289

Охота за подводными лодками. Гидрология войны - часть вторая.

Предисловие.

Всем привет. Совсем не ожидал, что предыдущая статья на эту тему вызовет у читателей такой интерес. Как и обещал, я продолжу, и в этот раз напишу о зонах конвергенции и о том, как гидрологические условия оказывают влияние на тактику ведения противолодочной борьбы.


Ранее я уже писал о том, как звук распространяется под водой. О звуковых лучах, о факторах, оказывающих влияние на их распространение и о том, что такое рефракция или подводный звуковой канал можно почитать в предыдущем посте.

Охота за подводными лодками. Гидрология войны - часть вторая. Охота за АПЛ, Подводная лодка, Гидроакустика, Гидрология, Тактика, Длиннопост

Рис. 1. Подкильная ГАС AN/SQS-53, устанавливаемая на эсминцах и крейсерах ВМС США.  Сканирует окружающую среду на наличие подводных целей. Обеспечивается работа в пассивном и активном режимах.


Зоны конвергенции - это так называемые дальние зоны акустической освещенности (ДЗАО). Интенсивность звука, приходящего от удаленного источника, в ДЗАО значительно выше, чем в соседних областях. Звуковой луч, искривляющийся книзу (или преднамеренно направленный вниз), достигает оси глубоководного звукового канала и принимает горизонтальное направление, после чего начинает плавно отклоняться в сторону поверхности моря. Отклонение звуковых лучей кверху происходит, если скорость звука у дна моря выше, чем у поверхности. Разница составляет, как правило, 9 м/сек.

Пучки звуковых лучей, достигнув поверхности, образуют зоны с повышенной интенсивностью звука, имеющие форму колец, которые и называются ДЗАО или зонами конвергенции. Удаленность ДЗАО от источника звука зависит от типа гидрологии и в Северной Атлантике она составляет, в среднем, 30 миль, а в некоторых районах Норвежского моря - 14-18 миль. Ширина ДЗАО на поверхности воды равна примерно 10% от ее удаленности от источника звука. Отразившись от поверхности моря, звуковые лучи могут повторить свою траекторию и снова выйти к поверхности во второй и даже третьей ДЗАО. 


Чтобы в полной мере использовать преимущества ДЗАО, необходимы очень мощные гидролокаторы, в то время, как пассивные шумопеленгаторные станции в меньшей степени подвержены воздействию потерь при распространении звука, и способны более эффективно отслеживать контакты в зонах конвергенции.

Охота за подводными лодками. Гидрология войны - часть вторая. Охота за АПЛ, Подводная лодка, Гидроакустика, Гидрология, Тактика, Длиннопост

Рис. 2. Типы вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) и характерные картины искривления звуковых лучей.


Вопрос: если Вы заинтересовались этой темой, то попробуйте отгадать, на какой глубине должна находиться подводная лодка, чтобы иметь возможность обнаружить надводный корабль на максимально возможной дистанции, если в районе с положительным градиентом скорости звука наблюдается термоклин на глубине 55 метров? (Рис. 2. В)

Охота за подводными лодками. Гидрология войны - часть вторая. Охота за АПЛ, Подводная лодка, Гидроакустика, Гидрология, Тактика, Длиннопост

Рис. 3. Гидролокатор переменной глубины погружения, который буксируется специальным устройством на надводных кораблях.

В противолодочных операциях, как правило, задействован большой контингент разнородных маневренных и стационарных сил. Самолёты, которые для установления и поддержания контакта с подводной лодкой используют РГАБ (см. первый пост), получают вводный инструктаж или  исследуют гидрометеорологические условия в районе самостоятельно. Для точного определения оптимальной величины заглубления гидрофонов и дистанции между отдельными РГАБ экипажи производят батитермические измерения при помощи специальных буёв - AN/SSQ-36. Это позволяет им вести наиболее эффективный поиск целей в районе с заданными условиями.

Вертолеты, использующие буксируемые заглубляемые ГАС (см. третий пост), в случае наличия сезонного термоклина действуют парами (и это как минимум) и производят поиск целей в двух разных слоях воды: выше и ниже слоя скачка (термоклина), соответственно.

Охота за подводными лодками. Гидрология войны - часть вторая. Охота за АПЛ, Подводная лодка, Гидроакустика, Гидрология, Тактика, Длиннопост

Рис. 4. Схема поиска ПЛ двумя вертолётами в условиях наличия приповерхностного звукового канала и горизонта слоя скачка (термоклин).


Надводные корабли на противолодочных рубежах или в составе охранения, оснащаются активными или пассивными ГАС. Скорость корабля, ведущего гидролокационный поиск при помощи носовой антенны (рис. 1), в условиях высокого уровня реверберации существенной роли не играет. Если же уровень реверберации низкий и корабль ведет поиск в условиях сильного волнения, то качка и собственные шумы корабля приводят к снижению эффективности его гидролокатора. Поэтому в условиях сильного волнения, когда корабль лежит на курсах против волны, ему рекомендуется движение на высокой скорости, а на курсах, обеспечивающих более благоприятные условия для использования гидролокатора - малая скорость.

Подводные лодки, используя неоднородность океанической среды и изменяя глубину погружения, способны эффективно снижать свою заметность и повышать показатели скрытности. Поэтому большинство надводных кораблей также оснащаются гидроакустическими антеннами переменной глубины погружения (Рис. 3), для обследования так называемых зон тени. Величина заглубления антенн выбирается исходя из лучевой картины и гидрологических условий в районе. Выбор глубины погружения антенны позволяет свести к минимуму воздействие различных помех и помогает найти оптимальную глубину для прослушивания водного пространства.


Применение оружия.

Рассмотрим влияние гидрологических условий на тактику применения оружия на примере использования глубинных бомб. Для того, чтобы максимально эффективно использовать это оружие, необходимо знать глубину погружения подводной лодки. При наличии термоклина на небольшой глубине и разделении пучка звуковых лучей, активными ГАС определить, какая часть лучей освещает подводную лодку, невозможно. Определить глубину погружения противника поможет знание гидрологических условий и их влияние на маневрирование ПЛ и гидролокатор корабля.

Для уклонения от глубинных бомб ПЛ, вероятнее всего,  будет погружаться под теомоклин, где дальности обнаружения невелики, и лодка может маневрировать на высоких докавитационных скоростях. Подтверждение того, что ПЛ находится ниже слоя скачка, служит примерное совпадение дальности, на которой она обнаружена, с ожидаемой дальностью обнаружения под слоем скачка. Подводная лодка, обнаруженная на дальности, значительно превышающей дальность обнаружения под слоем скачка, с полным основанием может считаться находящейся в этом слое. В мелководном районе подводная лодка, намеревающаяся уклониться от атаки, используя высокую скорость хода, может находиться в непосредственной близости от дна.

Дубликаты не найдены

+16
Спасибо всем, кто дочитал до конца. Изложенный мной материал - это всего лишь капля в море. Нет, - океане. Старался избегать излишних сложностей и всяких там "подводных камней". Но я надеюсь, что всё-таки сумел открыть вам глаза на то, какой сложной и комплексной на самом деле является охота за подводными лодками.
Постараюсь освежить знания о кораблях гидроакустической разведки и напишу об этом следующим постом.
раскрыть ветку 15
+3
Збс и тебе спасибо , теперь сидя на пикабу ты сможешь стать ещё и подводников/мореходом)
0
Расскажите, почему, когда спускают пл, то гребной винт зачехляют? И правда ли, что новейшие пл скрывают свой гребной винт, мол это военная тайна.
раскрыть ветку 4
0
По конструкции гребного винта подводной лодки можно многое сказать о ее характеристиках. Гидроакустики используют методы спектроанализа, чтобы по шуму корабля определять параметры главной энергетической установки, количество валов и лопастей. А по этим данным уже классифицировать объект будь то эсминец, транспорт, подводная лодка или авианосец.
раскрыть ветку 3
0

ответ на задачку в студию!

раскрыть ветку 5
0
Подождем до вечера.
раскрыть ветку 4
0
Работаю в сфере гидроакустики, с удовольствием прочла этот пост, очень интересно и познавательно)
раскрыть ветку 2
0
Ого, а кем, если не секрет?
раскрыть ветку 1
+9

- СЕРЕГА, ПРОВЕРЬ. ДИМКА ПЕРЕДАЛ , ЧТО КАНАДЧИК В ТВОЕМ ТАЗУ ЗАЛУПУ ПОЛОСКАЕТ.


Перевод:


- СЕРГЕЙ, ДМИТРИЙ ДОЛОЖИЛ, ЧТО В ВАШЕМ СЕКТОРЕ КАНАДСКИЙ ПРОТИВОЛОДОЧНЫЙ ВЕРТОЛЕТ ВЕДЕТ АКУСТИЧЕСКОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ.

+1
Как заходит речь про лодки, сразу вспоминаю, что я знаю слово кавитация и чем она чревата для гребного винта (разрушение)
Иллюстрация к комментарию
0

Тут был пост недавно про "супер нацию" и их новый вид оружия от которого всем пигмеям капец - подводные Бпла. Не стал спорить с копипастой, но столько вопросов к этому бреду. Не могу никак найти этот пост. Но разве автономный аппарат имеет постоянную связь под водой? Уже придумали акустические ретрансляторы без помех под водой с нормальнм радиусом? И разве есть вообще цели для таких вундервафлей?

раскрыть ветку 6
+2
Да это вы, видимо, о моем посте:
http://pikabu.ru/story/voynyi_dronov_chast_pervaya_podvodnyi...
С удовольствием отвечу на ваши вопросы.
1) Автономному аппарату не нужна постоянная связь под водой - он способен и даже приспособлен работать автономно; для других аппаратов предусмотрено телеуправление. Подача энергии может осуществлятся по длинным кабелям.
2) Если почитать мои посты с тегом #гидрология, то нетрудно сделать вывод о том, что звук в воде при благоприятных условиях способен распространяться на значительные расстояния. Это к вопросу о ретрансляторах. Что касается помех... я не затрагивал отдельно в своих постах тему звукоподводной связи, но задумайтесь на секунду: связь между подводными лодками, состоящими в одной тактической группе, осуществляется только таким и никаким другим образом. А они находятся друг от друга на удалении более 20 кбт (4 км). Связь корабль <--> подводная лодка тоже осуществляется при помощи приборов гидроакустики и звукоподводной связи. Соответственно, такая связь есть и она оправдывает себя на протяжении нескольких десятилетий.
3) Цели для таких вундервафлей есть. Это одно из самых перспективных направлений в приборостроении и робототехнике. Несмотря на то, что я пишу в основном про "супер-нацию", как вы изволили выражаться, подводные необитаемые аппараты есть и у нас. И очень хорошие. В своё время они выполняли ряд операций по обслуживанию и инспектированию донных трубопроводов и кабелей связи, выполняли замеры грунта на глубинах до 2000 метров и это далеко не всё! Изучение гидрологии в целях обеспечения оперативной деятельности флота, ведение разведки, поиск и уничтожение подводных мин, атака кораблей и подводных лодок, создание помех для противника и многое, многое другое. Я обязательно продолжу эту статью в будущем, мне есть ещё многое что рассказать о необитаемых подводных аппаратах. Сам занялся этим вопросом сравнительно недавно и в наше время в этой сфере наблюдается интенсивный скачок.
раскрыть ветку 5
0

Добавлю немного, хоть и не совсем по теме.

В середине восьмидесятых в Норвежском море нам неоднократно встречались так называемые квакеры. По характерному «квакающему» сигналу. Иной раз за вахту штук 15- 20 обнаруживали. Идем на пеленг, интенсивность увеличивается, потом, когда достигает максимальной – он затыкается и в стороне начинает квакать другой. Что такое, вразумительного ответа ни наука, ни разведка так и не дали. Хотя версий было много, включая самые экзотические. Потом, в начале девяностых их не стало.


Тоже, своего рода автономные объекты.

раскрыть ветку 2
0

ах так это вы и были. спасибо за ликбез. без объяснений в постах даже и непонятно профессор кафедры гидрологии вы или копипаста, хоть бы представлялись =)

но ведь такое направление не сможет вырваться как в ситуации с беспилотниками в массы да так за последние годы, что необходимы аж новые законы? нет, банально, конфликта на большой воде, нет заинтересованности некоторых стран, нет гражданского интереса, типа фото/видео съёмки.

раскрыть ветку 1
0

ну а что мешает лодке выпустить стоню другию буйков пизазих в широком диапозоне?

ониж забжт все что можно

раскрыть ветку 1
0
1) Выпускают, это называется гидроакустическим противодействием.
2) У пищалок этих короткая жизнь. Отвести торпеду, уйти на глубину, отвернуть на курс 180 и дать полный ход - да. Но далеко уйти лодка все равно не успеет.
0
Когда начнется война глубинные бомбы будут ядерными и это покроет все неточности целеуказания.
раскрыть ветку 2
+3

Еще американские испытания на атоллах показали что не все так радужно с атомными бомбами в воде.

раскрыть ветку 1
0
Вероятно, средства обнаружения с тех пор стали несколько совершеннее.
Похожие посты