军事评论

在两个环境的边界。 为什么美国海军是弗吉尼亚型潜艇的战斗激光,而莱卡潜艇则需要Peresvet?

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升级后的弗吉尼亚核潜艇上的高能激光武器



在美国武装部队的公开预算文件中发布的信息表明,现代化的核潜艇(“潜艇”)级“弗吉尼亚”号计划放置高能激光 武器。 初始激光功率应为300千瓦(随后增加到500千瓦)。 一个30兆瓦的核潜艇反应堆将为激光提供动力。 据推测,已经对由外部能源(不是来自舰载潜艇网络)提供动力的核潜艇进行了激光测试。

激光器必须集成到潜艇的非穿透潜望镜中。 可以假设激光发射器本身将放置在耐用的外壳中,并且激光辐射的输出将通过光纤,在这种情况下,仅将聚焦和光束引导设备放置在桅杆上。

另一方面,美国在小型化高功率激光器方面取得了长足进步-阿帕奇和无人战斗机应该配备功率为30-50 kW的激光器,而F-100战术战斗机的功率为300-35 kW,必须考虑到激光器的设计潜水艇默认情况下应集成强大的电源。 在该实施例中,激光发射器可以直接集成到非穿透式伸缩桅杆中。


激光武器变得足够紧凑,可以部署在军用直升机和战术飞机上 航空

激光潜艇上? 看起来很荒谬。 毕竟,海水几乎不受激光辐射的影响。 由于气溶胶盐雾的存在,甚至大气的表层对激光辐射也具有极其不利的影响。

但是,核潜艇上的战斗激光并不是要向潜艇发射的。 它的主要任务是确保核潜艇的防空能力。 在文章中 “处于两种环境的边界。 在有可能被敌方发现的可能性增加的条件下,有前途的潜艇的演变“ 我们研究了将防空导弹系统(SAM)整合到俄罗斯海军潜艇中的重要性 舰队.

在两个环境的边界。 为什么美国海军是弗吉尼亚型潜艇的战斗激光,而莱卡潜艇则需要Peresvet?
许多国家(例如法国)都考虑过潜水艇设备。

对于美国而言,为潜艇配备防空系统一直是第二要务。 在苏联执政多年期间,由于缺乏主动雷达制导头(ARLGSN)和红外制导头(IKGSN)的效率低下,建立海底防空系统(潜艇防空系统)是一项极为艰巨的任务,苏联解体后,机队和美国航空开始统治世界海洋,几乎可以在世界任何地方提供核潜艇防御。

但是,一切都在改变。 而且,如果俄罗斯海军尚未对美国海军构成全球威胁,那么来自迅速发展的中国海军的威胁将不再被忽略。 当前,在创建现代潜艇和组织有效的反潜防御方面,中国都远远落后于世界领先大国。 但是鉴于中国工业具有大规模生产军事装备的能力,如果他们接受一种或另一种方式(间谍,购买,自身发展的进展,获得关键技术),那么大规模生产将不会有问题,并且中国海军将在最短时间内可以获得大型现代化的航空反潜防御(PLO)。

但是为什么美国海军会使用激光呢? 从技术上讲,建立防空导弹系统肯定会更容易,尤其是因为这种工作已经在美国和北约国家中进行过。 首先,有可能在美国制造SAM潜艇的工作正在进行。 其次,与SAM相比,激光武器具有许多优点:

-防空系统的弹药有限,在部署时,有必要降低核潜艇的打击潜力,同时考虑到核潜艇反应堆的激光功率,有条件地将其视为无限弹药;

-在任何情况下,从水下发射防空制导导弹(SAM)都会掩盖潜水艇-在导弹发射之时及其飞行过程中,激光辐射“即时”传播-目标几乎没有反应时间;

-提供防激光辐射(LI)的保护比SAM困难得多,后者可能被激光防御系统击落,被电子战(EW)或虚假目标拒绝。 为了防止LI,您必须重做飞机或PLO直升机的整个结构,移走内部武器,关闭传感器和飞行员。

弗吉尼亚型潜艇的光电潜望镜能够在几秒钟内获取周围空间的圆形图像,并且如果检测到目标,则将激光武器对准它。 根据天气条件,目标的射程及其可操作性,功率为300-500 kW的PLO激光器击中飞机和直升机的时间约为15-30秒,这不会给敌人时间反击的时间。


弗吉尼亚州非穿透式光电桅杆

在潜艇上放置激光武器的缺点和优点


激光武器的缺点包括无法从“关闭位置”发射激光-目标应在视线范围内。 在某些情况下,目标可能会急剧下降高度,并躲避地平线以外的激光辐射。 但是,这个缺点也不能被认为是关键的。 如果目标最初是在地平线以下,那么没有外部目标的指称就不可能对导弹进行制导。 如果目标最初是在视线范围内,则不太可能有时间急剧改变高度。

波音P-8波塞冬飞机的常规巡逻高度是海拔60公里/小时,海拔333米。 在这样的高度,它将在潜望镜的可视区域内,延伸到1米的高度,因此在激光损坏区域内,大约30公里。 将桅杆上升2米,我们会将检查范围增加到60公里。


最大激光范围

同样,可以认为激光器作为武器的缺点是在恶劣天气条件下效率降低。 由于飞机PLO在低海拔运行,削弱了激光束的影响,这一点尤其正确。 但是在这里,我们必须考虑到这种影响并没有看起来那么大。


激光辐射在工作距离处的传播(摘自A. S. Boreisho的文章“强大的移动化学激光器”)

在美国进行的波音YAL-1机载激光复合机的激光功率约为1 MW的测试中,训练目标在约250公里的范围内被击落。 基于此,可以假设对于功率为300-500 kW的激光器,破坏范围约为80-120公里。 因此,即使由于大气表层的影响而使LI功率减小一半,估计范围也应为约40-60公里。 实际上,与激光武器相比,通过目标探测的方式更可能限制破坏范围。

在核潜艇上放置激光武器有其自身的优势。 首先,它是无限的能源。 核潜艇反应堆能够满足大功率激光器的所有能源需求。 其次,这是利用海水提供有效冷却的机会。 当然,在使用激光武器时,附加的热流径可以使核潜艇暴露出来,但是鉴于激光的持续时间短,这并不是关键。 而且,激光操作产生的热量无法与从反应堆中排出的热量进行比较。 第三,这是放置激光武器的空间。 尽管布局紧凑,但在潜艇中您仍然可以找到比战术飞机更大的空间。

因此,美国可能是第一个向潜艇提供独特能力来对抗敌机的美国。 尽管有事实,美国海军已经是世界上最强大的海军,其能力超过了世界上所有其他国家/地区的海军总和。

回顾美国的防空导弹系统的能力以及先前讨论的在有前途和现代化的俄罗斯潜艇上安装SAM防空系统的可能性,人们可能会问:俄罗斯海军的潜艇是否需要激光武器,其发展和生产是否有任何机会?

“重温”上的“赞”


正如我们在一系列有关激光武器的文章(部分 1, 2, 3, 4),在俄罗斯,现代强大,紧凑的激光器(主要是固态,光纤和液体激光器)的创建存在某些问题。

当然,您可以依靠秘密的发展,但是现实是,高功率激光器在工业中非常流行,其重要性仍然远远高于军事事务,这是一个巨大的市场,为激光器制造商带来了巨大的利润。 如果某些俄罗斯公司有机会制造功能强大的紧凑型激光器,那么肯定会建议将它们用于工业用途,如果不这样做,将是愚蠢的,因为出售的利润使您得以继续发展。 但是俄罗斯市场被外国制造商大量占领:IPG Photonics,ROFIN-SINAR Technologies等。

另一方面,在俄罗斯,采用了Peresvet战斗激光系统(BLK)。 关于“ Relight”,存在许多问题,涉及其性能特征。 至少知道辐射功率,其波长和所安装的激光器的类型将非常有趣。 从保密性的角度来看,此信息本身并不重要:美国本身悄悄地发布了有关正在开发的战斗激光器的类型(固态,光纤,自由电子)及其预测功率的信息。 就其本身而言,这些信息几乎不能给敌人任何东西,因为复制需要蓝图,技术流程等。 过于接近表明要么是技术落后,如伊朗和朝鲜,要么是突破性方向的实施,如制造核武器或隐形低能见度技术的情况。


BLK“佩雷斯维特”

看起来最真实 BLK“ Peresvet”实施的两个选择。 在悲观的版本中,Peresvet BLK基于过时的化学和气体动力学激光器。 在这种情况下,无法谈论潜艇上的任何布置。

在乐观的版本中,Peresvet BLK可以在核泵浦激光器的基础上实现。 这是一项先进技术,有充分的理由要保密,而由于放射性裂变材料用作泵浦源,其在工业上的应用变得复杂。 在这种情况下,Peresvet BLK能否适合部署在潜艇上?

首先,您需要注意复合物的尺寸-将其放置在潜望镜的桅杆上是行不通的。 不包括在无核潜艇和柴油潜艇上(NAPL / DEPL)。 在多用途核潜艇(ICAPL)上,很有可能需要嵌入一个额外的舱室,这将大大增加其成本,但实际上我们很少有多用途核潜艇,而且它们非常昂贵。 这既适用于可以进行现代化改造的现有潜艇,也适用于赫斯基计划的莱卡型有前途的多功能潜艇,预计其排水量将小于945、971和885(M)工程核潜艇的排水量。


赫斯基计划的有前途的核潜艇莱卡(Laika)可能出现

部署Peresvet BLK所需的体积可能存在于Borey 955A项目的战略导弹巡洋舰(SSBN)中,尽管为此,他们必须放弃2-4枚弹道导弹。 作为回报,我们本来可以提高SSBN对敌方反潜飞机的稳定性。

作者先前曾在文章中考虑过在升级的SSBN项目955A“ Borey”上将激光武器与SAM防空系统结合使用的可能性 “原子多功能潜艇巡洋舰:对西方的不对称反应”.

在核潜艇上部署Peresvet BLK的优势包括,如果有核辐射潜艇的话,可以使用辐射潜艇Peresvet BLK的有能力的核潜艇专家。 好吧,人们不要忘记用海水有效冷却BLK的可能性。

发现


XNUMX世纪的激光武器从科幻小说的页面到现实世界。 世界领先国家认为激光武器是近期战场上最重要的工具之一。 除了飞机,水面舰艇和地面平台等传统的激光武器运载工具外,甚至将潜艇等激光的奇异平台也视为运载工具。 而且,在潜艇中使用战斗激光可以为他们提供对抗飞机PLO的全新机会。

美国很可能拥有实施一项将激光武器部署到各种级别的核潜艇上的项目的所有关键技术。 而且,在俄罗斯,只有一种已实施的激光武器综合体-BLK“ Peresvet”,其类型和特征尚不清楚。

基于Peresvet BLK是基于核泵浦激光器的假设,并且其尺寸显示在照片和视频图像上,我们必须得出以下结论:仅在Borey项目955A RPKSN上,无需进行重大设计更改就可以放置Peresvet BLK,但即使是这种可能性也值得怀疑,有可能在现阶段更好地专注于发展能够对抗俄国所有类型的现代化和有前途的核潜艇和核潜艇/柴电潜艇的防空导弹防御系统的防空导弹系统。

然而,仅激光武器就可以成为不久的将来武装力量的基础。 对于俄罗斯来说,恢复功率和尺寸可扩展的现代固态,光纤和其他类型的激光器的开发和生产非常重要,这些激光器可以广泛用于工业和军事目的。
作者:
使用的照片:
forbes.com,popularmechanics.com,planetcalc.ru,topwar.ru
本系列文章:
原子多功能潜艇巡洋舰:对西方的不对称响应
原子多功能潜艇巡洋舰:范式转变
在两个环境的边界。 有希望的潜艇在被敌方发现的可能性增加的情况下的演变
激光武器:技术,历史,现状,前景。 1的一部分
激光武器:空军的前景。 2的一部分
激光武器:地面部队和防空。 3的一部分
激光武器:海军。 4的一部分
抵抗光:防止激光武器。 5的一部分
Peresvet建筑群的秘密:俄罗斯激光剑的工作原理?
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  1. 沃罗涅日的德米特里
    沃罗涅日的德米特里 1可能是2020 06:27
    +2
    一篇有趣的文章和正确的问题提法。 激光不仅对军队很重要,而且对工业也很重要。 因此,这些技术的发展正好对未来很重要。 关于Peresvet,必须说,创建它所用的技术并不重要,而是解决它所面临任务的能力。 如果它成功解决了战斗任务,那么是否值得谈论其现代化/过时? 通常,由于存在非常强大的能源,在核潜艇上放置作战激光器似乎是一种现实的可能性。
    1. BlackMokona
      BlackMokona 1可能是2020 06:31
      +3
      Peresvet是否解决战斗任务尚不清楚;关于他的信息太少
      1. 前世
        前世 1可能是2020 08:07
        +3
        在空气中1-2 m的高度,会有很多水滴及其蒸气,这将减小有效范围,问题是多少。
  2. HLC-NSvD
    HLC-NSvD 1可能是2020 07:51
    +9
    当然,部署Peresvet BLK所需的体积出现在955A Borey项目的战略导弹巡洋舰(SSBN)中,尽管为此他们必须放弃2-4枚弹道导弹。 作为回报,我们将增加SSBN对敌方反潜飞机的稳定性。
    水下战略家对激光机管局的防御是什么? 什么是反潜飞机的导弹打击? 对于SSBN,最重要的是在执行其主要任务的命令之前不会被发现-核打击。 通过扩大潜望镜,甚至在反潜战部队巡逻地区覆盖到适当的深度,他处于致命的危险中。 如果他开始对付反潜飞机使用武器,那么就提供了小艇。 他将立即并保证向所有人表明一切后果。 此外,击落一架反潜飞机后,他无法保证自己将没有时间传递接触坐标。 反潜人员只会改变他们的战术-他们会愚蠢地成对飞行-攻击一个,从另一个来。 简而言之,就是这样。 可能并且需要使用激光,但是为了在已经很危急的情况下进行自我防御-例如,在计划外的时间在计划外的地方堆焊-事故,超载,疏散病人等。 击落多余的“偶然的眼睛”这是我的拙见。 当然,可以从带有念珠的飞船上堆积“死亡之星”,这实际上是唯一的目的,但是对于战略家来说,这对战斗的稳定性几乎没有帮助。
    1. 塞梅诺夫(Semenov)塞门(Semenych)
      0
      你是对的。
      战略家有不同的任务。
      美国的方法是在已部署AMG或飞机场附近区域的所有环境中覆盖您的SSBN。
      阿拉斯加海湾,靠近夏威夷或日本。
      一旦船发出嘶哑声,几乎立即就会发现它。
      1. 阿格
        阿格 2可能是2020 18:50
        0
        您打算欺骗这个话题吗?像我们可以做到的那样吗?相反,我认为,如果没有足够的力量和手段(潜艇,防空系统,航空防空系统的数量),这是一种选择。在其他方面,(武器),希望您不要争论,不幸的是,我们落后了……
        1. 塞梅诺夫(Semenov)塞门(Semenych)
          0
          他处理了很长一段时间提供SSBN的问题。
          我没有出路,但我不是唯一的人。 实际上,如果策略师在PB中值班,并且有时只是赶上追赶者,那么KOH等于零,因此更容易深入地下。
          Tankid去年在BS跳了两个星期。 找到跟踪,返回。 然而,克里莫夫在家里写了这句话(指挥官的名字确实被误解了)。
          G. Tonkovid,假期是假期,但是为什么要骗社会呢?

          https://mina030.livejournal.com/20459.html
          船上的激光是Aloizych和他的“超级武器”的。
          1. 阿格
            阿格 2可能是2020 20:17
            0
            也就是说,这里的一切不是荣耀上帝吗?
            1. 塞梅诺夫(Semenov)塞门(Semenych)
              0
              传统上,这并不正常。 苏联的数量。
              美国人更密集地使用船只,在军事服役中的船只更多,特别是在俄亥俄州去时。
              我莫名其妙地做了一张桌子。
  3. 的Avior
    的Avior 1可能是2020 09:04
    +2
    越远,越梦幻 微笑
    将桅杆提升2米,我们将审查范围增加到60公里

    约45
  4. Mihail2019
    Mihail2019 1可能是2020 10:19
    +3
    核潜艇的首要任务是离开基地并立即为潜在的敌人迷路。 就是说,深入人心,不要以任何方式背叛自己。 潜望镜深度游泳会对此有何贡献?
    在我看来,什么都没有!
  5. Mihail2019
    Mihail2019 1可能是2020 10:24
    +5
    而且带有这种系统的某种SSBN通常看起来很有趣:他有几十个Hiroshim足以掺杂数十个,他像鳄鱼一样漂浮在水面,然后从飞机上的激光弹起。
    极端坚韧的图片!
    1. 阿格
      阿格 2可能是2020 19:57
      0
      考虑到敌对部队的构成,水下,地面,从空中,从广域基地出发,然后在整个战斗巡逻路线上放牧,广岛上所有广岛的意义何在?
  6. VicktorVR
    VicktorVR 1可能是2020 10:41
    0
    在我看来,工业和军事激光器是完全不同的东西。 即使只是掌权。 以千瓦为单位的工业功率,有几百种?

    作者同意为激光的ICBM捐赠2-4个发射器,但不为防空/通用发射器捐赠XNUMX枚发射器吗?

    如果在PLO飞机上也将有一个反应时间为30秒的激光,但是飞机很可能会分别检测到潜艇较早弹出潜望镜深度的潜艇。 将有时间更早地用激光“解决”它...
    1. AVM
      9可能是2020 10:46
      0
      Quote:VicktorVR
      在我看来,工业和军事激光器是完全不同的东西。 即使只是掌权。 以千瓦为单位的工业功率,有几百种?


      俄罗斯的IPG可提供功率高达500 kW的组件。 千瓦单位,首先是因为激光器价格昂贵,其次是因为不再需要激光器。 但是也有非常强大的样本。

      https://www.ipgphotonics.com/ru/products/lasers/nepreryvnye-lazery-vysokoy-moshchnosti

      Quote:VicktorVR
      作者同意为激光的ICBM捐赠2-4个发射器,但不为防空/通用发射器捐赠XNUMX枚发射器吗?


      并非完全相反。

      基于Peresvet BLK是基于核泵浦激光器的假设,并且其尺寸显示在照片和视频图像上,我们必须得出结论,仅在Borey项目955A RPKSN上,可以将Peresvet BLK放在没有重大结构变化的情况下,但甚至可以质疑这种可能性,并且, 在现阶段,有可能更好地专注于开发能够对抗高空导弹防御系统的防空导弹系统,以防御俄国所有类型的现代化和有前途的核潜艇和核潜艇/柴电潜艇.


      Quote:VicktorVR
      如果在PLO飞机上也将有一个反应时间为30秒的激光,但是飞机很可能会分别检测到潜艇较早弹出潜望镜深度的潜艇。 将有时间更早地用激光“解决”它...


      机身由薄铝制成,潜艇由厚钢制成。 在原则上对潜艇本身造成伤害是不现实的。 挥动潜望镜的光学是可以的,但是飞机将始终具有较小的激光功率,在潜望镜上您可以放置​​防护帘,并立即关闭辐射。

      这就像是战列舰和护卫舰的枪战。
      1. VicktorVR
        VicktorVR 9可能是2020 15:40
        0
        我的意思是民用工业激光器很可能与军方没有什么共同点(可能还不够)。 市场上缺乏家用民用激光器并不意味着缺少竞争性军事发展。
        就像该国道路上没有家用干线拖拉机一样(Kamaz甚至都不好笑),人们无法判断军事卡车这一主题的发展,还是无法在包括坦克在内的军事履带车辆上生产履带拖拉机。
        1. AVM
          10可能是2020 11:59
          0
          Quote:VicktorVR
          我的意思是民用工业激光器很可能与军方没有什么共同点(可能还不够)。 市场上缺乏家用民用激光器并不意味着缺少竞争性军事发展。
          就像该国道路上没有家用干线拖拉机一样(Kamaz甚至都不好笑),人们无法判断军事卡车这一主题的发展,还是无法在包括坦克在内的军事履带车辆上生产履带拖拉机。


          我想相信我们已经有了强大的固态激光器的发展。 但是问题是,关于战术级激光器的现有样本没有任何信息。 显示了Relight,但是实际上没有任何信息,您只能做假设。 即使Peresvet确实是技术先进的激光器,也不是可以缩小规模的事实,例如,如果它是核泵浦激光器,而是功率为50-500 kW的紧凑型激光器,可以用于战斗机,轰炸机,水面舰艇和移动地面平台非常重要。

          几年前,有一个用于打击超小型无人机的激光系统的TK网络,但对OCD的结果一无所知。 在那儿,根据传统知识判断,激光被认为是微弱的1-5千瓦。 那些。 在战术层面上,这似乎是我们的上限。 事实并非如此,他已经实现了。

          另一方面,有专门的公司和机构,也许他们会做某事...

          https://lenlasers.ru/news/stati/rynok-lazerov-v-rossii-i-stranakh-sng/

          http://www.niiki.ru/pages/n-k-laz-elem.html
  7. 伏尔茨基
    伏尔茨基 1可能是2020 10:50
    +1
    我向作者致歉,但他们将基于“声子-即saser”而非光子将激光放到水下车辆上:)看来可以从中删除该文章
    1. AVM
      2可能是2020 17:59
      0
      Quote:Voletsky
      我向作者致歉,但他们将基于“声子-即saser”而非光子将激光放到水下车辆上:)看来可以从中删除该文章


      激光将被装在弗吉尼亚上。 甚至在项目中都没有300-500 kW的sasser,顺便说一下,几周前一篇关于它们的文章:
      Suther:未来的潜艇技术?
      https://topwar.ru/170285-sazer-tehnologija-podvodnyh-vojn-buduschego.html
      1. 伏尔茨基
        伏尔茨基 2可能是2020 23:03
        0
        无论是激光还是激光都不是未来的武器:)而是装备的僵局,研究技术的发展,恶劣天气,麻烦,激光的激光-由于不同的水文状况和在空中太麻烦了:)而且激光显然不是为了工作,组装一个单独的独立槽比较容易

        微波,金属氮/氢,这些都是未来的武器
  8. Undecim
    Undecim 1可能是2020 10:59
    +5
    作者大致重复了《流行力学:海军用激光武装核潜艇》中的文章。 没有人知道为什么。”
    这个名字本身就很能说明问题:“海军正在为核潜艇装备激光。没人知道为什么。”
    也就是说,舰队确实在针对弗吉尼亚型多用途核潜艇进行激光实验,但是这种激光应该用于什么目的,没人知道。 特别强调的是,正在考虑的是多用途核潜艇的选择。
    鉴于这些船是为应对敌方潜艇和沿海作战而设计的,构想兄弟会的领域非常广泛。 作者选择了防空。
    至于装备SSBN的防空系统,由于这种事件的完全愚蠢,任何人都不会考虑。 如果战略导弹航母与反潜机展开战斗,您可以结束它并完成任务。
    1. 尼古拉耶维奇一世
      尼古拉耶维奇一世 1可能是2020 11:48
      +2
      Quote:Undecim
      如果战略导弹航母与反潜机展开战斗,您可以结束它并完成任务。

      没错! 这个结论“触及”了“激光”和防空系统……我决不是声称不需要“激光-激光-相位器”和潜艇上的防空系统……它们是必需的,而是附加的“小工具”。 ..由于它们的踪迹而改造潜艇...
  9. knn54
    knn54 1可能是2020 11:17
    0
    有(并行)多用途弗吉尼亚州,不能因为住在ASW飞机上而被忽视。
    -计划放置高能激光武器。
    让我们发帖,任务就会找到,明天扬基队还会计划其他事情,而“赞”似乎不会很快出现。
  10. Maksim_ok
    Maksim_ok 1可能是2020 12:34
    +1
    英国人是第一个使用可伸缩式(从驾驶室)与SAM吹管(SAM SLAM(潜射空空导弹))发射器的潜艇制造防空导弹防御系统的人,第一个现役发射器已于1970年准备就绪。 1972年540月,SLAM系统在埃涅阿斯潜艇上成功进行了海上测试。 但是,英国海军放弃了这一系统。 现代消息来源还没有证实有关为XNUMX号以色列海军潜艇装备这种防空导弹系统的信息。 该SAM未找到其客户。 虽然这个想法很有趣
  11. timokhin-AA
    timokhin-AA 3 July 2020 13:48
    0
    Andrey,不需要Peresvet,但原则上(特殊)激光是非常必要的。 但是您不需要将它们混合在一起。