主题：【原创】二战时期的深水炸弹 -- 忘情

本文实名发表在《兵工科技》2015年第5期上

以下是正文：

第一次世界大战时，潜艇已成为海上独立作战兵力。由于那时缺乏有效的反潜器材，航行中的舰船只能加强警戒，一旦发现潜艇就改变航向进行规避。后来，人们开始有了可供实用的声纳和雷达，利用声纳可对水下目标进行探测定位。由于二战中潜艇本身性能有限，大多数时间是在水面状态巡航，雷达对发现水面状态的潜艇发挥了重要作用。这同时也促进了反潜器材的出现与发展。

深水炸弹是最早出现反潜兵器之一。按发射原理可分为：投放式深弹、气动式深弹和火箭式深弹。按其搭载平台的不同，可以分为舰艇用深弹和航空深弹。二战中被深弹击沉的潜艇总数达718艘，占被击沉潜艇总数79.3%。

投放式深水炸弹

水面舰艇续航力大，相对装载条件较好，在气候条件相对恶劣的环境下能长时间坚持战斗，因此是反潜作战的主力。投放式深弹是水面舰艇使用的近距离反潜武器。这种武器是一战中英国人的发明。第一个比较有效的是D型，由弹体和引信两部分组成，弹体呈圆筒形，总重约170千克，内装梯恩梯130千克，破坏半径可达20米左右，弹体上部凹槽处安装引信，引信能控制深水炸弹在预定深度上爆炸。

深水炸弹最初是从船尾通过一个轨道直接扔下去，这就要求舰艇必须尽可能地与潜艇航向一致，必须正好通过潜艇上方才有可能让深弹击中潜艇，难度不是一般地大。后来发展出一个特殊的深弹抛射器，俗称K-gun(深弹发射炮)，可以将深弹从船的一侧抛出去大约50米左右的距离。

深水炸弹在使用上有两个问题，一是要期望命中潜艇则必须对潜艇的位置参数(距离、舷角和深度)、运动要素(潜艇航向、航速)测量和计算准确。二是要求射击误差小。

由于声波在水中传播速度较低(1500米/秒)，且声波传播速度受水文条件影响较大，所以声纳获得的水声信号数据率低且起伏大，离散度高，对这样的信息进行处理计算，会产生一定的误差。对于测深而言，测量误差较大，有时甚至完全失掉实用参考价值。另一方面由于在制造上存在公差，所以每发深弹弹道特性会出现差异，加之射击时所使用的射角与实际真值有差异，所以深弹射击误差是普遍存在的。这就造成用一发深弹射击时难以命中潜艇。

为了提高命中率，在实战中摸索出了5弹图形深弹投掷法，具体做法是：当舰艇航行到潜艇航向前方的一定距离时，船尾滚架以相隔50码的距离投放3枚深弹，投第2枚的同时，左右各一门深弹发射炮向船两舷各50码抛投一枚深弹，这样形成一个对角线100码的椭圆形杀伤区域将潜艇罩住。当深弹下沉至潜艇所在深度时使其恰好与驶来的潜艇相遇，引信也在潜艇所在深度起爆深弹。这种战法可以大大提高散布范围和杀伤效率。

二战初期的潜艇水下航速低，潜深不足，水下规避机动能力也有限。因而这样结构简单的深弹，这样初级的战法足以使潜艇遭到灭顶之灾。

随着军事技术的发展，潜艇的水下航速、水下续航力、潜深、远距离隐蔽观察和攻击能力等方面都大幅提高，初期的深弹及其战斗使用方法已不能满足要求。因此在二战中，深水炸弹及其使用方法也进行了一系列改进：

1、增加深弹威力，包括增加装药量和使用高能炸药。英国人1942年甚至开发了了装药量近一吨的Mark X型深弹，普通的船尾深弹滚架根本放不下，只能用鱼雷管发射。再后来才为那些没有装备鱼雷管的护航舰艇开发了专门用于投放这种超级大家伙的专用滚架。

2、改进引信。

深弹的水压引信需要在投掷前预先调整。其工作原理是让水流进引信室，当水充满后就会推动压板，触发撞针打击雷管引爆。不同的深度调整就是旋转带6个大小不同孔的盖板，用不同的进水速度控制。随着德国潜艇下潜深度不断加大，只能通过缩小进水孔，开发更大引信室来解决。到了后来，进水孔已经不能再缩小，深弹的作用深度还是不够。水兵们发明了一种行之有效的土办法：在进水孔上涂上肥皂，让海水先溶化肥皂再流进去，这下潜艇躲得再深也没用，只要肥皂涂得厚点就行了。

但是，二战时声纳的定位精度，尤其是对深度的定位精度不高，再加上被攻击的潜艇也在紧急下潜规避，深弹投放前给水压引信确定深度有一定的困难。

战术上的解决的办法是在水面舰艇上把所携带的深水炸弹预先设定不同的爆炸深度，并按一定数量、定深、间隔投放，使一定数量的深水炸弹设定在某一爆炸深度而形成齐炸，在其爆炸范围内将覆盖住潜艇。当深水炸弹的爆炸点距潜艇10米时，即可将其摧毁；爆炸点距潜艇20米，则可使其受重伤。这种战法可打击在覆盖范围各种深度上机动的潜艇。

技术上的解决方法是发明了磁感应引信，引信靠近潜艇到一定距离后可直接引爆深弹，作战效率大大提高。二战中美国海军的Mark 14深弹就配装了磁感应引信。但是磁感应引信必须要和深度引信配合使用。因为舰艇的磁感应比潜艇大多了，磁感应引信分不清敌我，很可能入水就炸。因此在入水一定深度后，才能解除磁感应引信的保险。

3、加快深弹的下沉速度。

深弹本身个头都不小，为了提高装填系数，外形也不会特别光滑，入水后降到规定的深度需要较长时间。潜艇规避攻击时一般是拼命下潜，急眼了连最大设计深度都不顾了，如果深弹下沉速度太漫，即使定位准确，也容易让潜艇逃出攻击覆盖范围。美军Mark6型深弹降到200米深大约需要50~75秒，Mark 9型和14型改进了深弹外形，下沉速度大增，降到200米深只需26~41秒。

虽然经过这些改进，深弹的攻击命中率仍然不高，只有3%左右。究其原因，除了同期潜艇的性能和坚固程度也在不断改进外，深弹攻击有一些固有缺陷无法克服。

从声纳或雷达发现敌潜艇时起，到进行“过顶轰炸”时止，留给潜艇规避的时间太长。尽管发明了5弹图形深弹投掷法，但形成的深弹散布椭圆区范围有限，除非你正好冲到潜艇的头顶上，所以敌潜艇还是比较容易溜掉。

在己舰驶到距敌潜艇200米以内时，实际上是声呐的盲区，对目标的定位精度不高，从而大大降低了命中率。深弹爆炸后，需要15分钟的时间才能让声纳基本忽略其干扰，这样给潜艇留下充足时间逃避，很容易丢失目标。

气动式深水炸弹

战争需求促进了技术革新。针对投放式深弹的不足，英国海军提出了对新型反潜武器的基本要求：从反潜舰艇的首部发射，散布面积要大，要提高击毁概率。

1940年11月，气动式“刺猬”型深水炸弹及其发射装置正式装备在英国护卫舰上使用。

刺猬弹发射架装在艇首甲板或第一层上层建筑前端平台上。发射架上共有24个炮管，向前倾斜45°角。这么多的炮管靠在一起，好像刺猬身上的硬刺，故而得名。

流线型的刺猬弹重30千克，装药量约14千克，下沉速率6.7~7.2 米/秒。它不是从炮管里发射出去的，而是放在一个金属插杆之上，发射管的外壳套在插杆外面，利用高压无烟火药燃气做推力进行发射。发射由电路控制发射，每次发射2枚弹，间隔0.1 秒， 一次齐射时，24发刺猬弹以很短的间隔逐个发射出，可以在舰艇前部200多米远的地方形成一个半径大约45×35米的椭圆形弹幕。由于射程增大，舰艇不必穿越潜艇航向，因而增加了投弹的机动性。刺猬弹引信为触发式，需要碰上潜艇才能爆炸。而一发爆炸造成的震动，又引起其余23发爆炸，把潜艇围在火网之中。实际上，一般二发直接命中已经足以确保击沉潜艇。

相比深水炸弹， 刺猬弹有几个突出的优点：

1、使用触发引信，如果未命中潜艇则不会爆炸，不会干扰声纳。

2、使用触发引信，不需要知道潜艇的准确深度，

3、攻击隐蔽、突然，潜艇的预警规避时间大为减少。

4、整套装置非常轻便，小型舰艇不需额外加固就能装备。

5、命中潜艇的概率大为提高。1944年中期提高到8％，到1945年大战结束时提高到10％。

刺猬弹定型以后很快装备到英美二战中大批生产的护卫舰和护航驱逐舰上，成为标准的反潜装备，和投放式深弹相配合，承担起反潜的重任。二战中，刺猬弹的战果能确认的大约50艘左右，不是特别多。作为一种小型廉价的反潜武器，刺猬弹还是发挥了应有的作用。

实战中发现刺猬弹也有其不足：

1、射程短，仅有200~259米。

2、毁伤概率虽有提高，但相比投放式深弹来说并没有质的提高。

2、对声呐的要求比较高，而二战时声呐精度很有限，如果遇上复杂水文条件，命中概率就更低了。

二战中，美国人改进了一个小型的刺猬弹装置，以便可以装到小艇上，这就是捕鼠器系统（Mk 20 Mousetrap），其结构原理与刺猬弹大同小异。

1942年2月，英国人在刺猬弹基础上研制成一种新型的舰首投掷武器——“乌贼”型深水炸弹发射器。它由一座3个迫击炮式的发射管组成，发射管固定仰角45°，能够向垂面两侧倾斜15°，以防舰艇左右摇摆。“乌贼”弹落下时呈三角形散布。这种武器与144Q型测深声纳联合使用，引信的定时装置在发射之前装定，使“乌贼”弹在预定深度上爆炸。“乌贼”弹每枚重172千克，装铝末混合炸药45.4千克，显著增大了破坏威力。

“乌贼”型发射器及其补充弹药占去了很大重量和空间，发射时后座力大，要求有良好的甲板支撑，因而不适于在小型舰艇安装。因此在“堡”级轻护卫舰上只能装一座，在“湖”级上能装两座。

1944年8月，英国海军第二护航大队的“基林海湖”号使用“乌贼”弹第一次击沉了德国U736号潜艇。

火箭式深水炸弹

作为舰首发射武器，刺猬弹以及乌贼的发展潜力很有限。要想提高射程加大威力，就得增大发射药量，但增大发射药量后后坐力又会增加，又得加强舰艇结构。

1942年，美国海军首先研制出MK20型火箭式深水炸弹及其发射装置。火箭式深水炸弹由弹头、弹尾和药室组成。弹头内装炸药和引信，弹尾有稳定圈，能使火箭在飞行中保持稳定。它利用固体燃料火箭的反作用力做推力，发射时无后座力，因而对舰艇甲板没有特殊要求。

MK20型发射装置是由一组平行导轨组成的四联装发射器。一般在舰首两舷甲板上配置两座，可同时齐射8枚深水炸弹。使用时将导轨架起，呈48度固定仰角，不用时可平放在前甲板上。后来在这种发射装置的基础上发展成火箭式深水炸弹发射炮，炮管是一个两头开口的圆筒，火箭式深水炸弹就装在筒内。每座炮管有2~12个炮管，可以通过炮管俯仰来改变射程。每艘舰艇可装2~4座发射炮，由指挥室控制发射。

近代的火箭式深水炸弹反潜系统工作程序如下：

1、弹药舱内的深水炸弹通过扬弹机传送到甲板上，并向发射装置进行装填。

2、声纳测出目标的方位、距离和深度。

3、解算出射击诸元。

4、向目标进行连续攻击。

火箭式深水炸弹在空中飞行时是无控制的，所以落点散布较大。为提高攻击效果，常采用多艇联合作战的方法，多艇连番攻击或一艇监视目标，引导他艇攻击

航空深弹

二战时航空兵在对潜斗争中曾发挥过重大作用。航空兵在浅水区、港湾、码头及海上了许多战机。在浅水区，航空兵在空中观察、尽管在透明度不高的海区，也能清晰的见到离水面20多米深处的潜艇轮廓。在白天，空中发现浅水区潜艇的机会容易捕捉，目力观察投放深弹的命中效率较高。即使是夜间，潜艇在浅水区活动，虽然相对白天而言隐蔽较好，但航空兵反潜仍然占据优势。

军事技术的进步给航空兵提供了有效的探测手段。尤其是对飞机来说，雷达是其中最有效的探测手段。盟军方面从早期的ASV Mk.I , 40年改进的波长1.7m ASV Mk.II，一直到43年波长3cm的ASV Mk.VII，雷达性能在不断提高和完善。此外在二战中，声呐浮标和机载磁感应探测器也开始服役。

首先是用水声器材搜索发现潜艇，再用区域性较好的磁探仪临空精确测定潜艇位置，引导进行连串投放深弹攻击。为航空兵特制的深弹也属于投放式深弹，外观与舰艇用投放式深弹差不多，只是在圆筒形弹体两端加了弹头和弹尾。弹头基本上是半球型，但前面带凹陷，防止低空投掷时产生跳弹影响飞机安全。弹尾是普通的炸弹尾翼，用于稳定弹道。而对于刚下潜或仍留在表面的潜艇，深水炸弹都是可怕的武器，经过反复计算，要求深弹的爆炸深度不能深于25英尺(7.62米)，以及投弹高度和间隔都有讲究，以保证潜艇正好落入相邻深弹的有效爆炸范围。

二战中， PBY卡塔琳娜，B24解放者是航空反潜的主要机型。实践表明，在浅水区，航空兵用深弹攻击潜艇非常奏效。根据统计，二战期间，航空兵用航空深弹共击沉了356艘潜艇，占被击沉潜艇总数的38.1%。