Глубинный заряд - Depth charge

Для использования в других целях см. Глубинный заряд (значения).
Глубинная бомба Mark IX времен Второй мировой войны США. Обтекаемый и оснащенный плавниками для придания вращения, позволяя ему падать по прямой траектория с меньшим шансом ускользнуть от цели. Эта глубинная бомба содержала 200 фунтов (91 кг) Торпекс.

А глубинная бомба является противолодочная война (ASW) оружие. Он предназначен для уничтожения подводная лодка будучи брошенным в воду поблизости и взорвав его, цель подвергнется мощному разрушительному гидравлическому удару. Большинство глубинных бомб используют фугас обвинения и взрыватель устанавливается на детонацию заряда, обычно на определенной глубине. Глубинные бомбы могут быть сброшены корабли, патрульный самолет, и вертолеты.

Глубинные бомбы были разработаны во время Первой мировой войны и были одним из первых эффективных методов атаки подводной лодки под водой. Они широко использовались в Первой и Второй мировой войнах. Они оставались частью противолодочных арсеналов многих военно-морских сил во время холодной войны. Глубинные бомбы теперь в значительной степени заменены на противолодочные самонаводящиеся торпеды.

Mk 101 Lulu - американская глубинная ядерная бомба, действовавшая с 1958 по 1972 год.

Глубинная бомба с ядерная боеголовка также известен как "ядерная глубинная бомба ". Они были предназначены для сбрасывания с патрульного самолета или развертывания противолодочная ракета с надводного корабля или другой подводной лодки, находящейся на безопасном расстоянии. К концу 1990-х годов все ядерное противолодочное оружие было снято с вооружения США, Великобритании, Франции, России и Китая. Они были заменены обычным оружием, точность и дальность действия которого значительно улучшились по мере совершенствования противолодочной техники.

История

Глубинные заряды на USSКассин Янг (DD-793)

Первая попытка стрелять зарядами по подводным целям была с помощью авиационных бомб, прикрепленных к шнуркам, которые приводили в действие их. Похожая идея была 16 фунтов (7,3 кг) пушечный хлопок заряжать в банке со шнуром. Два из них, сцепленные вместе, стали известны как «глубинная бомба типа А».[1] Проблемы с запутыванием и отказом ремешков привели к разработке триггера с химическими гранулами «Типа B».[2] Они были эффективны на расстоянии около 20 футов (6,1 м).[2]

В отчете торпедной школы Королевского военно-морского флота 1913 г. описывалось устройство, противоминание, «падающая мина». У Адмирала Джон Джеллико по запросу стандартная мина Mark II была оснащена гидростатический Пистолет (разработанный в 1914 году Томасом Фертом и сыновьями Шеффилда), рассчитанный на 45 футов (14 м) стрельбы, запускался с кормовой платформы. При весе 1150 фунтов (520 кг) и эффективности на высоте 100 футов (30 м) «крейсерская мина» представляла потенциальную опасность для падающего корабля.[2] Проектные работы выполнял Герберт Тейлор в школе RN Torpedo and Mine School, HMS Вернон. Первая эффективная глубинная бомба, Тип D, стала доступна в январе 1916 года. Она представляла собой бочкообразную гильзу с высоким взрывной (обычно TNT, но аматол также использовался, когда TNT стал дефицитным).[2] Первоначально было два типоразмера: Тип D с зарядом 300 фунтов (140 кг) для быстрых кораблей и Тип D * с зарядом 120 фунтов (54 кг) для кораблей, слишком медленных, чтобы покинуть опасную зону до того, как взорвется более мощный заряд. .[2][3]

Гидростатический пистолет, приводимый в действие давлением воды на заранее выбранной глубине. взорван заряд.[3] Первоначальные настройки глубины составляли 40 или 80 футов (12 или 24 м).[3] Поскольку производство не могло угнаться за спросом,[4] Изначально противолодочные корабли несли только две глубинные бомбы, которые должны были выпускаться из желоба на корме корабля.[3] Первым успехом было затопление U-68 выключен Керри, Ирландия, 22 марта 1916 г. Q-корабль Фарнборо.[3] Германии стало известно о глубинной бомбе после неудачных атак на U-67 15 апреля 1916 г. и U-69 20 апреля 1916 г.[3] Единственными подводными лодками, потопленными глубинными бомбами в 1916 г., были: UC-19 и УБ-29.[3]

Количество глубинных бомб на корабле увеличилось до четырех в июне 1917 года, до шести в августе и 30-50 к 1918 году.[4] Вес зарядов и стоек вызывал нестабильность корабля, если только тяжелые орудия и торпедные аппараты не были сняты для компенсации.[4] Усовершенствованные пистолеты позволили установить большую глубину с шагом 50 футов (15 м), от 50 до 200 футов (от 15 до 61 м).[2][5] Даже более медленные суда могут безопасно использовать Type D на глубине ниже 100 футов (30 м) и на скорости 10 узлов (19 км / ч; 12 миль в час) или более.[4] поэтому относительно неэффективный тип D * был отозван.[5] Ежемесячное использование глубинных бомб увеличилось со 100 до 300 в месяц в 1917 г. до в среднем 1745 в месяц в течение последних шести месяцев. Первая Мировая Война.[5] К этому времени Type D может быть взорван на глубине 300 футов (91 м). К концу войны РН выпустила 74 441 глубинную бомбу и выпустила 16 451 бомбу, в результате чего было убито 38 человек, и еще 140 были уничтожены.[4]

Глубинный заряд взрывается после того, как выпущен HMS Цейлон

Соединенные Штаты запросили полные рабочие чертежи устройства в марте 1917 года. Получив их, командующий Военно-морским артиллерийским вооружением США Фуллинвайдер и инженер ВМС США Минклер внесли некоторые изменения и затем запатентовали их в США.[6] Утверждалось, что это было сделано, чтобы не платить первоначальному изобретателю.[7][8]

Глубинная бомба Королевского флота типа D получила обозначение «Марк VII» в 1939 году.[9] Начальная скорость погружения составляла 7 футов / с (2,1 м / с) с конечной скоростью 9,9 футов / с (3,0 м / с) на глубине 250 футов (76 м) при скатывании с кормы или при контакте с водой от метатель глубинной бомбы.[9] Чугунные гири весом 150 фунтов (68 кг) были прикреплены к Mark VII в конце 1940 года, чтобы увеличить скорость снижения до 16,8 футов / с (5,1 м / с).[9] Новые гидростатические пистолеты увеличили максимальную глубину детонации до 900 футов (270 м).[9] По оценкам, заряд аматола Mark VII в 290 фунтов (130 кг) был способен разделить 7⁄8 дюйм (22 мм) прочный корпус подводной лодки на расстоянии 20 футов (6,1 м), и заставляет подводную лодку всплывать вдвое больше.[9] Смена ВВ на Торпекс (или Minol) в конце 1942 года предполагалось увеличить эти расстояния до 26 и 52 футов (7,9 и 15,8 м).[9]

Британская глубинная бомба Mark X весила 3000 фунтов (1400 кг) и запускалась с 21-дюймового (53 см). торпедные аппараты старых эсминцев для достижения скорости снижения 21 фут / с (6,4 м / с).[9] Кораблю-носителю нужно было очистить район со скоростью 11 узлов, чтобы избежать повреждений, и заряд использовался редко.[9] Фактически были уволены только 32 человека, и они, как известно, доставляли много хлопот.[10]

Глубинная бомба США Mark 9 в форме капли поступила на вооружение весной 1943 года.[11] Заряд составлял 200 фунтов (91 кг) Torpex со скоростью снижения 14,4 фута / с (4,4 м / с) и настройками глубины до 600 футов (180 м).[11] Более поздние версии увеличили глубину до 1000 футов (300 м) и скорость снижения до 22,7 футов / с (6,9 м / с) с увеличенным весом и улучшенной обтекаемостью.[11]

Хотя взрывы стандартных 600 фунтов (270 кг) американских глубинных бомб Mark 4 и Mark 7, использовавшихся во время Второй мировой войны, нервировали цель, неповрежденный прочный корпус подводной лодки не разорвался бы, если бы заряд не взорвался ближе чем около 15 футов (4,6 м). Размещение оружия в пределах этого диапазона было полностью случайным и маловероятным, поскольку цель во время атаки маневрировала уклончиво. Большинство подводных лодок, потопленных глубинными бомбами, были уничтожены повреждениями, накопленными в результате длительного заградительного огня, а не одним зарядом. Многие пережили сотни глубинных бомб в течение многих часов; U-427 пережил 678 глубинных бомб, выпущенных по нему в апреле 1945 года.

Механизмы доставки

Зарядка глубинной бомбы барабанного типа Mark VII на К-пушку Корвет класса Flower HMS Диантус

Первый механизм доставки заключался в том, чтобы просто скатывать «урны с пеплом» со стоек на корме движущегося атакующего судна. Первоначально глубинные бомбы просто помещались наверху аппарели и позволяли им катиться. Для этого были разработаны улучшенные стеллажи, которые могли удерживать несколько глубинных бомб и дистанционно сбрасывать их с помощью спускового крючка. конец Первой мировой войны. Эти стеллажи использовались во время Второй мировой войны, потому что их было легко перезаряжать.

Некоторый Королевский флот траулеры использовался для противолодочных работ в 1917 и 1918 годах. бак для одной глубинной бомбы, но, похоже, нет никаких записей о ее использовании в действии.[5] Специализированные метатели глубинных бомб были разработаны для создания более широкой схемы рассеивания при использовании вместе со стоечными зарядами.[5] Первый из них был разработан на основе Британская армия траншейный миномет,[12] Было выпущено 1277 штук, 174 установлено в вспомогательном оборудовании за 1917 и 1918 годы.[13][14] Бомбы, которые они запустили, были слишком легкими, чтобы быть действительно эффективными; известно, что только одна подводная лодка была потоплена ими.[13]

Торникрофт создали улучшенную версию, способную бросать заряд на 40 ярдов (37 м).[13] Первый был установлен в июле 1917 г.[13] и вступил в строй в августе.[5] Всего было оборудовано 351 миноносец и 100 других судов.[13] Проекторы, получившие название «Y-пушки» (в отношении их основной формы), разработанные ВМС США. Бюро боеприпасов от метателя Торникрофта,[13] стал доступен в 1918 году. Устанавливается на центральной линии корабля с вооружением Y указывающие наружу, две глубинные бомбы[13] были подвешены на челноках, вставленных в каждую руку. В вертикальной колонне Y-пушки взорвался разрывной пороховой заряд, чтобы запустить глубинный заряд на 45 ярдов (41 м).[13] с каждой стороны корабля. Основным недостатком Y-пушки было то, что ее нужно было устанавливать по средней линии палубы корабля, которая в противном случае могла бы быть занята надстройкой, мачтами или орудиями. Первые были построены Новая Лондонская судостроительная и моторная компания с 24 ноября 1917 г.[13]

K-gun, стандартизованный в 1942 году, заменил Y-gun в качестве основного проектора глубинных бомб. К-пушки стреляли по одной глубинной бомбе за раз и могли устанавливаться на периферии палубы корабля, освобождая ценное пространство по центру. На корабль обычно устанавливали от четырех до восьми К-пушек. K-пушки часто использовались вместе с кормовыми стойками для создания моделей из шести-десяти зарядов. Во всех случаях атакующему кораблю нужно было двигаться со скоростью выше определенной, иначе он был бы поврежден силой его собственного оружия.

Глубинные бомбы висят под крыльями RAF Шорт Сандерленд летающая лодка на выставке в Музей РАФ, Хендон

Глубинные бомбы также могли сбрасываться с атакующего самолета на подводные лодки. В начале Второй мировой войны британским воздушным противолодочным оружием была противолодочная бомба весом 100 фунтов (45 кг). Это оружие было слишком легким и в конечном итоге вышло из строя. Чтобы исправить неисправность этого оружия, глубинная бомба Mark VII Королевского флота 450 фунтов (200 кг) была модифицирована для использования в воздухе за счет добавления обтекаемого носового обтекателя и стабилизирующих стабилизаторов на хвосте.

Первыми в реальных боевых действиях применили глубинные бомбы с самолетов. Финны. Испытывая те же проблемы, что и RAF, с недостаточным количеством зарядов противолодочных бомб, капитан Биргер Эк из Финские ВВС эскадрилья Лев 6 связался с одним из своих морских друзей и предложил испытать в воздухе стандартные глубинные бомбы финского флота. Испытания оказались успешными, и Туполев СБ бомбардировщики LeLv 6 были модернизированы в начале 1942 года для размещения глубинных бомб. Дошли новости об успехе противолодочных задач. Прибрежное командование Королевских ВВС, которая оперативно начала модификацию глубинных бомб для использования в воздухе.[15]

Позднее глубинные бомбы будут разработаны специально для использования в воздухе. Такое оружие все еще используется сегодня и имеет ограниченное применение, особенно на мелководье, когда самонаводящаяся торпеда может не подойти. Глубинные бомбы особенно полезны для «смывания добычи» в случае, если дизельная подводная лодка лежит на дне или иным образом прячется, когда все механизмы отключены.

Эффективность

Чтобы глубинные бомбы были эффективными, их нужно было установить на правильную глубину. Чтобы гарантировать это, на предполагаемую позицию подводной лодки будет положен ряд зарядов, установленных на разной глубине.

Для эффективного использования глубинных бомб требовалось объединение ресурсов и навыков многих людей во время атаки. Эхолот, штурвал, экипажи глубинных бомб и движение других кораблей нужно было тщательно координировать. Тактика применения глубинных бомб зависела от того, как самолет использовал свою скорость, чтобы быстро появиться из-за горизонта и удивить подводную лодку на поверхности (где она проводила большую часть своего времени) днем ​​или ночью (используя радар для обнаружения цели и Ли свет чтобы осветить непосредственно перед атакой), а затем быстро атаковать, как только она будет обнаружена, как обычно аварийное погружение чтобы избежать нападения.

Поскольку Битва за Атлантику носили, британцы и Содружество Силы стали особенно искусными в тактике глубинных бомб и сформировали одни из первых групп охотников-убийц эсминцев, которые начали активно искать и уничтожать немецкие подводные лодки.

Надводные корабли обычно использовали ASDIC (сонар ) для обнаружения подводных лодок. Однако, чтобы доставить глубинные бомбы, корабль должен был пройти через контакт, чтобы сбросить их через корму; Контакт гидролокатора будет потерян непосредственно перед атакой, и в решающий момент охотник ослепнет. Это давало возможность умелому командиру подводной лодки уклоняться. В 1942 г. "Ежик" Был представлен и доказал свою эффективность миномет, который стрелял залпом бомб с контактными взрывателями на дистанции «противодействия», все еще находясь в гидролокационном контакте.

Тихоокеанский театр

в Тихоокеанский театр из Вторая Мировая Война Атаки японских глубинных бомб поначалу оказались довольно неудачными против американских и британских подводных лодок. Если подводная лодка не окажется на мелководье, она просто нырнет под удар японских глубинных бомб. Японцы не подозревали, что подводные лодки могут нырять так глубоко. Старый Подводные лодки S-класса США (1918–1925) глубина испытания 200 футов (61 м); более современный флот Подводные лодки типа "Лосось" (1937) имел испытательную глубину 250 футов (76 м); то Подводные лодки класса Гато (1940) были 300 футов (91 м), и Подводные лодки типа Балао (1943) были 400 футов (120 м).

В июне 1943 года недостатки японской тактики глубокой бомбардировки были выявлены на пресс-конференции, проведенной Конгрессмен США Эндрю Дж. Мэй, член Комитет Палаты представителей по военным делам, который посетил Тихоокеанский театр военных действий и получил множество разведывательных и оперативных инструкций.[16][17] Мэй упомянул очень деликатный факт, что американские подводные лодки имеют высокую выживаемость в бою с японскими эсминцами, потому что японские глубинные бомбы имеют взрыватели, способные взорваться на слишком небольшой глубине.

Различные ассоциации прессы сообщали о глубинной проблеме по своим телеграфам и во многих газетах (включая одну Гонолулу, Гавайи ) опубликовал это. Вскоре японские войска устанавливали свои глубинные бомбы для взрыва на более эффективной средней глубине 75 метров (250 футов) в ущерб американским подводникам. Вице-адмирал Чарльз А. Локвуд, командующий подводным флотом США в Тихом океане, позже подсчитал, что майское разоблачение обошлось ВМС США в десять подводных лодок и 800 моряков. убит в бою.[18] Утечка стала известна как Майский инцидент.

Более поздние разработки

По причинам, изложенным выше, глубинная бомба вообще была заменена на противолодочное оружие. Первоначально это было оружие для метания вперед, такое как разработанный британцами Hedgehog, а затем Кальмар. Это оружие выбрасывало ряд боеголовок перед атакующим судном, чтобы предотвратить подводный контакт. У «Ежика» был контактный взрыватель, а «кальмар» выпустил серию из трех больших (200 кг) глубинных бомб с часовыми детонаторами. Более поздние разработки включали Марка 24 «Фидо» акустическая самонаводящаяся торпеда (а позже и такое оружие) и СУБРОК, который был вооружен глубинной ядерной бомбой. В СССР, Соединенные Штаты и Великобритания разработали противолодочное оружие с использованием ядерных боеголовок, иногда называемое "ядерные глубинные бомбы ". По состоянию на 2018 г., то Королевский флот сохраняет глубинную бомбу с маркировкой Mk11 Mod 3, которую можно использовать с вертолетов Wildcat и Merlin Mk2.[19][20]

Сигнализация

В течение Холодная война когда необходимо было сообщить подводным лодкам другой стороны, что они были обнаружены, но без фактического начала атаки, иногда использовались маломощные «сигнальные глубинные бомбы» (также называемые «практические глубинные бомбы»), достаточно мощные, чтобы их можно было обнаружить, когда никакие другие средства связи были невозможны, кроме разрушительных.[21]

Подводные взрывы

USS Agerholm (DD-826) запустил ASROC противолодочная ракета, вооруженная глубинной ядерной бомбой, во время Испытание на рыбу-меч 1962 г.

Фугасное вещество в глубинной бомбе подвергается быстрой химической реакции со скоростью примерно 8000 метров в секунду (26000 футов / с). Газообразные продукты этой реакции на мгновение занимают объем, ранее занимаемый твердым взрывчатым веществом, но при очень высоком давлении. Это давление является источником повреждения и пропорционально плотности взрывчатого вещества и квадрату скорости детонации. Пузырь газа глубинной бомбы расширяется, достигая давления окружающей воды.[22]

Это расширение газа распространяет ударную волну. Разница в плотности расширяющегося пузырька газа от окружающей воды заставляет пузырь подниматься к поверхности. Если взрыв не будет достаточно мелким, чтобы выпустить газовый пузырек в атмосферу во время его первоначального расширения, импульс воды, удаляющийся от газового пузыря, создаст газовую пустоту с более низким давлением, чем окружающая вода. Затем давление окружающей воды сжимает газовый пузырь с движением внутрь, создавая избыточное давление внутри газового пузыря. Повторное расширение газового пузыря затем приводит к распространению другой потенциально опасной ударной волны. Циклическое расширение и сжатие может продолжаться в течение нескольких секунд, пока газовый пузырь не выйдет в атмосферу.[22]

Следовательно, взрывы, при которых глубинный заряд взрывается на небольшой глубине, а газовый пузырь выходит в атмосферу вскоре после взрыва, совершенно неэффективны, хотя они более драматичны и поэтому предпочтительны в фильмах. Признаком эффективной глубины детонации является то, что поверхность лишь немного приподнимается и только через некоторое время впадает в водный прорыв.

Глубинные бомбы очень большого размера, включая ядерное оружие, могут быть взорваны на глубине, достаточной для создания множества разрушающих ударных волн. Такие глубинные бомбы также могут вызывать повреждения на больших расстояниях, если отраженные ударные волны от дна или поверхности океана сходятся, чтобы усилить радиальные ударные волны. Подводные лодки или надводные корабли могут получить повреждения при действии в зонах схождения взрывов собственных глубинных бомб.[22]

Повреждение подводной лодки подводным взрывом происходит от первичной и вторичной ударной волны. Первичная ударная волна - это первоначальная ударная волна глубинной бомбы, которая может вызвать повреждение персонала и оборудования внутри подводной лодки, если взорваться достаточно близко. Вторичная ударная волна является результатом циклического расширения и сжатия газового пузыря и будет изгибать подводную лодку вперед и назад и вызывать катастрофическое повреждение корпуса, что можно сравнить с быстрым изгибом пластиковой линейки вперед и назад, пока она не сломается. . При испытаниях зафиксировано до шестнадцати циклов вторичной ударной волны. Эффект вторичной ударной волны может быть усилен, если другой глубинный заряд взорвется на другой стороне корпуса в непосредственной близости от первого взрыва, поэтому глубинные бомбы обычно запускаются парами с разной заранее заданной глубиной детонации.[нужна цитата ]

Радиус поражения глубинной бомбы зависит от глубины детонации, близости детонации к подводной лодке, полезной нагрузки глубинной бомбы, а также размера и прочности корпуса подводной лодки. Глубинная бомба примерно 100 кг тротила (400 MJ ) обычно имеет радиус поражения (пробитие корпуса) всего 3–4 метра (10–13 футов) по сравнению с обычной 1000-тонной подводной лодкой, в то время как радиус поражения (когда подводная лодка не потоплена, а выведена из строя) будет примерно 8–10 метров (26–33 футов). Чем больше полезный груз, тем меньше радиус увеличивается, потому что эффект подводного взрыва уменьшается как куб расстояния до цели.

Смотрите также

Заметки

  1. ^ Макки 1993, п. 46
  2. ^ а б c d е ж Макки 1993, п. 49
  3. ^ а б c d е ж г Таррант 1989, п. 27
  4. ^ а б c d е Макки 1993, п. 50
  5. ^ а б c d е ж Таррант 1989, п. 40
  6. ^ США 1321428, Fullinwider, Simon P. & Chester T. Minkler, "Horn Mine", опубликовано 17 ноября 1917 г., выпущено 11 ноября 1919 г., передано правительству Соединенных Штатов. 
  7. ^ Музей открывает неизвестного изобретателя, Взрыв - Музей огневой мощи ВМФ, получено 29 сентября 2012
  8. ^ Прудамс, Дэвид (20 августа 2003 г.), Изобретатель глубинного заряда, обнаруженного при взрыве!, Брайтон, Великобритания: Culture24, получено 29 сентября 2012
  9. ^ а б c d е ж г час Кэмпбелл 1985, п. 89
  10. ^ Макки 1993, п. 53
  11. ^ а б c Кэмпбелл 1985, п. 163
  12. ^ Макки 1993, п. 51
  13. ^ а б c d е ж г час я Макки 1993, п. 52
  14. ^ Макки 1993, стр. 51–52
  15. ^ Карунен 1980[страница нужна ]
  16. ^ Блэр 2001, п. 397, «Локвуд и его сотрудники были потрясены - и взбешены - этим глупым открытием. Локвуд написал адмиралу Эдвардсу едкие слова:« Я слышал ... Конгрессмен Мэй ... сказал, что японские глубинные бомбы ... установлены недостаточно глубоко. ... Ему было бы приятно узнать, что япошки теперь их продвинули глубже. А после войны Локвуд написал: «Я считаю, что эта неблагоразумность стоила нам десяти подводных лодок и 800 солдат и офицеров» ».
  17. ^ Кершоу 2008, п. 22
  18. ^ Блэр 2001, п. 397
  19. ^ «815-Й ВМФ» (PDF). Ассоциация авиации флота. 21 июн 2018. Получено 21 июн 2018.
  20. ^ «Фрегат Тип 26» (PDF). par Parliament.uk. 9 октября 2014 г.. Получено 21 июн 2018.
  21. ^ Гринт, Кейт (20 января 2005 г.). Лидерство: пределы и возможности. п. 43. ISBN  9781137070586.
  22. ^ а б c Джонс 1978, стр. 50–55

использованная литература

внешние ссылки

  • in re Hermans, 48 F.2d 386, 388 (Таможенный и патентный апелляционный суд, 15 апреля 1931 г.) («Тем временем, однако, Морская торпедная станция в Ньюпорте разработала тип глубинной бомбы с гидростатическим управлением, которая, по крайней мере, не уступала даже последней британской конструкции. Механизм стрельбы был разработан главным образом инженером Бюро по разработке мин и взрывчатых веществ г-ном К. Т. Минклером ... Американские и британские глубинные бомбы различаются по нескольким основным характеристикам. Наши стреляют за счет гидростатического давления, в то время как британцы используют принцип фильтрации. также.").
  • http://www.maritime.org/doc/depthcharge6/part2.htm иллюстрация и работа пистолета