魚雷作戰使用有關問題研究＊

丁振東

（海軍裝備部西安軍事代表局 西安 710054）

1 引言

武器研制的最終目的是在戰時借以形成軍事行動而控制對方的敵對行為。但是，這一目的的實現，不僅需要作為物質基礎的武器本身，而且必須在作戰過程中對其加以合理而有效的使用。現代魚雷技術上的復雜性，以及整個作戰系統中各種功能部分之間的相關性，使得作戰運用研究決不能僅限于其中的一個或某一些環節，而應站在系統的角度，以完成規定作戰任務為背景進行系統研究并尋求極具可操作性的作戰使用方法。同時，作戰使用研究工作，不僅需要較長的周期，而且具有相當的工作難度。可見，作戰使用研究已成為現代武器從論證設計、研制生產到形成戰斗力整個過程中的關鍵環節，是武器裝備發展全壽命周期中不可缺少的組成部分[1～4]。

另一方面，魚雷武器裝備的作戰使用研究，尚須依靠以其技術性能支撐的射擊理論作為基礎。因此，要遵循由低到高、循序漸進的規律，切實做好每個環節的工作。只有這樣，才能使之真正形成作戰能力。

依此，對魚雷作戰使用問題的研究，應結合艦艇所擔負的作戰任務、艇上武器系統的技術狀態和魚雷本身的技術性能特點，著重研究魚雷射擊、攻擊和戰法三個層次的理論和方法問題。

射擊理論應以武器及其控制系統的技術狀態和技術可能為前提，為使魚雷能夠按其技術要求跟蹤、捕獲和命中目標而提供理論指導。依此目的，魚雷射擊控制理論應包括魚雷射擊和導引原理、魚雷射擊和導引條件、魚雷射擊對射擊陣位的要求等等。

攻擊理論所解決的問題應是如何為武器射擊創造條件，以及為創造這些條件而采用的方式和方法。包括：魚雷攻擊流程、傳感器探測組織、指控系統功能的有效運用和組織、發射時機或可攻性判斷、射擊或導引陣位選擇、導引控制和信息保障等等。

魚雷戰術使用方法應以魚雷的射擊方法和攻擊方法為基礎，研究使用魚雷的作戰方法問題。主要包括：魚雷攻擊模式及兵力部署、同時攻擊多批目標的技術可能和戰術實施方法、魚雷導引過程中的艦艇機動對抗、特殊情況下的使用控制和情況處置等等。

魚雷作戰使用研究涉及面廣，本文只重點探討其中的幾個問題，最后結合國外魚雷研發環境，提出魚雷戰術使用研究應與工程設計同步進行。

2 魚雷作戰使用研究中的幾個問題

1）魚雷攻擊航母問題分析[5～7]

現代航母艦體都采用了強力的防護措施，甲板及艦體都采用了高彈性、高強度合金鋼材料，艦底部至飛行甲板形成整體箱式結構，重要部位如機庫、油箱、彈藥庫、主機艙等都有裝甲嚴密防護。底層與飛行甲板之間都有多道橫向水密艙壁，每層又有多道縱橫水密隔壁，使全航母形成一千多個水密艙，具有很高的不沉性，鑒于魚雷對航母構成嚴重威脅，新型航母都注意了水下防護。艦體兩舷水線以下部分各設置多道縱向隔壁，構成防魚雷隔艙，并在舷側水線以下，部分區域敷設64mm（或112mm）厚的強度比鋼高得多“凱夫拉”非金屬防護裝甲。艦底部為雙層或三層底，據說水下防護結構的設計，抗炸能力為544kg～681kg TNT炸藥爆炸威力。鑒于航母作戰、防護、防御能力的加強，對攻擊航母的魚雷武器提出了更高的要求。單枚普通533口徑魚雷不足以對航母造成實質性的損傷。研究結果表明，使美航母重創（喪失戰斗力）需要533mm口徑魚雷2～4枚，使其沉沒需要5～12枚；使美航母重創（喪失戰斗力）需要（650mm或以上）口徑魚雷1～2枚，使其沉沒需要2～5枚。由于水下作戰的特殊性，在魚雷戰中，潛艇攻擊水面艦艇，若潛艇第一次魚雷射擊沒有命中目標或僅使目標受到輕微損傷，水面艦艇通過來襲魚雷航跡或噪聲方位以及水聲探測設備可以大概判斷潛艇所在的方位。此時若水面艦艇派遣或召喚航空反潛兵力實施對潛搜索攻擊，潛艇將處于十分被動危險的境地。

目前，美國航母戰斗群一般有“提康德羅加”級巡洋艦，“伯克”級驅逐艦，“斯普魯恩斯”級驅逐艦，“佩里”級護衛艦，“洛杉磯”級或“海浪”級攻擊核潛艇，共計9～12艘作戰艦艇組成。反潛兵力主要有艦載固定翼反潛機、反潛直升機、水面艦艇和攻擊性核潛艇組成，美海軍依托多種兵力兵器及其平臺，按外、中、內三個反潛警戒區來配置兵力組建綜合反潛體系。

航母戰斗群的內層反潛防御通常由部署在航母周圍的驅逐艦、護衛艦等水面艦艇及航母或警戒艦艇上的反潛直升機負責。阻止潛艇占領魚雷射擊陣位是內層防御的主要目的。其防御區域一般為距航空母艦20海里左右。

中層反潛防御由航空母艦上的S－3B反潛飛機以及裝備有拖曳式線列陣聲吶系統的水面艦艇組成。其主要目的是阻止敵潛艇占領近程反艦導彈發射陣位。其防御區域一般為距航空母艦80海里～200海里。

外層防御由攻擊型核潛艇以及岸基P－3C反潛機負責。其主要目的是不允許敵潛艇占領中、遠程反艦導彈射擊陣位和阻止敵潛艇接近航母戰斗群。其防御區域一般為距航空母艦20海里～80海里。

后兩個防御區防御范圍太大，飛機、潛艇等數量有限，覆蓋范圍有限，所以在中、外層防御區會出現較大的空檔；在內層防御區，由于各自在自己的責任區搜索，防御密度大，較難出現空檔。航母戰斗群內層防御圈距航母大約20海里。潛艇可利用其自身的隱蔽性，強行突破航母的外層和中層防御圈，采用遠程重型魚雷對航母實施攻擊。若在內層防御圈內發動攻擊，將很有可能對發射平臺造成致命的威脅。

因此，根據航母戰斗群對潛防御特點，在無法取得航母作戰區域制空權、制海權和電子戰控制權的情況下，利用大口徑反航母魚雷進行攻擊，或者組織遠程重型魚雷對航母進行遠程協同集群攻擊，是符合現階段和未來武器裝備特點的主要作戰模式。

2）網絡戰魚雷作戰使用[8～9]

網絡中心戰是未來水下戰的發展趨勢，傳統的魚雷武器盡管具有一定的自主探測、識別、參數估計、定位和導航等能力，但由于受到自身的體積、工作物理場和技術發展等因素限制，其有效探測范圍、識別能力、定位和導航能力等均有限，已無法滿足水下網絡中心戰的作戰需求，我們把應用網絡中心戰下的魚雷稱為網絡魚雷。根據網絡中心戰的作戰理念，網絡魚雷屬于整個作戰網絡的一個節點，它本身既是一種有效的水下攻防武器，又是一個水下移動探測平臺。網絡魚雷可以共享水面艦艇、潛艇及各種聲納的信息，甚至通過中繼水聲通信設備獲得空、天和岸基的立體信息，使魚雷除了利用自身傳感器感知信息外，還能綜合利用其它武器平臺的傳感器，使魚雷在脫離平臺后，借助于信息網獲得自身和目標的位置信息，實現超遠程精確打擊，從而提高整體作戰效能。

網絡戰魚雷使用時，可以利用局域化水下作戰網絡，水下作戰網絡是一個跨環境、跨系統、多任務的作戰體系，通過通信網關（如通信浮標）可以和水上空間的信息網絡、作戰平臺、指控系統連接起來，從而可實現水下、水面的多任務攻擊。這種通信浮標與魚雷通過線導導線或者通過水聲通信鏈路相連，浮標裝有聲納和無線電收發機，通過天線與飛機、衛星、艦艇等聯系，把它們探測的目標信息及時下載到聲納浮標上，同時浮標上裝備有紅外裝置等用來探測目標，浮標把這些目標信息進行融合處理，通過線導導線或者水聲通信及時送給魚雷進行網絡遠程導引。當航行到距目標一定距離時，即啟動自身的自導系統搜索目標，在魚雷自導捕獲目標后，以高速實施末程攻擊。網絡化魚雷這種使用方式可以攻擊大型水面艦艇（包括航母）和潛艇，能夠極大提高魚雷對目標的攻擊范圍，提高魚雷作戰效能，實現區域攻擊作戰。

另外，網絡戰魚雷還可以互相之間進行通信，組成復合搜索扇面，這樣可以大大擴大搜索寬度，有利于在遠距離上攻擊目標和減少火控系統對目標位置定位精度的要求。另一個重要情況是系統中的魚雷可以互相呼應，當有1枚魚雷發現目標后，可對后續魚雷利用水聲通信進行目標指示，也可呼叫前方的魚雷轉向再攻擊，形成水下網絡協同作戰能力，這樣可以實現集群攻擊大型水面艦艇（包括航母，單條重型魚雷對航母難以造成致命破壞。）、多枚來襲魚雷，有效避免魚雷之間互導和互擾，對魚雷自導探測目標信息實現信息融合共享，有效識別對抗真假目標，實現快速大范圍搜索潛艇目標。

3 魚雷戰術使用研究應與工程設計同步進行

在美國現在的海軍魚雷研發環境中[10]，工程設計與武器使用的戰術研究是分開的。

現行的做法是海軍邀請一些情報專家和作戰專家從以往的武器系統、演習狀況和威脅評估中獲得信息，產生一些魚雷初始的“希望”特性，然后考慮將這些初始性能細化成未來魚雷系統的單個性能要求，即特定的最大航速、航程和旋回速率。最后，魚雷設計人員使用工程分析工具將這些要求轉化成具體的魚雷設計以滿足要求。

戰術的推導通常不是從對潛在系統的了解中得來，而是從現有作戰系統的經驗和對威脅的評估中得出。新型魚雷一旦裝備部隊，部隊經常要建立一套戰術來更好的發揮新系統的能力。因此要用固定性能的魚雷不斷進行戰術開發。這種先戰術系統開發，而后魚雷設計，然后再開發戰術，形成無限循環。作戰分析人員與魚雷設計人員缺乏交流，阻礙了武器系統達到其最大潛在效能。

從武器總體的角度來看，這種設計過程可能達不到優化設計的目的。其主要原因如下：

1）武器使用的戰術研究獨立于武器本身。

2）另一個缺陷是提供給魚雷設計人員的武器要求是單個條件，如特定航速和航程。這些條件將設計人員限制在非常狹小的設計空間中，減少了設計自由度和潛在的可行性設計。

現有的戰術使用和工程設計存在鉸鏈和耦合，現在進行的串行設計只能達到各自局部最優，不能實現全局整體最優。只有進行并行設計才能實現全局最優。

例如，戰術使用研究以發現概率為準則進行優化設計，而魚雷工程設計以攻擊效果為準則，這樣就導致它們之間不匹配，這是由于魚雷發現目標以后由于各種原因有時不能命中目標，而且為了反對抗的需要，往往需要在一個很好的陣位發現才能進行目標識別。

因此，要真正優化武器系統，武器的戰術使用必須與武器的工程設計分析同時考慮，把作戰使用與武器工程設計相結合在一起可以產生優化的武器系統。

例如，在復雜情況下對抗彈道的設計，由于大量牽涉到對抗器材的戰術使用，已經不是魚雷工程設計人員所能單獨完成的，需要戰術使用人員及魚雷設計人員通力合作才能完成。

美國MK48－6AT具有數字再編程能力，可以根據戰場態勢現場改變反對抗程序，魚雷制導頭段有一個芯片專門用于對抗各種干擾從而形成最佳戰術策略。

MU90魚雷開發了智能戰術軟件，該軟件可根據作戰態勢和所受威脅實時自動編制程序，調整戰術策略。

從以上可以看出，只有把戰術使用研究和工程設計融合在一體，才能產生更加優化的武器系統。

4 結語

本文重點探討了魚雷攻擊航母問題分析、網絡戰魚雷作戰使用等幾個方面問題，最后結合國外魚雷研發環境，提出魚雷戰術使用研究應與工程設計同步進行的觀點。

[1]李本昌，等.現代魚雷與魚雷武器系統[J].水中兵器，2001（2）：13～16

[2]趙正業.潛艇火控原理[M].北京：國防工業出版社，2003：51～56

[3]王克勤，等.艦艇指控系統[M].武漢：海軍工程大學，1989：75～80

[4]李本昌，晉朝勃.潛艇魚雷攻擊方式與射擊控制的有關問題[J].潛艇學術研究，1999（3）：11～13

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[10]Andrew Frits，Neil Weston，Colin Pouchet，et al.Examination of a torpedo perforormance space and its relation to the system design space，AIAA，2002