NO833637L - Vaapen for aa oedelegge undervannsmaal - Google Patents
Vaapen for aa oedelegge undervannsmaalInfo
- Publication number
- NO833637L NO833637L NO833637A NO833637A NO833637L NO 833637 L NO833637 L NO 833637L NO 833637 A NO833637 A NO 833637A NO 833637 A NO833637 A NO 833637A NO 833637 L NO833637 L NO 833637L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- weapon
- water
- chamber
- submarine
- target
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 2
- 241000251729 Elasmobranchii Species 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003653 coastal water Substances 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G7/00—Direction control systems for self-propelled missiles
- F41G7/20—Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
- F41G7/22—Homing guidance systems
- F41G7/2273—Homing guidance systems characterised by the type of waves
- F41G7/228—Homing guidance systems characterised by the type of waves using acoustic waves, e.g. for torpedoes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B17/00—Rocket torpedoes, i.e. missiles provided with separate propulsion means for movement through air and through water
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B19/00—Marine torpedoes, e.g. launched by surface vessels or submarines; Sea mines having self-propulsion means
- F42B19/12—Propulsion specially adapted for torpedoes
- F42B19/26—Propulsion specially adapted for torpedoes by jet propulsion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
- Pens And Brushes (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår antiubåtvåpen og er spesielt rettet mot våpen som kan dirigeres over vannet til et område hvor en ubåt eller et lignende mål befinner seg, og som etter å være kommet ned i vannet er selvdrivende og søker mot ubåten.
Problemer med å bekjempe ubåter har lenge vært en alvorlig bekymring for USA og mange andre nasjoner. Evnen til effektiv krigføring og forsvar mot angrep fra andre nasjoner avhenger til dels av beskyttelsen av handelsskip og marinefartøyer mot angrep fra fiendtlige ubåter. Midler for å oppdage fiendtlige ubåter er utviklet til et meget høyt nivå. Evnen til å bringe et stridshode til et sted der en ubåt med sikkerhet kan sprenges i stykker, har imidlertid ikke holdt tritt med denne utvikling.
Siden den annen verdenskrig har det effektive området
for dypvannsbomber blitt utvidet til å omfatte rakettfrem-driftssystemer for å bringe ladninger lenger bort fra det utskytende skip. Selv om målområdet er blitt utvidet med derav følgende økt sikkerhet for det utskytende skip, må disse ladninger fortsatt nesten falle direkte ned på den fiendtlige ubåt for med sikkerhet å kunne ødelegge denne. Det er utviklet mer avanserte antiubåtvåpen i form av antiubåttorpedoer som har evnen til å oppdage og søke mot en ubåt etter at torpedoen er kommet ned i vannet. Antiubåtrakettsystemet (AURAK) er utviklet slik at en torpedo bringes luftveien og kommer ned i området ved en ubåt der torpedoen går ned i vannet, og deretter oppdager og søker mot ubåten for å ødelegge denne.
Slike systemer er utrolig komplekse og kostbare, og .den nåværende pris for et enkelt av disse våpen er av størrelses-orden NOK 2,5 til 4 millioner. Dessuten er slike våpen sårbare for mottrekk fra ubåten og er ikke videre effektive på grunt vann (mindre enn 183 meter) eller mot ubåter på overflaten. Dette betyr at fiendtlige ubåter kan operere temmelig ustraffet på overflaten eller innenfor meget store områder av kontinentalsokkelen, idet de kan true kystfart og inter-kontinental skipsfart i slike områder. Det er klart at det er meget viktig å kunne tilveiebringe et antiubåtvåpen som er mer effektivt i bruk, spesielt mot ubåter på overflaten og i grunne kystfarvann, og som er kostnadsbesparende på den måte at det er enklere og ikke så kostbart ved fremstilling og under bruk.
Forskjellige forsøk med å utvikle våpen for bruk i anti-ubåtkrig er tidligere kjent. Et eksempel er det tidligere nevnte AURAK-våpen som består av en MK-46 torpedo eller dyp-vannsledning, en rakettmotor og en pakket fallskjerm. Når torpedoen går ned i vannet, skilles den fra de andre deler og søker mot ubåten. Oppsøkingen av ubåter er imidlertid begrenset av et fremadvendende avsøkingssystem som ikke er i stand til å oppdage en ubåt som er vesentlig sideveis for-skjøvet fra nedslagspunktet, med mindre torpedoen er innstilt på en sirklingsinnstilling for avsøking av ubåten. Et annet eksempel er et våpen som er utskutt som en rakett eller av en kanon og går ned i vannet, der det synker for å avskjære ubåten. Dette våpen har ikke noe fremdriftssystem under vann, men det er tilveiebrakt en viss kontroll med synkeretningen, avhengig av en akustisk avsøking av støy fra ubåten.
De tidligere kjente systemer omfatter også forskjellige radiofrekvente avsøkings- og kontrollsystemer og forskjellige undervansfarkoster og fremdriftssystemer, og noen av disse omfatter stridshoder og kontrollmekanismer, innbefattet i selvsøkende torpedoer.
Til tross for mange tidligere forsøk på å løse de problemer som antiubåtvåpen medfører, spesielt når det gjelder avsøking og fremdrift under vann, er det tidligere ikke frem-kommet noen løsning som er slik som den som tilveiebringes
av foreliggende oppfinnelse.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer våpen for å ødelegge undervannsmål, omfattende: en mantel, et stridshode montert inne i mantelen nær den fremre ende av denne, en innretning for å styre våpenet under vann avhengig av styrekontrollsignaler, en hydrodynamisk fremdriftsmekanisme, omfattende et kammer, beliggende nær den aktre enden av mantelen, en vannjetdyse som stikker akterover fra kammeret, samt en innretning som periodisk slipper sjøvann inn i kammeret og deretter støter sjøvannet gjennom dysen med en betydelig kraft slik at det utvikles en skyvekraft som driver frem våpenet,
og oppfinnelsen karakteriseres ved en rakettmotor for fremdrift av våpenet luftveien til et nedslagspunkt i vannet i nærheten
av målet og hvor rakettmotoren omfatter hydropulskammeret i fremdriftsmekanismen og en rekke rakettdyser som strekker seg akterover fra dette.
I samsvar med oppfinnelsen omfatter således våpenet en rakettmotor for fremdrift luftveien fra et moderfartøy- til målområdet. Etter at våpenet er kommet ned i vannet benyttes rakettkammeret som et kammer for det hydrodynamiske fremdriftssystem for fremdrift av våpenet gjennom vannet for å avskjære målet. Den hydrodynamiske motor virker slik at rakettkammeret gjentagende ganger fylles med vann og at vannet støtes ut med stor hastighet gjennom en dyse ved akterenden av våpenet ved hjelp av en rekke gassgeneratorer som tennes suksessivt. Under forbrenningen av en av gassgeneratorene med en derav følgende utstøting av vann fra kammeret for å akselerere våpenet slik at det kan avskjære fartøyet, oppstår det betydelig støy. I intervallet mellom hver impuls mens våpenet glir frem, er imidlertid støyen minimal, og aktive og passive akustiske avsøkere på våpenet er da istand til å lytte til støyen fra ubåten, slik at kontrollen med oppsøkingen blir meget enkel, spesielt når ubåten beveger seg.
I et annet og spesielt arrangement i samsvar med oppfinnelsen er våpenet utformet for å avleveres med et helikopter eller annet antiubåt-luftfartøy til målområdet. I dette arrangement er rakettkammeret tomt for drivstoff, men det tjener fortsatt som fremdriftskammer for det hydrodynamiske fremdriftssystem med en gang våpenet er sluppet ned i vannet.
På grunn av den enkle konstruksjon av våpen ifølge foreliggende oppfinnelse, helhetskonstruksjonen, sikkerheten i fremdriften, avsøkings- og styresystemene som benyttes, samt benyttelse av de samme deler for fremdrift både over og under vann, blir disse våpen relativt enkle og billige å fremstille. Prisen på et enkelt våpen ifølge foreliggende oppfinnelse
er f.eks. fra 2% til 5% av prisen for et tilsvarende AURAK-våpen.
Det vil bli lettere å forstå foreliggende oppfinnelse
ved å gjennomgå den følgende detaljbeskrivelse i forbindelse med de medfølgende tegninger, hvor:
Fig. 1 er en skjematisk fremstilling av en operasjonsmåte for systemer ifølge foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 er en skjematisk fremstilling av oppdagelse av målet og styring av våpenet mot målet i samsvar med oppfinnelsen, straks etter at det er kommet ned i vannet. Fig. 3 er en skjematisk skisse av et spesielt arrangement ifølge oppfinnelsen.
Fig. 4 er et enderiss av anordningen ifølge fig. 3.
Fig. 5 er et diagram som viser virkemåten for oppfinnelsen. Fig. 6 er et diagram som viser hastighetsprofilen for anordningen ifølge oppfinnelsen under fremdriften under vann. Fig. 1 viser skjematisk avleveringen av et undervannsvåpen 10 i samsvar med oppfinnelsen for at det skal ødelegge en ubåt 12. På fig. 1 er det vist utskyting fra et skip 14 eller avlevering fra et helikopter 16. Ved utskyting av våpenet 10 fra et skip 14 til området hvor ubåten befinner seg, bringes våpenet til å følge en ballistisk bane ved hjelp av et av de systemer som allerede er anført foran for utskyting av rakettdrevne dypvannsladninger. Skipet 14 avfyrer en slik rakett når det fra skipet 14 ved hjelp av sonar eller passiv akustisk avsøkningsteknikk er oppdaget en ubåt 12 i nærheten av skipet 14. -Når våpenet 10 kommer ned i vannet overtar avsøkings-, styrings- og fremdriftssystemet under vann, slik at våpenet dirigeres og drives mot kontakt med ubåten 12 for å ødelegge denne. Stridshodet i våpenet 10 med omtrent 68
kg sprengstoff kan bryte opp skroget selv på en moderne dob-beltskrogs ubåt når det eksploderer i kontakt med denne.
Når våpenet slippes fra et luftfartøy slik som helikopteret 16 eller et annet antiubåtluftfartøy, slippes våpenet nær ubåten, der det uavhengig av luftfartøyet vil avsøke ubåten 12 og søke mot denne, slik at stridshodet vil detonere ved kontakt. Antiubåtfartøyet eller helikopteret 16 som medbringer våpenet 10 kan ledes til området for ubåten 12 av et overflateskip, eller det kan lokalisere målet ved hjelp av lydbøyer, neddykket sonar eller magnetisk avviksavsøkning. Hvis det ønskes, kan en fallskjermpakke (ikke vist) som ligner den som er omhandlet i det foran nevnte patent til Bartling og medarbeidere (AURAK), benyttes til å senke fallhastigheten før nedslaget i vannet. Som angitt i dette patent vil fall- skjermen bli frigjort før fullstendig neddykking. Ved luft-nedslippingsmetoden kan våpenet 10 bli brakt med og sluppet ut fra ethvert antiubåtluftfartøy eller helikopter som er utstyrt for å kunne medbringe torpedoer. På grunn av våpenets størrelse og form kan det benyttes de samme torpedooppheng-ningsbånd som er festet til de vanlige fester for luftfartøyer som medbringer torpedoer uten noen spesiell modifikasjon.
Ved luftslipp kan våpenet 10 settes i drift ved å trekke i
en tråd som tjener til å aktivere hovedbatteriet, slik at det elektroniske system aktiveres. En aktivering av stridshodet utelukkes av den sikkerhets- og alarmmekanisme som er forbundet med detonatoren 44 (fig. 3) inntil våpenet støter mot vannflaten. Med den nå kjente teknikk kan ubåter 12 lo-kaliseres, og våpenet 10 slippes ned i vannet fra helikopteret 16 innenfor et område på omtrent 90 til 360 meter fra målet. Når våpenet alternativt utskytes fra et skip, kan våpenet
også bringes ned i vannet innenfor et ekvivalent område.
Dette ligger godt innenfor den rekkevidde som våpenet 10 kan oppdage og søke akustisk mot målet, og som det hydrodynamiske fremdriftssystem kan benyttes for å avskjære ubåten.
Etter nedslaget i vannet vil våpenet 10 retardere hurtig til dets nominelle synkehastighet i en nærmest vertikal bane. Hydrobremser kan benyttes for å retardere våpenet for at det skal kunne operere på så grunne vanndybder som omtrent 30 meter. Våpenet 10 blir derpå styrt i retningen for målet ved påvirkning av dets styreflater avhengig av målavsøkningen. Med en gang nedslagshullet i vannet er falt sammen, vil sidemonterte sonartransduktorer utsende og motta signaler for å innfange målet. De sidemonterte transduktorer sveiper over et vannvolum i en torus rundt våpenet 10 og strekker seg til rekkeviddegrensen for avsøkingssystemet. På grunn av at våpenet til å begynne med orienteres i en nærmest vertikal stilling vil det ha evne til å avsøke målet i alle retninger, og vil ha en dopplerseleksjon på ned til 2,5 knops målhastighet,
i motsetning til avsøkningsevnen for en torpedo som må peke forover mot målet og som må drives frem under avsøkingen. Avsøkingsstrålemønstret 18 for de sidemonterte transduktorer er vist på fig. 2, og det er også styrestrålemønstret 20 som utsendes fra en separat nesemontert sonartransduktor som set-
o
tes i drift for aktivt å bestemme styrekorreksjoner mot målet. Våpenet 10 oppnår en midlere undervannshastighet på 30 knop med en rekkevidde på omtrent 460 meter. Maksimal målhastighet antas å være av størrelsesordenen 5 til 7 knop på grunt vann på fra omtrent 30 til 60 meter. Hvis det skal angripes ubåter med større hastighet må våpenet 10 slippes slik at det fører mot målet.
Etter at våpenet 10 har slått ned i vannet blir dets motorkammer fylt med sjøvann. En varmgassgenerator blir deretter satt igang for å sprøyte sjøvannet gjennom en dyse og tilveiebringe skyvekraft. Ved avvekslende å fylle og sprøyte ut sjøvann drives våpenet 10 gjennom vannet.
Fig. 3 og 4 viser snitt, resp. enderiss av et skjematisk og spesielt arrangement ifølge oppfinnelsen. Som spesielt vist på fig. 3 er våpenet 10 generelt inndelt i fire hoved-seksjoner, en fremre transduktorseksjon og kombinert sender og mottaker 30, et stridshode 32, et fremdriftssystem 34 og et retningskontrollsystem 36.
Den fremre seksjon 30 omfatter en sammensatt rekke akustiske transduktorer 40 som er montert i nesedelen, samt en tilhørende sender og mottaker som utgjøres av et høyeffekts, enkeltpuls følgersystem. Sendere, mottakeren og en kontakt-sikring for stridshodet er montert i blokken 42 bak transduk-torene.
Stridshodet 32 inneholder fortrinnsvis omtrent 68 kg sprengstoff som i det vesentlige fyller stridshodekammeret sammen med en sikker og godt beskyttet detonator 44, som er vist ved akterenden av stridshodet. Et rør (ikke vist) er anordnet for å føre kabler fra prosessoren 82 til nesedelen, der de kobles til senderen og mottakeren.
Fremdriftssystemet 34 har to oppgaver. Dettes hovedkom-ponent er kammeret 46 som omgis av en mantel 48. Ved rakett-fremdrift inneholder kammeret 46 en eller flere oppdelte krutt-forbrenningsenheter 50 og en rekke gassutløpsdyser 52. Rakett-fremdriftssystemet tjener til å drive våpenet 10 fra utskytin-gen fra skipet til det slår ned i vannet i nærheten av målet, slik som vist på fig. 1. Forbrenningsenhetene 50 vil være fullstendig utbrent på den tid våpenet slår ned i vannet.
På dette tidspunkt er gassutløpsdysene 52 lukket ved hjelp av en dreibar plate 54 med en rekke hull som passer sammen med åpningene i gassutløpsdysene 52. Platen 54 dreies inntil hyllene i denne ikke lenger faller sammen med gassutløpsåpnin-gene ved hjelp av et tannhjulsarrangement 56 og en elektrisk motor 58. Gassutløpsdysene 52 blir lukket på denne måte,
og det blir igjen bare en åpning akterover fra kammeret 46, som er en vannutløpsdyse 60.
Ved fremdrift under vann fylles først kammeret med vann, og deretter settes en gassgenerator i drift for å drive vannet ut gjennom dysen 60, og derved fås det en hydrodynamisk skyvekraft. Sjøvannet kommer inn i kammeret 46 gjennom innløps-porter 62 og ventiler 64. Ventilene styres av solenoider 66 og tilhørende leddmekanisme 68. En rekke gassgeneratorer 70 som står i forbindelse med kammeret 46 via rør 72, er anordnet i en ring rundt lengdeaksen for våpenet 10 og startes etter tur for å frembringe en rekke hydrodynamiske pulser som driver våpenet 10 gjennom vannet.
I området mellom kammeret 4 6 og stridshodet 10 er det også anordnet en rekke sidemonterte akustiske transduktorer 80 som benyttes ved en begynnende lokalisering av undervannsmålet, og en primær batteri- og signalprosessor 81 er montert i sentralblokken 82.
Akterseksjonen 36 inneholder styresystemet for våpenet, omfattende styrefinner 90, aktuatorer 92 og styreelektronikk og tilhørende systemer er montert inne i blokkene 94.
Fig. 5 er en skjematisk skisse som viser den begynnende drift av det hydrodynamiske fremdriftssystem for våpenet etter at det har slått ned i vannet. Fig. 5 viser våpenets kurs og begynner ved nedslaget i vannet med en nedslagsvinkel som vanligvis ligger på 53 grader og en hastighet på 180 meter pr. sek (mps). Etter et halvt sekund etter nedslaget i vannet er hastigheten falt til omtrent 23 mps, og ett sekund etter nedslaget er hastigheten falt til omtrent 12 mps, og ved dette tidspunkt faller vannet sammen over våpenet, slik at vannkon-takten er opprettet til de akustiske transduktorer. Under de neste to sekunder avsøkes retningen for undervannsmålet ved hjelp av de sidemonterte transduktorer 80, og det hydrodynamiske kammer er fylt med vann. Deretter avfyres den første gassgenerator 7 0 for å frembringe en første hydrodynamisk impuls. Denne impuls vil akselerere våpenet, slik at det kan dreie i målretningen. Hvis det ønskes, kan våpenet dreies i målretningen før den første hydrodynamiske impuls. Etter den første hydrodynamiske impuls drives våpenet frem og mottar styreinformasjon, samtidig som kammeret på nytt fylles med vann. Deretter avfyres en annen gassgenerator som igjen akselererer våpenet og driver det mot undervannsmålet. Denne sekvens gjentas inntil ubåten er ødelagt eller gassgeneratorene er uttømt, mens våpenet avvekslende glir frem samtidig s.om det mottar styreinformasjon og drives aktivt frem mot målet.
Fig. 6 er en skjematisk skisse av hastighetsprofilen
for våpenet. Fra denne skisse er det lett å se at hastigheten varierer omtrent mellom 10,7 og 21,4 mps etter de etter hverandre følgende hydrodynamiske impulser, med en middelhastighet på omtrent 15,2 mps eller 30 knop. Dette er nok for å kunne jakte på de fleste undervannsmål, spesielt i de grunne farvann som våpenet er utformet for. Når ubåten er i fart kan avleve-ringssystemet slippe våpenet ned i vannet foran ubåten, slik at det får den nødvendige tid til å avskjære og ødelegge denne.
På grunn av operasjonsmåten for våpensystemet ifølge foreliggende oppfinnelse er det meget effektivt til å ta seg av de problemer som oppstår ved avsøking av undervannsmål under fremdriften mot målet. Funksjonen for styresystemet er å lokalisere målet og frembringe styrekommandosignaler. Styresystemet overvinner problemer med selvstøy, gjenklang fra overflate og bunn og innretting mot målet. Undervannsvåpen, slik som akustisk søkende torpedoer som benytter akustisk styring blir vanligvis begrenset i sin ytelse på grunn av selvstøy. Hvis de beveger seg sakte, kan den akustiske sonar måle frem til målstedet, måle hastighet og andre nødven-dige parametre med et høyt signal-til-støy-forhold, og således med god nøyaktighet. Et mål som opprettholder en høyere hastighet vil imidlertid ha større chanse til å unnslippe.
Med høyere våpenhastighet på omtrent 35 knop blir det høyere selvstøy, og da blir styringen støybegrenset og systemets ytelse blir dårligere. Denne begrensende støy skyldes fremdriften av våpenet og strømningsstøy.
Våpenet ifølge foreliggende oppfinnelse utgjør imidlertid en enestående løsning på dette problem. Den hydrodynamiske pulsmotor tilveiebringer en varierende hastighetsprofil for våpenet med en hastighet under 35 knop for en vesentlig del av tiden. Under denne periode aktiveres det akustiske system og det virker i et miljø fritt for selvstøy og utfører de"nødvendige feilmålinger. Denne teknikk med at målet bare
kan observeres når selvstøyen er lav, løser selvstøyproblemet.
For å få stor nok fyllingstid og passende kammertrykk,
er motorens tidssyklus i hovedutformingen av størrelsesordenen 3,5 sek. pr. puls. Ved å benytte den "rolige tid" med lav hastighet til å foreta akustiske målinger mot målet, vil avsøk-ingstiden bli begrenset for hver motorpuls til omtrent 0,3 til 1 "kikk" pr. sek. Selv om denne relativt lave datamengde for styringssystemet kan skape en viss forsinkelse i målavsøk-ingen, spesielt når målet nærmer seg fra siden, vil denne forsinkelse øke sannsynligheten for ødeleggelse ved at våpenet tvinges til kontakt med det mest sårbare område bakenfor mid-ten av ubåten. En annen faktor som følger med den varierende våpenhastighet er det ikke lineære forhold mellom styrekref-tene og vinkeldreiningen. Denne dynamiske variable bearbeides av en mikroprosessor som inngår i styresystemet under vann.
Oppsøking og oppsporing av en ubåt i grunne farvann kreveren så god kvalitet på et signal-til-gjenklangnivå at kravene til avsøking, falsk alarm og styringsnøyaktighet blir tilfredsstilt. Hovedfaktor som innvirker på gjenklangsnivåene er: transduktorstrålemønsteret, forholdene på sjøoverflaten, sveipingsvinkelen mot overflaten, overflateforhold på bunnen, sveipingsvinkelen mot bunnen og operasjonsfrekvensen.
En akustisk energiimpuls sendes ut i vannmassen og mot grenseflatene. Etterhvert som en bølge skrider frem bevirkes refleksjoner fra avgrensingen mot målet. Sveipevinkler, over-flatevinkler og avstanden til lydpåvirkende områder endrer seg som en funksjon av tiden. Store strålebuntmønstre bevirker at større områder blir lydpåvirket og skaper større gjenklang. Avstandseffekten kan eventuelt være fremherskende, slik at gjenklangen opphører. Gjenklangen ved ethvert tidspunkt bestemmes ved integrering av overflatearealet. Utviklingen av dette integral for typiske geometrier viser at tilbakespre-dende gjenklangkoeffisienter ligger i området fra -15 til -10dB ved loo kHz for en strålebuntbredde på 40 grader. Ved mål over -5dB fås det et mål-til-gjenklang-forhold med god nok kvalitet for avsøking og oppsporing på en enkeltpulsbasis. Våpen ifølge foreliggende oppfinnelse vil vanligvis ha en målavsøkingslengde på omtrent 4 60 meter.
De hovedmuligheter som foreligger ved fremdriftssystemet med en hydrodynamisk pulsmotor for våpenet ifølge oppfinnelsen er blitt demonstrert ved utprøving av en minimodell og ved datamaskinsimulering. Et prøvemodellkammer med en diameter på omtrent 7,62 cm og en dysediameter på 3,17 5 mm, utvikler en skyvekraft på omtrent 3,9 kg med et indre trykk på omtrent 25,8 kg/cm<2>.
På grunn av den konstruktive og praktiske enkelhet for det enkelte undervannssystem for våpenet og innpasningen i enkelthetlig enhet, fås det et meget pålitelig våpen til meget lave omkostninger. Det behøves ikke å teste enheten i felten, hvilket kunne være en årsak til krigsutbrudd eller skader.
Det fås et stor fremskritt for brukeren, fordi omkostningene med våpenet er så små at det kan tillates brukt som et tre-ningsprosjektil. Et stridshode med 68 kg eksplosiv er til-strekkelig til å lage et hull i en ubåt når det detonerer ved kontakt. Totalvekten for våpenet kan derved minskes,
og kapasiteten for helikoptere eller andre antiubåtluftfartøyer kan økes med hensyn til antall av disse våpen som kan med-bringes .
Selv om det foran er beskrevet spesielle arrangementer for et antiubåtvåpen i samsvar med oppfinnelsen i den hensikt å vise på hvilken måte oppfinnelsen med fordel kan anvendes, skal det påpekes at oppfinnelsen ikke er begrenset til disse. Alle modifikasjoner, variasjoner eller ekvivalente arrangementer som vil være klare for fagfolk på området bør derfor betraktes å ligge innenfor rammen av oppfinnelsen, slik den fremgår av vedlagte patentkrav.
Claims (3)
1. våpen (10) for å ødelegge undervannsmål (12) omfattende:
en mantel (48), et stridshode (32) montert inne i mantelen nær den fremre ende av denne, en innretning for å styre våpenet under vann avhengig av styrekontrollsignaler, en hydrodynamisk fremdriftsmekanisme (34) omfattende et kammer (46), beliggende nær den aktre enden av mantelen, en vannjetdyse (60) som stikker akterover fra kammeret (46), samt en innretning som periodisk slipper sjøvann inn i kammeret og deretter støter sjø-vannet gjennom dysen (60) med en betydelig kraft slik at det utvikles en skyvekraft som driver frem våpenet,
karakterisert ved en rakettmotor for fremdrift av våpenet (10) luftveien til et nedslagspunkt i vannet i nærheten av målet, idet rakettmotoren omfatter hydropulskammeret (46) i fremdriftsmekanismen og en rekke rakettjetdyser (52) som strekker seg akterover fra dette.
2. ' våpen som angitt i krav 1, karakterisert ved anordninger for lukking av gassutløpsdysene (52) etter at motorens brennstoff (50) er brent ut.
3. Våpen som angitt i krav 2, karakterisert ved at anordningen for å lukke gassutløpsdysene (52) er en plate (54) med et antall hull, og at platen er dreibar i sin lukkede stilling på gassutløpsdysene (52) ved hjelp av et tannhjulsarrangement (56) og en elektrisk motor (58).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/126,782 US4372239A (en) | 1980-03-03 | 1980-03-03 | Undersea weapon with hydropulse system and periodical seawater admission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO833637L true NO833637L (no) | 1981-09-04 |
Family
ID=22426627
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO803797A NO152856C (no) | 1980-03-03 | 1980-12-16 | Vaapen for aa oedelegge undervannsmaal, saerlig ubaater. |
NO833637A NO833637L (no) | 1980-03-03 | 1983-10-06 | Vaapen for aa oedelegge undervannsmaal |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO803797A NO152856C (no) | 1980-03-03 | 1980-12-16 | Vaapen for aa oedelegge undervannsmaal, saerlig ubaater. |
Country Status (20)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4372239A (no) |
JP (2) | JPS56138700A (no) |
KR (1) | KR870000748B1 (no) |
AU (1) | AU520793B2 (no) |
BE (1) | BE887336A (no) |
CA (1) | CA1156511A (no) |
CH (1) | CH645458A5 (no) |
DE (3) | DE3153282C2 (no) |
DK (1) | DK157106C (no) |
ES (1) | ES498987A0 (no) |
FR (2) | FR2477279A1 (no) |
GB (2) | GB2070522B (no) |
HK (1) | HK9185A (no) |
IL (1) | IL61777A (no) |
IT (1) | IT1170734B (no) |
NL (2) | NL182172C (no) |
NO (2) | NO152856C (no) |
PT (1) | PT72550B (no) |
SE (2) | SE447019B (no) |
SG (1) | SG65584G (no) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3317975C1 (de) * | 1983-05-18 | 1992-04-30 | Diehl Gmbh & Co | Unterwasserwaffe |
US4894809A (en) * | 1985-05-23 | 1990-01-16 | Mobil Oil Corporation | Method for bin, moveout correction and stack of offset vertical seismic profile data in media with dip |
US4802147A (en) * | 1985-05-23 | 1989-01-31 | Mobil Oil Corporation | Method for segregating and stacking vertical seismic profile data in common reflection point bins |
US4802146A (en) * | 1985-05-23 | 1989-01-31 | Mobil Oil Corporation | Method for moveout correction and stacking velocity estimation of offset VSP data |
SE461611B (sv) * | 1988-07-12 | 1990-03-05 | S A Marine Ab | Saett och anordning foer upptaeckt och bekaempning av undervattensfarkoster fraan en luftfarkost |
US5122990A (en) * | 1991-02-01 | 1992-06-16 | Rowe-Deines Instruments Incorporated | Bottom tracking system |
DE4327841C1 (de) * | 1993-08-19 | 1995-03-09 | Honeywell Elac Nautik Gmbh | Elektroakustisches Unterwasser-Peilgerät |
IT1274706B (it) * | 1994-08-03 | 1997-07-24 | Welse Sistemi Subacquei S P A | Sistema sensoriale a lunga portata particolarmente per siluri pesanti |
US6220168B1 (en) * | 1999-05-04 | 2001-04-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Underwater intelligence gathering weapon system |
US6519554B1 (en) * | 1999-05-17 | 2003-02-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Computer implemented system and method for evaluating gas generator launchers |
US6108270A (en) * | 1999-07-06 | 2000-08-22 | Depoy, Ii; Martin L. | Torpedo seeker head having directional detection independent of frequency |
FR2801274B1 (fr) * | 1999-11-24 | 2001-12-28 | Eca | Dispositif de destruction d'objets sous-marins |
US6622647B2 (en) | 2001-06-26 | 2003-09-23 | Depoy Martin L. | Active noise cancellation for a torpedo seeker head |
GB2405928B (en) * | 2003-09-10 | 2006-08-09 | Qinetiq Ltd | Guided underwater object |
US7156049B2 (en) * | 2004-09-10 | 2007-01-02 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Release mechanism to interact with biota, in particular fauna that may outgrow available habitat |
US7278416B2 (en) * | 2004-12-22 | 2007-10-09 | Lockheed Martin Corporation | Pneumatic projectile launcher and sonobuoy launcher adaptor |
US7503259B2 (en) * | 2005-02-15 | 2009-03-17 | Lockheed Martin Corporation | Anti-submarine warfare cluster munitions and cluster depth charges |
FR2887224B1 (fr) * | 2005-06-16 | 2008-10-17 | Julien Apeloig | Engin multimilieux |
CN101819010A (zh) * | 2009-03-30 | 2010-09-01 | 兰州理工大学 | 一种喷水式鱼雷 |
US8502063B1 (en) * | 2012-06-12 | 2013-08-06 | The Boeing Company | Miniature torpedo |
RU167975U1 (ru) * | 2016-04-21 | 2017-01-13 | Акционерное общество "Новосибирский завод искусственного волокна" | Отделяемый подводный модуль для реактивного снаряда |
PL3899415T3 (pl) * | 2018-12-19 | 2024-11-04 | Bae Systems Plc | Urządzenie i sposób odpowiednie do stosowania z amunicją |
GB2580776B (en) | 2018-12-19 | 2022-12-28 | Bae Systems Plc | Munitions and projectiles |
US11073369B2 (en) * | 2019-01-02 | 2021-07-27 | Advanced Acoustic Concepts, LLC | Electronic safe arm and fire device and method |
LT6726B (lt) * | 2019-04-05 | 2020-04-10 | Kauno technologijos universitetas | Giluminių raketinių bombų kompleksų kovai su povandeniniais taikiniais treniruočių įranga ir veikimo būdas |
US11988173B2 (en) | 2020-10-21 | 2024-05-21 | Raytheon Company | Multi-pulse propulsion system with passive initiation |
CN114295015B (zh) * | 2021-12-13 | 2023-06-02 | 宜昌测试技术研究所 | 一种鱼雷装填台架 |
Family Cites Families (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1315352A (en) * | 1919-09-09 | Razzi | ||
GB191316934A (en) * | 1913-07-23 | 1914-07-23 | Frank William Dodd | Improvements in or relating to Automobile Torpedoes. |
US1117351A (en) * | 1914-02-25 | 1914-11-17 | George Stanley Edlin | Propulsion of vessels. |
GB127902A (en) * | 1917-06-21 | 1919-06-19 | Vickers Ltd | Improvements in or relating to Torpedoes. |
US2351750A (en) * | 1943-01-04 | 1944-06-20 | Donald G Fawkes | Propulsion means for naval torpedoes |
US3102505A (en) * | 1943-08-17 | 1963-09-03 | Bell Telephone Labor Inc | Signal controlled steering systems |
US2644397A (en) * | 1945-01-06 | 1953-07-07 | Katz Leonhard | Projectile control system |
US4200920A (en) * | 1946-04-21 | 1980-04-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Artificial underwater target |
GB635820A (en) * | 1948-01-07 | 1950-04-19 | Honourable Charles William Sto | Improvements in pumping and propelling mechanism |
US2971325A (en) * | 1948-05-17 | 1961-02-14 | Aerojet General Co | Jet propulsion device for operation submerged in water |
US2938481A (en) * | 1949-03-21 | 1960-05-31 | Maxwell Louis Rigby | Jet propelled torpedo |
US3079753A (en) * | 1950-07-22 | 1963-03-05 | Aerojet General Co | Hydroductor |
US2714800A (en) * | 1950-10-28 | 1955-08-09 | Aerojet General Co | Gasoline air-hydropulse |
US2903850A (en) * | 1953-05-11 | 1959-09-15 | Thomas G Lang | Pulse jet |
US3048813A (en) | 1955-02-11 | 1962-08-07 | Altar William | Acoustic homing torpedo scanning system |
US2937824A (en) * | 1955-07-11 | 1960-05-24 | Aerojet General Co | Bi-medium rocket-torpedo missile |
US3000306A (en) * | 1958-01-09 | 1961-09-19 | Gen Dynamics Corp | Solid propellant propulsion system |
US3853081A (en) * | 1958-10-28 | 1974-12-10 | Us Navy | Method and apparatus for destroying submarines |
GB874831A (en) * | 1958-11-03 | 1961-08-10 | Berliner Maschb A G Vormals L | An air-water missile |
US3088403A (en) * | 1959-05-26 | 1963-05-07 | James T Bartling | Rocket assisted torpedo |
US3107486A (en) * | 1959-11-16 | 1963-10-22 | Hal R Linderfelt | Hydrapulse motor |
US3867893A (en) * | 1960-02-11 | 1975-02-25 | Us Navy | Rocket-thrown missile |
US3154041A (en) * | 1960-04-22 | 1964-10-27 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Monopropellant reaction motor having perforated wall propellant container |
US3060682A (en) * | 1960-07-01 | 1962-10-30 | Kemenczky Ets Lishement | Jet propulsion engine for watercraft |
US4239012A (en) * | 1960-12-15 | 1980-12-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Homing torpedo control apparatus |
GB933570A (en) * | 1961-02-07 | 1963-08-08 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Improvements in or relating to closed cycle rankine engines |
US3137997A (en) * | 1961-07-06 | 1964-06-23 | Kaminstein Bernard | Hydrojet propulsion apparatus |
US3134353A (en) * | 1962-03-20 | 1964-05-26 | Thiokol Chemical Corp | Underwater propulsion system |
GB1347462A (en) * | 1963-01-04 | 1974-02-27 | Plessey Co Uk Ltd | Homing torpedoes |
US3163980A (en) * | 1963-01-23 | 1965-01-05 | James J Turner | Water jet propulsion |
US3157992A (en) * | 1963-04-16 | 1964-11-24 | Kemenczky Establishment | Flow controlling device |
US3335685A (en) * | 1965-10-22 | 1967-08-15 | Blue Meridian Company Inc | Buoyancy control system and devices employing same |
NO130511C (no) * | 1966-03-24 | 1974-12-27 | Jiro Asahina | |
US3738270A (en) * | 1966-03-24 | 1973-06-12 | Us Navy | Homing depth bomb for searching for an underwater target |
GB1497040A (en) * | 1966-12-24 | 1978-01-05 | Krupp Atlas Elektronik Gmbh | Method and device for the acoustic steering of torpedoes to a target |
US3565028A (en) * | 1968-07-17 | 1971-02-23 | Us Navy | Steerable self-propelled submersible |
US3914935A (en) * | 1969-03-17 | 1975-10-28 | Rockwell International Corp | Dual area nozzle |
FR2217210B1 (no) * | 1973-02-09 | 1976-05-14 | Moteur Moderne Le | |
US3864666A (en) | 1973-06-12 | 1975-02-04 | Westinghouse Electric Corp | Directional sonar apparatus |
FR2241078B1 (no) * | 1973-08-16 | 1977-08-12 | France Etat | |
SE7412900L (no) * | 1973-10-15 | 1975-04-16 | Jastram Werke | |
US3875552A (en) * | 1973-10-23 | 1975-04-01 | Us Of American As Represented | Underwater mobile target |
GB1570090A (en) | 1976-12-17 | 1980-06-25 | Space Age Electronics Ltd | Echo sounders |
US4186373A (en) * | 1978-05-22 | 1980-01-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | System for measuring in situ acoustic energy properties of ocean floor soils |
-
1980
- 1980-03-03 US US06/126,782 patent/US4372239A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-12-16 NO NO803797A patent/NO152856C/no unknown
- 1980-12-16 SE SE8008821A patent/SE447019B/sv not_active IP Right Cessation
- 1980-12-17 CA CA000367017A patent/CA1156511A/en not_active Expired
- 1980-12-21 IL IL61777A patent/IL61777A/xx not_active IP Right Cessation
-
1981
- 1981-01-09 AU AU66118/81A patent/AU520793B2/en not_active Ceased
- 1981-01-13 DE DE3153282A patent/DE3153282C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1981-01-13 DE DE3100794A patent/DE3100794C2/de not_active Expired
- 1981-01-13 DE DE3152929A patent/DE3152929C2/de not_active Expired
- 1981-01-30 ES ES498987A patent/ES498987A0/es active Granted
- 1981-01-30 FR FR8101838A patent/FR2477279A1/fr active Granted
- 1981-02-02 BE BE1/10120A patent/BE887336A/fr not_active IP Right Cessation
- 1981-02-17 GB GB8104942A patent/GB2070522B/en not_active Expired
- 1981-02-17 NL NLAANVRAGE8100765,A patent/NL182172C/xx not_active IP Right Cessation
- 1981-02-18 KR KR1019810000511A patent/KR870000748B1/ko active
- 1981-02-19 JP JP2365881A patent/JPS56138700A/ja active Granted
- 1981-02-19 IT IT47839/81A patent/IT1170734B/it active
- 1981-02-19 CH CH111481A patent/CH645458A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1981-02-20 PT PT72550A patent/PT72550B/pt not_active IP Right Cessation
- 1981-02-20 DK DK076681A patent/DK157106C/da not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-08-12 GB GB08321723A patent/GB2130149B/en not_active Expired
- 1983-10-06 NO NO833637A patent/NO833637L/no unknown
- 1983-11-15 FR FR8318111A patent/FR2534012B1/fr not_active Expired
-
1984
- 1984-09-13 SG SG65584A patent/SG65584G/en unknown
-
1985
- 1985-01-31 HK HK91/85A patent/HK9185A/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-11-12 SE SE8505332A patent/SE462243B/sv not_active IP Right Cessation
-
1986
- 1986-01-28 JP JP61016663A patent/JPS61205800A/ja active Granted
-
1987
- 1987-03-11 NL NL8700583A patent/NL8700583A/nl not_active Application Discontinuation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO833637L (no) | Vaapen for aa oedelegge undervannsmaal | |
US4215630A (en) | Anti-ship torpedo defense missile | |
NO149442B (no) | Hydrodynamisk pulsfremdriftsmekanisme for vaapen konstruert for aa drives under vann | |
US3853081A (en) | Method and apparatus for destroying submarines | |
AU2009291234B2 (en) | Device and method for warding off objects approaching a ship under or on water | |
RU2613632C2 (ru) | Способ скрытного перемещения под водой беспилотного летательного аппарата и выхода его на стартовую позицию | |
RU2382313C2 (ru) | Противовоздушный автономный универсальный комплекс самообороны подводных лодок ("паук" со пл) и способ его применения | |
NO313957B1 (no) | Fremgangsmåte for bekjemping av sjöminer og innretning for bruk ved gjennomföring av fremgangsmåten | |
RU2733734C2 (ru) | Способ поражения морской цели торпедами | |
RU2697694C1 (ru) | Способ поражения подводной цели | |
RU2733732C1 (ru) | Способ защиты надводного корабля и судна от поражения торпедой | |
US5831206A (en) | Ring vortex depth charge | |
RU2746085C1 (ru) | Способ защиты надводного корабля от торпеды | |
Higdon | Water barrier ship self defense lethality | |
NL8302823A (nl) | Onderwaterwapen. | |
NO321458B1 (no) | Antiubatsystem med omdirigering og etablering av fiktivt mal | |
US6923105B1 (en) | Gun-armed countermeasure | |
McKee | An Explosive Story: The Rise and Fall of the Common Depth Charge | |
DK155237B (da) | Undervandsvaaben | |
KR20230081387A (ko) | 어뢰 음향 기만 기능을 이용한 어뢰 방어 방법, 시스템 및 어뢰 음향 기만 기능을 갖는 요격 어뢰 | |
Friedlander | World War II: Electronics and the US Navy Magnetic mines, acoustical and homing torpedoes, and proximity fuzes | |
LANDON | SUBMARINE AND ANTISUBMARINE WEAPONRY |