stringtranslate.com

Корабль-невидимка

Эсминец Королевского флота типа 45 — пример корабля-невидимки.

Корабль -невидимка — это корабль , в конструкции которого использованы технологии невидимости , позволяющие затруднить его обнаружение одним или несколькими способами: радиолокационными , визуальными, гидролокационными и инфракрасными.

Эти методы заимствованы из технологии самолетов-невидимок , хотя некоторые аспекты, такие как снижение следа и акустической сигнатуры ( акустическое глушение ), являются уникальными для конструкции кораблей-невидимок. Хотя снижение эффективной площади рассеяния (ЭПР) является довольно новой концепцией, многие другие формы маскировки корабля существуют уже на протяжении столетий или даже тысячелетий.

Формирование

Деталь Forbin , современного фрегата французского флота . Фасетный вид уменьшает эффективную площадь рассеяния для скрытности.
US Navy Sea Shadow (IX-529) использует как корпус типа «перевернутый дом», так и SWATH для уменьшения отраженного радиолокационного сигнала. Но полностью скрытные конструкции кораблей встречаются редко.

При проектировании корабля с уменьшенной радиолокационной сигнатурой основными проблемами являются радиолокационные лучи, исходящие вблизи или немного выше горизонта (как видно с корабля), исходящие от дальних патрульных самолетов, других кораблей или противокорабельных ракет с активными радиолокационными головками самонаведения . Поэтому форма корабля избегает вертикальных поверхностей, которые эффективно отражают такие лучи непосредственно обратно к излучателю. Прямые углы с обратным отражением устраняются, чтобы избежать эффекта кошачьего глаза . Скрытную форму корабля можно получить, построив корпус и надстройку с серией слегка выступающих и вдающихся поверхностей. [ требуется ссылка ] Кроме того, круглые формы на корабле устраняются или закрываются, например, дымовые трубы и орудийные башни. Также должны быть устранены полости, которые представляют собой горизонтальную поверхность, поскольку они очень заметны для радара. Чтобы обойти эти ограничения, многие корабли используют такие функции, как панели, которые закрывают отражающие поверхности, или используют альтернативные конструкции оборудования. Кроме того, прилагаются усилия для минимизации зазоров на корабле. Формы корпуса включают в себя конструкции корпуса tumblehome , которые наклонены внутрь от ватерлинии, и корпуса с малой площадью ватерлинии (SWATH), которые обеспечивают лучшую устойчивость при использовании корпуса tumblehome. Эти принципы проектирования RCS были разработаны несколькими флотами независимо в 1980-х годах, используя в качестве отправной точки работу по снижению RCS самолетов .

Sea Shadow , который использует как функции Tumblehome , так и SWATH , был ранним исследованием США технологии кораблей-невидимок. В настоящее время эсминец класса Zumwalt является современным примером корабля-невидимки ВМС США. Несмотря на то, что он на 40% больше эсминца класса Arleigh Burke , его радиолокационная сигнатура больше похожа на рыболовецкую лодку, по словам представителя Командования военно-морских систем ; [1] уровни звука сопоставимы с подводной лодкой класса Los Angeles . Корпус Tumblehome и рубка из композитных материалов уменьшают возврат радара. Струи воды вдоль бортов, а также пассивная индукция холодного воздуха в трюме уменьшают инфракрасную сигнатуру . [2] В целом, угловатая конструкция эсминца делает его «в 50 раз более сложным для обнаружения на радаре, чем обычный эсминец», по словам Криса Джонсона, представителя Командования военно-морских систем. [1]

Корвет класса Visby ВМС Швеции разработан так, чтобы ускользать от визуального обнаружения , радиолокационного обнаружения, акустического обнаружения и инфракрасного обнаружения . Материал корпуса представляет собой сэндвич-конструкцию, состоящую из ПВХ-сердечника с углеродным волокном и виниловым ламинатом. [3] Избегание прямых углов в конструкции приводит к меньшей радиолокационной сигнатуре, что снижает дальность обнаружения корабля.

Эсминец Королевского флота типа 45 имеет сходство с классом Visby , но он гораздо более традиционный, используя традиционную сталь вместо углеродного волокна. Как и Visby , его конструкция сокращает использование прямых углов.

Корвет класса Tuo Chiang ВМС Китайской Республики — это класс быстрых малозаметных многоцелевых корветов, в настоящее время находящихся на вооружении ВМС Китайской Республики (Тайвань) . Корабли спроектированы так, чтобы иметь низкую эффективную площадь рассеяния и избегать обнаружения радаром, что затрудняет обнаружение корабля при работе вблизи береговой линии. [4] [5] [6] [7] [8]

Сокращение подписи

Непрерывная надстройка судна Type 055 спроектирована таким образом, чтобы снизить уровень радиолокационного, шумового, инфракрасного и электромагнитного излучения.

Технология Stealth представляет собой нечто большее, чем просто низкий RCS ; шумоподавление играет роль в морской скрытности, поскольку звук лучше проводится в воде, чем в воздухе. Некоторые из используемых методов включают в себя системы приглушения выхлопа, измененные формы винтов и водометные движители . Форма корпуса также может иметь большое влияние на снижение шума от корабля. Другим важным элементом является контроль излучения сигнала. Современные военные корабли излучают много электромагнитного излучения в виде радара, радио и утечки от электрических систем корабля. Все это можно использовать для отслеживания корабля, и поэтому современные корабли-невидимки часто имеют режим, который отключает многие электронные излучения ( EMCON ), недостатком которого является то, что корабль должен полагаться на пассивные датчики и не может легко отправлять сообщения дальше линии прямой видимости.

Также важны тепловые выбросы. Тепловая сигнатура может выделить корабль в океане, что упрощает его обнаружение. Поскольку инфракрасное излучение можно увидеть через особенности, которые обычно скрывают корабль, такие как туман или дымовая завеса, многие платформы обнаружения, такие как патрульные самолеты, БПЛА и спутники, часто имеют возможность видеть несколько полос в инфракрасном спектре. Это требует контроля тепловых выбросов. Наиболее распространенный метод — смешивать любые горячие газы, выделяемые основным источником тепла — выхлопными газами двигателей — с холодным воздухом, чтобы разбавить сигнатуру и затруднить выделение корабля из фонового тепла. Другой метод заключается в выпуске выхлопных газов в воду, хотя это увеличивает акустическую сигнатуру корабля. Что касается корпуса, холодная вода может активно распределяться по корпусу корабля. Другая менее важная, но все еще важная часть корабля-невидимки — визуальная маскировка . Эта область, вероятно, является старейшей формой скрытности, записи о которой датируются почти такими же временами, как и записи древних мореплавателей, использовавших визуальные приемы, чтобы сделать свои корабли более заметными. Хотя эта область по-прежнему актуальна, с появлением радаров дальнего действия она утратила свое значение.

Материалы

Как и выбор формы, выбор материалов влияет на RCS корабля. Композиты, такие как стекловолокно и углеродное волокно, являются эффективными блокировщиками радаров и дают небольшим судам преимущество в дальнейшем снижении RCS . Однако композиты хрупкие и часто не подходят для больших кораблей или кораблей, которые могут пострадать, хотя новые ламинаты могут частично нивелировать некоторые из недостатков. Это ограничивает большие корабли металлами, такими как сталь и алюминиевые сплавы. Чтобы компенсировать это, корабль может включать покрытие из поглощающего радиолокационные лучи материала, хотя это может быть дорого и может не выдерживать коррозионное воздействие соленой воды.

Примеры

Полностью скрытные корабли

(Год ввода в эксплуатацию)

Французский фрегат Surcouf класса La Fayette
Суда класса Gowind будут использоваться в разных странах.
Одним из крупнейших полностью скрытных кораблей является корабль класса Zumwalt.

Корабли с умеренным снижением эффективной поверхности рассеяния

Фрегат класса «Гепард» и фрегат класса «Шивалик»
Голландский фрегат Evertsen класса De Zeven Provinciën
Фрегат класса «Горизонт» ВМС Франции и Италии

Корабли с уменьшенной эффективной поверхностью рассеяния

Фрегат класса «Кьян Ситта» , UMS Sinbyushin ВМС Мьянмы
Суда проекта Enforcer используются в разных странах.
Одним из крупнейших кораблей класса «стелс» является корабль класса «Джеральд Р. Форд».

Планируемые корабли

Галерея

Ссылки

  1. ^ ab Patterson, Thom; Lendon, Brad (14 июня 2014 г.). «Стелс-эсминец ВМС, разработанный для поколения видеогеймеров». CNN . Получено 29 октября 2014 г.
  2. ^ "DDG-1000 Zumwalt / DD(X) Многоцелевой надводный боевой корабль". GlobalSecurity.org. 1 сентября 2008 г.
  3. ^ "Visby Class, Швеция". www.naval-technology.com . Получено 2015-07-31 .
  4. ^ "ВМС Тайваня демонстрируют новый "убийственный" стелс-корабль". Fox News . 12 декабря 2014 г.
  5. ^ «Тайвань совершил прорыв в области технологий невидимости: отчет».
  6. ^ "ВМС Тайваня спускают на воду новый стелс-катер". 18 марта 2019 г.
  7. ^ «ВМС Тайваня только что представили малозаметный ракетный корабль, получивший название «Убийца авианосцев». Business Insider .
  8. ^ "ВМС Тайваня получили первый корвет-невидимку "Убийца авианосцев"". 24 декабря 2014 г.

Внешние ссылки