1. This site uses cookies. By continuing to use this site, you are agreeing to our use of cookies. Learn More.

Szonárok

Diskurzus a(z) 'Támadó fegyverzet' témában - Hpasp által indítva @ 2018. július 20..

  1. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    Jöjjön akkor egy amcsi forrás is a tengeralattjárók zajára...
    ... a második világháborús tengeralattjáró elektromos üzemű zajszintjét innen vettem 130dB-nek.
    [​IMG]
     
  2. fip7

    fip7 Well-Known Member

    molnibalage

    "Hóóóóóóó, a dB zaj értékekből nekem nem ez jön le. Alsó hangon 145 dB táji volt a Type XXI még elektromotorral is. Snorkelezve meg 160 dB is. Ehhez képest a 130-135 dB-es szovjet tengók ellen 300 méteres nagyságrend sem jött volna ki és azok mélyebben is mentek.

    Én azt látom, hogy semmire sem lettek volna jók."


    Ezt lehet nem olvastad fentebb:
    "Becsüljük meg az AN/CRT-1 szonárbója maximális felderítési távolságát egy elektromos üzemben haladó német tengeralattjáróval szemben.

    szonárbója közép frekvenciája - fo
    fmin - hidrofon minimális frekvenciája; 100Hz
    fmax - hidrofon maximális frekvenciája; 10kHz
    fo = √(fmin * fmax) = √(100Hz * 10'000Hz) = 1'000Hz

    szonárbója nyeresége 1kHz frekvencián - DI1kHz
    N - hidrofonok száma; 1 darab
    fo - közép frekvencia; 1kHz
    DI1kHz = 10 * log (N) - 20log (fo) = 10*log(1db) - 20log (1kHz) = 0dB

    TL - Transmission Loss (hang terjedési vesztesége 1kHz-en); <- ezt keressük
    SL - Source Level (cél által kibocsájtott zajszint 1kHz-en); ~130dB
    NLs - Noise Level (tenger alapzaja 1kHz-en); ~90dB
    DI - receiver Directivity Index (szonár erősítési tényezője 1kHz-en); 0dB

    TL = SL + DI - NLs = 130dB + 0dB - 90dB = 40dB
    A terjedési veszteségből már becsülhető a lemerült cél felderítési távolsága...
    TL = 10 log R
    R = 10^ (TL / 10) = 10^ (40dB / 10) ≈ 10'000m"


    Ez alapján 130 db-s zaj esetén 10 km a felderítési távolsága a bójának.

    Ez a 130 db-s zajszint alacsonyabb, mint amit a legtöbb SZU atomtengó kiadott magából :)
     
    wankel likes this.
  3. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    Az új Virgina tengók ennek mennyire lehetnek a közelében? Egészen elképesztő előnyt adhat ez a csendesség.
    Mai napig akkor ez a 3 tengó a jenki flotta "F-22-je", amíg a Virgina inkább csak "F-15 Golden Eagle"?
     
  4. dudi

    dudi Well-Known Member

    Azért állt le a Sea Wolf program mert nagyon drágavolt és ha nem tévedek a reaktor tette drágává(a Virginiákban más rekator van).
     
  5. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    A Virginiák zajszintje elvileg megegyezik a Seawolf-al, minden másban lettek olcsósítva...
    ... fegyverzet mennyisége, kisebb gyengébb reaktor (viszont nem szükséges után tölteni), alacsonyabb végsebesség, COTS alkatrészek...
     
    wankel, fishbed and molnibalage like this.
  6. dudi

    dudi Well-Known Member

    Szóval az új reaktor ugyan olyan halk csak kisebb teljesítményű?Ez az olcsósítás ára?
     
  7. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    olcsóbb fenntarthatóság igénye -> reaktor nem igényel újratöltést az egység élettartalma (30+ év) alatt -> kisebb teljesítmény -> kisebb végsebesség -> kisebb hajótest átmérő -> kevesebb fegyverzet
     
    fip7 and fishbed like this.
  8. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    A világháborús kitérő után következzenek a hidegháborús amcsi szonárbóják, róluk lesz szó a továbbiakban...
    AN/SSQ-1, AN/SSQ-2, AN/SSQ-23 Julie, AN/SSQ-28 Jezebel, AN/SSQ-15 RO, AN/SSQ-41 LOFAR, AN/SSQ-53 DIFAR, AN/SSQ-50 CASS, AN/SSQ-62 DICASS, AN/SSQ-77 VLAD, AN/SSQ-101 ADAR
    (jósok név, illetve rövidítés)

    (történelem a győztes második világháború utáni a naív várakozásokkal szemben, természetesen nem ért véget)

    1948-ban Sztálin a Berlini blokád közben bejelenti, hogy 1965-ig 1'200db tengeralattjárót építenek.
    1949-ben a szovjetunió felrobbantja első atombombáját, és 1950 nyarán megkezdődik a Koreai háború.

    A haditengerészet kétféle szonárbójára tart 1950-ben igényt, egy olcsó egyszerű bójára (ez lesz az AN/SSQ-2) amivel bele lehet hallgatni a vízbe, hogy van-e benne egyáltalán hallható tengeralattjáró, illetve egy modernebb típusra, ami a cél irányát is meg tudná határozni így plusz két (AN/SSQ-1) bója dobásával a cél pozícióját is meg lehetne határozni, mindössze 3 bója ledobásával (1db AN/SSQ-2 + 2db AN/SSQ-1), annyira pontosan, hogy a MAD (mágneses anomália érzékelő) már alkalmazható legyen.

    AN/SSQ-2
    Az SSQ-2 gyakorlatilag normális anyagokból legyártott AN/CRT-1 volt, és már 1951-ben rendszerbe is került.
    1956-ban állították szolgálatba a modernizált változatát az AN/SSQ-2B-t, ami tengervíz által aktivált ezüst-klorid elemeivel 3 órás élettartammal rendelkezett.

    [​IMG]

    AN/SSQ-1
    Az első hidegháború alatt kifejlesztett amerikai szonárbója 60 fontot (27kg) nyomott, 60 hüvejk (1.5m) hosszú, és 6.875 hüvelyk (17.5cm) átmérőjű volt, ez lett később a standard 'B' szonárbója méret.
    A bója egy villanymotorral forgatott irányított hidrofont engedett le 50 láb (15m) mélyre, amelynek pillanatnyi hallgatási irányát a mágneses északhoz képest egy beépített iránytű segítségével állapította meg.
    A hidrofont forgató motornak egy óra üzemidőt biztosítottak a bója elemei.

    [​IMG]

    A gyakorlatban azonban az AN/SSQ-1 használhatatlan volt.
    A hidrofont forgató villanymotor zaja elnyomta a célok hangját, az iránytű állandómágnese pedig annyira zavarta az érzékeny repülőgép-fedélzeti MAD (mágneses anomália) érzékelőt, hogy amíg AN/SSQ-1 volt a fedélzeten, addig az teljesen használhatatlanná vállt.

    Haditengerészet 1954-ben le is mondott az AN/SSQ-1-ről, így viszont immár az egyedül rendelkezésre álló olcsóbb AN/SSQ-2B használatával kellett kitalálni olyan módszert, amivel 3 omni-direkcionális bója dobása után egy cél pozíciója meghatározható kilométeren belüli pontossággal ahhoz, hogy a MAD (mágneses anomália érzékelő) alkalmazható legyen a légi torpedó célzásához.

    Nos a fenti szinte lehetetlen feladat megoldásához a lent látható Philadelphiai revütáncos segítségére volt szüksége a haditengerészetnek...

    [​IMG]
     
    misinator, Cifu, wankel and 3 others like this.
  9. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    Mivel a haditengerészet 1954-ben lemondott az AN/SSQ-1-ről, az egyedül rendelkezésre álló olcsóbb AN/SSQ-2B használatával kellett kitalálni olyan módszert, amivel 2 omni-direkcionális AN/SSQ-2B bója dobása után egy cél pozíciója meghatározható kilométeren belüli pontossággal ahhoz, hogy a MAD (mágneses anomália érzékelő) alkalmazható legyen a légi torpedó / vízibomba célzásához.

    A fenti feladattal a Naval Air Development Center-t bízták meg.

    Egyik este, a NAVAIR kutatói a rendelkezésükre álló technikai lehetőségek hosszas áttekintése után, mintegy csapatépítésként meglátogatták a Philadelphia-i "The Wedge" nevű műintézményt, ahol éppen Julie Gibson "Dance of the Bashful Bride" című magasröptű előadása volt műsoron.

    [​IMG]

    Az előadás kirobbanó sikert aratott az amúgy visszafogott hadmérnökök között, egy kísérőjük meg is jegyezte, hogy "Julie még a passzív fiúkból is aktívot csinált." ("Julie made passive boys go active."), nos a hangzavarban a fenti mondatot félre értették "Julie még a passzív bójákból is aktívot csinált." ("Julie made passive buoys go active."), és ez is lett a probléma névadó megoldása.

    Julie módszer a következő:

    A járőrgép lerak egy AN/SSQ-2B bóját, és ha hallja a célt akkor lehelyez egy második bóját is.
    Erre az amúgy passzív bójára dob egy Mk.15-ös PDC-t (Practice Depth Charge - gyakorló vízibomba).

    [​IMG]

    Amikor a bomba hangja eléri a második bóját, indul mindkét idővonal.
    A felső idővonal a második (megbombázott) bója jele, az alsó pedig az elsőé.
    A lenti két ábrán látható amint a robbanás hangja eléri az első bóját. (alsó idővonal)

    [​IMG]

    A célról visszaverődött hang, a fenti ábrán először a második bóját (felső idővonal), és csak később éri el az első bóját (alsó idővonal).

    [​IMG]

    A műszeren lévő két kerék forgatásával a kezelő rávitte a két markert a visszaverődési jelekre, és leolvasta a céltávolságot.
    Ezáltal két lehetséges helyet kaptak, ami fölött immáron kis-magasságon átrepülve, MAD (mágneses anomália érzékelő) alkalmazásával pontosították a cél lokációját.

    1957-ben amikor a gyakorlatban kiderült, hogy az Mk.15-ös robbanása az esetek jelentős részében tönkre teszi a közeli bóját, rendszeresítésre került az AN/SSQ-23 Julie bója, amely egyedül az AGC (automatic gain control - gyors automatikus erősítésszabályozás) meglétében különbözött az AN/SSQ-2B-től.

    Számítsuk ki az AN/SSQ-23 Julie bójának az effektív felderítési távolságát, egy Foxtrot típusú dízel tengeralattjáróval (korabeli szovjet fenyegetéssel) szemben.
    A Foxtrot hossza 91.3m, testének átmérője 7.5m.

    2 * TL = SL + TS + DI - RL aktív szonár egyenletet használjuk.

    2 * TL - Transmission Loss (hang terjedési vesztesége oda-vissza); <- ezt keressük


    SL - Source Level (az Mk.15 PDC robbanása által kibocsájtott hangimpulzus szintje)

    Számítása...
    a PDC robbanóanyag töltete: 4 font = 1.8kg

    SL = 236.6dB + 6.66 log (m)
    ...ahol m a robbanótöltet tömege t-ban.

    SL = 236.6dB + 6.66 log (m) = 236.6dB + 6.66 log (0.0018) = 218dB


    TS - Target Strength (cél hang-keresztmetszete)

    TSs = 10 * log ((D * L²) / 4)
    ... ahol D a cél átmérője, L cél hossza.

    TSs = 10 * log ((D * L²) / 4) = 10 * log ((7.5m * 91.3m²) / 4) = 10 * log (15'629) = 41.9dB


    DI - Directivity Index (bója nyeresége)

    Mivel az AN/SSQ-23 Julie egyetlen hidrofonnal rendelkezett, igy

    DI = 10 log (N) = 10 log (1) = 0dB
    ... ahol N a hidrofonok száma.


    RL - Reverberation Level (hang szóródása)

    A pesszimista RL = -105dB értékkel számolunk.


    Nos mindenünk megvan hogy megbecsüljük az AN/SSQ-23 Julie maximális felderítési távolságát egy Foxtrot célra.

    2 * TL = SL + TS + DI - RL = 218dB + 41.9dB + 0dB - 105dB = 154.9dB
    TL = 77.5dB
    TL = 20 log₁₀ r
    r = 10^ (TL / 20) = 10^ (77.5dB / 20) = 10^ (3.87) = 30'200m ≈ 7'400m

    Látható, hogy Julie a célt miközben passzív üzemben ~10km távolságról észlelhette, annak pontos helyét hasonló nagyságrendű távolságból szintén meg tudta határozni.

    Érdekesség, hogy a P-3 Orion szonárkezelők minősített kezelési kézikönyve ezzel a képpel kezdődött.

    [​IMG]

    A fenti képet elnézve, nem is csodálkozhatunk, hogy Julie miatt kis híján kirobbant a 3. világháború...
    ... 1962 októberében miközben zajlott Kuba blokádja, azt négy szovjet Foxtrot készült áttörni.

    Pontosan belesétáltak az akkor már üzemelő (amúgy vadi új) SOSUS rendszer érzékelői elé, és a haditengerészet (szintén vadi új) P-3 Orion gépei fel is derítették őket, és hadihajókat vezettek rájuk.
    Mindegyik Foxtrot fedélzetén volt azonban 2db 53-58 nukleáris töltetű torpedó, azzal a paranccsal hogy használják amennyiben az amerikaiak megtámadják őket.

    [​IMG]

    A lemerült Foxtrot fedélzetén tartózkodók a Julie módszerrel való felderítésüket (Mk.15 PDC robbanások) támadásnak vették.

    A B-130-as tengeralattjárón, amikor PDC-ket dobtak rájuk, a politikai tiszt lenyűgözése érdekében Nikolai Shumkov kapitány elrendelte az 53-58-as torpedók előkészítését, és a torpedó vető csőbe való betöltését.
    A spec töltetet szerelő tiszt figyelmeztette Shumkovot, hogy a torpedót nem lehet élesíteni a parancsnokság engedélyező kódja nélkül.
    Shumkov azt mondta alárendeltjeinek, hogy nem szándékozik használni a torpedót, "mert akkor az minket is elvisz".

    Talán még veszélyesebb volt a helyzet a B-59-es tengeralattjárón, amit ellen október 27-én vetették be Julie-t.
    Az addigra teljesen kimerült Valentin Savitsky kapitány, mivel nem tudott kommunikálni Moszkvával, dühösen elrendelte, hogy a nukleáris torpedókat készítsék fel, és töltsék be a vetőcsövekbe.
    "Elkapjuk őket! Mind meghalunk, de elsüllyesztjük őket! "*
    Vasili Archipov a kapitány helyettese ekkor leváltotta a kapitányt, és elrendelte a felszínre való emelkedést az amerikai flotta egységei előtt.

    *Az esemény leírása a nukleáris torpedó összeszerelésére nézve ellentmondásos, és a többi tengeralattjáró parancsnok nem hiszi el, hogy Savitsky ilyen parancsot adott volna.

    [​IMG]
     
    misinator, Tcat, Cifu and 8 others like this.
  10. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    Következzék két kevéssé sikeres, az útkeresést jellemző bójatípus, melyek ugyan csak rövid ideig álltak rendszerben, de műszaki megoldásaikat később felhasználták.

    AN/SSQ-15

    Az AN/SSQ-23 Julie passzív felderítési távolsága elektromos üzemű tengeralattjáróra ~10km volt, és robbanótöltet alkalmazásával ~7km-en belül annak távolságát is meg tudta határozni.
    Viszont a töltetek pontos dobása a bója mellé nehézkes volt, különösen este illetve rossz időben.

    A fenti problémára az aktív bója tűnt megfelelő megoldásnak, ami önmaga képes hangimpulzus kiadására, ez let az AN/SSQ-15.
    A megfelelően nagy hangimpulzus kiadásához viszont nagyméretű akkumulátorra van szükség, így a bója tömege és mérete is megnőtt.

    AN/SSQ-15 "B" méretű bója az "A" méretű Julie mellett.

    [​IMG]

    800W-os hangimpulzusait 5s-ként adta ki, a visszaérkező jeleket Doppler szűrte, hogy a tengerfenéki visszaverődéseket kiszelektálja, így viszont csak a hozzá képest radiális sebességgel rendelkező célokat tudta észlelni.

    Az 5s-os impulzus ismétlődési időből kiszámíthatjuk a bója tervezett maximális felderítési távolságát.

    Rmax = T * C/2 = 5s * 1500m/s / 2 = 3750m

    Számítsuk ki az AN/SSQ-15 bójának az effektív felderítési távolságát, egy Foxtrot típusú dízel tengeralattjáróval (korabeli szovjet fenyegetéssel) szemben.
    A Foxtrot hossza 91.3m, testének átmérője 7.5m.

    2 * TL = SL + TS + DI - RL aktív szonár egyenletet használjuk.

    2 * TL - Transmission Loss (hang terjedési vesztesége oda-vissza); <- ezt keressük


    SL - Source Level (a bója által kibocsájtott hangimpulzus szintje)

    Számítása...
    SL = 171.5dB + 10 log (Pe)
    ...ahol Pe az aktív szonár által kisugárzott akusztikus energia W-ban.

    SL = 171.5dB + 10 log (Pe) = 171.5dB + 10 log (800W) = 171.5dB + 29dB = 200.5dB


    TS - Target Strength (cél hang-keresztmetszete)

    TSs = 10 * log ((D * L²) / 4)
    ... ahol D a cél átmérője, L cél hossza.

    TSs = 10 * log ((D * L²) / 4) = 10 * log ((7.5m * 91.3m²) / 4) = 10 * log (15'629) = 41.9dB


    DI - Directivity Index (bója nyeresége)

    Mivel az AN/SSQ-15 egyetlen hidrofonnal rendelkezett, igy

    DI = 10 log (N) = 10 log (1) = 0dB
    ... ahol N a hidrofonok száma.


    RL - Reverberation Level (hang szóródása)

    A pesszimista RL = -105dB értékkel számolunk.


    Nos mindenünk megvan hogy megbecsüljük az AN/SSQ-15 maximális felderítési távolságát egy Foxtrot célra.

    2 * TL = SL + TS + DI - RL = 200.5dB + 41.9dB + 0dB - 105dB = 137.4dB
    TL = 68.7dB
    TL = 20 log₁₀ r
    r = 10^ (TL / 20) = 10^ (68.7dB / 20) = 10^ (3.43) ≈ 2'700m

    Látható, hogy a nagy és nehéz AN/SSQ-15 aktív bója egy célt még ideális esetben is csak 3km alatti távolságból tudott észlelni.
     
    arbalest, fishbed, Celebra and 2 others like this.
  11. gacsat

    gacsat Well-Known Member

  12. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    AN/SSQ-28 Jezebel

    Jezebel néven futott az a kísérleti projekt, ami a SOSUS rendszeresítését előzte meg.

    [​IMG]

    Jezebel a Biblia Királyok könyvében szerepelt.
    Egy gonosz hercegnő, aki mindenkit elárul...
    ...pont mint a SOSUS.


    A SOSUS sikere után jó ötletnek tűnt 1960-ban olyan passzív bóját rendszeresíteni, amely szintén alacsony (10-2500Hz) frekvencián üzemelt.

    [​IMG]
    [​IMG]

    Becsüljük meg az AN/SSQ-28 Jezebel szonárbója maximális felderítési távolságát egy elektromos üzemben haladó szovjet Foxtrot tengeralattjáróval szemben.

    szonárbója közép frekvenciája - fo
    fmin - hidrofon minimális frekvenciája; 10Hz
    fmax - hidrofon maximális frekvenciája; 2500Hz
    fo = √(fmin * fmax) = √(10Hz * 2'500Hz) = 158Hz

    szonárbója nyeresége 1kHz frekvencián - DI1kHz
    N - hidrofonok száma; 1 darab
    fo - közép frekvencia; 0.158kHz
    DI1kHz = 10 * log (N) - 20log (fo) = 10*log(1db) - 20log (0.158kHz) = 16dB

    TL - Transmission Loss (hang terjedési vesztesége 1kHz-en); <- ezt keressük
    SL - Source Level (cél által kibocsájtott zajszint 1kHz-en); ~130dB
    NLs - Noise Level (tenger alapzaja 1kHz-en); ~90dB
    DI - receiver Directivity Index (szonár erősítési tényezője 1kHz-en); 16dB

    TL = SL + DI - NLs = 130dB + 16dB - 90dB = 56dB
    A terjedési veszteségből már becsülhető a lemerült cél felderítési távolsága...
    TL = 10 log R
    R = 10^ (TL / 10) = 10^ (56dB / 10) ≈ 400km

    Látható, hogy a bója túlzott érzékenysége (amivel megelőzte korát) önmagában értelmetlenné tette használatát.
    A SOSUS által megadott területre egy Jezebel-t dobva ugyan hallhatóvá vált a cél, viszont mivel sem irányt sem távolságot nem szolgáltatott csak annyi információt szolgáltatott, hogy valahol pár száz kilométeren belül van a cél.
    Az előbbi információt meg ugye a SOSUS eleve szolgáltatta.

    AN/SSQ-41 LOFAR

    1963-ban már meg is érkezett a LOFAR (Low-Frequency Analysis and Recording - alacsony frekvenciájú analízis és rögzítés) ami Julie és Jezebel (vallásosaktól elnézést) párosításából keletkezett.
    Az AN/SSQ-41 passzív módon (Jezebel) több száz kilométeren belül tudta a cél típusát azonosítani, és Mk.15-ös PDC-t (Practice Depth Charge - gyakorló vízibomba) alkalmazásával (Julie) tíz kilométeren belül képes volt a cél távolságát meghatározni.

    [​IMG]

    tömege; 6kg
    mérete; "A" (91.4cm x 12.4cm)
    hidrofon merülési mélysége; 60 láb vagy 1000 láb (választható)
    üzemidő; 1 vagy 3 vagy 8 óra (választható)

    20 éven át, 1982-ig gyártották, több mint félmillió darab készült belőle.
    Hollandia és Taiwan a mai napig rendszerben tartja.
     
    fishbed, fip7, arbalest and 2 others like this.
  13. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    1955-ben az American Airlines egy a korabeli gázturbinás típusoknál olcsóbban üzemeltethető utasszállítót rendelt a Lockheed-től.

    [​IMG]

    1958 és 1960 között összesen 170 darab turboprop L-188 Electra utasszállító épült, de a sugárhajtású típusok sikeresebbnek bizonyultak az utasok körében.

    [​IMG]

    A harmadik (amúgy civil) példányra a Lockheed felapplikált egy MAD (mágneses anomália érzékelő) rudat, és megmutatta a haditengerészetnek.

    [​IMG]

    A gép 3'000km repülés után kis magasságon még 2 órán át kutathatott célok után.
    Új Fundland-Spanyolország távolság 3500km, az óceán két partjáról indulva, az Atlanti óceán közepén 6 órán át lehetett kis magasságon őr-járatozni. (lásd - ① ASW BASIC MISSION)

    P-3A Orion

    1962 és 1965 között 157db P-3A Oriont rendszeresített a haditengerészet, 13 VP századába.
    Elvileg minden század 3~4 tengeralattjárót tudott folyamatosan követni, és Lulu bevetésével bármelyik pillanatban parancsra megsemmisíteni.

    Fedélzeti rendszerei

    AN/AQA-4A Julie/Jezebel szonárbója vevőrendszer, 9db AN/SSQ-41 LOFAR szonárbójával a fedélzeten
    AN/APS-80B felszíni célokat (periszkópokat illetve snorkel csöveket) felderítő radar
    AN/ASQ-10 MAD mágneses anomália érzékelő
    AN/ASR-3 Trail Detector Dízelfüst érzékelő
    AN/ALD-2 ESM lokátorjel felderítő
    nagy teljesítményű reflektor

    Fegyverzetét bombaterében hordozta, amit 4 módon lehetett berendezni

    [​IMG]

    Alapértelmezésben (bal felső sarok)...
    1db Mk-101 Lulu 1200 font tömegű, W34 (10kt) harcirésszel rendelkező nukleáris mélységi bombát, és
    4db Mk-44/46 450..570 font tömegű, légi indítású torpedót vitt magával

    [​IMG]
    Az Orion alapfegyverzete, az Mk-101 Lulu

    ... a további variációk 8 torpedótól, 3db nukleáris mélységi bombáig terjedt.

    [​IMG]

    Éppen csak a Kubai rakétaváltságra álltak szolgálatba, ahol még a kiképzésen lévő gépek is éles bevetéseket repültek, és Julie PDC bombáikkal kis híján kirobbantották a 3. világháborút.

    P-3B Orion

    1965 és 1969 között további 124db P-3B Oriont rendszeresített a haditengerészet, további 13 VP századba, így összesen már 26 VP században 281db Orion szolgált.

    Ebből a változatból már készült 20db exportra is;
    5db RNZAF - Új-Zéland
    10db RAAF - Ausztrália
    5db RNoAF - Norvégia

    Erősebb hajtóművet (4500LE helyett 4910LE) kapott, és szárnya alatt AGM-12 Bullpup rakétákat szállíthatott. (szovjet felderítőhajók ellen)

    Fedélzeti rendszerei kiegészültek
    AN/ARW-77 irányzórendszer az AGM-12 Bullpup rakéták számára
    AN/APQ-107 minimális repülési magasságra riasztó rendszer
    AN/AQH-1 magnó a szonárbóják hangjának felvételére a későbbi célhang analízis számára

    [​IMG]
     
    svajcibeka, arbalest, fishbed and 3 others like this.
  14. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    Az esetről itt. Linkelem a HTKA-t oda, mert nem igazán volt érthető, hogy miket dobáltak a jenkik.
     
  15. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    Hpasp and fishbed like this.
  16. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    AN/SSQ-47

    Mivel a Kubai rakétaválság alatt a tengeri blokádnál alkalmazott Julie PDC bombák kis híján kirobbantották a 3. világháborút, a haditengerészet kénytelen volt Julie-ról lemondani.
    A korábban kifejlesztett "B" méretű AN/SSQ-15 azonban nem fért az Orionok vetőnyílásaiba, így elkészült az AN/SSQ-47, ami a "B" méretű AN/SSQ-15 "A" méretűre való zsugorítása az üzemidő kárára.
    Az aktív, csak távolságot mérő bója 800W-os hangimpulzusait 10s-ként adta ki, a visszaérkező jeleket Doppler szűrte, hogy a tengerfenéki visszaverődéseket kiszelektálja, így viszont csak a hozzá képest radiális sebességgel rendelkező célokat tudta észlelni.

    [​IMG]

    tömege; 10kg
    mérete; "A" (91.4cm x 12.4cm)
    hidrofon merülési mélysége; 60 láb vagy 800 láb (választható)
    üzemidő; 30perc

    A US NAVY már nem használja, de még jelenleg is gyártásban áll a szövetségesek számára.

    A 10s-os impulzus ismétlődési időből kiszámíthatjuk a bója tervezett maximális felderítési távolságát.

    Rmax = T * C/2 = 10s * 1500m/s / 2 = 7500m


    Számítsuk ki az AN/SSQ-47 bójának az effektív felderítési távolságát, egy Yankee típusú ballisztikus rakétahordozó tengeralattjáróval (korabeli szovjet fenyegetéssel) szemben.
    A Yankee hossza 132m, testének átmérője 11.6m.

    2 * TL = SL + TS + DI - RL aktív szonár egyenletet használjuk.

    2 * TL - Transmission Loss (hang terjedési vesztesége oda-vissza); <- ezt keressük


    SL - Source Level (a bója által kibocsájtott hangimpulzus szintje)

    Számítása...
    SL = 171.5dB + 10 log (Pe)
    ...ahol Pe az aktív szonár által kisugárzott akusztikus energia W-ban.

    SL = 171.5dB + 10 log (Pe) = 171.5dB + 10 log (800W) = 171.5dB + 29dB = 200.5dB


    TS - Target Strength
    (cél hang-keresztmetszete)

    TSs = 10 * log ((D * L²) / 4)
    ... ahol D a cél átmérője, L cél hossza.

    TSs = 10 * log ((D * L²) / 4) = 10 * log ((11.6m * 132m²) / 4) = 10 * log (50'529) = 47dB


    DI - Directivity Index (bója nyeresége)

    Mivel az AN/SSQ-15 egyetlen hidrofonnal rendelkezett, igy

    DI = 10 log (N) = 10 log (1) = 0dB
    ... ahol N a hidrofonok száma.


    RL - Reverberation Level
    (hang szóródása)

    A pesszimista RL = -105dB értékkel számolunk.


    Nos mindenünk megvan hogy megbecsüljük az AN/SSQ-47 maximális felderítési távolságát egy Yankee célra.

    2 * TL = SL + TS + DI - RL = 200.5dB + 47dB + 0dB - 105dB = 142.5dB
    TL = 71.25dB
    TL = 20 log₁₀ r
    r = 10^ (TL / 20) = 10^ (71.25dB / 20) = 10^ (3.56) ≈ 3'700m

    Látható, hogy az AN/SSQ-47 aktív bója a célt 4km alatti távolságból tudott észlelni.


    Végre következnek a medvék...
     
  17. Hpasp

    Hpasp Well-Known Member

    1959-ben kifutott a tengerre a SSBN-598 USS George Washington ballisztikus rakétahordozó tengeralattjáró, ami egy merőben új fajta fenyegetést jelentett a Szovjetunió számára.

    [​IMG]

    2200km hatótávolságú, 500kt harci részű Polaris-A1 rakétáival az Északi tenger délkeleti részén (Anglia és Dánia között), illetve a Norvég tenger keleti oldaláról jelentett fenyegetést.
    Hogy járőrterületeit gyorsabban elérhesse, a Skóciai Faslane kikötőjében állomásoztatták őket, ott cserélték a legénységet is.

    [​IMG]

    Még abban az évben a Szovjetunió Minisztertanácsa kiadta a 1335-594 számú utasítását a rakétahordozó tengeralattjárók detektálására képes Berkut komplexum, és a hozzá tartozó szonárbóják kifejlesztésére a NII-753 -as tervezőirodának.

    Távlatilag 250db nagy hatótávolságú (Il-38), és 160db nagyon-nagy hatótávolságú (Tu-142) tengeralattjáró elhárító gép rendszerbe állításával számoltak.

    1960-ban a Szovjetunió Minisztertanácsa kiadta a 640-261 számú utasítását, a Berkut komplexummal felszerelt Il-38 típus létrehozására, 2200km hatósugáron három óra őrjáratozási idővel, 5.8t hasznos teher szállítása mellett.

    [​IMG]

    1967 és 1972 között 65db Il-38-as készült el a Znamya Truda gyárban.

    Az első példányok 1968 márciusában érkeztek a 24-й ОПЛАП ДД (24. önálló nagy hatótávolságú tengeralattjáró elhárító ezred) Kipelovói repterére, az Északi Flotta kötelékébe.
    A Csendes Óceáni Flotta Nyikolajevka repterén települt 77-й ОПЛАП ДД (77. önálló nagy hatótávolságú tengeralattjáró elhárító ezred) 1969-tól kapta meg a gépeit.
    Utolsónak a Balti Tengeri Flotta Riga repterén települt 145-й ОПЛАЭ ДД (145. önálló nagy hatótávolságú tengeralattjáró elhárító század) 1972-ben kapta meg a gépeit.

    A három flotta között így 2 ezred, és 1 század elosztásban tevékenykedett a 65db Il-38-as, amiből 1977-ben 3db-ot Indiának adtak át.

    Éves szinten a gépek átlagban 300~350 órát repültek, 1968 és 1973 között 17 idegen tengeralattjárót derítettek fel, mindet az Északi Flotta 24. ezrede.
    1977 és 1983 között már 172 idegen tengeralattjárót derítettek fel, eközben pedig 161 millió Rubel értékű bóját használtak fel, átlagosan 1 millió Rubel értékű bója idegen tengeralattjáróként.
    Jemeni bázisról 1980-tól, Líbiából 1981-től üzemelt 2-2db Il-38-as.

    [​IMG]

    A Berkut komplexumot a ЦВМ-264-es Plamja digitális számítógép vezérelte (64kHz-es 16 bites processzor, 8Kb ROM, illetve 256 byte mágnesgyűrűs RAM), ami ugyanannak a családnak a része, mint ami az Sz-200VE Vega (SA-5B) légvédelmi komplexumot irányította.
    Plamja navigálta a gépet (a robotpilótán keresztül), dobta a bójákat vagy a torpedókat, irányította a radart, illetve számolta és megjelenítette a cél adatait.

    Az АПМ-60 magnetométer érdekes módon a Berkut komplexum mellett, attól függetlenül működött.

    A három szonárbója típust kazettákban lehetett a gépbe betölteni, az РГБ-1 típusból 24db, az РГБ-2 típusból 10db, az РГБ-3 típusból pedig 4db fért egy kazettába.
    Mivel az Il-38-as kilenc kazettát volt képes szállítani, így elvileg lehetséges volt egyetlen gépre 216db РГБ-1 bóját betölteni.

    Gyakorlatban a következő volt a normál hasznos teher
    - 6 kazettányi РГБ-1 bója, ami összesen 144db
    - 1 kazettányi РГБ-2 bója, ami összesen 10db
    - 1 kazettányi РГБ-3 bója, ami összesen 4db
    - 2db ПЛАТ-2 torpedó


    РГБ-1 (РадиоГидроакустического Буя - hidroakusztikus rádiós bója)

    Passzív omni direkcionális bója, ami 5db nagyfrekvenciás (6.25kHz - 7.75kHz) hidrofont alkalmaz.
    Három féle üzemmódja van;
    - várakozó üzemmódban a bója csak hallgatózik, rádiója nem ad amíg az általa észlelt céljel hangja el nem ér egy előre beállított szintig, csak ekkor vált adó módba
    - adó módban, amikor az észlelt céljel hangja erősebb mint az előre beállított szint, a bója rádiója bekapcsol, és az észlelt hangot rádión továbbítja az Il-38 felé. A kezelő belehallgatva a hangba, megállapítja hogy az valós cél-e, és ha igen, akkor átkapcsolja a bóját marker üzemmódba.
    - marker üzemmódban, a bója rádió irányadóként működik, így az Il-38-as könnyen megtalálja a tengeren.

    [​IMG]

    ára 1970-es árfolyamon; 3'200 Rubel
    tömege; 14kg
    egy kazetta tartalma; 24db bója
    hidrofon merülési mélysége; 35 vagy 75m (választható)
    üzemidő várakozó üzemmódban; 3 óra
    üzemidő marker üzemmódban; 45 perc

    Becsüljük meg az RGB-1 szonárbója maximális felderítési távolságát egy korabeli SSBN-616 USS Lafayette ballisztikus rakétahordozó tengeralattjáróval szemben.

    szonárbója közép frekvenciája - fo
    fmin - hidrofon minimális frekvenciája; 6.25kHz
    fmax - hidrofon maximális frekvenciája; 7.75kHz
    fo = √(fmin * fmax) = √(6.25kHz * 7.75kHz) = 6.96kHz

    szonárbója nyeresége 1kHz frekvencián - DI1kHz
    N - hidrofonok száma; 5 darab
    fo - közép frekvencia; 6.96kHz
    DI1kHz = 10 * log (N) - 20log (fo) = 10*log(5db) - 20log (6.96kHz) = 6.9dB - 16.8dB = -9.9dB

    TL - Transmission Loss (hang terjedési vesztesége 1kHz-en); <- ezt keressük
    SL - Source Level (cél által kibocsájtott zajszint 1kHz-en); ~130dB
    NLs - Noise Level (tenger alapzaja 1kHz-en); ~90dB
    DI - receiver Directivity Index (szonár erősítési tényezője 1kHz-en); -9.9dB

    TL = SL + DI - NLs = 130dB - 9.9dB - 90dB = 30.1dB
    A terjedési veszteségből már becsülhető a lemerült cél felderítési távolsága...
    TL = 10 log R
    R = 10^ (TL / 10) = 10^ (30.1dB / 10) ≈ 1'000m

    Az RGB-1 bójákat egymás után, egymástól pár kilométerre, egy hosszú láncban helyezték el így egyetlen Il-38-as, párszáz kilométer hosszú, a tengeralattjárók által észrevétlenül áthatolhatatlan észlelési sávot tudott a tengeren kialakítani.

    Amennyiben az RGB-1 sáv bármelyik bójája célt észlelt, az Il-38-as odarepült, és dobott mellé egy RGB-2 -est.


    РГБ-2

    Passzív irányérzékeny bója, amit az RGB-1 cél észlelése után dobtak, és meghatározta a cél irányát.
    Tartalmazott iránytűt, forgató motort, és egy 13 hidrofonból álló sík antennát, ami három egyenlő lapra volt hajtogatva, és csak a vízben nyílt ki.

    [​IMG]

    ára 1970-es árfolyamon; 4'600 Rubel
    tömege; 47kg
    egy kazetta tartalma; 10db bója
    mérete; (185cm x 23cm)
    hidrofon síkantenna merülési mélysége; 25m
    hidrofon síkantenna forgási sebessége (amíg 360° letapogatása); 8 rpm
    üzemidő; 45 perc

    Becsüljük meg az RGB-2 szonárbója maximális felderítési távolságát egy korabeli SSBN-616 USS Lafayette ballisztikus rakétahordozó tengeralattjáróval szemben.

    szonárbója közép frekvenciája - fo
    fmin - hidrofon minimális frekvenciája; 6.25kHz
    fmax - hidrofon maximális frekvenciája; 7.75kHz
    fo = √(fmin * fmax) = √(6.25kHz * 7.75kHz) = 6.96kHz

    szonárbója nyeresége 1kHz frekvencián - DI1kHz
    N - hidrofonok száma; 13 darab
    fo - közép frekvencia; 6.96kHz
    DI1kHz = 10 * log (N) - 20log (fo) = 10*log(13db) - 20log (6.96kHz) = 11.1dB - 16.8dB = -5.6dB

    TL - Transmission Loss (hang terjedési vesztesége 1kHz-en); <- ezt keressük
    SL - Source Level (cél által kibocsájtott zajszint 1kHz-en); ~130dB
    NLs - Noise Level (tenger alapzaja 1kHz-en); ~90dB
    DI - receiver Directivity Index (szonár erősítési tényezője 1kHz-en); -5.6dB

    TL = SL + DI - NLs = 130dB - 5.6dB - 90dB = 34.3dB
    A terjedési veszteségből már becsülhető a lemerült cél felderítési távolsága...
    TL = 10 log R
    R = 10^ (TL / 10) = 10^ (34.3dB / 10) ≈ 2'700m

    Az RGB-1 sáv célészlelése után RGB-2 határozta meg a cél irányát, majd újabb RGB-2 dobásokkal számíthatóvá vállt annak haladási iránya illetve sebessége. A célt addig lehetett követni amíg a fedélzeti RGB-2/3 készlet el nem fogyott, vagy amíg torpedóval le nem lett küzdve.


    РГБ-3

    Aktív, távolságot mérő bója.
    Ritkábban alkalmazott bója, mérete, ára, rövid üzemideje, illetve a célkövetést eláruló jellege miatt.
    Aktív hidrofonjuk négy külön frekvencián működött, így egy időben négy RGB-3 is működhetett a vízben anélkül hogy egymást zavarták volna.

    ára 1970-es árfolyamon; 12'800 Rubel
    tömege; 185kg
    egy kazetta tartalma; 4db
    mérete; (284cm x 39cm)
    üzemidő; 5 perc

    Felderítési távolsága egy korabeli SSBN-616 USS Lafayette ballisztikus rakétahordozó tengeralattjáróval szemben; 3~4km

    [​IMG]
    A Berkut komplexum által alkalmazott három féle bója RGB-1/2/3
     
    misinator, Luthero, fishbed and 7 others like this.
  18. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    Hát, jó drága sport volt ez is úgy, hogy nekem az jön le, hogy atomháború estén értelmezhetetlenül gyenge képesség, hagyományos esetén meg szódával elmenne, csak akkor meg célpontot hol keresne a repcsi. (Egyes forgatókönyvek esetén...)
     
  19. fip7

    fip7 Well-Known Member

    Hpasp

    Számomra úgy tűnik, hogy a szovjet rendszer is nagyon okosan volt kitalálva és elég hatékony lehetett. :)
    Fantasztikusak és hiánypótlóak az írásaid, szóval várjuk az újabb és újabb hozzászólásokat!
    (Lehet ha végzel, akkor érdemes lenne egy cikkbe össze szedni az egészet amit itt leírtál, ugyanis hazánk nyelvén alig van tudományos igényű publikáció, a tudományos akadémia meg b@szik fordítani a külföldi cikkeket/publikációkat.... Végül is csak azért lett anno létrehozva :rolleyes:)
     
  20. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    Ha ő nem csinálja meg, akkor majd megteszem én, csak szóljon mikor les vége. ;)
     

Ezen oldal megosztása