美軍未來三十年潛艦平臺技術展望
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Pinus 於 2004/02/13 14:08 | |
美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
美軍未來三十年潛艦潛艦平臺展望 當今的世界海軍大國無疑是美國海軍。她的艦隊環游全世界而幾乎未有其他任何一 關於這一點﹐美國軍方也有深切認識。潛艦的優勢如果失去﹐甚至影響了整個海軍 但是饒是如此﹐前蘇聯及現今俄國的超空泡魚雷技術之出現仍然震驚了當時的海軍 有鑑於潛艦技術之不可代替性質﹐美國海軍不停地在設法改善其潛艦平臺技術及戰 |
Pinus 於 2004/02/13 14:10 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
一、潛艦之戰略本質 潛艦有許多它種武器所不及的特點。最重要當然是它的隱秘性﹐使得它可以先期秘
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Pinus 於 2004/02/13 14:17 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
二、未來潛艦作戰需求之技術 (1)海域控制-- 潛艦作戰之基本任務在於確保海域之控制並且堅拒敵方對該海域之 |
toga 於 2004/02/13 15:13 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
老文梅三度................. 根據IDR消息, 老美海軍在俄亥俄改SSGN與維吉尼亞級SSN陸續進入量產階段後, 又於2000年開始展開多項預定於2020年實用化的水下攻擊載具與升級改良研發工作: 1. 維吉尼亞級SSN後續升級改良工作: 2. 三叉戟D5導彈發射管多用途化利用: 3. 新世紀水下三一萬能艦: 由DAPRA所主導的Foward PASS and Team 2020計畫也是此類概念的研究計畫, 其目前研究考量的的模型主要有: 在其之中最頂尖先進的概念, 整艘潛艇宛若一枚超大號魚雷, 沒有指揮塔, 唯一可見的控制面只有艦尾的整合式X-stern, 艦上所有聲納與電子系統均採用適形陣列設計, 武器發射模組均分布在外船殼, 包括四個垂直發射模組與十個水平發射模組, 能夠攜帶: |
Pinus 於 2004/02/13 23:29 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
這些有些是想像力太豐富﹐有些卻已執行到某程度啦。例如﹕ >d. Supercavitating水下攻擊武器 我相信這不只是說說而已。 |
Pinus 於 2004/02/14 03:32 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
三、主要技術焦點區域 為配合上述軍事作戰目標﹐美國軍方清理出了六大主要技術區域﹕ (1)匿蹤能力-- 匿蹤是潛艦作戰的主要功能﹐它加強了潛艦可在任何時、地配合戰 (2)船殼建造--包括艦體結構、形狀、材料之建造涵蓋了新穎的設計、材料之選擇、
(5)動力密度--動力密度之改善包括發動機整體長度、直徑及重量之更有效率設計使 (6)艦外載具--潛艦部署之艦外(-off-borad, again, 中華民國國防部的官方譯名是﹖ UUV - unmanned underwater vehicles (無人水下載具) |
Pinus 於 2004/02/14 03:47 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
↑↑ correction: off-borad==>off-board |
Pinus 於 2004/02/14 05:31 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
以上只是大綱。詳細些的思路如下﹕ (1)匿蹤能力 匿蹤能力當然是一件十分複雜的科目﹐沒有單一的解決辦法。其結果是咱們需要動 (1-a)聲學匿蹤 改善聲學匿的途徑在於﹕ (A)降低潛艦機械本身及因水中運動所發出的聲波能量﹐ 降低我艦的蹤跡大小除了減低了我艦的被偵測機率之外﹐同時也會改善了咱們自己 要達到聲學匿縱的改善﹐下面是可以考慮的幾個反向﹕ (A)輻射噪音之降低--主要目標是減低機械噪音﹐尤其是低頻噪音及因高速而產生之 。另外可考慮的還有隔絕構造﹐主動消音裝置(不過小弟對這種『失之東隅﹐收之桑 |
Pinus 於 2004/02/14 15:13 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
(B)主動裝置--這是用會產生所謂的『壓電效應』(piezoelectric effect)的材料(像 有些晶體就會有﹐給它壓力﹐它就會產生電流)或其它種類的激動器來主動消除機械 振動﹐用這辦法來減弱機器到船殼間的噪音。鼓吹者說這裝置可和全艦性的主動消 音系統配合來達到最佳效果。幹得好的話﹐也許連機器本身都不必太講求﹐說不定 統統買Made in Taiwan的就可以了(^^)。 不知他們打算用蝦米材料﹖小弟當年曾經不慎以鐵錘敲碎壓電晶體一片(真的會有電 (C)隔絕構造--這道理大概國小三年生就知道﹐目前焦點是在低頻幅射之減低。 (D)先進船殼塗料-- 塗料可以直接降低“壞人”照來的反射聲波能量﹐可以減低船 (E)雙船殼建構--錢太多的軍種才會想出來的主意。包攬維修的廠商一定粉過癮。 (待續) |
Pinus 於 2004/02/15 05:00 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
(F)武器發射時暫時性噪音之消音-- 這個據說是潛艦生存的節骨眼﹐當你轟然一聲把 魚雷或飛彈射出時﹐自然也就泄漏了潛艦所在位置的玄機﹐那些空中飛的﹐水中游 的﹐還有從空中吊個點滴到水裡的怎麼肯放你甘休﹖是以這時節的噪音如能越小﹐ 被抓出來的機率就小得多。 老俄的超空泡魚雷之不怕噪音﹐一來它是復仇性武器--它潛艦自己也不打算活了﹐ 其實我要是老俄設計師﹐可能會作兩截式魚雷﹐第一節是靜音發射﹐悄悄靠近到必 |
Pinus 於 2004/02/15 08:07 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
滿屋頂的壁虎﹐可是整個禮拜只有Toga兄一隻掉下來。 請問Toga兄--是以前名振江湖的黃金左腳大俠嗎﹖ |
Pinus 於 2004/02/15 08:56 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
(I) 整合推進器--這一項又是跟上面重複﹐八成是引擎部的老兄硬要加進來﹐以炫示 其重要性﹐除非他指的是caterpilar引擎。引擎設計如能跟船殼一體整合來考慮對整 個流場的影響﹐當然對靜音效果大有助益(用膝蓋想嘛哉)。 (J) 流場分離控制-- 分離(separation)指的是在靠近船殼的流體邊界層發生的流線 分離現象。當有局部旋渦產生時﹐旋渦場的流動與流體的主流場顯然分開了﹐便是 “分離”。這些旋渦場是產生紊流及增加阻力的地方﹐同時也是噪音的來源。普蘭 陀老祖當年想出來的消減噴射機高速飛行時產生的阻力辦法之一就是把分離的旋渦 用人工(當然不是指人嘴)吸走﹐使機翼面的氣流保持平滑。潛艦的問題在於﹐這麼 一個龐然大物﹐在水槽裡理想狀況下測試﹐當然可以得到一些使得流場平順的設計﹐ 但是在被敵艦尾追﹐或緊急上浮下潛時﹐原來設計好不會有分離流場的船體此時可 能就會製造一堆美麗的旋渦出來裝點錦繡乾坤﹐也因而會成為眾魚雷追求的目標。 船殼形狀的設計及壓強場的控制是達到控制分離現象的主要法門 |
旁觀者2 於 2004/02/15 11:39 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
>>其實我要是老俄設計師﹐可能會作兩截式魚雷﹐第一節是靜音發射﹐悄悄靠近到必 >>殺距離﹐再發動超空泡機制(Squall 目前謠傳最大射程只有12公里﹐不知確否)全速 >>前進﹐等到敵方發現時﹐我艦早已下潛移位多時了 為何不倒過來 先發動超空泡 到附近後再找 |
Pinus 於 2004/02/15 12:10 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
↑↑避免『打草驚蛇』呀﹗超空泡N里之外就被測到﹐早就桃之夭夭了。 |
ryan2181 於 2004/02/15 12:38 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
>>>請問Toga兄--是以前名振江湖的黃金左腳大俠嗎﹖ 什麼.....有人不知道...... |
Ghostwolf 於 2004/02/15 13:44 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
>>請問Toga兄--是以前名振江湖的黃金左腳大俠嗎﹖ 沒錯除了Golden Left Foot綽號以外, 目前還擔任KOF(不是King of Fighters電玩, 是王老五)軍團 |
Pinus 於 2004/02/15 14:55 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
↑↑ 哈哈﹐小弟是不知道﹐只覺得Toga兄貼的文章似曾相識﹐是以前GLF兄貼的。 原來去死去死團是KOF軍的番號﹐多謝說明。 |
Pinus 於 2004/02/16 05:28 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
(K)排放聚合物 -- 這個號稱已通過實驗證明﹐排放一些聚合物質不但會減低潛艦自 身的噪音(某些頻率會減低10dB以上)﹐而且也減低了船殼的阻力(使速度增加10-15%)及 推進器所產生的輻射噪音。這種辦法等於是改變了流體的本性﹐潛艦變成不是在水 中﹐也不是在空泡中﹐倒像是在牛奶中滑行。當然這只是初步。接下來還有要排放 多少﹐要運載多少﹐排放率﹐在那裡排放﹐是否跟杜邦或台塑購買的種種問題。有 人嘗試了用微氣泡方式來排放﹐據說效果不錯。只是不知艦殼事後會不會黏搭搭的﹐ 綠色和平組織會不會尾隨來抗議污染海洋環境(都打仗了﹐還管這些﹖)。記得局部 的噪音減低也會使得艦身的感應器更靈敏。 (L) 電磁紊流控制 -- 這是所謂的EMTC﹐其能夠有效是因為海水是導電體﹐因之對 電磁場會有強反應。假如可以使得電磁力向內﹐則可望減低邊界層的紋流﹐從而減 低阻力及輻射噪音。也可以只讓它在船體一側產生﹐而用之來操縱運動。媽呀﹐潛 艦這種龐然大物(老俄沉掉的庫斯克排水量是一萬九千噸) 要靠電化海水來產生電磁 力似乎有點不可思議﹐而且會不會因此產生強大信號﹐昭告天下『本艦在此』恐怕 也要大大考慮。 |
Pinus 於 2004/02/16 07:45 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
(O) 船體及附加體造型--又是重複概念。 (P) 聲波發射安全--指潛艦在某些行動時故意發射之聲波﹐應儘量避免被偵測、識 別及被定位。 (Q)聲波通信安全--前所述及的 HDR聲波通信(潛艦與潛艦、水面船支、UUV﹐及其他 平臺間)在未來的反潛作戰協調、特殊行動部隊之派遣及接回、反雷作戰等顯然越來 越有重要性。是故聲波通信之安全性乃是潛艦作戰非常重要的考量。在未來可能的 台灣海峽潛艦作戰中﹐聲波技術無疑是亟須發展的科技﹐因為台海其實是個大陸海 架﹐深度不過幾十米﹐聲波來回反射粉快﹐其上船舶複雜﹐有漁船﹐有商船﹐有軍 艦﹐有私人船舶﹐不一而足。如何從這一堆雜訊中辨識我方信號﹐並愚弄敵方使其 誤為背景烏賊雜訊或歌舞艇上清涼秀之音樂聲波﹐確非易事﹐有待我信號處理同志 們的努力創造。 (R) 主動聲納之安全--主動聲納能不用時﹐大家都不想用﹐但有時有非用不可(譬如 掃雷)﹐可是又怕暴露我艦方位。前一陣子發展的低截收率聲納(LPI﹐low probability intercept)雖然算是一種進步﹐卻還有待改進中。 (S) 本艦噪音監測--潛艦作戰不能只顧追蹤敵艦的噪音﹐卻忘了自己的熱門音樂震 天響。因此有必要發展監測本艦發出的輻射噪音強度及方向性。如何從統計能量分 析及finite element 技術中發展出一套推算法出來確是需要十分打拼。 |
Pinus 於 2004/02/16 07:49 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
放假去也﹐有空(或應觀眾強烈要求時 :P)再續。 本欄文章如有轉載﹐請注明出處(台灣茶黨軍事茶館)。 |
Pinus 於 2004/02/16 07:50 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
Forgot these two: (M)主動聲納目標強度降低--用船體幾何形狀及特殊船體處理(主動及被動)來降低 潛艦被主動聲納照到時﹐回波強度降低。 (N)特殊船殼處理--期望有厚厚一層減低壓縮性的被動物質﹐或哪位天才會發現更好 的主動辦法。前面提過的雙船殼設計是其中辦法之一。 |
toga 於 2004/02/16 11:37 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
英美海軍目前在研究的一個未來潛艇的重要課題是:如何將潛艇的多功能彈性發揮到極致........ 在英美兩帝國元老院的磨刀霍霍下, 兩國海軍的核子潛艇預算越來越朝不保夕; 老美維吉尼亞級SSN未來頗有被大砍之可能, 而老英皇家海軍的SSN數量已經從原來的12艘被砍至10艘, 且未來極可能被砍至八艘甚至六艘.......... 因此如何以以往五六成的SSN數量, 去執行同樣甚至更加煩重複雜囉嗦的多重任務, 便成為英美海軍頭痛的問題; 老英皇家海軍考慮在第二批次ASTUTE級SSN上加裝16管戰斧IV巡航飛彈VLS模組(如此一來, ASTUTE級SSN的火力攜行量可望超過美帝海狼級SSN.......另外還有一個更神奇的備選方案:加裝四管原三叉戟D-5 SLBM垂直發射管之改良型模組.............朝老美改良型OHIO級SSGN的一管七枚巡航飛彈看齊????), 上述的超神奇老美未來水下三一萬能艦與SSN + UUV聯合戰力構想方案, 都可說是在此一壓力背景下應運而生的產物......... 此外, 英美海軍也希望新一代SSN最終能到達模組化的最高理想:透過插入不同船段模組, 維吉尼亞級與ASTUTE級能成為一個含蓋SSBN, SSGN, SSN, 乃至UUV指揮母艦, 海底空母, 特戰部隊行動運輸艦領域範圍的模組化家族, 甚至可以視情況需要於短時間內換插不同模組以因應當時所需, 進而大幅節省新艦研發與舊艦升級改良之開支成本. |
helldog 於 2004/02/16 12:59 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
如果讓整艘潛艇在航行時都超空泡化呢??那這樣的話是否魚雷都快到追不上,當做救命招來用. |
菜鳥 R 於 2004/02/16 13:12 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
呃... 這麼大的高速噪音源, 魚雷可能追不到, 但是你跑到哪裡水面艦都知道啊... 反潛作戰不會只有一艘船在攻潛. |
toga 於 2004/02/16 18:30 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
如果讓整艘潛艇在航行時都超空泡化呢??那這樣的話是否魚雷都快到追不上,當做救命招來用. A: |
二水之男 於 2004/02/16 22:04 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
飛機有熱燄干擾絲,同理.潛艇是否也有噪音干擾聲納式魚雷. 打一枚噪音干擾聲納式魚雷,何處無噪音. 哈 . |
Pinus 於 2004/02/17 01:04 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
【獵殺紅色十月】中就有釋放噪音干擾的例子﹐引誘魚雷的主動聲納去追蹤。在近距 離其作用等同熱燄干擾絲。 噪音通常有定向性﹐從能量譜分析可以測知音源來向及可能距離﹐噪音干擾聲納式 魚雷不太可能製造出和超空泡潛艦同樣的聲紋﹐尤其是低頻範圍。 |
helldog 於 2004/02/17 10:48 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
如果我只是要逃跑,一直加速逃出對方反潛部隊的活動範圍,反正我只是要逃跑.對方也有可能會考慮 你只是個誘耳最後會放棄追逐. |
TTSO 於 2004/02/17 11:28 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
主動噪音消除的原理就是波干涉,用一個振幅完全相反的反向波去干涉 兩個波在干涉後會彼此對消,額外還在的只剩下沒有對消完的波 所以主動噪音消除的重點就在怎樣生出一個對消度很高的反向波 至於潛艇能不能用,當然可以啦,只是要砸多少鈔票的問題...:) 美國有市售主動噪音消除耳機,下次去要買一個來玩 |
Agent Toganator 於 2004/02/17 11:56 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
如果我只是要逃跑,一直加速逃出對方反潛部隊的活動範圍,反正我只是要逃跑.對方也有可能會考慮 你只是個誘耳最後會放棄追逐. A: 當然,以上問題全植於許多假設上:超空泡高速行進的潛艇噪音超大,所有聲納裝置完全失效以至潛艇是在全瞎全聾的狀況下狂奔,且其速度還是不足以快到逃過被敵人反潛定翼/旋翼機趕到前頭堵人的地步...........如果這些難題可以克服的話,自是另當別論 |
貓貓 於 2004/02/17 12:19 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
哪個是投射噪聲產生器Noise Maker,製造一個比潛艇更吵的的目標來引開聲導魚雷,而主動放出聲音是製做假目標,但也只是減低命中率而已。 潛艇的船身上有一些較小口徑的發射管作投射Decoy用 |
Pinus 於 2004/02/18 09:21 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
1-b) 非聲學匿蹤 這裡當然是指跟聲波輻射沒有直接關係的部份。 (A) 雷達 -- 雷達可以偵測到潛艦艦體或桅杆以及尾流蹤跡(凡走過必留下痕跡﹖)。 既然飛機有對雷達的匿蹤技術﹐那也同樣可以應用在潛艦的匿蹤上。至於尾流可能 比較頭大﹐一艘船的尾流可以在海面停留好久而不消失﹐關鍵技術可能在於上面提 過的外在流場之控制。還有潛艦通信用的天線上浮時要如何匿蹤﹖也須列入考慮。 (B)目視及紅外偵測--目視及紅外偵測自然也能偵測潛艦艦體及尾流蹤跡﹐這方面的 |
Pinus 於 2004/02/18 13:29 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
(2) 艦體之建構 理所當然的項目是船殼結構、形狀、及材料。 船殼結構、形狀、及材料 (A)主動蹤跡控制 最佳例子便是從過去十年來成軍的海狼級核子動力攻擊潛艦 (SSN-21)到目前新設計 的新攻擊潛艦(NSSN)的改變--利用先進科技得以把海狼級的噸位(7460水面/ 9137下 潛)大量減低﹐而同時又能保有海狼的靜音優點。海狼一艘造價據說$44億﹗(1998年 命名的那隻﹐也是最後一隻海狼﹐竟然叫Jimmy Carter--他老兄說﹐與其是一座機 場﹐他寧願要以一艘潛艦﹗下水了沒﹖忘掉了)。 新艦“據說”會便宜的多。 (B) 邊界層控制 以往的辦法都是以外形的改變來邊界層的流場情況﹐現在則傾向於主動控制。船殼 塗料、用機械吸減邊界層都是值得考慮的辦法。當然老辦法仍然值得再精益求精探 索﹐尤其現在CFD比以前進步很多﹐更可以重新來過。 (C) 去除海洋生物的艦體表面--任何船(甚至大鯨魚)在水裡久了都加減長些免費的 海洋生物貝殼海螺苔蘚黏搭搭的玩意在表面上﹐既有礙觀瞻﹐也縮短船艦的壽命。 要點當然是找出有效而持久的去除劑塗在表面。 (D)水力平滑表面--要求表面粗糙度在 10微米以下(這﹐太難了些吧﹖是一公分的千 分之一﹗﹗尤其這麼大一艘船)目前的水準是200微米左右﹐ |
Pinus 於 2004/02/18 13:38 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
突然想到﹐台灣向美國買了八艘潛艦成軍後﹐假定有戰事發生﹐而中國軍艦、飛機、 和潛艦挨了魚雷飛彈﹐有沒有可能到底是台灣幹的或美國幹的都說不清﹖似乎96年 那次湯姆克蘭西就提過這可能性﹐那時台灣才只有兩艘可用的潛艦。若有了十艘﹐ 打迷糊仗的“本錢”好像更大。 |
toga 於 2004/02/18 14:15 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
最佳例子便是從過去十年來成軍的海狼級核子動力攻擊潛艦 (SSN-21)到目前新設計的新攻擊潛艦(NSSN)的改變--利用先進科技得以把海狼級的噸位(7460水面/ 9137下潛)大量減低﹐而同時又能保有海狼的靜音優點。海狼一艘造價據說$44億﹗(1998年命名的那隻﹐也是最後一隻海狼﹐竟然叫Jimmy Carter--他老兄說﹐與其是一座機場﹐他寧願要以一艘潛艦﹗下水了沒﹖忘掉了)。 新艦“據說”會便宜的多。
不過和海狼級相較, 維吉尼亞級拜成軍較晚之賜, 確實是在聲納與電腦科技方面有顯著的提昇, 在靜音科技方面也可能小勝一籌, 且更適合在淺海環境作戰; 不過這是成軍年代問題, 換成海狼級若能持續生產開發下去, 如今亦會進行相類似的改良升級. 三艘海狼目前均已下水成軍 |
Pinus 於 2004/02/18 14:40 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
海狼出現時被批得一無是處--珍氏年鑒說是美國高估了老俄潛艦戰力﹐而SSN-23 則 更是根本沒有必要。所以維吉尼亞級的縮減是不是受到這種壓力﹖新艦號稱可以對 陸上及淺海地區長期監測﹐大概是所吹的高科技部份吧(因為靜音更好些﹖)。 |
Agent toganator 於 2004/02/18 16:36 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
海狼級開始服役的時候, 正是蘇聯-->俄羅斯, 分崩離析到最高潮的時候, 對於一個瓦解成一團爛泥的敵人, 當然所有冷戰末期源起開發的武器系統(猛禽, 雄貓21, 海狼, 十字軍...........), 都可以用”過於高估敵人”的事後馬後炮形容批判之............ 維吉尼亞級SSN的研發源起是受海狼級曲高和寡, 曼尼大神神力不足支應下的妥協產物, 一如超級塑膠虫之所以能取代雄貓的模式.........當然, 越是晚近成軍的貨色, 電子行頭自是比早先服役者的性能更先進強勁些, 維吉尼亞級SSN之所以號稱較海狼級適合淺海地區作戰, 相當大的一部份原因在於其聲納與電子系統更為先進, 更適合淺海地區複雜水文環境之作業. |
Pinus 於 2004/02/19 01:56 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
(E) 複合材料--指一些非金屬的東西﹐像玻璃強化塑膠及新型矽材料可以用來代替笨 重的鋼鐵構造並增進使用壽命、應付惡劣環境。這還是炒冷飯﹐早就已經這樣幹啦﹗
這是DARPA發明出來的語不驚人死不休的名詞(Smart Materials and Structures, (G) 高強度低合金鋼 這好像還比較實際些。高強度則鋼板可以薄些﹐減輕重量。焊接一向是潛艦比其他 (H) 微電子機械系統 利用埋入艦體的微電子機械系統(MEMS)來即時偵測不尋常的活動及潛在問題。這倒 |
FAF 於 2004/02/19 20:12 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
利用埋入艦體的微電子機械系統(MEMS)來即時偵測不尋常的活動及潛在問題。 這段不太能理解,能請Pinus前輩解釋一下嗎?是怎麼個偵測法 SMS - 既可控制邊界層流場﹐又能改變推進器的入口流動方式 請問這邊的推進器是指螺旋槳?還是魚雷那種Pump-Jet? |
Pinus 於 2004/02/19 23:44 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
>利用埋入艦體的微電子機械系統(MEMS)來即時偵測不尋常的活動及潛在問題。 >這段不太能理解,能請Pinus前輩解釋一下嗎?是怎麼個偵測法 MEMS夠小﹐可以大量地埋入分佈艦體﹐直接偵測該點的各項物理量(例如壓強、流速、 >SMS - 既可控制邊界層流場﹐又能改變推進器的入口流動方式 這裡講的東西很多只是“願景”﹐有許多即使在維吉尼亞級也沒有實現。 |
Pinus 於 2004/02/20 00:13 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
>美國有市售主動噪音消除耳機,下次去要買一個來玩 >帶著上班可以清靜一點...:) 老闆會不會把你KO一頓﹖這使我想起 Time Cops 中的一幕... |
Pinus 於 2004/02/20 09:09 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
(3) 感應器 焦點在光纖之採用及共形陣列之改善上。 (A) 共形聲學速度感應器 (Conformal Acoustic Velocity Sensors﹐ CAVES )--有時乾脆就叫Conformal Acoustic Velocity Sonars了。 將取代過去的壓強感應器(聲波是壓縮波﹐故會變壓)﹐可以減少噪音﹐重量﹐而且可因採用光纖而將它們廣布在船殼上﹐也可以完全取代現有的艦首球形聲納陣列。 講了半天﹐維吉尼亞級到現在為止似乎還是球形聲納陣列。也許將來會換裝。 (B) 流場噪音壓制--減低噪音可以簡化高戰術速度情況下的信號處理。這一項包括前述的一些消音技術﹐驅除生長在船殼及推進器上的免費海鮮﹐艦體的平滑度﹐排放聚合物及微氣泡等等。 (C) 主動聲學裝置--再怎麼簡化﹐主動裝置還是免不了的﹐關鍵在於不讓敵方發現我艦之位置。目前思路在於離艦拖曳的主動聲學裝置﹐即使啟動也不至于暴露潛艦方位。現有的TB-29拖行陣列 據說會補裝到洛杉磯級及未來的維吉尼亞級上﹐在一兩公里外搖呀搖。有時候很擔心台灣的遠洋拖網漁船會不會不小心網起一條這樣的陣列來。 |
FAF 於 2004/02/20 16:15 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
>SMS - 既可控制邊界層流場﹐又能改變推進器的入口流動方式 >請問這邊的推進器是指螺旋槳?還是魚雷那種Pump-Jet? >螺旋槳。 >這裡講的東西很多只是“願景”﹐有許多即使在維吉尼亞級也沒有實現。
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Pinus 於 2004/02/21 00:09 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
↑基本上是指艦體材料﹐雖然不能完全排除用于螺旋槳上。由於螺旋槳是個活動機件﹐ 想要用可適性材料製作的難度很高。 |
Pinus 於 2004/02/23 14:58 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
聯繫能力 匿蹤是潛艦的主要戰力特質﹐但是那基本上是針對敵人來說的﹐可不能對自己人也 這項要求對於未來的新型潛艦更有重要性﹐因為維吉尼亞級的任務包括了淺海甚至 海下通信顯然必要採用上面提過的LPI方式﹐若能成功模仿海洋背景聲音來設計通信 雷射技術也在考慮之列。 (A) 聯合戰管系統--必須考慮如何聯繫海軍、陸戰隊及其它聯合綜合戰力。從許許 (B) 轉接裝置--艦外裝置必須考慮可回收及消耗裝置兩部份。目標當然是對敵方完 (C) 高速處理器及HDR天線--感謝商用電腦科技的進步﹐這方面的進展可以用【一日 |
Pinus 於 2004/04/01 13:48 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
大選結束﹐戰鬥開始﹗各就各位﹗﹗(^^) 荷載科技 由於未來的潛艦會具有相當的匿蹤能力及避傷力﹐它未來的任務重大﹕包括國家及 支援武器之荷載科技 更小的飛彈--裝載由更強力的推進劑、更精準的導引、及更有威力的彈頭來組成的 半長或小徑的魚雷--那還用講﹗威力同樣的話﹐越小的魚雷可以載越多枚﹐潛艦火 |
海國右衛門 於 2004/04/01 17:00 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
感謝 PINUS大大 無私ㄉ奉獻, 偶粉喜翻本欄這些有關潛艦ㄉ東東 ^^ |
Pinus 於 2004/04/01 23:51 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
海國右衛門兄﹐ 歡迎光臨本欄。記得您原網名是海狼是吧﹖那名字似乎已經泄漏了您對潛艦的愛好 |
Pinus 於 2004/04/02 02:42 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
艦體外之武器發射器 目前潛艦的魚雷室、魚雷管等發射裝置攏啊總啊加起來幾近500噸的排水量﹐此外還 咱們不妨在此無限上綱幻想一下--照此思維﹐以後乾脆就是無人潛艦的設計。潛艦 |
海國右衛門 於 2004/04/02 17:47 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
Pinus兄
為了慶祝 台灣完成2004年大選, 特改個渾名沾個喜氣. 希望能繼續看到 Pinus兄的追蹤報導, 功德無量 ^^. |
toga 於 2004/04/02 18:18 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
咱們不妨在此無限上綱幻想一下--照此思維﹐以後乾脆就是無人潛艦的設計。潛艦 主體偽裝成大章魚在深海漫游﹐武器系統則偽裝成海豚或殺人鯨什麼的﹐反正彼此 不相連就是。在美加邊界的潛艦指揮部發出一道極低頻指令﹐章魚游到戰略位置﹐ 殺人鯨往前衝﹐嘴裡吐出幾枚偽裝成鯊魚的高速魚雷﹐指向敵艦。敵人還以為是在 看殺人鯨追食鯊魚的Discovery Channel哩﹗在它處﹐另一隻殺人鯨則吐出遍布海面 的水母--其實是水雷﹐自動會以隨機泳速游到信號指定位置。
最起碼, 你的潛艇應該得取消現有推進設計, 改採類似魚類的游泳前進方式.........近來研究確實發現:鳥類/昆蟲/魚類等生物的運動方式, 確實是比人造飛機/船舶/潛艇的推進方式有效率得多, 因此效法偉大的大自然, 將生物的運動機制原理應用在人造機械載具上確實是某些科學家所鼓吹努力的目標, 但是目前所努力的成果依然停留在巴掌大的玩具模形設計, 何時能真正實現, 目前仍不得而知........(搞不好得等到尼奧救世主重裝上陣的時候) |
SANJYSAN 於 2004/04/02 18:35 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
↑ 這其實有點問題。 根據仿生系統的研究,自然生物的效率確實極高,遠非人工物能比。然而自然生物的功率與效果卻是很低的。 舉個簡單的例子,鳥飛行極為省力,可是沒有一隻鳥可以飛超過100km/hr的速度、10000m的高度。 簡單來說,天擇產生的構形主要以效率為首要出發點,但要追求更高更快更遠就不行了。 此外,體型也是個問題。同樣四足步行機構,狗、豹、河馬、大象的結構與能力就不一樣.... |
Pinus 於 2004/04/02 23:09 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
諸位﹐ Relax! Dont take it seriously... 那段是搞笑的。。。 我之所以說是『無限上綱』﹐就是上綱到連聲學功能也能模擬到海洋生物的地步﹐ But... 小型的此類匿蹤倒非不可能。。。 |
toga 於 2004/04/03 01:53 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
任何軍事議題, 可以搞笑的談, 也可以正二八經的談 這是閣下開的欄, 攔名曰”美軍未來三十年潛艦平臺技術展望”, 我尊重閣下開欄的用心, 認為閣下的所有貼文議題必有可以與現實連結探討的地方, 至於閣下貼文中縱有奇幻搞笑的部份, 那並不在在下想探討的範圍.................. 未來船艦潛艇能否模擬水中生物運動方式或水下音響特徵以收欺敵效果, 無論可行還是不可行的理由與深入探討, 在下都相信有很好的機會集思廣益, 進一步拓展本欄之內容與深度, 如果只以”無限上綱,純搞笑, 別認真”一語帶過, 個人覺得是一件十分可惜的事. |
Pinus 於 2004/04/03 05:04 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
>未來船艦潛艇能否模擬水中生物運動方式或水下音響特徵以收欺敵效果, 無論可 >行還是不可行的理由與深入探討, 在下都相信有很好的機會集思廣益, 進一步拓展 >本欄之內容與深度, 如果只以”無限上綱,純搞笑, 別認真”一語帶過, 個人覺得 Hmmm...說得有理。那就有請版上諸位先進多多發揮了(作當胸抱拳狀)。 其實前此已稍微提到了模仿水下音響特徵以收欺敵效果的研究方向﹐見前面44則﹕
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Pinus 於 2004/04/03 07:46 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
再生性武器 潛艦週圍最不虞匱乏的東西是啥米﹖當然是海水啦﹗所以如果能用海水當彈藥﹐則 短程反艦及反空載武器系統 魚雷主要是用來對付水面艦隻及其他潛艦用的﹐對付反潛直升機﹐海面偵察機或淺 海軍戰術飛彈系統及飛彈防禦系統 這兩個系統將來都會屬於潛艦荷載的一部分。牽涉科技包括發射技術、聰慧的彈頭 海下武器防衛系統 這種防衛系統主要自然是用來應付敵人的先進魚雷﹐前述的暴風雪魚雷當然是重要 |
Pinus 於 2004/04/03 08:05 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
關於潛艦運動部份﹐要進步到天然海洋生物的地步還早得很﹐但其他非動力部份﹐可 能問題簡單些。例如潛艇/魚雷使用主動聲納大可仿效鯨魚或海豚的聲音﹐有時在想﹐ 聖地牙哥那票養殺人鯨跟海豚的一定累積了不少這些資料﹐而海軍會不用才怪。 至於SANJYSAN提到的功率問題﹐我想在面對面作戰不用偽裝時是重要考量。但在平 |
Pinus 於 2004/04/16 13:58 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
支援無人水下載具(UUV)及自主水下載具(AUV)之荷載技術 UUV及AUV在將來的潛艦作戰任務中會扮演重要角色﹐諸如水雷之遙測與定位﹐環境 為了支援這些東東﹐荷載技術之發展就應考慮到自動發射及回收系統﹐維修及能量 |
Pinus 於 2004/04/17 11:32 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
支援地面部隊的荷載技術 潛艦所能荷載的地面部隊﹐除了007之外﹐當然就是海軍陸戰隊。海陸仔的功用大矣 推薦 直到最近﹐潛艦之荷載都一直受限於21吋魚雷管之繼續使用。應當要積極發展一個 功率密度 增加功率密度並不見得就代表要把潛艦改小﹐因為排水量不過是根據軍事要求而算 |
Pinus 於 2004/04/18 04:01 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
電力推動 重點啊重點﹗ 電力推動是改善潛艦匿蹤的一大可信賴的法寶﹐同時也提供推進機械配置的一些彈 超導馬達及發電機 超導馬達及發電原則上可以達到減低整個推進系統的重量及尺寸。原因粉簡單﹐電 |
Pinus 於 2004/04/19 02:42 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
固態電力電子 (Solid-state Power Electronic) 這裡的power指的是電力而不是功率﹐跟發電場(power plant) 的power同義。話說 潛艦上面如果把許多電力供應要件改成固態電子﹐那才叫21世紀的潛艦。可以想見 動力機之簡化 自從核潛的老祖宗鸚鵡螺下水以來﹐潛艦動力機的控制及儀器簡化及核反應爐主機 |
Pinus 於 2004/04/21 10:26 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
先進科技替代反應爐設計 主要是改進熱源及能量傳輸的設計就是了。要點在于找出耐高溫的材料(高到多少﹖)。 代替動力能源 討論集中於免氣推進(AIP, Air-independent propulsion)及燃料電池﹐這些對輔 結論 推進動力之六大要項﹕(1)功能性(2)機動性(3)可支援性(4)維修性能(5)人力要求(6)整 對台灣而言﹐他人之落第文章卷說不定乃我中狀元之經綸也。台灣又不搞帝國主義﹐ 而對改善匿蹤及潛艦設計則電力驅動實為不二法門。 |
海國右衛門 於 2004/05/21 14:53 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
Pinus兄 恩, 有意思, 看得津津有味, 忍不住給您拍拍手 ^^ |
小朋友 於 2004/05/21 20:38 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
速度最快的魚是旗魚.水下的速度在四十節以上. 雖然測試魚的極速相當困難, 但在美國已經有測試到100km/hr以上的記錄. 不但速度快,魚的轉彎效率, 以魚身的比例來算,也是人類艦艇所不及. 上面所説的排放聚合物,也是師法自然界的生物. 類似鯨豚表面的分泌物質,已證實會影響速度. |
Pinus 於 2004/05/29 09:07 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
海國右衛門兄﹐ 多謝。 離艦載具 離艦載具是潛艦作戰的新概念。二戰時的海戰史給人的印象是軍艦所有武器家當都 由潛艦發送的離艦載具(前述的UUV及UAV)對新型潛艦作戰有重大的潛在效 開發高功能又低價的離艦載具所牽涉的技術在于功率密度﹐雙向通信﹐導引及控制﹐
UUV是早已開始開發的離艦載具﹐有的與母潛有線相連﹐有的則無。它們事先都經設 |
Pinus 於 2004/05/30 13:03 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
無人航空載具(UAV) 用潛艦來操控UAV是已經實驗過可行的了。未來只有會更好。基本的技術挑戰在於如 結論 離艦載具提供了潛艦伸展戰鬥空間的巨大潛力。到目前為止﹐UUV及UAV發展的限制
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Supp 於 2004/06/03 22:28 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
主要根據資料﹐是美國軍方關於2035年的潛艦平臺展望。 請教Pinus兄,此文在網路上可以尋到嗎? 亦或是您已經將其全文譯出? 此文大膽臆測三十年內之潛艦發展,實屬難得之佳作,在此感謝您的引介。 |
Zenobia 於 2004/06/03 23:25 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
Maybe this one? |
Pinus 於 2004/06/04 00:38 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
Supp/Zenobia 兄﹐ 原文網址在此﹕ http://books.nap.edu/books/0309058902/html/85.html 我並未照本翻譯﹐因為(我覺得)原文“雖然內容不少﹐ 原文最後之結論我也沒翻﹐因為和前面細述基本重複。 |
Supp 於 2004/06/04 01:07 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
感謝二位提供的網頁,沒想到此書已經有六七年之久。 關於電力推動部分,日前Rand有本報告好像相關,不曉得您是否看過? |
Pinus 於 2004/06/04 01:55 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
離艦載具絕對有﹐而且種類不少。人家只是不說﹐那種服了役啦。有許多不只軍方運 用﹐即那些吸血鬼開的石油開採公司(你注意到現在一加侖汽油幾塊錢嗎﹖ @#$﹗)也 採用不少。 這些玩意體積都很小--大約和魚雷差不多﹐當然有的大些。形狀也千奇百怪﹐以長 採用離艦載具的類型目前的基本考慮是價格--當然越低越好﹐因為將來可能都會當 |
Supp 於 2004/06/04 10:35 | |
Re:美軍未來三十年潛艦平臺技術展望 | |
歹勢啦,昨天晚上神智不清,我指的是拖在艦外的奇怪玩意兒。 從Blind Mans Bluff/Silient War之類的書看來,早在冷戰時代,老美在潛艦內已經養了許多「Fish」/UUV。 |
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