超空泡鱼雷,凭借其突破性的速度和杀伤力,成为现代海战中备受关注的“水下杀手”。在2025年春节档电影《蛟龙行动》中,这种武器的震撼表现引发热议——敌方潜艇发射的超空泡鱼雷以200节(约370公里/小时)的速度直逼主角核潜艇,展现了其近乎无解的突防能力。尽管电影中的军事细节存在争议,但现实中,超空泡鱼雷的技术发展与竞争早已成为各国海军较量的焦点。
潜艇发射超空泡鱼雷想象图
超空泡技术的原理与核心挑战
超空泡现象是物体在水中高速运动时,表面形成的包裹性气泡,将鱼雷与水体的接触面积降至最低,从而大大减少阻力,提高速度。
利用超空泡技术降低航行阻力,能在水中以极高速度航行的鱼雷,就是超空泡鱼雷,可供潜艇、水面舰艇或岸基平台发射,攻击大型水面舰船及岸基设施。主要特点是航速极高,使目标舰船难以规避,无自导系统,能对抗各种干扰。
超空泡鱼雷动力系统采用助推和巡航两级火箭发动机。助推火箭发动机使鱼雷航速提高到空化速度,利用高速航行时头部特殊设计的空化器产生超空泡。然后,巡航发动机启动,利用金属与水反应产生大量高压水蒸气,并从鱼雷尾部喷出,为鱼雷提供巨大的推力。同时通过内部管路将部分高压蒸气引到鱼雷头部,以补充空化器生成气量的不足,使超高速鱼雷始终航行在超空泡中,航行摩擦阻力可减小90%以上,使鱼雷速度达到200节(100米/秒)以上。鱼雷产生超空泡有两种途径:
- 自然超空泡:依赖极高速度(超过100节)自动生成,但对环境敏感且难以控制。
- 人工超空泡:通过头部空泡发生器主动注入气体,实现稳定航行,更适用于实战。
然而,超空泡鱼雷的研发面临两大难题:
- 制导困难:气泡和火箭发动机噪声干扰声呐,传统制导方式失效,需依赖直线攻击或末端减速搜索。
- 射程限制:高速航行消耗燃料极快,射程通常仅10-15公里,远低于常规制导鱼雷。
超空泡鱼雷示意图
全球超空泡鱼雷的研发格局
1. 俄罗斯:苏联/俄罗斯是超空泡鱼雷技术的开创者。其VA-111“暴风”鱼雷于1977年问世,采用火箭发动机推进,速度达200节,但射程仅12公里且无制导能力,实战价值有限。至今,俄罗斯仍未大规模列装该武器,主因是噪声大、隐蔽性差。
俄罗斯“暴风”超空泡鱼雷
“暴风”鱼雷头部空泡发生器
2. 中国:我国在超空泡领域的研究开始于20世纪60年代,前期主要进行空化和空蚀问题的研究,水翼、螺旋桨等水下物体的空化噪声和空蚀是主要研究方向。从20世纪80年代开始,研究逐步聚焦空泡的稳定性和升力、阻力特性、对水下兵器的水动力特性影响等问题。20世纪90年代,中国引进俄罗斯“暴风”超空泡鱼雷,其后不断通过自主创新实现超越,国产超空泡鱼雷速度与射程已远超俄罗斯原型。 目前,我国正在高速鱼雷制导和跨介质融合等领域不断寻求突破。
我军装备的超空泡鱼雷
3. 其他国家:美国超空泡技术的研究起始于20世纪50年代,主要研究的领域是高速推进器和水翼,到21世纪初,又开始研究超空泡高速射弹和超空泡鱼雷。1997年,美国以MK-48鱼雷为基础研发超空泡技术,但进展缓慢,主因是对制导和隐蔽性的担忧。
德国方面在二战期间就进行超空泡研究了。彼时主要进行超空泡射弹和超空泡火箭武器研究。20世纪70年代后,德国继续在该领域进行研究,并开发出了超空泡固体火箭发动机等。与此同时,德国在超空泡火箭的制导、控制和发射方面也有深入研究,其“梭子鱼”计划尝试结合超空泡与制导技术,但仍处于实验阶段。
2015年10月,伊朗革命卫队海军展出了其仿制俄罗斯的超空泡鱼雷,最大速度可达200节(370公里/小时)。
伊朗仿制俄罗斯“暴风”超空泡鱼雷
未来趋势:技术融合与战术革新
1. 智能化制导:融合光纤、尾流追踪和AI目标识别,实现复杂环境下的精准打击。
2. 混合动力模式:初段超空泡突防,末段切换电动推进延长射程,如中国正在测试的“空-水”跨介质武器。
3. 多平台协同:潜艇、无人潜航器甚至无人机联合部署,形成立体化攻击网络。
2022年,媒体报道哈尔滨工程大学研制潜空跨介质飞行器试飞成功
责编:陈斌
来源:湖南教育融媒
专题
评论