Penggunaan tempur kapal selam dan kendaraan bawah air lainnya didasarkan pada kualitasnya, seperti kerahasiaan tindakan untuk musuh yang diserang. Lingkungan akuatik, di kedalaman tempat PA dioperasikan, membatasi jarak deteksi melalui radio dan lokasi optik hingga beberapa puluh meter. Di sisi lain, kecepatan tinggi perambatan suara di dalam air, mencapai 1,5 km / s, memungkinkan penggunaan pencarian arah kebisingan dan ekolokasi. Air juga permeabel terhadap komponen magnetik dari radiasi elektromagnetik yang merambat pada kecepatan 300.000 km / s.
Faktor tambahan untuk membuka kedok PA adalah:
- jejak bangun (air-water plume) yang dihasilkan oleh baling-baling (baling-baling atau meriam air) di lapisan dekat permukaan air atau di lapisan dalam jika terjadi kavitasi pada bilah baling-baling;
- jejak kimia dari gas buang mesin panas PA;
- jejak termal yang timbul karena pemindahan panas dari pembangkit listrik PA ke lingkungan perairan;
- jejak radiasi yang ditinggalkan oleh PA dengan pembangkit listrik tenaga nuklir;
- pembentukan gelombang permukaan yang terkait dengan pergerakan massa air selama pergerakan PA.
Lokasi optik
Meskipun jarak deteksi terbatas, lokasi optik telah menemukan penerapannya di perairan laut tropis dengan transparansi air yang tinggi dalam kondisi gelombang rendah dan kedalaman dangkal. Pencari optik dalam bentuk kamera resolusi tinggi yang beroperasi dalam rentang inframerah dan tampak dipasang di pesawat, helikopter, dan UAV, lengkap dengan lampu sorot berdaya tinggi dan pencari laser. Lebar petak mencapai 500 meter, kedalaman visibilitas dalam kondisi yang menguntungkan adalah 100 meter.
Radar digunakan untuk mendeteksi di atas permukaan air, periskop, antena, saluran masuk udara, dan PA itu sendiri di permukaan. Jangkauan deteksi menggunakan radar yang dipasang di kapal induk ditentukan oleh ketinggian penerbangan kapal induk dan berkisar dari beberapa puluh (perangkat PA yang dapat ditarik) hingga beberapa ratus (PA itu sendiri) kilometer. Dalam hal menggunakan bahan struktural radio-transparan dan lapisan siluman dalam perangkat PA yang dapat ditarik, jangkauan deteksi berkurang lebih dari satu urutan besarnya.
Metode lain dari metode radar untuk mendeteksi pesawat terendam adalah fiksasi gelombang bangun di permukaan laut, yang dihasilkan dalam proses aksi hidrodinamik dari lambung PA dan unit propulsi di kolom air. Proses ini dapat diamati di area perairan yang luas baik dari pesawat dan radar pembawa satelit, dilengkapi dengan perangkat keras dan perangkat lunak khusus untuk membedakan relief lemah bangun PA dengan latar belakang gangguan dari gelombang angin dan pembentukan gelombang. dari kapal permukaan dan garis pantai. Namun, gelombang bangun menjadi dapat dibedakan hanya ketika PA bergerak pada kedalaman yang dangkal dalam cuaca tenang.
Faktor tambahan yang membuka kedok dalam bentuk wake, thermal, chemical dan radiation trails terutama digunakan untuk mengejar PA untuk mengontrol pergerakannya secara diam-diam (tanpa mencapai garis kontak hidroakustik) atau untuk menghasilkan serangan torpedo dari sudut heading buritan. PA yang diserang. Lebar lintasan yang relatif kecil dalam kombinasi dengan manuver terarah PA memaksa pengejar untuk bergerak di sepanjang lintasan zigzag dengan kecepatan dua kali kecepatan PA, yang meningkatkan jarak deteksi pengejar itu sendiri karena tingkat kebisingan yang dihasilkan lebih tinggi dan keluar dari area bayangan buritan PA. Dalam hal ini, pergerakan sepanjang lintasan bersifat sementara untuk mencapai jarak kontak hidroakustik dengan PA, yang antara lain memungkinkan untuk memenuhi target dengan kriteria kawan/lawan dan jenis kendaraan bawah air..
Metode magnetometri
Metode yang efektif untuk mendeteksi PA adalah magnetometrik, yang beroperasi terlepas dari keadaan permukaan laut (gelombang, es), kedalaman dan hidrologi wilayah perairan, topografi dasar dan intensitas navigasi. Penggunaan bahan struktural diamagnetik dalam desain PA hanya memungkinkan untuk mengurangi jarak deteksi, karena komposisi pembangkit listrik, unit propulsi, dan peralatan PA harus mencakup suku cadang baja dan produk listrik. Selain itu, baling-baling, baling-baling jet air, dan badan PA (terlepas dari bahan strukturalnya) yang bergerak mengakumulasi muatan listrik statis pada diri mereka sendiri, yang menghasilkan medan magnet sekunder.
Magnetometer canggih dilengkapi dengan sensor SQUID superkonduktor, Dewar kriogenik untuk menyimpan nitrogen cair (mirip dengan Javelin ATGM), dan lemari es kompak untuk menjaga nitrogen dalam keadaan cair.
Magnetometer yang ada memiliki jangkauan deteksi kapal selam nuklir dengan lambung baja pada level 1 km. Magnetometer canggih mendeteksi kapal selam nuklir dengan lambung baja pada jarak 5 km. Kapal selam nuklir dengan lambung titanium - pada jarak 2,5 km. Selain bahan lambung, kekuatan medan magnet berbanding lurus dengan perpindahan PA, oleh karena itu kendaraan bawah air tipe Poseidon berukuran kecil dengan lambung titanium memiliki medan magnet 700 kali lebih kecil daripada kapal selam Yasen dengan lambung baja, dan, karenanya, rentang deteksi yang lebih kecil.
Pengangkut utama magnetometer adalah pesawat anti-kapal selam penerbangan pangkalan; untuk meningkatkan sensitivitas, sensor magnetometer ditempatkan di tonjolan ekor pesawat. Untuk meningkatkan kedalaman deteksi PA dan memperluas area pencarian, pesawat anti-kapal selam terbang pada ketinggian 100 meter atau kurang dari permukaan laut. Pembawa permukaan menggunakan versi magnetometer yang ditarik, kapal induk bawah air menggunakan versi onboard dengan kompensasi medan magnet kapal induk itu sendiri.
Selain keterbatasan jangkauan, metode pendeteksian magnetometrik juga memiliki keterbatasan dalam besarnya kecepatan pergerakan PA - karena tidak adanya gradien medan magnetnya sendiri, objek bawah air yang diam hanya dikenali sebagai anomali dari medan magnetnya. Medan magnet bumi dan memerlukan klasifikasi selanjutnya menggunakan hidroakustik. Dalam hal penggunaan magnetometer dalam sistem pelacak torpedo/anti-torpedo, tidak ada batasan kecepatan karena urutan deteksi dan klasifikasi target yang terbalik selama serangan torpedo/anti-torpedo.
Metode hidroakustik
Metode yang paling umum untuk mendeteksi PA adalah hidroakustik, yang mencakup penemuan arah pasif dari kebisingan intrinsik PA dan ekolokasi aktif lingkungan akuatik menggunakan radiasi terarah dari gelombang suara dan penerimaan sinyal yang dipantulkan. Hidroakustik menggunakan seluruh rentang gelombang suara - getaran infrasonik dengan frekuensi 1 hingga 20 Hz, getaran yang dapat didengar dengan frekuensi 20 Hz hingga 20 KHz, dan getaran ultrasonik dari 20 KHz hingga beberapa ratus KHz.
Transceiver hidroakustik termasuk antena konformal, bola, silinder, planar dan linier yang dirakit dari berbagai hidrofon dalam rakitan tiga dimensi, array bertahap aktif, dan bidang antena yang terhubung ke perangkat keras dan perangkat lunak khusus yang menyediakan pendengaran medan kebisingan, pembangkitan pulsa ekolokasi dan penerimaan yang dipantulkan sinyal. Antena dan perangkat keras dan perangkat lunak digabungkan menjadi stasiun hidroakustik (GAS).
Modul penerima dan transmisi antena hidroakustik terbuat dari bahan berikut:
- piezokeramik polikristalin, terutama timbal zirkonat-titanat, dimodifikasi dengan aditif strontium dan barium;
- film piezoelektrik dari fluoropolimer yang dimodifikasi dengan tiamin, yang mentransfer struktur polimer ke fase beta;
- interferometer yang dipompa laser serat optik.
Piezoceramics memberikan kekuatan spesifik tertinggi untuk menghasilkan getaran suara, oleh karena itu digunakan dalam sonar dengan antena bola / silinder dengan jangkauan yang ditingkatkan dalam mode radiasi aktif, dipasang di haluan kapal induk (pada jarak terbesar dari perangkat propulsi yang menghasilkan palsu kebisingan) atau dipasang dalam kapsul, diturunkan ke kedalaman dan ditarik di belakang pembawa.
Film piezofluoropolymer dengan daya spesifik rendah untuk menghasilkan getaran suara digunakan untuk pembuatan antena konformal yang terletak langsung di permukaan lambung permukaan dan kendaraan bawah air dengan kelengkungan tunggal (untuk memastikan isotropi karakteristik hidroakustik), beroperasi untuk menerima semua jenis sinyal atau untuk mengirimkan sinyal daya rendah.
Interferometer serat optik bekerja hanya untuk menerima sinyal dan terdiri dari dua serat, salah satunya mengalami kompresi-ekspansi di bawah aksi gelombang suara, dan yang lainnya berfungsi sebagai media referensi untuk mengukur interferensi radiasi laser di kedua serat. Karena diameter serat optik yang kecil, osilasi kompresi-ekspansinya tidak mendistorsi bagian depan difraksi gelombang suara (berbeda dengan hidrofon piezoelektrik dengan dimensi linier yang besar) dan memungkinkan penentuan posisi objek yang lebih akurat di lingkungan perairan.. Modul serat optik digunakan untuk membentuk antena penarik fleksibel dan antena linier bawah hingga panjang 1 km.
Piezoceramics juga digunakan dalam sensor hidrofon, rakitan spasial yang merupakan bagian dari pelampung apung yang dijatuhkan ke laut dari pesawat anti-kapal selam, setelah itu hidrofon diturunkan pada kabel ke kedalaman yang telah ditentukan dan masuk ke mode pencarian arah kebisingan dengan transmisi informasi yang dikumpulkan melalui saluran radio ke pesawat. Untuk menambah luas area perairan yang dipantau, bersama dengan pelampung mengambang, serangkaian granat yang dalam dijatuhkan, ledakan yang menerangi objek bawah air secara hidroakustik. Dalam kasus penggunaan helikopter anti-kapal selam atau quadrocopters untuk mencari objek bawah air, antena pemancar penerima GAS on-board, yang merupakan matriks elemen piezoceramic, diturunkan pada kabel-kabel, digunakan.
Antena konformal yang terbuat dari film piezofluoropolymer dipasang dalam bentuk beberapa bagian yang ditempatkan di sepanjang sisi pesawat untuk menentukan tidak hanya azimuth, tetapi juga jarak (menggunakan metode trigonometri) ke sumber kebisingan bawah air atau sinyal lokasi yang dipantulkan.
Antena serat optik linier bawah dan ditarik yang fleksibel, meskipun relatif murah, memiliki properti kinerja negatif - karena panjang "tali" antena, antena ini mengalami getaran lentur dan torsi di bawah aksi aliran air yang masuk, dan oleh karena itu akurasi penentuan arah ke objek beberapa kali lebih buruk dibandingkan dengan antena piezoceramic dan piezofluoropolymer dengan web kaku. Dalam hal ini, antena hidroakustik yang paling akurat dibuat dalam bentuk satu set kumparan yang dililit dari serat optik dan dipasang pada rangka spasial di dalam cangkang silinder berisi air yang transparan secara akustik yang melindungi antena dari pengaruh eksternal aliran air. Kerang-kerang itu melekat erat pada fondasi yang terletak di bagian bawah dan dihubungkan oleh kabel listrik dan jalur komunikasi dengan pusat pertahanan anti-kapal selam pesisir. Jika generator termoelektrik radioisotop juga ditempatkan di dalam cangkang, perangkat yang dihasilkan (otonom dalam hal catu daya) menjadi kategori stasiun hidroakustik bawah.
GAS modern untuk meninjau lingkungan bawah air, mencari dan mengklasifikasikan objek bawah air beroperasi di bagian bawah rentang audio - dari 1 Hz hingga 5 KHz. Mereka dipasang di berbagai kapal laut dan penerbangan, merupakan bagian dari pelampung terapung dan stasiun bawah, berbeda dalam berbagai bentuk dan bahan piezoelektrik, tempat pemasangannya, daya dan mode penerimaan / emisi. Pencarian GAS untuk ranjau, melawan penyabot bawah air-penyelam scuba dan menyediakan komunikasi bawah air yang sehat beroperasi dalam rentang ultrasonik pada frekuensi di atas 20 KHz, termasuk dalam apa yang disebut mode pencitraan suara dengan detail objek pada skala beberapa sentimeter. Contoh khas dari perangkat tersebut adalah GAS "Amphora", antena polimer bulat yang dipasang di ujung atas depan pagar geladak kapal selam.
Jika ada beberapa GAS di papan atau sebagai bagian dari sistem stasioner, mereka digabungkan menjadi kompleks hidroakustik tunggal (GAC) melalui pemrosesan komputasi bersama dari data lokasi aktif dan pencarian arah kebisingan pasif. Algoritme pemrosesan menyediakan detuning perangkat lunak dari kebisingan yang dihasilkan oleh pembawa SAC itu sendiri dan latar belakang kebisingan eksternal yang dihasilkan oleh lalu lintas laut, gelombang angin, beberapa pantulan suara dari permukaan air dan dasar perairan dangkal (suara gema).
Algoritma pemrosesan komputasi
Algoritme untuk pemrosesan komputasi sinyal kebisingan yang diterima dari PA didasarkan pada prinsip pemisahan kebisingan berulang secara siklis dari rotasi bilah baling-baling, pengoperasian sikat pengumpul arus motor listrik, kebisingan resonansi dari gearbox sekrup baling-baling, getaran dari pengoperasian turbin uap, pompa dan peralatan mekanis lainnya. Selain itu, penggunaan database spektrum kebisingan yang khas untuk jenis objek tertentu memungkinkan Anda untuk memenuhi syarat target sesuai dengan karakteristik ramah / alien, bawah air / permukaan, militer / sipil, kapal selam pemogokan / multiguna, udara / ditarik / diturunkan GAS, dll. Dalam hal kompilasi awal "potret" suara spektral dari masing-masing PA, dimungkinkan untuk mengidentifikasinya dengan karakteristik individu dari mekanisme on-board.
Mengungkap kebisingan yang berulang secara siklis dan membangun jalur untuk pergerakan PA membutuhkan akumulasi informasi hidroakustik selama puluhan menit, yang sangat memperlambat deteksi dan klasifikasi objek bawah air. Fitur pembeda yang jauh lebih jelas dari PA adalah suara masuknya air ke dalam tangki pemberat dan tiupannya dengan udara terkompresi, keluarnya torpedo dari tabung torpedo dan peluncuran rudal bawah air, serta pengoperasian sonar musuh dalam mode aktif, yang dideteksi oleh menerima sinyal langsung pada jarak yang merupakan kelipatan dari jarak penerimaan sinyal yang dipantulkan.
Selain kekuatan radiasi radar, sensitivitas antena penerima dan tingkat kesempurnaan algoritma untuk memproses informasi yang diterima, karakteristik GAS secara signifikan dipengaruhi oleh situasi hidrologi bawah air, kedalaman perairan., kekasaran permukaan laut, lapisan es, topografi dasar, adanya gangguan kebisingan dari lalu lintas laut, suspensi pasir, biomassa terapung dan faktor lainnya.
Situasi hidrologi ditentukan oleh perbedaan suhu dan salinitas lapisan horizontal air, yang, sebagai akibatnya, memiliki kepadatan yang berbeda. Pada batas antara lapisan air (yang disebut termoklin), gelombang suara mengalami refleksi penuh atau sebagian, menyaring PA dari atas atau bawah pencarian GAS yang terletak di atas. Lapisan di kolom air terbentuk pada kedalaman antara 100 hingga 600 meter dan lokasinya berubah tergantung pada musim dalam setahun. Lapisan bawah air yang tergenang di cekungan dasar laut membentuk apa yang disebut dasar cair, tahan terhadap gelombang suara (dengan pengecualian infrasonik). Sebaliknya, di lapisan air dengan kepadatan yang sama, saluran akustik muncul, di mana getaran suara dalam rentang frekuensi menengah merambat pada jarak beberapa ribu kilometer.
Fitur yang ditentukan dari perambatan gelombang suara di bawah air menentukan pilihan infrasonik dan frekuensi rendah yang berdekatan hingga 1 KHz sebagai rentang operasi utama GAS kapal permukaan, kapal selam, dan stasiun bawah.
Di sisi lain, kerahasiaan PA tergantung pada solusi desain mekanisme onboard, mesin, baling-baling, tata letak dan lapisan lambung, serta kecepatan gerakan bawah air.
Mesin paling optimal
Penurunan tingkat kebisingan intrinsik PA terutama tergantung pada kekuatan, jumlah dan jenis baling-baling. Daya sebanding dengan perpindahan dan kecepatan PA. Kapal selam modern dilengkapi dengan meriam air tunggal, radiasi akustik yang dilindungi dari sudut haluan oleh lambung kapal selam, dari sudut arah lateral oleh selubung meriam air. Bidang audibilitas dibatasi oleh sudut heading buritan yang sempit. Solusi tata letak terpenting kedua yang ditujukan untuk mengurangi kebisingan intrinsik PA adalah penggunaan lambung berbentuk cerutu dengan tingkat perpanjangan optimal (8 unit untuk kecepatan ~ 30 knot) tanpa superstruktur dan tonjolan permukaan (kecuali untuk deckhouse), dengan turbulensi minimal.
Mesin yang paling optimal dari sudut pandang meminimalkan kebisingan kapal selam non-nuklir adalah motor listrik arus searah dengan penggerak langsung baling-baling / meriam air, karena motor listrik AC menghasilkan kebisingan dengan frekuensi fluktuasi arus di sirkuit (50 Hz untuk kapal selam domestik dan 60 Hz untuk kapal selam Amerika). Gravitasi spesifik motor listrik kecepatan rendah terlalu tinggi untuk penggerak langsung pada kecepatan perjalanan maksimum, oleh karena itu, dalam mode ini, torsi harus ditransmisikan melalui gearbox multi-tahap, yang menghasilkan kebisingan siklik yang khas. Dalam hal ini, mode kebisingan rendah dari propulsi listrik penuh diwujudkan ketika gearbox dimatikan dengan batasan daya motor listrik dan kecepatan PA (pada level 5-10 knot).
Kapal selam nuklir memiliki kekhasan sendiri dalam penerapan mode propulsi listrik penuh - selain kebisingan gearbox pada kecepatan rendah, juga perlu untuk mengecualikan kebisingan dari pompa sirkulasi pendingin reaktor, pompa untuk memompa turbin fluida kerja dan pompa suplai air laut untuk mendinginkan fluida kerja. Masalah pertama diselesaikan dengan memindahkan reaktor ke sirkulasi alami pendingin atau menggunakan pendingin cair-logam dengan pompa MHD, yang kedua dengan menggunakan fluida kerja dalam keadaan agregat superkritis dan turbin rotor tunggal / siklus tertutup. kompresor, dan yang ketiga dengan menggunakan tekanan aliran air yang masuk.
Kebisingan yang dihasilkan oleh mekanisme on-board diminimalkan dengan penggunaan peredam kejut aktif yang beroperasi di antifase dengan getaran mekanisme. Namun, keberhasilan awal yang dicapai ke arah ini pada akhir abad terakhir memiliki keterbatasan serius untuk pengembangannya karena dua alasan:
- kehadiran volume udara resonator besar di dalam lambung kapal selam untuk memastikan kehidupan kru;
- penempatan mekanisme on-board di beberapa kompartemen khusus (perumahan, komando, reaktor, ruang mesin), yang tidak memungkinkan mekanisme untuk digabungkan pada satu bingkai yang bersentuhan dengan lambung kapal selam di sejumlah titik melalui sambungan bersama peredam kejut aktif terkontrol untuk menghilangkan kebisingan mode umum.
Masalah ini diselesaikan hanya dengan beralih ke kendaraan bawah air tak berawak berukuran kecil tanpa volume udara internal dengan agregasi daya dan peralatan tambahan pada satu kerangka.
Selain mengurangi intensitas pembangkitan medan kebisingan, solusi desain harus mengurangi kemungkinan mendeteksi PA menggunakan radiasi ekolokasi GAS.
Penolakan terhadap sarana hidroakustik
Secara historis, cara pertama untuk melawan sarana pencarian sonar aktif adalah dengan menerapkan lapisan karet lapisan tebal ke permukaan lambung kapal selam, pertama kali digunakan pada "bot listrik" Kriegsmarine pada akhir Perang Dunia II. Lapisan elastis sebagian besar menyerap energi gelombang suara dari sinyal lokasi, dan oleh karena itu kekuatan sinyal yang dipantulkan tidak cukup untuk mendeteksi dan mengklasifikasikan kapal selam. Setelah adopsi kapal selam nuklir dengan kedalaman perendaman beberapa ratus meter, fakta kompresi lapisan karet oleh tekanan air dengan hilangnya sifat menyerap energi gelombang suara terungkap. Pengenalan berbagai pengisi hamburan suara ke dalam lapisan karet (mirip dengan lapisan feromagnetik pesawat yang menyebarkan emisi radio) sebagian menghilangkan cacat ini. Namun, perluasan rentang frekuensi operasi GAS ke wilayah infrasonik telah menarik garis di bawah kemungkinan menggunakan lapisan penyerap / hamburan seperti itu.
Metode kedua untuk menangkal sarana pencarian hidroakustik aktif adalah lapisan aktif lapisan tipis lambung kapal, yang menghasilkan osilasi dalam antifase dengan sinyal lokasi gema GAS dalam rentang frekuensi yang luas. Pada saat yang sama, lapisan seperti itu memecahkan masalah kedua tanpa biaya tambahan - pengurangan hingga nol dari bidang akustik residual dari kebisingan intrinsik PA. Film fluoropolimer piezoelektrik digunakan sebagai bahan pelapis lapisan tipis, yang penggunaannya telah dikembangkan sebagai dasar untuk antena HAS. Saat ini, faktor pembatasnya adalah harga pelapisan lambung kapal selam nuklir dengan luas permukaan yang besar, oleh karena itu, objek utama penerapannya adalah kendaraan bawah air tak berawak.
Metode terakhir yang diketahui untuk menangkal sarana pencarian hidroakustik aktif adalah dengan mengurangi ukuran PA untuk mengurangi apa yang disebut. kekuatan target - permukaan hamburan efektif dari sinyal lokasi gema GAS. Kemungkinan menggunakan PA yang lebih kompak didasarkan pada revisi nomenklatur persenjataan dan pengurangan jumlah awak hingga kendaraan tidak dapat dihuni sepenuhnya. Dalam kasus terakhir, dan sebagai titik referensi, ukuran awak 13 orang dari kapal kontainer modern Emma Mærsk dengan perpindahan 170 ribu ton dapat digunakan.
Akibatnya, kekuatan target dapat dikurangi satu atau dua kali lipat. Contoh yang baik adalah arah peningkatan armada kapal selam:
- implementasi proyek NPA "Status-6" ("Poseidon") dan XLUUVS (Orca);
- pengembangan proyek kapal selam nuklir "Laika" dan SSN-X dengan rudal jelajah jarak menengah di atas kapal;
- pengembangan desain awal untuk UVA bionik yang dilengkapi dengan sistem propulsi water-jet konformal dengan kontrol vektor dorong.
Taktik pertahanan anti-kapal selam
Tingkat kerahasiaan kendaraan bawah laut sangat dipengaruhi oleh taktik penggunaan alat pertahanan anti kapal selam dan taktik kontra penggunaan PA.
Aset ASW terutama mencakup sistem pengawasan bawah air stasioner seperti SOSUS Amerika, yang mencakup garis pertahanan berikut:
- Tanjung Tanjung Utara Semenanjung Skandinavia - Pulau Beruang di Laut Barents;
- Greenland - Islandia - Kepulauan Faroe - Kepulauan Inggris di Laut Utara;
- Pantai Atlantik dan Pasifik Amerika Utara;
- Kepulauan Hawaii dan Pulau Guam di Samudra Pasifik.
Jangkauan deteksi kapal selam nuklir generasi keempat di perairan dalam di luar zona konvergensi adalah sekitar 500 km, di perairan dangkal - sekitar 100 km.
Selama pergerakan di bawah air, PA dipaksa dari waktu ke waktu untuk menyesuaikan kedalaman perjalanan yang sebenarnya dalam kaitannya dengan yang ditentukan karena sifat dorongan dari efek pendorong pada badan kendaraan bawah air. Getaran vertikal yang dihasilkan dari rumahan menghasilkan apa yang disebut. gelombang gravitasi permukaan (SGW), yang panjangnya mencapai beberapa puluh kilometer pada frekuensi beberapa hertz. PGW, pada gilirannya, memodulasi kebisingan hidroakustik frekuensi rendah (disebut iluminasi) yang dihasilkan di area lalu lintas maritim yang intens atau bagian depan badai, yang terletak ribuan kilometer dari lokasi PA. Dalam hal ini, jangkauan deteksi maksimum kapal selam nuklir yang bergerak dengan kecepatan jelajah, menggunakan FOSS, meningkat menjadi 1000 km.
Keakuratan penentuan koordinat target menggunakan FOSS pada jangkauan maksimum adalah elips berukuran 90 kali 200 km, yang membutuhkan pengintaian tambahan target jarak jauh oleh pesawat anti-kapal selam penerbangan dasar yang dilengkapi dengan magnetometer onboard, dijatuhkan oleh pelampung hidroakustik dan torpedo pesawat. Keakuratan penentuan koordinat target dalam jarak 100 km dari garis anti-kapal selam SOPO cukup memadai untuk penggunaan rudal-torpedo dengan jangkauan yang sesuai dari pesisir dan berbasis kapal.
Kapal anti-kapal selam permukaan yang dilengkapi dengan antena GAS di bawah lunas, diturunkan, dan ditarik memiliki jangkauan deteksi kapal selam nuklir generasi keempat yang bergerak dengan kecepatan 5-10 knot, tidak lebih dari 25 km. Kehadiran di atas kapal helikopter dek dengan antena GAS yang diturunkan memperpanjang jarak deteksi hingga 50 km. Namun kemungkinan penggunaan shipborne GAS dibatasi oleh kecepatan kapal, yang tidak boleh melebihi 10 knot karena terjadinya aliran anisotropik di sekitar antena lunas dan putusnya kabel kabel antena yang diturunkan dan ditarik. Hal yang sama berlaku untuk kasus kekasaran laut lebih dari 6 titik, yang juga mengharuskan untuk meninggalkan penggunaan helikopter dek dengan antena yang diturunkan.
Skema taktis yang efektif untuk memberikan pertahanan anti-kapal selam kapal permukaan yang berlayar dengan kecepatan ekonomi 18 knot atau dalam kondisi kekasaran laut 6 titik adalah pembentukan kelompok kapal dengan dimasukkannya kapal khusus untuk menerangi situasi bawah air, dilengkapi dengan GAS sub-keel yang kuat dan stabilisator gulungan aktif. Jika tidak, kapal permukaan harus mundur di bawah perlindungan FOSS pantai dan pesawat anti-kapal selam pangkalan, terlepas dari kondisi cuaca.
Skema taktis yang kurang efektif untuk memastikan pertahanan anti-kapal selam kapal permukaan adalah dimasukkannya kapal selam ke dalam kelompok kapal, pengoperasian GAS onboard yang tidak bergantung pada kegembiraan permukaan laut dan kecepatannya sendiri (dalam 20 knot). Dalam hal ini, GAS kapal selam harus beroperasi dalam mode pencarian arah kebisingan karena kelebihan beberapa jarak deteksi sinyal ekolokasi di atas jarak penerimaan sinyal yang dipantulkan. Menurut pers asing, jangkauan deteksi kapal selam nuklir generasi keempat dalam kondisi ini adalah sekitar 25 km, jangkauan deteksi kapal selam non-nuklir adalah 5 km.
Taktik balasan menggunakan kapal selam serang mencakup metode berikut untuk meningkatkan kemampuan silumannya:
- kesenjangan jarak antara satu sama lain dan target dengan jumlah yang melebihi jangkauan aksi SOPO GAS, kapal permukaan dan kapal selam yang berpartisipasi dalam pertahanan anti-kapal selam, dengan menggunakan senjata yang sesuai pada target;
- mengatasi batas-batas SOPO dengan bantuan lorong di bawah lunas kapal permukaan dan kapal untuk operasi bebas selanjutnya di wilayah perairan, tidak diterangi oleh sarana hidroakustik musuh;
- menggunakan fitur hidrologi, topografi bawah, kebisingan navigasi, bayangan hidroakustik benda tenggelam dan meletakkan kapal selam di tanah cair.
Metode pertama mengasumsikan adanya penunjukan target eksternal (dalam kasus umum, satelit) atau serangan target stasioner dengan koordinat yang diketahui, metode kedua hanya dapat diterima sebelum dimulainya konflik militer, metode ketiga diterapkan dalam kedalaman operasi kapal selam dan peralatannya dengan sistem asupan air atas untuk mendinginkan pembangkit listrik atau pembuangan panas langsung ke rumah PA.
Penilaian tingkat kerahasiaan hidroakustik
Sebagai kesimpulan, kita dapat menilai tingkat kerahasiaan hidroakustik kapal selam strategis Poseidon sehubungan dengan kerahasiaan kapal selam nuklir serang Yasen:
- luas permukaan NPA 40 kali lebih kecil;
- kekuatan pembangkit listrik NPA 5 kali lebih kecil;
- kedalaman kerja perendaman NPA 3 kali lebih besar.
- lapisan fluoroplastik tubuh terhadap lapisan karet;
- agregasi mekanisme UUV pada satu kerangka terhadap pemisahan mekanisme kapal selam nuklir di kompartemen terpisah;
- gerakan listrik penuh kapal selam pada kecepatan rendah dengan mematikan semua jenis pompa terhadap gerakan listrik penuh kapal selam nuklir pada kecepatan rendah tanpa mematikan pompa untuk memompa kondensat dan mengambil air untuk mendinginkan fluida kerja.
Akibatnya, jarak deteksi Poseidon RV, bergerak dengan kecepatan 10 knot, menggunakan GAS modern yang dipasang pada semua jenis pembawa dan beroperasi di seluruh rentang gelombang suara dalam mode pencarian arah kebisingan dan ekolokasi, akan kurang dari 1 km, yang jelas tidak hanya cukup untuk mencegah serangan terhadap target pantai yang tidak bergerak (dengan mempertimbangkan radius gelombang kejut dari ledakan hulu ledak khusus), tetapi juga untuk melindungi kelompok serangan kapal induk ketika bergerak masuk. wilayah perairan yang kedalamannya melebihi 1 km.
