02.25 一发鱼雷可将驱逐舰拦腰折断,而导弹却做不到,为何鱼雷威力这么大?

育儿闲谈


在海上的的时候驱逐舰最怕的就是鱼雷,这个犹如魔鬼一样的东西,只要从底部打下的话,真的差不多算完了,在马岛战争的时候,如果阿根廷的技术没有那么差,6颗鱼雷都打偏了,也不会输得那么惨烈的。



鱼雷和导弹所携带的药量不同,一般的鱼雷可以携带600多千克药量,而威武一点的可以装下800多千克,而导弹的药量最多也就500千克,单单从装药量上就已经输了,鱼雷在水里游着,因为海水的一个浮力,那么自然它就可以装更多的药量,而且损失的动能会比导弹少,导弹在空气中,收到万有引力和空气阻力,装药量大大降低。


鱼雷在爆炸的时候,是在水中的,而导弹是在空气中,这个就涉及到水和空气中的密度,而水的密度是空气密度的700多倍,密度那么大,那么水流很难压缩了,当爆炸的时候,而这个过程中,因为它的吸收能力比空气差,那么当鱼雷产生的爆炸的冲击波就可以很好的传导,而能量之所以可以传导出去,就是因为他的密度比较大,如果像豆腐渣一样,能量是无法传导出去的。


鱼雷爆炸的时候,是从在水下撕开舰船装甲,然后形成一个洞,导致海水冲进舰船,这样就可以直接破坏设备,而下面部位是船最薄弱的地方,导弹是直接炸到上面的甲板,两个的硬度都不一样,而且能量的传递介质的不同,效果也会有很大的差别。

在鱼雷爆炸的时候,产生的高温高压气体,把周围的能量集结,然后瞬间的爆炸,给船瞬间的冲击力,气体的冲击把船冲击到腰折,船就一分为二。


风暴吴逖


二战时期,日本的航母翔鹤号被4枚鱼雷击沉,大凤号被一枚击中就挂了,云龙号被2枚鱼雷击沉,瑞凤、瑞鹤……基本上都被鱼雷给送到太平洋海底去了。

相对一般的航空炸弹,这鱼雷战斗部装弹量可达600多公斤,如果是重型鱼雷可以妥妥地接近一顿,这是极其恐怖的弹药量,再加上攻击是从水下进行的,爆炸加上海水的作用,那比一般往航母上扔炸弹的作用强大的多。

当鱼雷抵达目标处,由于水的密度是空气的上千倍,海水冲击波的传导能力是空气的上千倍,首先船底直接被鱼雷撕开一个大口子,随后海水灌入。在爆炸的作用下,冲击波剧烈冲击军舰底部,将军舰顶起,但是因为爆炸产生的巨大能量将周围海水短暂驱离,军舰下方又马上出现巨大的几乎真空区域,然后被顶起的军舰又重重地摔下来,几下折腾,即使航母也可能被自己的重量所断裂。

相对鱼雷,反舰导弹或者炸弹只能毁伤舰体水面以上部位,最多对军舰表层、内层造成损伤,引发大火或者爆炸,但难以对船底造成致命性伤害。


云中史记


鱼雷发射图。


“该死的鱼雷……全速前进!”这是南北战争时期,美国海军上将法拉格特在莫比尔海战中留下的,他一生最为人们熟知的名言。

无论过去还是现在,鱼雷的力量无不让海战中的交战双方胆寒。一艘驱逐舰中了3发炮弹,驱逐舰很有可能无大碍,甚至中了2枚导弹,驱逐舰也有可能不会失去行动力。

但只要被一发鱼雷击中,这艘军舰多半玩完。

对于很多非军迷的网友来说,鱼雷的威力之大,一直是他们搞不明白的问题。今天,咱们就来说说。

传导能力

在牛顿摆球中,最左边的小球总是能把其大部分能量传递给最右边的小球,反之亦然。

设想一下,如果上面的牛顿摆球中,把中间的那3个小球换成是3块软软的豆腐,牛顿摆还会有这么好的效果吗?

同理,爆炸时会产生压力波,而压力波能否得到有效传递非常重要。同等装药的情况下,在空气中爆炸的效果就没有在水下好,这里面的原因之一是,水的传导能力比空气强。

海水密度大约是空气的835倍,另外,空气是可压缩的,而海水的可压缩性通常只有空气的三万分之一到两万分之一之间,通常认为水不可压缩。

因此,鱼雷在水下爆炸时,海水就成为了压力波良好的传导体。即使鱼雷与舰艇不是接触式爆炸,而是距离几米远处爆炸,鱼雷也能给舰艇带来重创。

大气泡有大杀伤力

空气中的爆炸,其能量是迅速向四周扩散开去,然而水下的爆炸,其情形很不一样。

上图是一个水下爆炸的高速摄影,可以看到,爆炸时产生大量高温高压气体,这些气体迅速膨胀,当膨胀到,球内气压等于周围的水压(静压)时,气体球并不会停止膨胀,因为它有惯性,直到过度膨胀,导致周围水压大于球内气压,水压才会再次将气体球压回“原形”,当气体球被压缩到最小时,球内气压再次达到另一个巅峰,接下来,它还会继续膨胀。

像这种爆炸气体在水下膨胀-压缩-膨胀的现象叫做气泡脉动。

鱼雷在水下爆炸产生的大气泡以及气泡脉动很有杀伤力,下面咱们借用Mk- 48型鱼雷的一次试验说明这个过程。

Mk-48型鱼雷是美国海军潜舰的主力重型鱼雷,图片来自美国海军。

1999年6月14日,为了试验,澳大利亚海军发射了一枚MK-48鱼雷,击沉了驱逐舰Torrens,其过程是这样的:

MK-48鱼雷从澳大利亚海军柯林斯级HMAS Farncomb潜艇发射。

鱼雷在驱逐舰下方爆炸,产生冲击波和球形气泡。

冲击波,加上最大直径可达18米的球形气泡,将驱逐舰从中部抬起。

球形气泡膨胀到最大值后,迅速收缩,海水下陷,驱逐舰的中部向下运动。

球形气泡再次膨胀,驱逐舰终于被拦腰折断。

由于球形气泡内是气体,其密度远低于海水,所以其运动方向是向上快速运动,当其上行到驱逐舰底部时,会将气泡上方的水高高冲起,形成喷泉一样的垂直水柱。

驱逐舰Torrens的最后下场。

1999年6月的这次驱逐舰被鱼雷击沉视频,后来用到了2001年上映的《珍珠港》电影中。

上面的真实事例说明,在水中爆炸的鱼雷,其冲击波毁伤是一方面,脉动气泡的威力也不容小觑。

《水中兵器概论(作者石秀华等)》一书中,有这么一个数据,1升炸药爆炸后,可产生1000升爆炸气体产物。在爆炸瞬间,这些气体被强烈地压缩在炸药原有的体积之内,形成高温高压气体,其气压可达到十几万个大气压。

最早期的鱼雷使用的是黑火药,后来使用的是TNT,但现在使用的是混合炸药,通过在炸药里面添加特殊物质,可让炸药爆炸时产生更多得多的气体,以便在水下形成更猛烈的冲击波和气泡脉动。

攻击的是舰船的薄弱部位

一枚导弹击中驱逐舰的甲板,并把其撕裂,但驱逐舰有较大的可能不会因此而涌进大量海水。但鱼雷不同,它攻击的是舰船的水下部分,这也是舰船的薄弱地方,当鱼雷从水下撕裂船体后,必会涌进大量海水,军舰要么失去行动力,要么沉没。

综上所述,鱼雷没有击中则已,若击中,必会给军舰带来很大伤害。

当然,鱼雷威力大还有其他原因,由于它是在水下航行,所以可以方便地借助水的浮力,从而不必把推进燃料浪费在浮力上,这反过来让鱼雷的装药量大大增加。而导弹要想在空气中飞起来,必须依赖一个很大的速度,如此才能产生足够的升力,推进燃料多了,装药也就减少了。


寒木钓萌:喜欢本文就点个👍,以鼓励产生更多这样的文章^_^

出品:科普中国

制作:寒木钓萌

监制:中国科学院计算机网络信息中心

“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。

本文由科普中国融合创作出品。


寒木钓萌


▲鱼雷对大中型水面战舰的破坏力是比较大的(图片来源于:网络)

在一些军事节目的画面中,我们往往可以看到在对付一些大中型水面舰船的时候,一枚大口径鱼雷往往就能对其造成毁灭性破坏,甚至将其一发击溃,并且拦腰折断,但看似更加先进的反舰导弹,却往往做不到这点。

▲现代反舰导弹看似先进,但其战斗部往往都不大(图片来源于:网络)

其实啊,这主要是由于一方面相比一般的反舰巡航导弹来说,鱼雷的战斗部更大,比如现在一般先进重型反舰导弹的战斗部最多就是到300公斤左右,而一枚533毫米口径的重型鱼雷其战斗部往往能达到400到500公斤,而更大的战斗部则往往意味着装药更多,故而造成的破坏力也就更大,其次,考虑到鱼雷主要是在水下进行爆炸,而由于水的密度是空气密度的800多倍,且水的可压缩性只是空气的4X10的-5次方,因此水可以认为是爆炸的良性导体,具有吸收能量小的特点,特别是鱼雷炸药在水中爆炸瞬间,还会形成几万个大气压和几千摄氏度的高温气体,并能以6000-7000m/s的高速迅猛膨胀,此时候强大的冲击波就可以迅速击穿大中型舰船较为薄弱的水下部位了。

▲潜艇的533毫米鱼雷的战斗部往往可以达到400公斤以上,这无疑非常具有破坏力(图片来源于:网络)

故而,综上述而言,相比于一般的反舰导弹来说,鱼雷就是可以对一些大中型水面战舰(比如现代的驱逐舰等)造成更大的破坏。


军武次位面


鱼雷是早期的舰对舰大威力武器。其射程一般与当时的炮弹相近,但是由于它在水下且轨迹稳定,可以使用更加大的战斗部,也就成了自发明以来就一直作为彻底击沉敌舰最方便快捷管用的武器使用。

图为MK48鱼雷

反舰导弹出生的时间比鱼雷晚了好多年,由于人类的技术发展,早期的反舰导弹一半都是傻大黑粗得跟运载火箭一样,命中精度自然也不好。目前的反舰导弹一般都作为军舰的舰载武器使用,小型化程度也高。但是前苏联的“日炙”,“冥河”,花岗岩玄武岩都是一发就能把一艘护卫舰炸沉的货,在威力这方面也不比鱼雷差。

图为MK46鱼雷

其实鱼雷威力大的原因并不全是重量大的战斗部造成的。在水下,爆炸波可以更有威力地传播——由于水的密度是空气的1000倍,在水中传播力量比在空气中也大了1000倍。加之鱼雷是在水下活动的,以破坏敌舰水线以下部位为首要任务。鱼雷的装药也大,因此能迅速让敌舰破出一个大洞,从而海水涌进船舱,可以加速连接部位的疲劳而导致断裂,从而加速敌舰的沉默。

图为鱼叉反舰导弹

因此,这也就是为什么鱼雷威力这么大的能力。第一个原因是装药量大,不像导弹燃料箱就占据了大把空间。第二个原因就是在水下传播能量比在空气中大,可以更有效地“撕”裂敌舰。第三个原因就是破坏的位置不同,导弹一般破坏上层建筑。


双马尾班长


对于水面舰船来说,攻击位置的区别会导致攻击效果的显著差异。鱼雷攻击的位置在水线以下,一旦命中水面舰船,就会致使其因舰体破损而进水。如果命中舰体龙骨,则可能导致龙骨被炸断,也即出现所谓的“拦腰折断”的情况。相比之下,反舰导弹(这里特指飞航式反舰导弹,不考虑反舰弹道导弹)攻击部位一般在舰体侧舷水线以上的部分,因此难以形成类似于鱼雷的杀伤效果。另外,反舰鱼雷一般来说都是口径在533毫米以上的庞然大物,而相对来说鹰击-83或AGM-84一类的反舰导弹的体积要比反舰鱼雷小很多(有条件者可以去博物馆参观一下反舰鱼雷和反舰导弹的实体比较一下)、且弹体大部分为发动机和燃料箱,因此弹头装药量也比较小,爆炸破坏力确实不如鱼雷。

当然,相比于鱼雷,反舰导弹的优势同样是难以比拟的——即便是重型鱼雷,其射程也只有40到50千米,虽然目前有射程超过100千米的远程鱼雷在研,但投入使用仍需要时间;相比之下,反舰导弹的射程通常能达到100千米甚至200千米以上,在攻击距离上就是鱼雷所难以媲美的。

另外,反舰导弹在发射后发射平台即可脱离攻击战位,而现役的鱼雷由于一般采用线导因此对于发射平台的机动和隐匿也有一定影响,这一点鱼雷也不如反舰导弹。应该说,反舰鱼雷和反舰导弹是两种不同概念的武器,两者设计侧重和作战模式都完全不同,因此不存在替代性。


军机图


重型线导式鱼雷与反舰导弹,这两款武器弹药都是现代海军潜艇部队和水面军用舰船部队装备的,数量最多的也是使用频率最高的作战武器,当然这两款武器弹药也因其不同的摧毁效果,被用于不同的战场模式下使用。

至于重型线导式鱼雷为什么会比反舰导弹命中军用舰船威力更大,这里还是有几个关键的原因 ,第一个也是最为关键的原因,重型线导式鱼雷一旦成功命中敌方军用舰船的位置,相较于反舰导弹成功命中的敌方军用舰船的位置更为致命。通常情况下,军用舰船的自身是有非常完善的防护措施的,但世界上没有哪一款武器装备没有弱点,而军用舰船普遍的脆弱部分就是吃水线以下的部分,而这部分通常是军用舰整体支撑结构的关键位置,而这一部分通常都是鱼雷命中的位置,可以说这个位置直接命中不需要多大的装药量,就可以直接将敌方军用舰船击沉,而反舰导弹命中的位置,通常是敌方军用舰船的上层建筑,并不是什么特别要紧的位置,只要防火措施以及损管能力够强,是可以保住舰船不沉的。

第二个原因就是,重型线导式鱼雷自身的战斗部之中的装药量相较于反舰导弹上的战斗部之中的装药量还是要大的多的多的,就拿欧美海军潜艇部队普遍装备的533口径SUT重型线导式鱼雷为例,该型鱼雷自身的战斗部的总质量是260千克,其中装填了由TNT与黑索金混合的TR8870高能炸药,只有一枚直接成功命中,就可以完成击沉1艘排水量在3000-5000吨级别的驱逐舰或万吨级民用货船。

第三个原因就是,重型线导式鱼雷这款武器装备,在其爆炸时,是充分的利用了水是一个传播能量非常好的一种介质这个基础原理,在即使鱼雷没有直接命中军用舰船,也可以在附近直接引爆,充分利用水这个介质,将剧烈爆炸的威力非常完整的传递给敌方军用舰船的,一样也是可以直接摧毁敌方军用舰船的。而空气却不是一个传播能力非常好的介质,也因此一旦反舰导弹不是直接命中,而是擦肩而而过,就算是凌空爆炸,对于敌方军用舰船的毁伤也会特别大的。也因此,现代水面军用舰艇自身的反潜能力都是非常强的,有些海军强国甚至还专门研发了用于反潜作战的专用舰船,用来应对来自敌方潜艇发射的威力极大的鱼雷的威胁。



航空君


一发鱼雷可将驱逐舰拦腰折断是二战及二战以前的事,那时的驱逐舰吨位都很小,2-3千吨的多,没有上5000吨的,那时作战主力还是巡洋舰和战列舰,轻巡洋舰有5-6千吨,重巡洋舰不到1万吨,1万吨以上叫战列舰了,驱逐舰舰长只是一名少校,潜艇艇长也只是少校,现在都是上校了。现在都取消了巡洋舰和战列舰,驱逐舰升级为主力了,1-2千吨的小航现在叫护卫舰,整个升了一级。日本还出了“出云”级“出云”号和“加贺”号27000吨可以携带28架直升机的舰船也叫“护卫舰”,日本的“爱宕”级“驱逐舰”已超万吨,早就达到二战时战列舰、巡洋舰的标准,这样的舰一发鱼雷肯定是不能拦腰折断的。二战时一艘战列舰被打中几发鱼雷不沉的多的是。中国海军万吨大驱055号就不可能禁不住一发鱼雷攻击。不是鱼雷太强,而是鱼雷时代的船太小不禁打。

一句话现在的驱逐舰和二战时不是一回事了,不是现在的导弹杀伤力小,而是二战时船不禁打。二战时驱逐舰长只是下级军官,只能起个反潜护航的作用,现在驱逐舰是作战主力了。


海中岩haha


提起鱼雷,无人不知无人不晓。自1866年诞生以来已有150年发展历史,多次在战争中展现出强大的威力,仅两次世界大战中,交战各方就发射鱼雷4.5万枚,击沉舰艇2598艘;被击沉的运输船中,80%的战果由鱼雷创造。



那么鱼雷为什么有如此大的威力?首先鱼雷很大。如潜艇发射的533毫米口径MK48鱼雷,长近6米,重1.58吨,战斗部装药300公斤,本身威力就很大,俄罗斯鱼雷更大,有650毫米口径。其次是水中爆炸的气泡效应。鱼雷在军舰下方爆炸,产生冲击波和球形气泡(最大直径近20米),气泡过度膨胀将军舰托起后,迅速收缩,海水下陷,军舰釜底抽薪,之后气泡会再次膨胀。这个过程,军舰相当于被反复弯折,最终结果是拦腰折断。



图2也在一定程度上显示了水下爆炸的气泡效应。从过去的直航鱼雷,到今日的线导鱼雷、尾流自导鱼雷,制导和驱动模式在变,鱼雷越发智能,巨大的威力却没有变。2010年3月26日晚,韩国“天安”号护卫舰船尾爆炸,断成两截,迅速沉没,104人只有58人生还,据韩国调查,也是鱼雷所为。魔高一尺,道高一丈,鱼雷威力这么大,就没有什么办法反制吗?答案显然是:有!关注小编头条号【军武研究员】,且听3月2日文章《神秘的“鱼雷克星” 反鱼雷技术简介》分解。


军武研究员


▍在英阿马岛战争中被鱼雷击沉的贝尔格拉诺将军号

1982年5月2日的英阿马岛战争中,阿根廷贝尔格拉诺将军号巡洋舰被英国皇家海军的核动力潜艇“征服者”号发射鱼雷击沉,致使323人死亡。鱼雷自问世以来战绩不断,往往更看似更强大的导弹却不能将舰艇一发入魂。


鱼雷往往是攻击舰艇水线一下部分,而位于舰艇底部的燃料仓一旦被击中,都将会引发一场大爆炸,任何舰只都不可避免沉入海底;即使这些重要舱室没有被击中,鱼雷击中爆炸形成的大洞也会使海水源源不断的涌进舰艇内部,损管工作一旦没有做好,就会像挪威“英斯塔”号慢慢沉入海底。鱼雷将舰艇拦腰折断往往是击中了舰艇的燃料仓或弹药舱,从内部产生的大爆炸,将一艘现代化舰艇折成两段不是不可能。

▍史塔克号被飞鱼导弹击中后的场面

反舰导弹并不是做不到拦腰折断这一点,只不过是反舰导弹往往是攻击水线以上部分。即使舰艇被击中产生大爆炸,但压根不触及弹药库或燃料室,想要做到将一艘现代化舰艇拦腰折断难度还是有的。不过反舰导弹的威力并不比鱼雷小,英阿马岛战争中,阿根廷超级军旗攻击机发射5枚飞鱼导弹,就将英国2艘舰艇击沉和1艘重伤,谢菲尔德号就在其中;1987年5月17日,伊拉克一架幻影F1发射2枚飞鱼导弹重创了美国海军史塔克号巡防舰。

▍被鱼雷击中后产生的巨大水柱将舰艇从中间抬起

要说威力,还是导弹的威力要大得多。小时候将火柴炮丢进水里的都知道,在水里爆炸往往能产生大量水泡,浮出水面后遇到空气便自然破了。即使鱼雷没有击中重要舱室,但在水中爆炸也会产生巨大的水泡,这些水泡足以将舰艇抬起,而水泡破了之后,舰艇便迅速落下,舰艇重重落下不断才怪。


分享到:


相關文章: