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《兵器知识》杂志光明网军事科技前沿联合解答

2021-01-10

兵器知识 2021年12期
关键词:舰体冲撞兵器

看贵刊航展报道中有张照片,里面的小电台标注着“Mimo电台”,上面有三根天线。请问这是一种什么电台?

MIMO是“多输入多输出”的英文首字母缩写。这种技术在3G、4G时代就已经开始在通信基站中运用,在5G中更是使用了大规模MIMO天线阵。我们家中的无线路由器也使用了这种天线,最直观的感觉就是天线变得越来越多了。MIMO技术有两大优点。

第一是网速快。传统的电台往往只有一根天线,收信发信都要通过它,就像是一条“单车道”。MIMO技术可以将信息通过多路天线同时发出,收方再通过相同数量的多路天线同时接收,相当于拓宽成“多车道”。

第二大优点是信号好。信号总要受到地形、建筑、植被等层层阻隔,历经各种绕射、折射、反射,原来的一个信号在不同路径的传播中变成了七零八落的多个信号,最终在不同时刻到达接收方。这就是“多径衰落”。而MIMO技术采用分集接收的方式,将多路天线接收的信号整合对比,滤除掉不相干的分量,反而利用多径传播提升了链路质量。

航展照片中的电台,左右两侧向外“支楞”的就是MIMO天线。如果细看,这两根天线与主机的接口处标有“宽带天线”字样,而位于主机中部的天线标有“窄带天线”字样,它们的粗细、形状为什么不同?先说明一下:这里的“宽带”不是指咱们上网的那个“宽带”,而是工作频带。

天线表面看起来直来直去,其实挑剔得很。小型电台使用的单极天线往往只对应一个最佳工作频率。为了让天线尽可能接纳更宽频带的电磁波,可以为天线“加载”,即增加元器件或特殊介质等负载,改变天线的电抗特性,或者改变天线形状。这样“加载”过的天线,再加上在外层使用塑胶或玻璃纤维封装的保护层,外观上就会显得粗一些。窄带天线没有宽带天线那么复杂,封装之后显得细一些。

现在MIMO技术不仅应用于通信,也经常用于无人设备的遥控。

前段时间中俄海上联合军事演习,美国驱逐舰闯入禁航区,俄罗斯派出军舰驱逐,双方最近时不足60米。这让我想到历史上的“我舰奉命撞击你舰”。那种靠勇敢取胜的舰体冲撞战术,历史上用到什么时候?现代海战中还有用吗?

舰体冲撞作为海战样式之一,可谓历史悠久,大致划分为三个阶段。

第一阶段始自远古时期,地中海、古埃及是较早进行海战的地区。当时战船体积小、载员少,为了提高船速需要众多水手,纯粹的战斗人员少,因此撞沉敌船是最直接有效的攻击手段。船头经常被做成凸出形状,并装饰成兽头,这样在冲撞时能加大伤害。这种冲撞战术逐步得到完善,发展成军舰上的主要武器一一舰艏冲角。

第二阶段始自19世纪中叶,这个时期舰艏冲角得到进一步发展,开始应用于装甲舰。装甲舰属于装甲和铁结构的舰艇,舰体本身坚固耐压,采用这种舰艇结构可加强舰艏冲角的打击力。

第三阶段始自20世纪20年代,舰体冲撞战术常用来对付潜艇。

现代舰艇出现后,海战环境不断变化,舰上武备、观察和探测器材的作用距离越来越远,舰体冲撞的机会明显减少。但舰体冲撞战术还是保留了一定的现实作用,特别是在应付非战争状态下的某些突发事件时。

电影中常出现潜艇大角度出水的镜头,非常炫酷。实际操作时潜艇真会这样上浮吗?

一般来说,潜艇是一边排舱内的海水一边慢慢上升。潜艇如鲸鱼一般突然从水中跃出,确实非常有观赏性,这种上浮通常被称为大仰角上浮。但是潜艇除非出现问题,比如发生故障、碰撞,或者遭遇鱼雷攻击等突发情况,才需要紧急上浮。潜艇一般不会采用这种上浮方式,因为这种方式具有很大危险性。

首先,紧急上浮的时候,潜艇舱内的海水想要在短时间内排出,就需要压载水舱迅速充入空气,对舰艇的平衡是一个非常大的考验,一般都要由经验丰富的艇员来进行操作。

其次,紧急上浮对潜艇上安装的很多设备都是有影响的,尤其是那些相当于悬臂梁的设备。比如一些大的设备在艇内是水平安装的,底部用螺钉固定,上部不固定。如果潜艇出现几十度大仰角姿态,这些设备的底座固定连接处吃力就很大。潜艇上有些设备对系统用水的液面高度设定很严格,当潜艇出现仰角时,液面高度变化,有可能提供错误信号。

另外,潜艇仰角过大时,艇内很多未固定物品会被甩得到处都是。潜艇做这种动作时一定要通知到艇内每个人,以防摔伤。

还有一个非常重要的情况就是,在执行紧急上浮时,如果对海面情况未进行认真探查,就有可能在上浮过程中撞上海面的来往船只。比如2001年2月9日,美国“洛杉矶”级核潜艇“格林维尔”号在上浮过程中与日本“爱媛”号渔船相撞,造成9人死亡,“格林维尔”号的艇体侧面也有损伤(参见右图)。

一般情况下,潜艇上浮时会非常小心。先要开启声呐,探测潜艇附近的水面状况,确保水面具备上浮的条件;到距离水面15米左右,再升起潜望镜观察水面四周情况。如果上浮前确定了海面无危险,也可以形成一定尾倾,利用艇速迅速上浮,这样可以借助艇的惯性上浮,节省一些高压空气。因为高压空气在艇上的使用是有严格限制的,它是潜艇生命力的重要保证。此时潜艇也会艇艏翘起出水,但极少像电影中那么大角度。

更正:2021年11期第23页,6604型猎潜艇的主炮是单管85毫米舰炮,不是双57毫米舰炮;第78页最下方配图是布伦机枪。特此向广大读者致歉!

重甲悍将-中国陆军99A主战坦克广东省深圳市福田区杨怀博

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我是一位老军迷,从小学四年级在学校的图书馆里看到《兵器知识》杂志开始,就喜欢上了军事兵器,喜欢我们中国军队。随着国家日益强盛,中国兵器的先进程度超出了儿时的憧憬,在激动的心情下我创作了這幅作品,作品描述的是99A主战坦克在林海雪原中进行战斗警戒巡逻。

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