Navires de surface : systèmes de défense anti-torpilles

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Navires de surface : systèmes de défense anti-torpilles
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Anonim
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Dans les articles Navires de surface: repousser une frappe de missile antinavires et Navires de surface: échapper aux missiles antinavires, nous avons examiné les moyens d'assurer la protection des navires de surface prometteurs (NK) contre les missiles antinavires (ASM). L'armement de torpilles ne représente pas moins, mais à certains égards, une plus grande menace pour le NK. Dans le même temps, il constitue la menace maximale pour les navires de surface et les navires semi-immergés.

Cette menace doit être combattue et il existe de nombreuses méthodes de protection applicables et prometteuses contre les torpilles.

Fausses cibles

Comme pour les missiles antinavires, les torpilles peuvent être distraites par des leurres. Les fausses cibles peuvent être différentes - lancées à l'aide de lanceurs spéciaux et tirées à partir de tubes lance-torpilles, dérivantes, automotrices et remorquées.

L'un des systèmes les plus avancés et multifonctionnels de ce type est l'ATDS (Advanced Torpedo Defense System) développé par Raphael, qui comprend une station sonar tractée (GAS) pour la détection de torpilles, des modules remorqués ATC-1 / ATC-2, des destroyers lance-torpilles Torbuster, leurres Scutter, Subscut et Lescut.

Navires de surface: systèmes de défense anti-torpilles
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Dans un certain nombre d'articles publiés à la fois sur la Revue militaire et sur d'autres ressources, il est question de l'efficacité insuffisante des cibles leurres en service dans la marine russe (marine). De toute évidence, les cibles leurres anti-torpilles sont des produits beaucoup plus complexes que les pièges conçus pour distraire le RCC, qui dans la version la plus simple peut être un réflecteur d'angle gonflable. De plus, lorsqu'on vise des torpilles à l'aide d'un télécontrôle sur un câble à fibre optique, sa capacité à reconnaître les fausses cibles sera beaucoup plus élevée. Cependant, cela ne s'applique qu'aux torpilles lancées depuis des sous-marins - les torpilles-fusées ne peuvent pas avoir une telle opportunité.

Arme laser

Il semblerait que les armes laser et les missions anti-torpilles ne soient pas compatibles ? Cependant, tout n'est pas si simple. Il y a ce qu'on appelle l'effet hydraulique léger de Prokhorov / Askaryan / Shipulo - le phénomène d'apparition d'une impulsion de choc hydraulique lorsqu'un faisceau lumineux d'un générateur quantique est absorbé à l'intérieur d'un liquide.

Dans une expérience menée par Prokhorov, Askaryan et Shipulo en 1963, de l'eau teintée de sulfate de cuivre a été irradiée avec un puissant faisceau d'un laser rubis pulsé. Lorsqu'une certaine intensité de rayonnement a été atteinte, la formation de bulles a commencé, puis le liquide a bouilli. Si le faisceau était focalisé près de la surface d'un corps immergé dans l'eau, une ébullition explosive se produisait et des ondes de choc se propageaient, ce qui entraînait des dommages aux surfaces solides - jusqu'à la destruction de la cuvette et l'éjection de liquide jusqu'à une hauteur allant jusqu'à 1 mètre.

L'effet hydraulique léger peut être utilisé pour générer des sons à distance, loin du navire. La génération laser permet de construire une source sonore à large bande efficace avec une gamme de fréquences du signal acoustique émis allant de centaines de hertz à des centaines de mégahertz.

Comment cet effet peut-il être utilisé dans l'intérêt de la Marine ?

On peut supposer deux sens d'utilisation possibles. Le premier est la création d'une fausse cible acoustique éloignée du navire de surface. De plus, en déplaçant le faisceau laser sur la surface, une telle fausse cible "virtuelle" peut être rendue mobile.

La deuxième direction est l'utilisation du rayonnement laser comme une ou plusieurs sources externes d'éclairage actif pour les stations hydroacoustiques (GAS). Dans ce cas, à la fois l'efficacité du GAS peut être augmentée et le démasquage du NC peut être réduit en raison de l'éloignement de la source de rayonnement du NC.

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L'utilisation de l'effet hydraulique léger sur les sous-marins (sous-marins) peut être impossible ou très difficile, car l'ébullition de l'eau commencera immédiatement au point de sortie du faisceau. Cependant, les options de mise en œuvre de la sortie du faisceau laser à travers un appareil mobile autonome connecté au sous-marin avec un câble électrique et fibre optique peuvent potentiellement être envisagées (la fibre sera utilisée pour transmettre le rayonnement laser).

Sur les navires de surface ou les navires immergés, le rayonnement laser peut être émis par fibre optique jusqu'à la partie supérieure de la superstructure située au-dessus de l'eau, tout comme sur les sous-marins nucléaires Virginia, il est prévu d'émettre un rayonnement laser à travers le périscope pour détruire les cibles aériennes du profondeur du périscope.

Anti-torpilles

Un moyen prometteur et efficace de contrer une attaque de torpilles sont les anti-torpilles (anti-torpilles). En partie, ceux-ci incluent le simulateur-destructeur automoteur Torbuster mentionné précédemment du PTZ ATDS de la société Raphael.

En Russie, le complexe PAKET-E/NK a été créé et est en cours d'installation sur de nouveaux navires de surface. Le complexe PAKET-E/NK comprend un GAS spécialisé, un système de contrôle automatisé, des lanceurs et des torpilles de petite taille de 324 mm en versions anti-sous-marine (MTT) et anti-torpille (AT), placés dans des conteneurs de transport et de lancement (TPK).

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La portée des contre-torpilles AT est de 100 à 800 mètres, la profondeur d'immersion jusqu'à 800 mètres, la vitesse jusqu'à 25 mètres par seconde (50 nœuds), le poids de l'ogive est de 80 kilogrammes. Le lanceur du complexe PAKET-E / NK peut être fixe ou rotatif, en versions à deux, quatre et huit conteneurs.

Lance-roquettes

Il existe et est encore utilisé de telles armes anti-torpilles / anti-sous-marines comme lance-roquettes. Les grands navires de surface de la flotte russe sont équipés du système de fusée de défense anti-torpilles UDAV-1M (RKPTZ), conçu pour vaincre ou dévier les torpilles attaquant le navire. Le complexe peut également être utilisé pour détruire des sous-marins, des forces de sabotage de sous-marins et des actifs.

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On peut supposer que les lance-roquettes peuvent être efficaces comme moyen de déploiement (lancement) d'imitateurs-destructeurs automoteurs, de simulateurs automoteurs, de brouilleurs dérivants ou d'anti-torpilles. Dans le même temps, leur efficacité comme moyen de destruction des torpilles modernes à munitions non guidées peut être remise en cause (forte consommation de munitions avec une faible probabilité de défaite).

Systèmes de défense anti-torpilles à courte portée

Pour détruire les missiles antinavires à courte portée, la NK utilise des systèmes d'artillerie antiaérienne (ZAK), qui utilisent des canons automatiques à tir rapide d'un calibre de 20 à 45 mm. À l'heure actuelle, leur efficacité anti-missile est souvent remise en cause, à propos de laquelle il existe une tendance à abandonner le ZAK au profit de systèmes de missiles anti-aériens à courte portée (SAM), comme le RIM-116 américain.

Parallèlement, sur la base de canons automatiques à tir rapide de petit calibre, des moyens efficaces de défense anti-torpilles (AT) à courte portée peuvent potentiellement être mis en œuvre. L'élément clé d'un tel complexe sera des projectiles prometteurs de petit calibre avec une pointe cavitaire pouvant surmonter efficacement la coupure air / eau et parcourir une distance importante sous l'eau sans perdre d'énergie cinétique et de déviation importante de la trajectoire de mouvement.

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Actuellement, la société norvégienne DSG Technology occupe une position de leader dans ce domaine. Les spécialistes de DSG Technology ont créé une ligne de munitions de calibre 5, 56 à 40 mm. Dans le cadre de la résolution des problèmes de défense anti-torpilles, les munitions d'un calibre de 30 mm sont du plus grand intérêt, qui, selon les experts, peuvent assurer la défaite des torpilles à une distance allant jusqu'à 200-250 mètres.

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Pour les sous-marins, les navires de surface de plongée et les navires semi-submersibles, le sous-marin ZAK peut potentiellement être développé par analogie avec les mitraillettes sous-marines pour les nageurs de combat (les navires semi-submersibles peuvent également accueillir des ZAK légers ordinaires, sur une timonerie dépassant de l'eau).

Le fonctionnement de la ZAK sous-marine peut potentiellement « obstruer » le bruit généré par le GAS, ce qui rend difficile le ciblage à la fois de la ZAK et des lanceurs anti-torpilles qui sont lancés. Cependant, il est possible qu'en cours de test, il soit possible de supprimer les paramètres du bruit produit par le ZAK sous-marin afin de les filtrer par l'équipement GAS. De plus, le travail du sous-marin ZAK peut être effectué à de courts intervalles, dans un état "d'extrême nécessité", lorsque les torpilles de l'ennemi ont déjà franchi d'autres lignes de défense anti-torpilles.

Pour améliorer l'efficacité de la détection et de la destruction des torpilles ennemies à courte portée, des radars laser prometteurs - les lidars - peuvent être envisagés

Lidar

Le lidar est basé sur la réflexion du rayonnement optique d'un corps opaque. Les lidars peuvent former une image bidimensionnelle ou tridimensionnelle de l'espace environnant, analyser les paramètres d'un milieu transparent à travers lequel passe le rayonnement optique et déterminer la distance et la vitesse des objets.

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Le balayage lidar peut être formé à la fois mécaniquement - en faisant tourner la source de rayonnement optique, la sortie de fibres optiques ou de miroirs, et en utilisant un réseau d'antennes en phase. Le rayonnement dans la région verte ou bleu-vert du spectre a la meilleure perméabilité à l'eau. Actuellement, la position de leader est détenue par le rayonnement laser d'une longueur de 532 nm, qui peut être généré avec un rendement suffisamment élevé par des lasers à solide pompés par diode.

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Le leader des systèmes de vision sous-marine basés sur le lidar est Kaman, qui développe de tels systèmes depuis 1989. Si au départ la portée des lidars était limitée à quelques dizaines de mètres, aujourd'hui elle est déjà de plusieurs centaines de mètres. Kaman a également proposé d'utiliser des lidars pour contrôler les torpilles via un canal optique.

Vraisemblablement, une partie des travaux de la société Kaman sur le sujet naval peut être classée, en relation avec laquelle il peut déjà y avoir des lidars assez efficaces dans l'arsenal d'un ennemi potentiel.

La Chine développe actuellement un système spatial conçu pour détecter et reconnaître les sous-marins ennemis depuis l'espace à l'aide du lidar. Vraisemblablement, de tels développements sont en cours en Russie. La NASA américaine et la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) financent des projets visant à résoudre le problème de la détection des sous-marins à une profondeur de 180 mètres sous la surface de l'eau.

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On peut supposer que l'intégration de lidars prometteurs dans les défenses anti-torpilles augmentera considérablement la probabilité de détecter les torpilles ennemies et de les frapper avec des armes anti-torpilles

L'utilisation des lidars permettra de mettre en œuvre des systèmes de défense anti-aérienne pour la défense à courte portée non seulement sur la base de munitions cavitaires, mais également sur la base d'anti-torpilles de petite taille et de haute précision. À certains égards, ce sera l'équivalent des systèmes de protection active (KAZ) utilisés sur les réservoirs.

Complexes anti-torpilles de protection active

La détection des torpilles ennemies à l'aide d'un lidar assurera le guidage d'anti-torpilles de petite taille sur elles avec une grande précision. Un KAZ anti-torpille prometteur comprendra un lanceur, un lidar et des anti-torpilles de petite taille contrôlés via un câble à fibre optique.

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L'anti-torpille KAZ peut vraisemblablement avoir une portée allant jusqu'à 500 mètres. La portée des lidars requise pour un ciblage précis des anti-torpilles atteint actuellement environ 200 à 300 mètres. Le faisceau laser est capable de couvrir une plus grande distance, mais le signal réfléchi est beaucoup plus diffusé. En plaçant le récepteur dans la tête autodirectrice (GOS) de l'anti-torpille, un algorithme peut être mis en œuvre lorsque l'anti-torpille est lancée vers la torpille ennemie en fonction des données primaires reçues du GAS, et à l'approche de l'anti-torpille la torpille ennemie, le rayonnement laser réfléchi du lidar installé sur le porte-avions sera capté par l'autodirecteur anti-torpille et traité par l'équipement KAZ afin de corriger la trajectoire anti-torpille.

Ainsi, l'utilisation combinée d'anti-torpilles (jusqu'à 1000-2000 mètres), d'anti-torpilles KAZ (jusqu'à 400-500 mètres) et de défense anti-torpilles ZAK (jusqu'à 200-250 mètres) assurera la défaite cohérente de torpilles ennemies à des portées de plusieurs dizaines de mètres à plusieurs kilomètres avec chevauchement des zones touchées par différents complexes

ANPA

Les véhicules sous-marins autonomes sans pilote (AUV) peuvent jouer un rôle important dans la défense anti-torpille. En fonction des tâches à résoudre, l'AUV peut être complètement autonome ou être alimenté en énergie et contrôlé par le porteur - un navire de surface, un navire de plongée en surface, un navire semi-immergé ou un sous-marin (dirigé par l'AUV).

Les AUV peuvent remplir la fonction d'une patrouille hydroacoustique avancée, agir comme porteur de lidar et d'anti-torpilles (pour étendre la zone de destruction des torpilles ennemies) et résoudre des missions de déminage. Des AUV esclaves de petite taille peuvent être créés, dont la tâche sera d'accompagner le transporteur et de le protéger des torpilles ennemies en s'approchant et en s'auto-détonant au point de rencontre.

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conclusions

Un nombre important de différents systèmes de défense anti-torpilles existent et sont en cours de développement, potentiellement capables de rendre aussi difficile que possible de vaincre les navires de surface, les navires de plongée en surface, les navires semi-immergés et les sous-marins contre les torpilles.

La protection des navires contre les armes à torpilles est particulièrement importante pour les navires de plongée en surface et les navires semi-immergés, dont l'attaque est difficile par des missiles antinavires, et contre lesquels seront principalement utilisées des torpilles-missiles et des torpilles lancées depuis des sous-marins.

En général, compte tenu des progrès significatifs dans le développement des moyens de reconnaissance spatiale et aérienne, ainsi que des navires de surface sans pilote de reconnaissance et des véhicules sous-marins sans pilote autonomes, la probabilité que des navires de surface et des sous-marins soient détectés et attaqués par des forces ennemies supérieures augmente considérablement..

Sur cette base, les moyens de défense active capables de résister efficacement aux attaques massives avec des missiles anti-navires et des armes torpilles sont au premier plan dans le développement de la Marine..

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