张庆国,刘竹青,黄其培,连 莉
(1.昆明船舶设备研究试验中心,云南昆明 650051;2.中国船舶科学研究中心,江苏无锡 214082)
舰船尾流气泡测试技术对尾流自导鱼雷和水下推进器的研制使用至关重要,尤其是尾流的物理参数对尾流自导鱼雷作战使用极为重要,如在尾流自导鱼雷攻击水面舰实际航行(简称“实航”)试验中,需明确作为目标的水面舰尾流需满足尾流自导鱼雷的判定条件。另外,该研究还可应用于水面舰船/水下航行体的动态监测,以及水下推进器等设备的水池测试与验证,具有广泛的军事和民用价值,对论证研究科学合理的鱼雷作战使用方法、提高潜艇部队实战能力也具有重要意义。
舰船尾流是指舰船在航行过程中,在其尾部一定区域内的具有特殊性质的海水。从尾流所具有的不同物理效应来区分,可将尾流分为声尾流、热尾流、磁尾流、浑浊度尾流等。尾流自导鱼雷正是利用舰船尾流的上述部分特征进行远程探测与跟踪,具有很强的抗干扰能力和较远的自导距离与命中概率。因此,尾流制导鱼雷已经成为了当前水面舰船的最致命威胁,这也是各国大量装备该型鱼雷的主要原因。
舰船尾流的主要成分是不同尺寸的气泡和水体自身运动形成的湍流。舰船尾流中存在大量的气泡[1],其中绝大部分气泡是由于水下推进器高速运转空化形成,其他则由于舰船吃水部位渗入水中的大量空气,不断以气泡的形式进行聚集、扩散。……