Szonárok

[molnibalage]

10 év és el jön ez is.

Hogyan? Ha kellően erős a forrás, akkor lesz visszhang. Végtelen vastag gumiréteg nincs és a tengók azért kurvanagyok.

 

[Törölt tag 1945]

Nem fogok ezér új topikot nyitni, de kinek mi a véleménye erről?
Will China’s new laser satellite become the ‘Death Star’ for submarines?
https://www.scmp.com/news/china/sci...-laser-satellite-become-death-star-submarines

A lenti forrás elég jól végigveszi (oldalakon keresztül részletes matekkal) az eddig nem közismert tengeralattjáró felderítési technikákat, illetve a problémáikat:
- mágneses detektálás
- biolumineszcencia alapú észlelés
- felszíni hullámok elemzése
- vízalatti hullámok -> Lásd szovjet СОКС МНК-200 "Тукан" (SzOKSz)
- az óceán hőmérsékleti rétegződése által létre hozott hang-visszaverő réteghatárok tengeralattjáró által áttörésekor keletkező jelenségek (zavarok) észlelése
- víz hőmérsékletének pontos mérése
- lidar


Strategic antisubmarine warfare & naval strategy
Tom Stefanick
Institute for Defense & Disarmament Studies

 

[dudi]

Hogyan? Ha kellően erős a forrás, akkor lesz visszhang. Végtelen vastag gumiréteg nincs és a tengók azért kurvanagyok.

Folyamatosan csökken a zajszint ha jól emlékszem most olyan 100-105dB körül járnak a csúcs atomtengók.Ebből az következik az eddigi fejlődésből kiindulva,hogy a következő generáció kis sebességen 95dB alá mehet(ami ha jól emlékszem a tengerek/óceánok alapzajának tekinthető érték).

 

[molnibalage]

Folyamatosan csökken a zajszint ha jól emlékszem most olyan 100-105dB körül járnak a csúcs atomtengók.Ebből az következik az eddigi fejlődésből kiindulva,hogy a következő generáció kis sebességen 95dB alá mehet(ami ha jól emlékszem a tengerek/óceánok alapzajának tekinthető érték).

Az aktív szonárt totálisan nem érdekli, hogy a célpont saját zaja mekkora.

 

[Törölt tag 1945]

Kezdetben arról volt szó, hogy az elképesztő méretű Tájfunokat a fölöttük keletkező vízpúp által meg lehet találni.

Erősen függ a tengeralattjáró merülési mélységétől, sebességétől az általa a felszínen okozott hullám magassága.
Pl: 300m mélyen 20 csomóval haladó tengeralattjáró hulláma a felszínen 1.8mm magas...

 

[dudi]

Az aktív szonárt totálisan nem érdekli, hogy a célpont saját zaja mekkora.

Passzív szonározásról beszélek,annak van ma realitása.Olyan nincs hogy valakiaktív szonározva járja a tengereket,egyszerűen hülyeség.

 

[Celebra]

Az 1980-as évek óta téma, hogy a víz alatt haladó tengeralattjárókat LIDAR-al fel lehet deríteni a felszínen futó "vízpúp" által. Hivatalosan erről azóta sincs semmi, feltehetően nem olyan egyszerű a dolog, ahogy azt anno elképzelték, vagy a vízfelszín változása mégse olyan drasztikus, mint azt gondolták (ez nem csak műholdról, de repülőgépről is működne ugyanis akkor, és az pár nagyságrenddel egyszerűbb lenne - még se látunk LIDAR-t a tengerészeti repülőgépeken).

Amit itt olvasunk, az nagyon zanzás és sok benne a ködös vagy hatásvadász pont. Nekem a leírtakból az olvasható ki, hogy valaki(k) felvázoltak egy ilyen koncepciót, és hogy aztán erre sikerült-e pénzt kapniuk, az nem világos, de hogy ez nem ma, vagy a közeljövőben használható dolog, az biztos.

Én is emlékszem rá.A ccsillagháborus program idején volt ilyen műholdfejlesztési terv.Meg mágneses anomáliaérzékelő műhold kifejlesztéséről is volt szó.Ahoz képest a Poseidonon már MAD sincs.Pedig a modern tengok passziv szonárral gyakorlatilag már most felderithetetlenek.Aktiv szonár elöl ki lehet térni.MAD hatósugárnövelése lehetne még megoldás.De ezen a téren is valami nagyon elakadt.

Ez lenne szinte az ultimate CM szóró platform a bombázókhoz képest. 2500 km-re egy Tomahawk kb. mindent elér.

A with anyting az erős, mert aktív szonar marad, csak teljesen ötlet nélkül használni...

Ha jol emlékszem 4 Ohio már CM hordozó.Vagy elmaradt az átfegyverzés?

 

[molnibalage]

Ha jol emlékszem 4 Ohio már CM hordozó.Vagy elmaradt az átfegyverzés?

Van ilyen és vadásztengó is platfrom csak azok még nem annyire csendesek, hogy az ultimate szintet elérjék, de a Virgina és Seawolf már haladnak az úton.

 

[gacsat]

Én is emlékszem rá.A ccsillagháborus program idején volt ilyen műholdfejlesztési terv.Meg mágneses anomáliaérzékelő műhold kifejlesztéséről is volt szó.Ahoz képest a Poseidonon már MAD sincs.Pedig a modern tengok passziv szonárral gyakorlatilag már most felderithetetlenek.Aktiv szonár elöl ki lehet térni.MAD hatósugárnövelése lehetne még megoldás.De ezen a téren is valami nagyon elakadt.

Ha jol emlékszem 4 Ohio már CM hordozó.Vagy elmaradt az átfegyverzés?

Legutóbb egy a Vörös-tengeren volt, hogy Szíriát lődözze.

 

[fip7]

Orosz szonár rendszerek:
Hajóra:
http://roe.ru/eng/catalog/naval-systems/shipborne-electronic-systems/zarya-me/

Tengóra:
http://roe.ru/eng/catalog/naval-systems/shipborne-electronic-systems/mgk-400/

Hajóra búvárok ellen:
http://roe.ru/eng/catalog/naval-systems/shipborne-electronic-systems/anapa-me/

 

[fip7]

Ezek pedig ASW rendszerek:
Nagy teljesítményű autonóm szonár bója:
http://roe.ru/eng/catalog/naval-systems/stationary-electronic-systems/amga/

SOSUS szerűség:
http://roe.ru/eng/catalog/naval-systems/stationary-electronic-systems/sever-e/

Mágneses "SOSUS":
http://roe.ru/eng/catalog/naval-systems/stationary-electronic-systems/komor/

 

[Törölt tag 1586]

Én hajóknál ezt értem, hogy km-s hosszúságú hullámokat vetnek.
De egy tengó ami általában gyök kettővel halad a zaj miatt, az milyen hullámokat ver a felszínen?
És ez a centis hullám mekkora energiával bír, hogy egyben marad a többi hullám között , meg a szélben?

Egy merülésben lévő tengeralattjárónak a felszínen kétféle hullámformája jelenhet meg:
http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a281747.pdf
https://www.researchgate.net/figure...p-directly-above-the-Ohio-class-submarine-y-0
Bernoulli púp és völgy: ez egy 300 m-es mélységben 5 csomóval haladó Ohio osztályú tengónál 0,01 cm közvetlen a tengó fölött! A hajótól távolodva a hullám mérete (és az általa keltett víznyomás változás) exponenciálisan csökken

Kelvin hullámok: ezek azok a jellegzetes V alakú hullámok amik minden vízben haladó test orránál kialakulnak.

 

[Törölt tag 1945]

Egy merülésben lévő tengeralattjárónak a felszínen kétféle hullámformája jelenhet meg:
http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a281747.pdf
https://www.researchgate.net/figure...p-directly-above-the-Ohio-class-submarine-y-0
Bernoulli púp és völgy: ez egy 300 m-es mélységben 5 csomóval haladó Ohio osztályú tengónál 0,01 cm közvetlen a tengó fölött! A hajótól távolodva a hullám mérete (és az általa keltett víznyomás változás) exponenciálisan csökken

Kelvin hullámok: ezek azok a jellegzetes V alakú hullámok amik minden vízben haladó test orránál kialakulnak.

Jó anyagok!


Lehet hogyha végére érek a szonárbójáknak, akkor nyitok egy topicot ahol átbeszélhetnénk a nem-szonár alapú technikákat is...

 

[Törölt tag 1945]

Következzék a hidegháború egyik legfontosabb nyugati szonárbójája...

AN/SSQ-53 DIFAR (DIrectional Frequency Analysis and Recording - irány és frekvencia észlelés valamint rögzítés) passzív, célirányt mérő bója.
Ha visszaemlékszünk már az AN/SSQ-1 is az lett volna, de az 50-es évek közepén nem tudták megcsinálni, úgyhogy a cél helyének pontos meghatározásához kényszerűségből Julie-t használták.
1969-re azonban (párhuzamosan a szovjet RGB-2-vel) elkészült a négy 15kHz-es passzív irányított hidrofonnal rendelkező DIFAR, ami észleli a helyi mágneses északi irányt, és az észlelt cél jelét ez alapján modulálja, ami által annak a bójától való iránya meghatározható.

Mind a US NAVY, mind a szövetségesek rendszerben tartják, eddig több százezer készült belőle, egyes változatait jelenleg is gyártják.

AN/SSQ-53 DIFAR
mérete; "A" (91.4cm x 12.4cm)
hidrofon merülési mélysége; 90 láb
üzemidő; 1 vagy 8 óra (választható)
tömege; 10kg
max dobási sebesség; 300kts
max dobási magasság; 20kft

AN/SSQ-53A DIFAR
az előző változathoz képest változott...
hidrofon merülési mélysége; 90 láb vagy 1000 láb (választható)
üzemidő; 1 vagy 4 óra (választható)
tömege; 11kg
max dobási sebesség; 370kts
max dobási magasság; 25kft

AN/SSQ-53B DIFAR
az előző változathoz képest változott...
hidrofon merülési mélysége; 90 láb vagy 400 láb vagy 1000 láb (választható)
üzemidő; 1 vagy 3 vagy 8 óra (választható)
tömege; 13kg

AN/SSQ-53D DIFAR
az előző változathoz képest változott...
üzemidő; 1 vagy 2 vagy 4 vagy 8 óra (választható)
Gyártásban a Kanadai haditengerészet számára.

AN/SSQ-53E/F
az előző változathoz képest változott...
hidrofon merülési mélysége; 90 láb vagy 200láb vagy 400láb vagy 1000 láb (választható)
üzemidő; 0.5 vagy 1 vagy 2 vagy 4 vagy 8 óra (választható)
tömege; 9kg
Gyártásban a US NAVY számára.

Becsüljük meg az AN/SSQ-53 DIFAR szonárbója maximális felderítési távolságát egy korabeli Delta ballisztikus rakétahordozó tengeralattjáróval szemben.

szonárbója közép frekvenciája - fo = 15kHz

szonárbója nyeresége 1kHz frekvencián - DI1kHz
N - hidrofonok száma; 4 darab
fo - közép frekvencia; 15kHz
DI1kHz = 10 * log (N) - 20log (fo) = 10*log(4db) - 20log (15kHz) = 6dB - 23.5dB = -17.5dB

TL - Transmission Loss (hang terjedési vesztesége 1kHz-en); <- ezt keressük
SL - Source Level (cél által kibocsájtott zajszint 1kHz-en); ~150dB
NLs - Noise Level (tenger alapzaja 1kHz-en); ~90dB
DI - receiver Directivity Index (szonár erősítési tényezője 1kHz-en); -17.5dB

TL = SL + DI - NLs = 150dB - 17.5dB - 90dB = 42.5dB
A terjedési veszteségből már becsülhető a lemerült cél felderítési távolsága...
TL = 10 log R
R = 10^ (TL / 10) = 10^ (42.5dB / 10) ≈ 17'800m

Miután a SOSUS meghatározta a cél megközelítő helyét, az Orion két DIFAR bója dobásával pontosította azt, majd órákon át képes volt azt követni.

Egymás szonár bójáinak kihalászása természetesen igen népszerű elfoglaltsága a haditengerészeteknek, imhol egy DIFAR kiállítva Moszkvában...

 

[Cifu]

Egymás szonár bójáinak kihalászása természetesen igen népszerű elfoglaltsága a haditengerészeteknek, imhol egy DIFAR kiállítva Moszkvában...

Vajon bizonyos szintű önmegsemmisítést miért nem építettek be?

 

[Törölt tag 1945]

Vajon bizonyos szintű önmegsemmisítést miért nem építettek be?

Minek?
Ez egy több százezres mennyiségben (gondolom kínai alkatrészekből) gyártott bója.
Remélhetőleg az EPROM törölte a programját és ennyi.
Nem tudsz minden elhagyott M-16-os karabély mellé egy önmegsemmisítőt rakni.

 

[blogen]

Vajon bizonyos szintű önmegsemmisítést miért nem építettek be?

Többek közt azért sem, mert senki se szereti az önmegsemmisítőket. Hatalmas mennyiségben használják ezeket a bójákat, pusztán a statisztika alapján is, előbb-utóbb megsemmisítenének egy járőrgépet, felrobbantanának egy lőszerraktárt vagy valam más tragikus balesetet okoznának, ha önmegsemmisítő lenne bennük. "ZS" kategóriás akciófilmekben van önmagsemmisítő.

 

[molnibalage]

Minek?
Ez egy több százezres mennyiségben (gondolom kínai alkatrészekből) gyártott bója.
Remélhetőleg az EPROM törölte a programját és ennyi.
Nem tudsz minden elhagyott M-16-os karabély mellé egy önmegsemmisítőt rakni.

Azért a gyártás kezdetén ez elég hi tech lehetett. Ma már nemigen. 150 dB-es tengóra csináltad a zajszámítást, ha jól látom, az új 110-115 dB-es tengók ellen finoman szólva ez sem ér túl sokat.

 

[Törölt tag 1945]

Az új DIFAR szonárbóják alkalmazásához, új Orion változat készült.

P-3C Orion

A digitális Orion 64kb-os Univac CP-901 AN/ASQ-114 számítógépe tárolta a DIFAR bóják dobási pozícióját, és számolta az általuk mért irányokból a cél pozícióját, illetve mozgásparamétereit.

DIFAR bójasor által kiháromszögelt cél megjelenítése az AN/ASA-70 kijelzőn.

A korábbi 9db-hoz képest, a P-3C Orion immár 48db "A" méretű bóját szállított, aminek vetőcsöveit a szárny mögött, a gép hasán alakították ki.

A bóják dobási, és a gép pillanatnyi pozícióját a GPS-ek kora előtt, a következő rendszerek alkalmazásával követték;
- 2db Collins AN/ASN-84 INS, inerciális navigációs rendszer
- Gould AN/ARN-84 TACAN, taktikai navigációs rendszer
- Edo AN/ARN-81 LORAN, nagy távolságú navigációs rendszer

Új Raytheon AN/APS-115 radar szolgált a felszíni célok (periszkóp) felderítésére.

Polarizált hélium lámpával működő Texas Instruments AN/ASQ-81 MAD mágneses anomália detektor 4x érzékenyebb a korábbi AN/ASQ-10-esnél, így felderítési távolsága ~60%-al nőtt.

Az AN/AQA-4A Julie/Jezebel jelfeldolgozót felváltotta a AN/AQA-7 DIFAR rendszer, a cél hangját az AN/AQH-4 magnó tudta rögzíteni, a későbbi elemzés számára.

P-3C Orion az AN/ACQ-5 adatlink segítségével az általa észlelt céladatokat megoszthatta az S-3 Viking, E-2C Hawkeye gépekkel, illetve a flottakötelék felszíni illetve felszín alatti egységeivel.

A 70-es években az Mk-101 Lulu nukleáris mélységi bombát váltotta a 10kt harci-résszel rendelkező univerzális B-57-es.

1969 és 1974 között 93db P-3C Orion-t gyártottak a haditengerészet számára, és ezekkel további 12db VP századot szereltek fel, és eközben 4 századnyi P-3B-t, és további 5 századnyi P-3A-t modernizáltak DIFAR hordozásra.
A hetvenes évek közepén már 374db P-3 Orion szolgált összesen 32 században, és ezekből 21 század DIFAR képes volt.

Ugyan a szovjetek eredetileg szintén hasonló nagyságrendű (410db) tengeralattjáró elhárító gép rendszerbe állításával számoltak, ekkorra mindössze 8 századnyi 104db gépük (65db Il-38, és 39db Tu-142) állt rendszerben.

Az Orionok gyártása azonban folytatódott a Lockheed Martinnál, és folyamatosan újabb változatok jelentek meg.


P-3C Update-I Orion

Az AN/ASQ-114 számítógép 458kb-os dobmemóriát kapott, és a Northrop AN/ARN-99 Omega globális navigációs rendszer cserélte a korábbi AN/ARN-81 LORAN-t.

1975 és 1976 között 31db készült belőle, 3 VP századhoz került.
1977 és 79 között összesen 6 VP század P-3B, és P-3B DIFAR gépeit modernizálják, ezek a P-3B MOD jelzéssel üzemelnek tovább.
Ezzel beállt a hidegháború alatti 39db VP század a haditengerészetnél, illetve megkezdődött a feleslegessé vált P-3A gépek kivonása, exportja.


P-3C Update-II Orion

Egy behúzható Texas Instruments AN/AAS-36 IRDS (InfraRed Detection Set - Infravörös érzékelő) került a gépre, hasonlóan az A-6 Intrudernél alkalmazotthoz.

AN/AAS-36 IRDS infravörös érzékelő képe éjjel.

A tíz szárny alatti függesztési ponton a korábbi AGM-12 Bullpup-ot az AGM-84 Harpoon váltotta (maximum 6db), önvédelemre AN/ALQ-78 zavaró konténer, és SUU-44 Flare szórót (maximum 4db) alkalmazhat a P-3C Update-II Orion.

1977 és 1981 között 44db új állt rendszerbe a US NAVY 6 VP századába, 10db Ausztráliába került exportra.

Az 1980-as évek elején így a US NAVY 39 VP századából...

10 Julie század
- 7 VP század P-3A
- 3 VP század P-3B

29 DIFAR század
- 3 VP század P-3A DIFAR
- 1 VP század P-3B DIFAR
- 6 VP század P-3B MOD
- 10 VP század P-3C
- 3 VP század P-3C Update-I
- 6 VP század P-3C Update-II

 

[molnibalage]

Az új DIFAR szonárbóják alkalmazásához, új Orion változat készült.

P-3C Orion

A digitális Orion 64kb-os Univac CP-901 AN/ASQ-114 számítógépe tárolta a DIFAR bóják dobási pozícióját, és számolta az általuk mért irányokból a cél pozícióját, illetve mozgásparamétereit.

DIFAR bójasor által kiháromszögelt cél megjelenítése az AN/ASA-70 kijelzőn.

A korábbi 9db-hoz képest, a P-3C Orion immár 48db "A" méretű bóját szállított, aminek vetőcsöveit a szárny mögött, a gép hasán alakították ki.

A bóják dobási, és a gép pillanatnyi pozícióját a GPS-ek kora előtt, a következő rendszerek alkalmazásával követték;
- 2db Collins AN/ASN-84 INS, inerciális navigációs rendszer
- Gould AN/ARN-84 TACAN, taktikai navigációs rendszer
- Edo AN/ARN-81 LORAN, nagy távolságú navigációs rendszer

Új Raytheon AN/APS-115 radar szolgált a felszíni célok (periszkóp) felderítésére.

Polarizált hélium lámpával működő Texas Instruments AN/ASQ-81 MAD mágneses anomália detektor 4x érzékenyebb a korábbi AN/ASQ-10-esnél, így felderítési távolsága ~60%-al nőtt.

Az AN/AQA-4A Julie/Jezebel jelfeldolgozót felváltotta a AN/AQA-7 DIFAR rendszer, a cél hangját az AN/AQH-4 magnó tudta rögzíteni, a későbbi elemzés számára.

P-3C Orion az AN/ACQ-5 adatlink segítségével az általa észlelt céladatokat megoszthatta az S-3 Viking, E-2C Hawkeye gépekkel, illetve a flottakötelék felszíni illetve felszín alatti egységeivel.

A 70-es években az Mk-101 Lulu nukleáris mélységi bombát váltotta a 10kt harci-résszel rendelkező univerzális B-57-es.

1969 és 1974 között 93db P-3C Orion-t gyártottak a haditengerészet számára, és ezekkel további 12db VP századot szereltek fel, és eközben 4 századnyi P-3B-t, és további 5 századnyi P-3A-t modernizáltak DIFAR hordozásra.
A hetvenes évek közepén már 374db P-3 Orion szolgált összesen 32 században, és ezekből 21 század DIFAR képes volt.

Ugyan a szovjetek eredetileg szintén hasonló nagyságrendű (410db) tengeralattjáró elhárító gép rendszerbe állításával számoltak, ekkorra mindössze 8 századnyi 104db gépük (65db Il-38, és 39db Tu-142) állt rendszerben.

Az Orionok gyártása azonban folytatódott a Lockheed Martinnál, és folyamatosan újabb változatok jelentek meg.


P-3C Update-I Orion

Az AN/ASQ-114 számítógép 458kb-os dobmemóriát kapott, és a Northrop AN/ARN-99 Omega globális navigációs rendszer cserélte a korábbi AN/ARN-81 LORAN-t.

1975 és 1976 között 31db készült belőle, 3 VP századhoz került.
1977 és 79 között összesen 6 VP század P-3B, és P-3B DIFAR gépeit modernizálják, ezek a P-3B MOD jelzéssel üzemelnek tovább.
Ezzel beállt a hidegháború alatti 39db VP század a haditengerészetnél, illetve megkezdődött a feleslegessé vált P-3A gépek kivonása, exportja.


P-3C Update-II Orion

Egy behúzható Texas Instruments AN/AAS-36 IRDS (InfraRed Detection Set - Infravörös érzékelő) került a gépre, hasonlóan az A-6 Intrudernél alkalmazotthoz.

AN/AAS-36 IRDS infravörös érzékelő képe éjjel.

A tíz szárny alatti függesztési ponton a korábbi AGM-12 Bullpup-ot az AGM-84 Harpoon váltotta (maximum 6db), önvédelemre AN/ALQ-78 zavaró konténer, és SUU-44 Flare szórót (maximum 4db) alkalmazhat a P-3C Update-II Orion.

1977 és 1981 között 44db új állt rendszerbe a US NAVY 6 VP századába, 10db Ausztráliába került exportra.

Az 1980-as évek elején így a US NAVY 39 VP századából...

10 Julie század
- 7 VP század P-3A
- 3 VP század P-3B

29 DIFAR század
- 3 VP század P-3A DIFAR
- 1 VP század P-3B DIFAR
- 6 VP század P-3B MOD
- 10 VP század P-3C
- 3 VP század P-3C Update-I
- 6 VP század P-3C Update-II

Uh, jól megnyomták az ASW képességet.