傳統導航方式,還可通過安裝微型計算機,編入導航程序,這樣魚雷發射出去後就可自主尋找目標。不過現在的魚雷一般都集成了多種制導方式(複合制導),這樣大大提高了魚雷的命中率。

爆炸威力:

魚雷對艦船的殺傷性極大,一顆魚雷就可以把一艘軍艦撕開一個大口子,如果是民用船隻被魚雷擊中可能就直接沉沒了。而隨著炸藥研發技術的發展,越來越多的高威力的新式炸藥得到引用,魚雷的爆炸威力也是越來越大。除此之外,人們也改進了魚雷的引爆方式,極大的提高了魚雷的爆炸威力。比如應用於輕型魚雷上的定向聚能爆炸技術,可以讓40千克的炸藥炸出250千克炸藥的威力。

也是因為如此,設計軍艦的時候都有進行各種各樣的防魚雷設計,以求最大程度減少魚雷的傷害。

總結一下就是:現代魚雷需要滿足這四大特點——射程遠,航速快,威力大,命中率高。這四點有一點沒滿足,就不是一顆合格的現代魚雷了,就失去裝備的價值了。

想要造出的魚雷滿足以上性能,必須要有長期且大量的資金投入,還需要有完備的相關工業設施,技術人才。不僅如此,魚雷的還需要有長期的技術積累,技術上魚雷是日益先進且複雜,沒有雄厚的技術積累是無法跟上大部隊的,更別提彎道超車。我國有現在這樣先進水準的魚雷也是靠幾十年來的積累的,我國的第一顆魚雷可是研發了整整18年,沒有那時候的技術積累與發展,也就沒有現在的成就。


Mister李


魚雷雖然已經發明瞭一百多年,但是世界上目前只有八個國家有研發重型魚雷的能力,這八國分別是中、美、俄、法、意、瑞典、德國、日本,擁有魚雷研發能力國家的數量比實際擁有核武器國家的數量還少,可見魚雷研發難度很高,一般國家搞不定。

魚雷和導彈的原理差不多,但是魚雷的研製比導彈更困難,目前世界上擁有導彈研發實力的國家非常多,大到戰略彈道導彈,小到格鬥彈如空空導彈、地空導彈、空地導彈、巡航導彈、戰略戰術核導彈等,只要有一定工業實力的國家,都有研發導彈能力。就像朝鮮都能研發出中短程彈道導彈,甚至核武器,但不能生產重型魚雷。



很多國家不能研發魚雷首先是技術原因,魚雷在水中使用,水的密度遠遠大於空氣密度,水中的環境更復雜多變。比如我們在岸上走一千米很容易,在水中游一千米就費力的多。再加上暗流等不可控因素,導致魚雷使用的發動機、推進燃料、制導能力性能都要高與同類導彈。同是又涉及多個工業部門,沒有一定技術積累、強大工業實力、大量的研發資金、優秀的研發人才的國家是不行的。


其次是需求問題,魚雷是水中交戰的主要武器,用於攻擊敵方水面艦船和潛艇,一些國家海軍連潛艇都沒有,更別說研發魚雷了。很多國家沒有在海洋交戰的需要,所以也就沒有研發魚雷的動力。


名小明


在軍工裝備領域,最易實現快速發展的是空中武器系統,而最難實現快速發展的是海上武器系統。這主要是由於客觀環境所制約,以及其作為一個作戰與生活平臺的複雜性所決定的。一艘航母,甚至一艘普通護衛艦,囊括了幾乎如今所有高技術與頂尖工業門類,其複雜性可見一斑。

魚雷,屬於海上武器系統之一,也是海軍最重要的武器系統,它可以通過不同的平臺發射與投擲,去如從潛艇,水面艦船,以及直升飛機上發射等。說到底,魚雷就是一個高端水下機器人系統,它必須具有高速度,準確性,以及儘可能續航力。因此,魚雷上就必須裝備最先進的動力系統和多種綜合控制系統。根據動力系統的不同,魚雷分為兩種類型。使用熱機的叫做熱雷,屬於傳統魚雷,使用高能特殊電池的叫做電雷。兩種魚雷也各有特點。總之,新型電動魚雷具有熱雷不具備的優勢,如靜音與紅外信號特性就遠比熱雷具有優勢。

不管是熱雷還是電雷,都是非常複雜的武器系統,涉及很多海洋和軍事工程學領域,因此造價也非常昂貴。

在今天的世界海軍裝備方面,也僅僅只有少數國家能真正進行魚雷的研發製造。從公開的信息發現,美國海軍根據其作戰使命,主要還是使用熱雷,當然也有電雷。歐洲國家,如法國,近年來在開發輕型,甚至重型電動魚雷方面,取得了相當的成就,其電雷技術領先世界。


分享到:


相關文章: