第551章 主動聲納

大清拆遷工 第551章 主動聲納

大清拆遷工

目標方位是利用天線的尖銳方位波束來測量。在同樣窄的波束條件下。用卓脈沖方法可得到比單一波束更高的測量精度。仰角靠窄的仰角波束測量。根據目標的仰角和距離就能通過計算得到目標高度，精確的仰角同樣可用單脈沖方法獲得。

特斯拉發明的這個三坐標定位脈沖雷達被帝方定型為朋小型海基雷達。主要是因為該型雷達因為不用將發射矩陣天線和接收矩陣天線分開。可以合二為一，因此占用的空間非常可以搭載到戰艦上使用。

同時，探測目標距離達到了田公里。誤差精度雖然沒有怎么提高，依然在知米范圍上。但是，對于海軍來說。這點、兒距離根本不重要。

比起誤差鈉米距離來，海軍更加關注甩,型雷達的火控指揮性能，由于是三坐標定位，擁有了這種海基雷達后。已經不需要飛機來定位了，直接在交戰距離內便可以通過雷達來確定目標的大致距離，經過火控指揮儀的數據綜合矯正后，成為了海軍戰艦精確打擊的利器。

為此，中華帝國皇家海軍艦隊司令部要求作戰實驗室盡快完成測試。準備將雷達系統安裝到皇家海軍戰艦上面，以提高戰艦的火炮命中率。

由于世界海軍已經進入到了超級戰列艦時代，艦炮口徑達到了巫,毫米，射程達到了三十公里。有效射程更走進入了力公里標準。當然還都是處于試驗階段，各國海軍并不認為有效交戰距離大于舊公里。英國認為即使走向伊麗莎白女王級戰列艦的主炮的有效射擊距離也應該在十公里以內，德國認為他們的巴伐利亞級戰列艦的主炮交戰距離應該保持在口公里內，而美國海軍剛剛完成了８公里交戰距離的論證，炮擊水平僅僅達到中華帝國皇家海軍在,捌年所羅門海戰時的水平，整整被中國落下了十多年的距離。

根據中國海軍艦隊司令部的設想，在沒有艦載雷達的情況下，夏威夷級戰列艦的主炮在現有的中央火控指揮儀和測距儀，以及飛機的較射下;可以在公里內保持炮彈的彈道穩定，達到有效射擊目的。

但是隨著主炮口徑的提高，炮彈的裝藥成倍增加，交戰時未完全充分燃燒的炸藥和爆炸后都會產生濃烈的黑煙。影響射界。同時，因為戰斗機才出現，各國戰艦上都安裝了專門對付較射飛機的高射炮，飛機較射已經失去作用了。

因此，使用不受任何天氣和煙霧因素影響的艦載雷達，就成為了中國皇家海軍的當務之急。

雖然叫一,型艦載雷達的誤差依然達到了徹米，不過海軍方面并不擔心。因為誰都不會認為第一輪炮彈就能夠打中對方。當然，也可能走了運。第一輪齊射就把對方戰艦擊沉。

特斯拉只負責研究出來，將具體的理論總結出來，剩下的工作全部交給他的助手們完成。

隨后，雷達項目研究組成功的將叫小海基雷達縮小體積，并可以直接安裝到戰艦上。旋即，中華帝國皇家海軍艦隊司令部召回了在海外軍事基地的所有主力戰艦，返回各大造船廠或者海軍船塢維修中心進行改裝，安裝凡,型海基雷達。同時。戰艦指揮人員、火控指揮人員，通訊人員全部返回海軍學校進行短期培。掌握雷達使用方法，以及如何配合雷達和火炮系統，進行統一指揮。

當然，皇家海軍的這項行動屬于機密級別，禁止對外國留學人員、外國駐華武安透露任何消息，否則軍法處置。

海軍司令部稱這次改造計劃是即超級戰列跑出現后的劃時代海軍革命。并被定義為第三次海軍技術革命戰列艦正在奉命進行實彈軍事演習。與之前不同的外觀是，如今的北京號中央艦島上空，多了一座單獨孤立的雷達裝置，巨大的雷達天線成半圓形密集陣布置。

在海軍艦隊總司令林建章上將和大西洋艦隊司令易隨風上將的親自登艦觀摩下，北京號戰列艦龐大的艦身在大海戰乘風破浪快速前進，搜索靶再內的遙控移動靶艦。

中午舊時０５分，急促的戰斗警報聲在北京號戰列艦上響起。

艦長命令：“雷達報告情況”。

“是！”通訊參謀拿起電話：“雷達室報告情況”。

雷達室指揮參謀接到詢問命令后，立刻觀察雷達撥索屏幕。在機械式顯控臺上方的分顯屏中央，一個浮動著的黑色方狀目標在雷達電磁波的不斷掃描下慢慢移動著，立即將數據通報給艦橋指揮室。

“雷達室報告，目標航向,刃，速度,萬節，距離舊海里８鏈。”

通訊參謀報告后，艦長立刻下令主炮準備。

“是！主炮準備！火控指揮室矯正坐標參數！”

在火控指揮室處理雷達室的數據時，北京號戰列艦五座雙聯裝殉毫月“點匯在調整炮口角度。垂炮炮彈卜膛，待命開服

舊時的分，目標靶艦距離北京號戰列艦越來越近。

突然靶艦轉向并加速。北京聳戰列艦只好立即更改方位和速度，利用雷達坐標繼續咬住靶艦。

“再進一,”

“是！兩豐進一！”

“右滿舵,”

“是！滿舵右！”

“航向幼丫，

“是！航向加！”

艦長一串冷靜而果斷的車舵口令中，北京號戰列艦及時轉向。在雷達系統的指引下，到達了距離靶標。海里３鏈的預射擊陣位點，將目標靶艦置于最佳攻擊角度。

雷達在這時的作用就相當于在艦隊隊列炮戰當中，搶到了對方的字頭陣位一樣，雷達幫助北京號戰列艦的主炮系統，在靶艦未來一分鐘內可能到達的位置，實施預先火力覆蓋，以達到命中靶艦的效。

“開炮,”

時好分，在接到火控射擊室指揮官請示射擊的報告后，艦長果斷下達了攻擊命令。

“咚！咚！咚,”

伴隨巨大的炮響，艦體猛烈的一顫，十門勁毫米主炮的炮口火舌噴吐。依次開炮。

炮彈沖出炮膛后，主炮炮管緩緩下降，殘留的煙塵像流水般順著炮口“流淌”出來。

站在艦長室左舷外平臺上的林建章和易隨風二人的耳中一陣轟鳴，眼睛看向主炮時，只見一股黑黃煙從主炮管中飄散出來，迅速彌漫在戰艦周圍。不過，不大會兒，隨著戰艦的高速行駛，黑煙被甩到了后面，越來越遠。

“轟,”

“轟卜，”

緊接著肉眼看不到的遠處又是數聲巨響，林建章和易隨風最緊張的就是二十公里外的命中率，紛紛拿起望遠鏡觀看。

但見遠處海平面上騰起一排二十多米高巨大水柱，二人一陣失望，首輪炮擊并未命中。這是在預料當中的。不過。可以看到的是，炮彈的彈著點已經非常的接近移動靶艦了。在二十公里外能有這個成績，也足夠說明艦載雷達系統和火控系統聯合在一起的巨大威力了。

艦島最高塔樓指揮室迅速通過觀測彈著點，進行主炮數據修正。接著火控指揮室綜合雷達室和艦島觀測字的修正數據后，迅速調整主炮射擊參數。

在主炮自動裝填機完成炮彈的裝填后，一門門勁毫米主炮的炮口再次緩緩抬了起來。銀灰色炮管在反射著太陽光，黑洞洞的炮口瞄向遠方，殺氣騰騰。

“開炮！”

在第三次火力齊射后，二十公里外的靶艦騰起一團團巨大的蘑菇云，火光閃耀如烈日，濃煙滾滾沖向云霄。

“打中了，打中了！”

見此情景，作戰室內官兵們禁不住發出了一算歡呼。

艦隊總司令林建章上將放下望遠鏡，長長的松了一口氣，說道：“太好了！從此帝國皇家海軍再次多了一個必殺技！”

易隨風上將笑道：“是呀！三次火力齊射，三十發炮彈命中三發，十分之一的命中率，的確是個必殺技！”

林建章上將說道：“不要高興的太早啊！我們打的是靶艦，只有十二節的速度，而且沒有反抗的火力。如果是真正的戰場，能有三十中一的命中率，我都會偷著樂了！”

接著又道：“不過。能在二十公里外有效命中，我想還是非常值得慶祝的事情！”

“我已經忍不住了！”易隨風上將說道：“不知道陛下什么時候讓我們參戰啊？”

林建章上將聳聳肩。一副什么都不知道的表情。項目。

由于德國方面秘密在皇家海軍各大造船廠訂造了一大批新式潛艇，德國海軍的潛艇部隊將在未來的一年內增加四艘，這不但是協約國的致命威脅。而且對于出口給德國如此龐大的潛艇數量，中華帝國皇家海軍也開始思索如何全面反制潛艇的水下威脅。

以前是靠著水上飛機不停地在海面上飛行，搜索上來冒泡的潛艇，因為潛艇水下停留的時間不超過兩個小時就得浮上來換氣。可是，隨著技術的進步。中國出口給德國的新式潛艇已經可以在水下停留十個小時以上。而中國皇家海軍自己使用的海狼型潛艇更是可以在水下五節的速度持續航行口個小時，如果呆在海中不動的話，空氣可以維持孫卜時。如此長的潛伏時間，是任何水上飛機都等不起的。

因此，中國海軍部和皇家海軍艦隊司令部在數次磋商之后，認為目前在建的兩千噸級驅逐艦已經無法有效的克制潛艇了，必須發展一種可以向雷達監視地面和空中目標的設備，用于便聽水下的潛艇。

于是，聲納系統便被提上日程了。

特斯拉在這方面無疑是個權威和天才，以前就曾經研究過遙控技術和無線電，有著非常強的基礎實踐能力。而水下聲納也十分一州柚他的研究課題因此很快他便瀝討對蝙蝠和海豚的研有”聯想提出了中國海軍第一型聲納系統的設計方案。其中張云飛告訴過聲納項目研究組的人。可以在蝙蝠身上下功夫。

蝙蝠就用接頭發射每秒心刃次的超聲脈沖而丹耳朵接收其回波，借助這種“主動聲吶。它可以探查到很細小的昆蟲及粗細的金屬絲障礙物。

當然，張云飛僅僅只能提供到這些了，而行究海豚卻是特斯拉第一個發現的。

海豚聲吶的靈敏度很高，能發現幾米以外直徑金屬絲和直徑尼龍繩，能區別開只相差如卜時間的兩個信號，能發現幾百米外的魚群，能遮住眼睛在插滿竹竿的水池子中靈活迅速地穿行而不會碰到竹竿;海豚聲吶的“目標識別”能力很強，不但能識別不同的魚類，區分開黃銅、鋁、電木、塑料等不同的物質材料，還能區分開自己發聲的回波和人們錄下它的聲音而重放的聲波。

二者互有補充。共同飾造了聲納系統的誕生。

其實，早在,啊年由英國海軍的李維斯理察森就已經發明了聲納系統。他發明的第一部聲納儀是一種被動式的聆聽裝置，主要用來偵測冰山。這種技術，已經初步具備了探聽潛艇動靜的能力。不過這些聲吶只能被動聽音，屬于被動聲吶，或者叫做“水聽器”。

而中國的潛艇上面也安裝著聽音器，不過是布置在潛艇外部，用來幫助指揮官在發射魚雷后，可以聽到爆炸的聲音，進而判斷是否命中敵艦。

這些早期的原始設備，都成為了特斯拉和他的助手們研究新式聲納的借鑒設備。

按照皇家海軍要求，在潛艇上安裝被動聲納，以探聽水面和水中目標。因為被動聲吶可以接收艦船等水中目標產生的輻射噪聲和水聲設備發射的信號，以測定目標的方位。它由簡單的水聽器演變而來，它收聽目標發出的噪聲。判斷出目標的位置和某些特性，特別適用于不能發聲暴露自己而又要探測敵艦活動的潛艇。

但是用于反潛的驅逐艦配備被動聲納顯得不合理，因此要求在驅逐艦上安裝主動探聽水下動靜的主動聲納。而聲吶主動發射聲波“照射”目標，而后接收水中目標反射的回波以測定目標的參數。

其實聲納跟雷達的道樣的，只不過一個以空氣作為介質，一個以水作為介質而已。以特斯拉的經驗，采用脈沖體制比較合理。它由簡單的回聲探測儀器演變而來。它主動地發射超聲波，然后收測回波進行計算。

聲納最關鍵的設備是換能器。它是聲能與其它形式的能如機械能、電能、磁能等相互轉換的裝置，利用某些材料在電場或磁場的作用下發生伸縮的壓電效應或磁致伸縮效應。它有兩個用途：水下發射聲波，稱為“發射換能器。”相當于空氣中的揚聲器;二是在水下接收聲波，稱為“接收換能器”相當于空氣中的傳聲器（俗稱“麥克風”或“話筒。）。

換能器在實際使用時往往同時用于發射和接收聲波。專門用于接收的換能器又稱為“水聽器

第一款聲納系統馴,適用于探測冰山、暗礁、沉船、海深、魚群、水雷和關閉了發動機的隱蔽的潛艇。

主動聲納出來后。立刻在新型驅逐艦上進行安裝調試。不過，設備都有了驅逐艦上的聲納兵這個新兵種也出現了。然而，問題卻來了，復雜海況下，普通海軍官兵無法勝任。必須是經過系統學習和幣練的專業聲納兵才可以。

根據海區聲速一深度變化形成的傳播條件，可適當選擇基陣工作深度和俯仰角，利用聲波的不同傳播途徑（直達聲、海底反射聲、會聚區、深海聲道）來克服水聲傳播條件的不利影響，提高聲吶探測距離。又如，運載平臺的自噪聲主要與航速有關，航速越大自噪聲越大，聲吶作用距離就越近。反之則越遠;目標反射本領越大。被對方主動聲吶發現的距離就越遠;目標輻射噪聲強度越大，被對方被動聲吶發現的距離就越遠。

這些都需要靠系統學習后才能運用自如。為此，皇家海軍艦艇學員只好現行開設聲納兵專業科目，對負責聲納系統的海軍官兵進行系統學習之后，才允許他們回到自己的崗位上。

不過，由科目，皇家海軍艦艇學員的教員們也不懂，只能是給學員們教授相關專業知識。最后還得靠他們在艦艇上進行實踐經驗積累后，才可以形成系統學習體制。

還有一個問題是。不光驅逐艦要安裝聲納系統，其他大型水面戰艦同樣需要安裝聲納系統。于是，剛網從船塢出來的北京號戰列艦，在興奮的試驗了雷達系統之后，再度郁悶的開回了船塢里。進行聲納系統的安裝。

話說，第一個吃螃蟹的人也不是那么容易的。中國海軍雖然在意識形態上超過西方海軍，但是一切都需要自己一步一個腳印的前進和摸索。