舰载微型装备探密
舰载微型装备探密
一般来说,水面舰船和潜艇的工作空间要比飞机和坦克的工作空间大得多,因而对武器和设备的体积和质量的要求不是太苛刻。只是在潜艇里,要求设备的体积不能太大,必须能够出入舱口,以利更换。事实上,随着技术发展和工艺水平的提高,舰载武器和装备的体积和质量也不断在变小,而对于执行特殊任务的设备则要求其微型化,以利于特殊任务的完成。微型化设备主要包括微型导航设备、微型浮标设备、微型鱼雷、微型灭雷具等。微型导航设备 20世纪60年代使用的MK19型平台罗经的体积为5.1立方米,质量为1790千克。而20世纪80年代美国生产的MK39型平台罗经体积为0.457立方米,而质量为371.5千克,已经使体积和质量缩小了很多。在导航设备发展中,发展微型导航设备的主要国家有美国、法国、英国、德国等。法国80年代后期研制的微型综合导航系统MICROCINMod2是为中小型水面舰艇设计的,装备于法国的猎雷舰艇,也可用于拖曳阵声呐。此系统是惯性系统与无线电导航系统的组合,采用模块设计,使用微处理机。主要性能指标如下: 体积 0.295立方米 质量 90千克 航向精度 7'(均方根值) 纵横摇精度 2'(均方根值) 定位精度 C/A码接收机工作100米 差分C/A码接收机工作5米 P码接收机工作18米 差分P码接收机工作2米 可靠性 4000小时 就船用微型导航仪而言,美国将发展此种设备的重点放在发展微型陀螺仪和微型加速度计上。 20世纪60年代,船用惯性导航系统普遍采用液浮陀螺仪表,体积大、结构复杂、易出故障、启动慢,于是1967年以后,国外发明了动力调谐陀螺,实现了小型化。20世纪70年代后期,美国在发展核潜艇惯性导航系统过程中,研制出微型静电陀螺(MESG),从而使船用微型导航设备得到实现。20世纪80年代至90年代,美国在役的船用微型陀螺仪表是G12B型微型静电陀螺,其体积为49立方厘米,质量只有227克。与此设备相配套的EMA型电磁加速度计也是微型的,体积为28立方厘米,质量大约80克。目前用于美国MK50型鱼雷的小型双轴速率陀螺,也是微型仪表,体积为8.1立方厘米,质量只有90克。除此之外,美国正在发展的船用微型惯性仪表是光纤陀螺。 美国在发展无人水下运载器过程中,90年代初专门为这种运载器发展了一种微型导航设备,称为PNS精确导航系统,确保水下运载器在水下执行反水雷、海底绘图和环境调查任务,是一种综合导航系统,其由惯性导航系统和多普勒速度声呐组成。惯性系统为捷联式方案,采用微型激光陀螺。其主要性能指标如下: 体积 0.0512立方米 质量 55.7千克 定位精度 0.1海里/小时(均方根值) 速度精度 ±0.6米/秒(均方根值) 1994年安装在水下无人航行器上进行了9次试验,取得了比较满意的结果。 法国艾克赛公司在2000年研制出PHINS型惯性导航系统,该系统的核心是光纤陀螺,其精度为0.003°/小时。PHINS系统目前是世界上最轻和最紧凑的惯性导航系统。主要性能指标如下: 体积 0.0041立方米 质量 3.6千克 航向精度 0.05°(均方根值) 定位精度 小于5米/小时 功耗 小于12瓦 可靠性 30000小时 法国艾克赛公司生产的PHINS型惯性系统既可用于水面舰船,又可用于水下运载器。