发布时间：2020-09-17所属分类：科技论文浏览：1次
摘 要： 摘要：连续射击是水下发射飞行器的重要能力指标，而连续射击时间间隔受多种主客观因素的影响，其直接影响着连续射击的总时长，进而影响作战效果。本文总结归纳了水下发射飞行器连续射击的战术优势，梳理研究了苏联/俄罗斯水下发射飞行器的连续射击能力，最后
摘要：连续射击是水下发射飞行器的重要能力指标，而连续射击时间间隔受多种主客观因素的影响，其直接影响着连续射击的总时长，进而影响作战效果。本文总结归纳了水下发射飞行器连续射击的战术优势，梳理研究了苏联/俄罗斯水下发射飞行器的连续射击能力，最后从4个方面研究提出了影响连续射击时间间隔的因素。
关键词：水下发射飞行器; 连续射击; 连续射击时间间隔
引 言
飞行器的射击方法一般有单射、连续射击和分波次射击。连续射击是指在统一号令下，同时或者以较短的时间间隔，连续完成若干枚飞行器射击的发射方式，可以是一次性发射所有发射装置内的飞行器。分波次发射则是把拟发射的飞行器分作若干次发射，可以看作是一种较少弹数的连续射击。事实上，由于多种因素的影响，严格地讲，是不允许两发以及两发以上的飞行器在同一时刻发射的，只能是所有连续射击的飞行器以一定的时间间隔依次发射。连续射击时间间隔直接影响连续射击的总时长，进而影响连续射击的实战效果。
期刊推荐：《舰船电子工程》杂志1997年成为中国造船工程学会电子技术学术委员会会刊，同时也是中国造船工程学会纳入管理的期刊之一。本刊所载内容涵盖舰船电子领域各专业学科，读者对象为工程技术人员、管理人员、部队官兵和院校师生。
连续射击作为水下发射飞行器的主要作战方式，其目的是在尽可能短的时间内发射足够数量的飞行器，一方面可以缩短对方防御系统的反应时间，提升打击效果，另一方面可以减少己方水下发射平台位置的暴露时间，提高水下发射平台的生存性。
因此，研究水下发射飞行器连续射击时间间隔及其影响因素，具有重要意义。
1 水下发射飞行器连续射击的战术优势
尽管连续射击的技术研发和发射实施难度都比较高，但是美俄等大国依然把水下发射飞行器的连续射击能力作为威慑能力的重要组成部分，这是因为水下发射飞行器连续射击具有不可替代的战术优势。
1.1平台生存性好
传统的水下发射飞行器有一个弱点就是发射准备环节繁琐，较长的准备时间容易因此而暴露了水下发射平台位置，继而遭受到敌方先发制人式的打击，或者完成飞行器发射任务后，就难以全身而退。而连续射击可以在尽可能短的时间内完成飞行器发射任务，从而减少了水下发射平台的位置暴露时间，在对方水下和空中的反潜兵力完成定位甚至作出反应之前，就已经快速撤离到安全区域，增加了发射的隐蔽性，从而提高了水下发射平台生存性。
1.2整体突防性好
通过连续射击可以提高飞行器发射任务的整体突防能力。一方面，可以通过连射式的饱和攻击，消耗对方的拦截兵力和资源，从而为后续飞行器的突防扫平道路。另一方面，在连续射击中可以设计多弹头多波次协同攻击，也可以利用专门设计的重诱饵或电子突防弹头，压制对方探测系统或者吸引火力，从而提高任务的整体突防能力。
1.3突击威力大
通过连续射击，可以提高突击威力。以俄罗斯的“布拉瓦”飞行器为例，每枚飞行器可以携带6-10枚分导头，连续射击4枚飞行器就能携带至少24枚弹头，当量相当于240万吨，威力相当于160倍美国当年在广岛投下的炸弹。从爆炸威力上看，一次连续射击就可以打击160个城市，而从弹头数量上看，一次连续射击就可以毁灭24个大中型城市。
2. 苏联/俄罗斯水下发射飞行器连续射击能力及时间间隔
拥有水下发射飞行器的国家都非常重要飞行器的连续射击能力。公开资料表明，法国的M-4飞行器连续射击时间间隔约1分钟，美国在俄亥俄级水下发射平台上连续射击24枚“三叉戟Ⅰ”，在条件良好时可控在15分钟之内，连续射击时间间隔约37.5秒。俄罗斯自苏联时代就非常重视飞行器的连续射击能力，其飞行器的连续射击时间间隔可以控制在几秒钟之内，基本代表了当今世界最高水平。
2.1 苏联水下发射飞行器连续射击能力
苏联非常崇尚高强度火力，并奉行“确保相互摧毁”的策略，其在发展水下发射飞行器之初就非常注重连续射击技术。苏联的水下发射飞行器连续射击时间间隔一度从最初的几分钟缩短至后来的几秒。
例如，苏联早期的629型水下发射平台，采用D-2发射系统，发射每枚SS-N-4飞行器需要3-4分钟，准备时间更长达30分钟。而到了658M型水下发射平台，采用D-4发射系统，发射SS-N-5飞行器，可以在10分钟内连续射击3枚飞行器。后来的667型水下发射平台，采用D-9发射系统，可以以8秒的时间间隔一次性连续射击4枚飞行器，分4次即可将携带的全部16枚飞行器发射。升级后的667B型水下发射平台，依然采用D-9发射系统，但可以一次性连续射击所携带的全部12枚飞行器。
目前为止，世界上水下发射飞行器连续射击数量的最高记录16枚也是苏联创造的。在1991年的“河马行动”实弹演习中，北方舰队的“德尔塔Ⅳ”型水下发射平台“新莫斯科夫斯克”号，连续射击了16枚“轻舟”飞行器，16枚飞行器的连续射击时间间隔还不到10秒。
2.2俄罗斯水下发射飞行器连续射击能力
俄罗斯在发展最新型的“北风之神”级水下发射平台过程中，延续了战斗民族的风格，依然把搭载的“布拉瓦”飞行器的连续射击能力，作为重要的作战指标，并进行了多次试验和验证。
2011年11月，“北风之神”级首艇“尤里•多尔戈鲁基”号用模型弹进行了“布拉瓦”飞行器连续射击试验，证明了“布拉瓦”飞行器连续射击的可行性;2015年11月和2016年9月，俄又分别在“弗拉吉米尔•莫诺玛赫”号和“尤里•多尔戈鲁基”号水下发射平台上，连续射击2枚“布拉瓦”飞行器。2018年5月，“尤里•多尔戈鲁基”号在白海创造了冷战后水下发射飞行器最大数量的记录，同时创造了苏/俄历史上潜射固体飞行器最大规模的连续射击记录。据俄红星电视台报道，本次“尤里•多尔戈鲁基”号一次性连续射击4枚“布拉瓦”飞行器，飞行器连续射击时间间隔仅为5.7秒。
3. 水下发射飞行器连续射击时间间隔影响因素分析
连续射击时间间隔作为水下发射飞行器的重要战技指标，涉及因素较多，不但涉及到水下发射平台和飞行器的可靠性以及匹配性、协调性，而且还涉及艇员的职业素养和操作技能。
由于筒口压力场的存在，将使得待发射飞行器的筒外压力大于筒内压力，使得发射筒不能及时开盖。另外由于水的阻尼作用，其峰值压力将随着时间推移而不断衰减。待前一枚飞行器发射后形成的筒口压力场基本消除后，才能正常开启下一发飞行器的发射筒盖。这个过程需要一定的时间。
3.2操纵平台满足后一枚飞行器发射条件所需时间
通常情况下，飞行器在水下发射时，对水下发射平台的运动参数有一定要求。这些参数一般包括：发射平台速度、横摇角、纵摇角、偏航角、升沉速度和发射深度，且这些参数需要控制在一定范围内，飞行器方能满足发射条件。
当前一枚飞行器发射时，会对水下发射平台产生反向的作用力，导致水下发射平台向下运动;同时，海水会以水锤的形式骤然进入前一枚飞行器发射后的发射筒内，对艇产生冲击力，也会导致水下发射平台向下运动，这些都会造成发射条件的破坏。在后一枚飞行器发射之前，需要通过操作，使水下发射平台的运动参数重新满足飞行器发射条件。
3.3执行固定的发射流程所需时间
前一枚飞行器发射后，在后一枚飞行器发射之前，有一系列的固定的发射流程要执行。一般来讲，这一系列的发射流程主要包括：水舱吹除时间、前一枚飞行器发射筒关盖时间、后一枚飞行器发射筒均压时间，后一枚飞行器发射筒打开时间、飞行器打开保险以及转电时间。
虽然这些发射流程有的可以并列进行，但仍需要一定的时间，而这个时间又和控制程序的设计以及发射装置的自动化程度有关。控制程序设计的越优化，发射装置的自动化程度越高，所需时间越短。
此外，部分流程还需要指挥员口令指挥和操作员进行人工操作，指挥员的口令传递和操作人员执行动作都需要时间。这部分时间和艇员的职业素养以及训练熟练程度有关。
3.4弹头自毁效应影响时间
弹头自毁效应是指当两枚或两枚以上飞行器攻击同一目标或距离较近的目标时，前一枚弹头爆炸后产生的各种毁伤效应，对后一枚弹头产生的毁伤效果。在设计连续射击时间间隔时，要考虑这种弹头自毁效应。按照作用时间的先后顺序，弹头自毁效应分为三类：
瞬时效应：这种效应出现在弹头爆炸的瞬间，主要杀伤因素是中子流和电子脉冲，其持续时间一般在几十微秒到几毫秒之间。因连续射击时间间隔难以到达这个数量级，对连续射击时间基本无影响。
近瞬时效应：这种效应出现在弹头爆炸后的一分钟左右的时间内，主要杀伤因素是冲击波、热辐射、强风和火球。据公开资料表明，对于百万吨以下当量的弹头，只要前后两个弹头相距15秒以上时间，一般不会对后续弹头产生破坏。
长期效应：这种效应出现在弹头爆炸后的二十分钟乃至三十分钟内，主要杀伤因素是尘埃和碎片。采用空爆，是避免长期效应的方法之一。
4. 结束语
连续射击时间间隔是水下发射飞行器的重要的战技指标，涉及因素较多。本文只是初步分析了影响连续射击时间间隔的因素，至于如何有效地缩短连续射击时间间隔，还需要仿真分析以及大量的实践进行验证。
值得关注的是，随着一些新技术的发展和应用，将大大缩短水下发射飞行器的连续射击时间间隔。比如，变深度发射技术可以降低飞行器对发射深度的控制要求，只要水下发射平台在某一深度范围内即可实施发射，这对于缩短连续射击时间间隔是非常有利的。——论文作者：朱鹏磊
SCI SSCI AHCI