Противоминная защита корабля

Версия 15:36, 5 января 2024

--Serenus:ru (обсуждение) 09:55, 5 января 2024 (UTC)

Защитный параван на борту линкора Bismarck.

Минная угроза

История развития средств противоминной защиты

Виды противоминной защиты корабля

Противоминные средства защиты корабля подразделяются на пассивные и активные.

Достигается архитектурно-конструктивными решениями при стр-ве кораблей, применением спец. немагн., поглощающих и др. материалов и покрытий

комплекс техн. средств и орг. мероприятий, направленных на обеспечение защиты корабля от воздействия мин. оружия. Включает: подводную конструктивную защиту корабля ; меры по снижению интенсивности физ. полей корабля; повышение взрывостойкости кораб. механизмов, устройств и систем; противомин. средства корабля. Достигается архитектурно-конструктивными решениями при стр-ве кораблей, применением спец. немагн., поглощающих и др. материалов и покрытий, проведением размагничивания кораблей, уменьшением шумности кораблей и механиз-мов, использованием высокоэффективных противомин. средств и др.

Пассивные контрмеры

Схема противоминной защиты: Б — бронированная переборка; ВП — водонепроницаемая переборка; Ф — фильтрационная камера; П — камера поглощения; Р — камера расширения.

К пассивным средствам защиты корабля относятся конструктивная защита корпуса корабля (бортовую и днищевую), соответствующие обводы подводной части корпуса (позволяют снизить гидродинамическое поле корабля), противошумные и противовибрационные конструктивные узлы крепления механизмов и малошумные гребные винты (снижают звуковое поле корабля), система размагничивания с ее автоматическим управлением и др.

Защита от подводного взрыва (торпеды, мины, бомбы) обеспечивается системой бортовой, или противоминной, защиты. На рис. 1.16 показана схема конструкции одной из таких систем. Назначение ее состоит в локализации повреждений и препятствовании распространению воды внутрь корабля. Система состоит из трех камер: расширения Р, поглощения П и фильтрационной Ф. Камеры разделяются усиленными переборками, а внутри имеют ряд прочных мелких отсеков. В камере расширения (наружной) газы, образовавшиеся при взрыве, свободно расширяются; при этом поглощается часть энергии взрыва. В камере поглощения (средней) происходит дальнейшее поглощение энергии взрыва. Эти камеры заполняются водой или топливом, но не полностью, чтобы предотвратить гидравлический удар. Камера поглощения часто заканчивается бронированной переборкой (Б), которая удерживает осколки, летящие с большой скоростью внутрь корабля. Фильтрационная камера (внутренняя), отделенная от жизненно важных частей корабля последней, водонепроницаемой переборкой (ВП), закрывает воде доступ внутрь корабля. Обычно такие системы располагаются вдоль борта внутри корабля на протяжении машинных, котельных отделений, погребов боеприпаса и других важных помещений и надежно защищают жизненные центры корабля.

Схема размещения обмоток размагничивающего устройства: 1 — основная; 2 — батоксовая; 3 — шпангоутная.

Защита от мин и торпед, имеющих неконтактные магнитные или индукционные взрыватели, обеспечивается с помощью обмоточного размагничивающего устройства корабля. Оно состоит из уложенных на корабле в различных плоскостях обмоток. По обмоткам пропускается электрический ток с такими характеристиками, чтобы магнитное поле, создаваемое им, было направлено противоположно магнитному полю корабля и тем самым уменьшало его до величины, не вызывающей срабатывание магнитных взрывателей мин и торпед.

На кораблях различных классов размеры и расположение обмоток меняются, но принципы их размещения остаются неизменными. Как правило, на каждом корабле имеется четыре секции обмоток.

Основная обмотка располагается в горизонтальной плоскости и может состоять либо из одной секции, идущей от носа до кормы по всей длине корабля, либо из нескольких небольших секций, соединенных последовательно. Она обеспечивает компенсацию вертикальной составляющей магнитного поля.

Батоксовая обмотка размещается в вертикальной продольной плоскости, обычно в тех же районах, что и основная, и служит для компенсации поперечной составляющей магнитного поля корабля.

Шпангоутная обмотка, секции которой устанавливаются в вертикальных поперечных плоскостях, компенсирует продольную составляющую магнитного поля корабля.

Четвертая обмотка обеспечивает компенсацию остаточного магнитного поля корабля. Образующие ее токопроводы проложены в кабелях основной, батоксовой и шпангоутной обмоток и соединены последовательно. Управление размагничивающим устройством осуществляется автоматически с помощью специальной системы.

ПМО предусматривает меры по поддер-жанию уровня физ. полей корабля в пределах установленных норм.

Корабли могут быть спроектированы так, чтобы их было трудно обнаружить минам, чтобы избежать их подрыва. Это особенно верно для тральщиков и минных охотников, которые работают на минных полях, где минимальная заметность перевешивает потребность в броне и скорости. Эти корабли имеют корпуса из стекловолокна или дерева вместо стали, чтобы избежать магнитных следов. На этих кораблях могут использоваться специальные двигательные установки с маломагнитными электродвигателями, чтобы уменьшить магнитную заметность, и пропеллеры Войта-Шнайдера, чтобы ограничить акустическую заметность. Они построены с корпусами, обеспечивающими минимальное давление. Эти меры создают другие проблемы. Они дорогие, медленные и уязвимые для огня противника. На многих современных кораблях есть гидролокатор для предупреждения о минах - простой гидролокатор, который смотрит вперед и предупреждает экипаж, если обнаруживает возможные мины впереди. Он эффективен только тогда, когда корабль движется медленно. (Смотрите также Гидролокатор для поиска мин SQQ-32)

Корабль со стальным корпусом можно размагнитить (правильнее сказать, демонтировать или депермировать) с помощью специальной станции размагничивания, которая содержит множество больших катушек и создает магнитное поле в корпусе переменным током для размагничивания корпуса. Это довольно проблематичное решение, поскольку магнитные компасы нуждаются в повторной калибровке, а все металлические предметы должны храниться точно в одном и том же месте. Корабли медленно восстанавливают свое магнитное поле по мере прохождения через магнитное поле Земли, поэтому процесс приходится повторять каждые шесть месяцев.[91]

Более простой вариант этой техники, называемый протиранием, был разработан Чарльзом Ф. Гудивом, что позволило сэкономить время и ресурсы.

В период с 1941 по 1943 год оружейный завод ВМС США (подразделение Военно-морской лаборатории боеприпасов) в Вашингтоне, округ Колумбия, построил физические модели всех кораблей ВМС США. В судостроении использовались три вида стали: мягкая сталь для переборок, смесь мягкой стали и высокопрочной стали для корпуса и сталь специальной обработки для бронеплиты. Модели были помещены в катушки, которые могли имитировать магнитное поле Земли в любом месте. Магнитные сигнатуры измерялись с помощью катушек размагничивания. Цель состояла в том, чтобы уменьшить вертикальную составляющую сочетания поля Земли и поля корабля на обычной глубине немецких мин. В результате измерений были размещены катушки и определены токи в катушках, чтобы свести к минимуму вероятность детонации для любого судна, идущего любым курсом на любой широте.[92]

Некоторые корабли построены с использованием магнитных катушек индуктивности, больших катушек, размещенных вдоль корабля для противодействия магнитному полю корабля. Используя магнитные зонды в стратегических частях корабля, силу тока в катушках можно регулировать, чтобы минимизировать общее магнитное поле. Это тяжелое и неуклюжее решение, подходящее только для кораблей малого и среднего размера. Лодкам обычно не хватает генераторов и места для решения, в то время как количество энергии, необходимое для преодоления магнитного поля большого корабля, непрактично.

Активные контрмеры

Активные контрмеры - это способы расчистить путь через минное поле или полностью удалить его. Это одна из важнейших задач любой противоминной флотилии. К активным относятся гидроакустические станции обнаружения мин, тралы, применяемые для обезвреживания мин и средства их уничтожения.

= Траление мин

Основная статья: Траление мин: Способы борьбы с минами

Зачистка - это либо контактная зачистка, проволока, протягиваемая по воде одним или двумя кораблями, чтобы перерезать швартовочный трос плавучих мин, либо дистанционная зачистка, имитирующая корабль для подрыва мин. Зачистку проводят тральщики, либо специально построенные военные корабли, либо переоборудованные траулеры. Каждый пробег составляет от ста до двухсот метров (от 330 до 660 футов), и корабли должны медленно двигаться по прямой, что делает их уязвимыми для огня противника. Это было использовано турецкой армией в битве при Галлиполи в 1915 году, когда мобильные гаубичные батареи помешали британцам и французам расчистить путь через минные поля.

Если контактная зачистка натыкается на мину, проволока зачистки трется о швартовочный трос до тех пор, пока его не перережут. Иногда для уменьшения напряжения на проволоке используются "резаки", взрывные устройства для перерезания проволоки мины. Освобожденные мины регистрируются и собираются для исследования или расстреливаются из палубного орудия.[93]

Тральщики защищают себя с помощью оропесы или паравана вместо второго тральщика. Это буксируемые тела в форме торпеды, похожие по форме на торпеду Харви, которые сбрасываются с трального судна, таким образом сохраняя стреловидность на определенной глубине и в определенном положении. Некоторые крупные военные корабли обычно оснащались паравейниками возле носа на случай, если они случайно наткнутся на минные поля — мина будет отклоняться к паравейнику проволокой, а не к кораблю в кильватерной струе. Совсем недавно вертолеты большой грузоподъемности тащили салазки для траления, как во время войны в Персидском заливе 1991 года.[94]

Дальномер имитирует звук и магнетизм корабля и тянется за уборочной машиной. У него плавающие катушки и большие подводные барабаны. Это единственная зачистка, эффективная против донных мин.

Во время Второй мировой войны береговое командование королевских ВВС использовало бомбардировщики "Виккерс Веллингтон" "Веллингтон" DW.Mk Я оснастил катушки размагничивания для срабатывания магнитных мин.[95] В ходе параллельной разработки люфтваффе адаптировали некоторые самолеты Junkers 52 / 3m для установки катушки, работающей от электричества, подаваемого от бортового генератора. Люфтваффе назвали это приспособление Minensuch (e) (букв. поиск мин).[96] В обоих случаях пилоты должны были летать на малой высоте (примерно до 200 футов над уровнем моря) и на довольно низких скоростях, чтобы быть эффективными.

Современные мины воздействия предназначены для предотвращения ложных вводов, и, следовательно, их гораздо сложнее обезвредить. Они часто содержат встроенные механизмы защиты от зачистки. Например, они могут быть запрограммированы реагировать на уникальный шум определенного типа судна, связанную с ним магнитную сигнатуру и типичное смещение давления такого судна. В результате минный зачистщик должен точно имитировать требуемую сигнатуру цели, чтобы вызвать детонацию. Задача усложняется тем фактом, что мина воздействия может иметь одну или более из сотни различных сигнатур потенциальной цели, запрограммированных в ней.[97]

Еще одним механизмом защиты от зачистки является корабельный счетчик во взрывателе мины. Когда он включен, он допускает детонацию только после того, как взрыватель мины сработал заданное количество раз. Чтобы еще больше усложнить ситуацию, мины воздействия могут быть запрограммированы на автоматическое включение (или разоружение — известное как самостерилизация) по истечении заранее установленного времени. Во время заранее установленной задержки постановки на охрану (которая может длиться дни или даже недели) мина будет оставаться бездействующей и игнорировать любой целевой стимул, будь то подлинный или ложный.[97]

Когда мины воздействия устанавливаются на океанском минном поле, для них могут быть настроены различные комбинации настроек взрывателя. Например, некоторые мины (с включенным акустическим датчиком) могут стать активными в течение трех часов после установки, другие (с включенными акустическим и магнитным датчиками) могут стать активными через две недели, но механизм корабельного счетчика настроен на игнорирование первых двух срабатывающих событий, а третьи на том же минном поле (с включенными магнитными датчиками и датчиками давления) могут быть приведены в действие только по истечении трех недель. Группы мин в пределах этого минного поля могут иметь разные сигнатуры целей, которые могут перекрываться, а могут и не перекрываться. Взрыватели на минах воздействия допускают множество различных перестановок, что усложняет процесс разминирования.[97]

Мины с корабельными счетчиками, задержками постановки на вооружение и высокоспецифичными сигнатурами целей во взрывателях мин могут ложно убедить воюющую сторону в том, что определенный район свободен от мин или был эффективно зачищен, потому что несколько судов уже благополучно прошли через него.

Охота на мины

Беспилотный подводный аппарат Pinguin B3, использующийся минными охотниками типа Frankenthal ВМС Германии.

Основная статья: Траление мин: «Охота за минами» и траление мин

По мере того, как морские мины становились все более совершенными и способными различать цели, с ними становилось все труднее бороться обычным зачистным способом. Это дало толчок практике поискамин. Поиск мин сильно отличается от зачистки, хотя некоторые охотники за минами могут выполнять обе задачи. Поиск мин уделяет мало внимания природе самой мины. Метод также не сильно изменился. На нынешнем уровне техники поиск мин остается лучшим способом борьбы с минами воздействия, который оказывается и безопаснее, и эффективнее, чем зачистка. Для определения местоположения мин используются специализированные высокочастотные гидролокаторы и высокоточный гидролокатор бокового обзора.[90]: 18 Мины обнаруживаются с помощью гидролокатора, затем инспектируются и уничтожаются либо водолазами, либо ROV (дистанционно управляемые беспилотные мини-подводные лодки). Это медленный, но и самый надежный способ обезвреживания мин. Поиск мин начался во время Второй мировой войны, но по-настоящему эффективным он стал только после войны.

Морские млекопитающие (в основном афалина) были обучены охотиться и метить мины, наиболее известные в рамках Программы морских млекопитающих ВМС США. Дельфины для разминирования были задействованы в Персидском заливе во время войны в Ираке в 2003 году. ВМС США утверждают, что эти дельфины эффективно помогли обезвредить более 100 противокорабельных мин и подводных мин-ловушек из порта Умм-Каср.[98]

Французский военно-морской офицер Жак Ив Кусто Группа подводных исследований когда—то участвовала в операциях по поиску мин: они извлекли или взорвали множество немецких мин, но одна особо устойчивая к обезвреживанию партия, оснащенная высокочувствительными датчиками давления, магнитными и акустическими датчиками и соединенная проводами так, что один взрыв привел бы к срабатыванию остальных, просто оставалась нетронутой в течение многих лет, пока коррозия (будем надеяться) не выведет мины из строя

Прорыв

Основная статья: Траление мин: Ми́нный прорыва́тель

Более радикальный метод - просто провести корабль через минное поле, позволив другим кораблям безопасно следовать тем же путем. Ранним примером этого были действия Фаррагута в Мобил-Бэй во время Гражданской войны в США. Однако по мере развития минной войны этот метод стал неэкономичным. Этот метод был возрожден Императорским военно-морским флотом Германии во время Первой мировой войны. Оставшись с избытком простаивающих кораблей из-за блокады союзников, немцы представили корабль, известный как Sperrbrecher ("разрушитель блоков"). Этот тип был также во время Второй мировой войны. Обычно это старое грузовое судно, загруженное грузом, который делал его менее уязвимым к затоплению (например, древесиной), Sperrbrecher шел впереди защищаемого корабля, подрывая любые мины, которые могли оказаться на их пути. Использование Sperrbrecher устранило необходимость в непрерывной и кропотливой зачистке, но стоимость была высокой. Более половины из примерно 100 кораблей, использовавшихся в качестве Sperrbrecher во Второй мировой войне, были потоплены во время войны. В качестве альтернативы, судно с малой осадкой может проходить через минное поле на высокой скорости, создавая волну давления, достаточную для срабатывания мин, при этом тральщик движется достаточно быстро, чтобы быть достаточно свободным от волны давления, чтобы сработавшие мины не разрушили само судно. Эти методы - единственный известный общественности способ обезвреживания мин высокого давления. Этой технике можно просто противостоять с помощью корабельного счетчика, настроенного на определенное количество проходов, прежде чем мина действительно сработает. Современная доктрина требует, чтобы наземные мины обнаруживались, а не уничтожались. Внедряется новая система для зачистки нажимных мин, однако счетчики останутся проблемой.

Обновленной формой этого метода является использование небольших беспилотных вездеходов (таких как дрон Seehund), которые имитируют акустические и магнитные сигнатуры более крупных кораблей и сконструированы так, чтобы выдерживать взрывы мин. Повторные зачистки потребовались бы в случае, если бы у одной или нескольких мин была включена функция "счетчик кораблей", то есть они были запрограммированы игнорировать первые 2, 3 или даже 6 срабатываний цели.

Боевое траление

Основная статья: Траление мин: Боевое траление

Еще одним способом разминирования, особенно в спешке, является контрминирование. С помощью этого метода взрывчатое вещество взрывается в районе известного или предполагаемого минного поля, и в результате взрыва либо срабатывают предохранители, либо само взрывчатое вещество, содержащееся в мине или рудниках. Это последнее известно как симпатическая детонация. Контрминирование обычно используется в качестве последнего средства или при отсутствии другого оборудования. Один из примеров был у входа в Гранд-Харбор, Валлетта, Мальта во время Второй мировой войны, когда британцы сбросили глубинные бомбы на вход в гавань, чтобы взорвать предполагаемые мины до прибытия важного конвоя. Это особенно полезно против акустических или напорных мин из-за их срабатывания при звуке или повышении давления воды.

Средства обнаружения мин

Включают: гидролокац. и радиолокац. станции с высокой разрешающей способностью, спец. станции миноискания (тракты гидроакустич. комплексов), буксируемые или самох. телеуправляемые системы (гидроакустич., оптич., магн., эл.-магн., электрич., тепловые или лазерные)

См. также

• Морская мина
• Минно-тральные силы
• Тральщик
• Размагничивание корабля

Примечания

Литература и источники информации

Литература

• Ю.П.Дьяконов История развития противоминного оружия в России. Часть 1. Исторический очерк.. — СПб.: 2013. URL: https://rgavmf.ru/sites/default/files/lib/diakonov_protivominnoe1.pdf.

Ссылки

//www.randewy.ru/art/art16.html https://ru.wikipedia.org/wiki/Противоминная_артиллерия#:~:text=Противоми́нная%20артилле́рия%2C%20артиллерия%20противоминного%20калибра,%2C%20миноносок%2C%20впоследствии%20торпедных%20катеров%2C

https://military_terms.academic.ru/1923/Противоминная_защита_корабля

https://flot.com/publications/books/shelf/maritimehandbook/2.htm

https://ru.wikipedia.org/wiki/Противоминная_артиллерия

https://en.wikipedia.org/wiki/Naval_mine