作者:类星体
因为实在难以招架墨索里尼从罗马发来的无数道催促进军的电报,在刚刚占领的阿杜瓦和阿克苏姆地区留下将近四万人的守卫部队后,意大利东非军团总司令博诺将军终于带领着12万大军重新踏上征途,而这次意军的攻略目标正是埃塞俄比亚的北方重镇,提格雷州的首府马卡累。虽然博诺将军自认为已经足够小心谨慎,但是这次进军的难度系数还是大大超出了他的预料,主要原因是战前情报部门对埃塞俄比亚军力所做的评估报告存在着严重的低估。
比如博诺将军直接率领的北线意军在攻入埃塞俄比亚时总共装备有112辆坦克,包括32辆菲亚特3000轻型坦克和80辆CV33型超轻型坦克。虽然博诺将军手中的这批菲亚特3000轻型坦克都是经过改进的Mod30型,也就是1930年以后新生产的型号。相比那些仅装备两挺6.5毫米机枪的Mod21型,该型号将主武器升级成了37毫米加农炮,发动机功率也从50马力提高到了63马力。
然而菲亚特3000系列坦克毕竟是在法国雷诺FT-17的基础上开发的,基础设计还是上次世界大战时的底子,再怎么折腾性能也难以咸鱼翻身。16毫米的铆接装甲配合21千米的最大时速,让这款坦克在30年代的作战背景下显得非常尴尬:你拿它去支援步兵吧,这玩意的装甲连大口径机枪都能在近距离上击穿;你拿它去游走迂回吧,这玩意的公路时速也就和人类快速奔跑时的速度差不多,至于越野速度就更是可想而知了。
如果说菲亚特3000轻型坦克Mod30型是上次大战中法国雷诺FT-17坦克的遗孤,那么CV33型超轻型坦克倒是可以算意大利坦克工业遵循自己思路发展的成果。CV33型坦克之所以会被称为“超轻型坦克”,不难想象这种坦克最为显著的特点就是它的袖珍和轻盈。事实也确实如此:3.2米的长度和1.4米的宽度让CV33坦克的车体尺寸甚至不及后世大部分家用轿车,而区区3.2吨的战斗全重也仅仅相当于后世很多轻型卡车的量级。在这样局促的尺寸和重量的限制下,自然不能指望这个小不点能拥有多么强悍的防护和火力。
事实上为了最大限度地减省重量,这款CV33超轻型坦克连旋转炮塔都没有装备,全部车载武器也只有安装在车体前部左侧的那座由车长操作的8毫米双联装航向机枪。这样贫弱的火力再配合上厚度只有14毫米的正面装甲,使得CV33这款战车放在上个位面中,很像是一辆采用固定战斗室设计的缩水版德国一号坦克。因祸得福的是由于战斗全重够轻,CV33依靠一台43马力的汽油发动机也能跑出42千米的时速,比慢吞吞的菲亚特3000系列坦克足足快了一倍。
起步较早的意大利坦克工业之所以在后来的发展中显得步履蹒跚,最基础的原因固然是意大利整体工业技术能力的局限性,比如上个位面意大利在世界大战中就始终没能掌握成熟的装甲板焊接工艺,菲亚特公司开始时倒是早在1933年就在CV33坦克上采用过焊接技术,但面对此后服役中暴露出的各种质量问题,只好在1935年后又用回了传统的铆接工艺。而铆接工艺不仅需要付出更多的重量代价,在战车中弹时铆钉还有受冲击断裂崩落的危险。
如果说技术能力的限制还属于制约意大利坦克发展的客观因素,那么决策层的主观问题对意大利坦克发展的阻碍同样不可小觑。意大利军队高层对坦克使用观念曾经长期落后,当时很多意大利高级将领都认为今后战场的主力依然是骑兵和步炮兵团,而坦克的主要作用之是支援己方步兵突破堑壕,以及像骑兵那样在步炮兵团周围负责侦查和警戒任务。
这次埃塞俄比亚战场上出现的菲亚特3000轻型坦克和CV33超轻型坦克的搭配,就淋漓尽致地展现了意大利人对坦克发展的认识水平:火力和防护稍好而速度较慢的前者用于支援步兵突破防线,速度较快但火力和防护更为贫弱的后者则负责像骑兵那样为步兵提供侦查和警戒。这听上去倒是颇有点像英国人把坦克划分为步兵坦克、巡洋坦克和轻型坦克的做法,只不过意大利人的这种组合委实寒酸了些。
在负责指挥东非意军的博诺将军此前的想法中,自己手头的坦克可能确实算不得先进,但是对面的埃塞俄比亚可是一辆坦克都没有的,所以自己只要不急不躁地慢慢推进就完事了,然而格外出乎博诺将军意料的是小小的埃塞俄比亚居然也拥有不错的反装甲能力。不过其中最让意大利人抓狂的反装甲武器倒不是那些正儿八经的反坦克炮,而是德国人在战前卖给埃塞俄比亚的一款不务正业的防空炮:代号为flak30的单管20毫米高射炮。
其实本来埃塞俄比亚购买这款火炮确实是为了防御意大利的空袭的,但是自从埃塞俄比亚获得首个装备BF-108A2战斗机的中队后,此前还能在埃塞俄比亚军队上空耀武扬威的意大利菲亚特CR.32型战斗机的出现频率就以肉眼可见的速度减少了,驾驶这些飞机的都是来自德国飞行俱乐部的民间志愿者。据说这些志愿者都是在回去就能加薪升职的诱惑,啊不说错了,都是在伟大的国际主义精神的感召下来到埃塞俄比亚支援埃国人民作战的。
虽然菲亚特CR.32型战斗机的性能在双翼机中其实还不错,然而用全新一代的设计理念武装起来的BF-108A2却不是菲亚特CR.32可以抗衡的存在,只要德国飞行俱乐部的志愿者注意避免进入低速缠斗,意大利飞行员就几乎没有任何反制BF-108A2的机会,只能被动挨打。于是就在德国志愿者中的部分佼佼者已经累计了四架的击杀记录,只要再击落一架意军飞机就可以成功晋升为王牌飞行员的时候,意大利那边飞行员突然开始集体磨洋工了,导致德国志愿者大骂意大利飞行员不讲职业素质。而意大利飞行员拒绝升空作战的理由包括但不限于:飞机机械故障还未排除、天气状况不适合出击、意面没煮熟导致拉肚子……
因为实在找不到空中目标可打,不肯无所事事的flak30高炮便开始在地面上向意大利宣示自己的存在感。由于这玩意的重量只有400多千克,所以埃塞俄比亚军队可以在当地民众的帮助下用皮卡、用骡马甚至用人力把它搬运到你能想象到的任何地方。而埃塞俄比亚的地形简直就是为这款高射炮的设伏量身定做的,事实上埃塞俄比亚的每个山坡、每堆乱石、每丛灌木、每座房舍都能为这款高度只有1.6米的高射炮提供隐蔽。所以在埃塞俄比亚人手里,Flak30高射炮就是一门万能的火炮,反正意大利也没有重装甲目标。
悲催的意大利军队经常走着走着,就突然接到不知道从哪里冒出来的20毫米高射炮的交叉火力的亲切问候,更悲催的是他们身边的菲亚特3000和CV33坦克薄弱的装甲,同样无法抵御20毫米被帽穿甲弹的攻击,那玩意可以在500米的距离上击穿25毫米的装甲,经常把意大利的脆皮小坦克变成一堆堆在原野上熊熊燃烧的篝火,而人的血肉之躯更是无法抵御20毫米的弹丸的威力,被击中者的躯体经常会被强大的动能撕成碎片。
而当对面打完几个弹夹终于消停下来后,冲上前去准备复仇的意军会发现对面的埃军连同他们的Flak30早就跑没影了,害怕再次遭到埋伏的意军只好悻悻而归,毕竟这炮一匹马或者一只骆驼就能拖着走,没有畜力两三人也能拉走。甚至还有异想天开的埃塞俄比亚人将Flak30分解成几个部分,再用畜力沿着崎岖的山间小道拉到山崖上组装起来,然后当意军从下方经过时从两侧的山崖上对着下面的意军俯射。搞到最后疑神疑鬼的意大利人几乎要患上精神衰弱,他们开始用怀疑的眼光看待每片灌木丛和每片乱石堆,并且在没有看到任何敌人的情况下,就胡乱对准这些目标倾泻弹药,意大利人本来就不怎么高昂的士气也随之进一步衰落下去。
虽然意大利承受了不小的人员和装备损失,但博诺将军的新攻势倒也不是一无所获,他指挥意军新攻克了阿杜瓦东边的阿迪格拉特,并且与此前攻克的阿杜瓦和阿克苏姆两城在埃塞俄比亚北部连成线,这是一个进可攻退可守的姿态。不过这时的时间先已经推进到了11月8日,上个位面的这个时候,意大利军队已经在提格雷州的首府马卡累煮意面了,而本位面的北线意军在付出了更沉重的代价后,也只是刚刚突破了埃塞俄比亚的北部边境地区。
然而担任辅助攻击任务南线的意军进展甚至还不如北线,他们虽然一度突破了埃塞俄比亚南部边境的戈腊黑防线,但是在埃塞俄比亚一万多人援军赶到并发动反击后,意大利的战线不仅重新回到了原点,甚至还有一度被埃军突入到意属索马里境内。早就对意大利在东非的扩张心怀不满的英国人这次很有幽默感,他们在英属索马里和意属索马里的界碑上新加上了阿姆哈拉语(埃塞俄比亚官方语言)的标注,提醒埃塞俄比亚人反攻时不要越过边界。
第二百八十一章 临阵易帅
虽然博诺将军在埃塞俄比亚的攻势进行得并算不顺利,但是他毕竟占领了阿克苏姆到阿迪格拉特之间的地带,在埃塞俄比亚北部为意大利东非军团建立了一个还算靠谱的前进基地,虽然意军的伤亡人数已经稳稳地突破了万人,但得益于博诺将军一直以来的小心谨慎,倒也没有出现过被成建制消灭的情况。况且那些伤亡人数中有多半是从厄立特里亚当地征集来的仆从部队,来自意大利本土的正规军加上黑衫军也就死伤了数千人。
实际上在海伦娜看来,本位面的博诺将军能在装甲优势和空中优势难以发挥的情况下,带领着普遍存在强烈厌战心理的意军,取得如今这样的战果已经是相当不容易了,至少比起上次意埃战争中意军的狼狈不堪,这次意军的表现还算可圈可点。然而博诺将军这种老成持重的指挥风格,显然已经越来越无法满足墨索里尼的饕餮胃口。事实上自从意军攻克阿迪格拉特之后,这位以新罗马帝国的凯撒自居的独裁者,已经很长时间没有得到意军在埃塞俄比亚获得重大进展的消息了,于是愈发焦躁的墨索里尼便开启了更加让人懵圈的操作。
博诺将军在墨索里尼无数封电报的催促下占领阿迪格拉特后,便又重新回到了此前的那种谨小慎微的状态,虽然这位年近古稀的老将军的指挥水平在这个将星璀璨的的时代算不得拔尖,但这并不妨碍博诺将军明白:在前期技术装备损失较大且部队普遍士气低落的情况下,最好还是不要打得太过孟浪,用缔结硬寨的方法步步为营打呆仗是最稳妥的选择。虽然这样做很难打出史诗级的伟大胜利,但至少能保证不会出现上次意埃战争那样的耻辱惨败。
墨索里尼面对故态复萌的博诺将军显然缺乏足够的耐心,他现在所需要的并不是这种稳扎稳打的缓慢推进,而是迅速在埃塞俄比亚取得决定性的胜利来洗雪上次意埃战争大败的耻辱。毕竟以意大利现在贫弱的经济状况,这场战争的时间拖得越久就越不利。意大利在上次世界大战中付出了惨重的代价,这使得意大利国内的很多民众本来就对战争兴趣缺缺,如果意大利军队在埃塞俄比亚的作战行动长时间看不到回报,不断增加的经济负担和人员伤亡迟早会让国内的厌战情绪爆发出来,这会导致墨索里尼长期宣扬的新罗马帝国蓝图在民众心目中彻底破产,严重时还会威胁到他继续执政的合法性。
因此最近墨索里尼为逼迫东非的意大利军团加快进攻的脚步可谓绞尽脑汁,他授予了正在埃塞俄比亚指挥作战的博诺将军元帅军衔,希望以此来催促这位老将早日展开新的攻势,不要老是带着十几万意军主力部队在阿克苏姆到阿迪格拉特之间蹲坑。然而博诺将军在晋升为元帅之后虽然确实结束了军队的休整状态,并且成功拿下了阿迪格拉特南边的小城厄达加哈穆特,威逼提格雷州首府马卡累的北方门户维克罗,但是特别让墨索里尼抓狂的是:刚刚晋升的博诺元帅没有继续向马卡累方向进军,而是选择在厄达加哈穆特一屁股坐下来继续开始他的蹲坑大业。
面对埃米利奥·德·博诺元帅的这副软硬不吃的姿态,墨索里尼在无计可施的情况下,终于做出了和上个位面相同的决定——临阵易帅,由彼得罗·巴多格里奥元帅接替博诺元帅,担任意大利非洲军团总司令。接到这个消息后的博诺元帅倒是没有感到太多失落,他迅速和巴多格里奥元帅完成交接工作后便从意属厄立特里亚乘船回国了。
自从和埃塞俄比亚的战争打响后,博诺元帅就开始没来由地担心自己会在这片地形崎岖的高原上晚节不保,这也是促使他在决策时比平时更加谨慎的潜在原因,现在终于能把埃塞俄比亚这块烫手山芋交给巴多格里奥,博诺元帅顿时感到浑身上下都轻松了不少。虽然他并不是完全不担心东非军团的未来,但是现在战争胜负的责任终于轮不到自己身上了。
在得知意大利东非军团的新任总司令是彼得罗·巴多格里奥时,德军总参谋部中的不少将领脸上都露出了不可言说的笑意。德国人对于这位巴多格里奥元帅的底细还是有所了解的,因为上次世界大战期间德国人就和当时还是少将的巴多格里奥交过手,当时的巴多格里奥正在意大利第二集团军第27军担任军长。然而在后来卡波雷托战役中,拥有25个师的意大利第二集团军在拥有绝对兵力优势的情况下,却在7个德军师和8个奥军师的主动攻击下崩溃了,其实意大利第二集团军的死伤人数只有三万人,但投降和被俘的人数却有二十多万人。
巴多格里奥作为第二集团军中的高级将领,对于卡波雷托战役的惨败自然是有责任的,不过战役结束后此君不仅没有遭到处分,军衔反而还被从少将提拔成了中将,原因是在整个卡波雷托战役中,很多意军将领的战场表现还不如这位巴多格里奥。
巴多格里奥在第一次世界大战中的高光时刻是在1918年11月英法的援军赶到后,有了盟友撑腰的意军在他的带领下收复了奥匈帝国占领的南蒂罗尔,从此巴多格里奥便成了意大利家喻户晓的民族英雄并且晋升为大将。不过德军参谋部中的军官们对于自己曾经的手下败将,后来靠盟友躺赢的巴多格里奥显然是不大能看得上的。
然而从后世穿越而来的海伦娜知道,上个位面中的巴多格里奥元帅在第一次世界大战中这次躺赢虽然可圈可点,但还不是他这辈子干过的最辉煌的事情。虽然上个位面中的巴多格里奥元帅在二战的战场上表现依然乏善可陈,比如进攻埃塞俄比亚还要使用毒气这种下三滥的玩意,最后又因为意军在希腊的大败被墨索里尼踢掉了总参谋长的职务。但是1943年在轴心国形势不断恶化的情况下,这位巴多格里奥元帅先是通过政变软禁了墨索里尼,然后于1943年10月调转矛头对德国宣战,同日美国、英国、苏联政府也发表宣言,承认巴多格里奥政府是共同作战的一方,后面的事情大家就很熟悉了,意大利由于巴多格里奥政府的及时跳反再次躺赢……
对于巴多格里奥元帅这种虽然在战场上屡战屡败,但每次都能在最后关头躺赢的天赋,海伦娜也是非常佩服的。所以有次刚刚升任少将的曼斯坦因(比历史上早了几个月)对这位巴多格里奥元帅担任意大利东非军团总司令表现如不屑时,海伦娜还对曼斯坦因打趣说道:“别这么说巴多格里奥元帅,曼斯坦因叔叔。有的人是输着输着,就得到了胜利;有的人则是赢着赢着,就失去了胜利。”海伦娜边说边用手掩着嘴,发出难以自抑的笑声,可惜本位面的曼斯坦因似乎无法分享海伦娜的恶趣味,反而被海伦娜这突如其来的笑声整得一脸懵圈的表情……
第二百八十二章 鱼雷失效
其实如果墨索里尼早在博诺将军占领维克罗时,就当机立断地选择停止继续拉长战线并且转入蹲坑防守的模式,在不断巩固对现有占领区的控制的同时与埃塞俄比亚政府谈判,意大利说不定还有从埃塞俄比亚这个泥潭中体面脱身的可能性。然而性格中的贪婪和狂妄就决定了墨索里尼绝不会接受他的意属东非雄心还没来得及施展就半途而废,所以他选择了无视意大利贫弱的战争资源储备的国际收支状况,宁可冒着临阵易帅的风险也要将意大利在埃塞俄比亚的军事行动继续下去,不过这对于正在忙着给意大利挖坑的海伦娜来说倒是正中下怀。
其实意大利在几乎没有战争准备的情况下加入战争也算是日常操作了,比如上个位面的第二次世界大战爆发时,意大利的铁矿石储备就只够用180天,而煤炭储备更是只够用50天。以至于墨索里尼的女婿,外交大臣加莱阿佐·齐亚诺在考察了意大利的工业状况后,在当天的日记中非常悲哀地写道:“我们处于这样一种状况下,又怎么敢开战呢?”。齐亚诺潜台词是:就凭咱意大利手头的这点工业实力和资源储备,岳父大人只要老老实实在家里蹲坑就行了,你这会儿匆匆忙忙地跟着德国出去浪个啥呢?
虽然本位面中墨索里尼的幕僚们早在战争爆发前就提醒他:数十万意军在遥远的东非长期作战所带来的消耗是意大利经济所无法承受的,然而这种逆耳之言每次只能引得刚愎自用的墨索里尼大发雷霆。由于战前墨索里尼固执地认为意大利可以迅速灭亡埃塞俄比亚,所以根本就没有在战略资源储备上化太多心事,结果现在为了应付战争所需的各种资源进口的需要,意大利的本来就不多的外汇储备余额每个月都在下降,而且现在战争已经从1935年10月打到了1936年,最终的胜利似乎依然遥遥无期。
虽然国际联盟在11月18日正式开始的对意大利的制裁,因为法国的从中阻挠和英国的消极态度,并没有将煤炭、石油、铁矿石等战略物资纳入对意大利的禁运清单,但还是限制了意大利的国际融资并禁止从意大利进口商品,这也让意大利获得外汇难度大大增加了。在目前这种有利的态势下,海伦娜自然不会急着对里拉发动强攻。就像猫捉到老鼠后经常会盘软了再吃那样,等到意大利的外汇储备烧得差不多时,才是海伦娜真正准备动手的时候,所以现在她准备让意大利在埃塞俄比亚这个大泥潭里再扑腾几个月。
虽然意大利在埃塞俄比亚拙劣的表演给海伦娜带来了不少欢乐,但是海伦娜显然不可能在这么长的时间里只盯着意大利而不做其他事情。话说海军新成立的潜艇部队在接受六艘II型潜艇后对它的性能非常满意,于是在1936年的预算中又增加了六艘同型潜艇的订单,然而最近邓尼茨的潜艇部队似乎遇到了很大的麻烦,不过这个麻烦倒不是出在II型潜艇本身上,而是出在潜艇最重要的攻击武器——潜射鱼雷上。
事情的起因是德国海军最近在测试为II型潜艇配套研制的550毫米鱼雷时,发现这款潜射鱼雷在某些试验情形下的失效比例高得惊人。而根据更进一步的调查显示,失效的主要原因集中体现在两个方面:首先是定深装置不能正常定深,鱼雷的实际航行深度通常比设定深度过大,导致鱼雷直接从靶船底部穿过;其次是鱼雷的引信不能正常触发,这一点无论在新式的磁性近炸引信还是在传统的机械触发引信上都存在。
惨绝人寰的试验数据把刚刚走马上任的卡尔·邓尼茨上校看得脸色铁青,当初在接到希特勒组建潜艇部队的任务时,邓尼茨可是在希特勒面前信誓旦旦地保证:潜艇部队的首批六艘潜艇最迟可以在1936年上半年初步形成战斗力,而现在时间都已经到进入到1936年了,潜艇部队却因为鱼雷存在的技术问题变成了没有牙齿的鲨鱼,这简直让他的发际线最近都向后退了不少,他甚至咬着牙对鱼雷的研发负责人说:“感谢现在还是和平年代吧,如果现在是在战争时期,你们这帮饭桶早就在军事法庭的被告席上接受审判了。”
其实在上个位面的二战初期,德国的鱼雷很快就暴露出了非常严重的问题。比如早在1939年10月,刚刚接任海军大臣的丘吉尔乘坐“纳尔逊”号战列舰,在多达10艘驱逐舰的掩护下前往斯卡帕湾调查“皇家橡树”号战列舰被德军潜艇击沉的事件。结果在途中遭到了德军U-56号潜艇的埋伏,艇长蔡司越过驱逐舰组成的警戒线,不失时机地对丘吉尔的座舰“纳尔逊”号射出了三枚鱼雷并且取得了命中。但这些鱼雷全部没有爆炸,除了把丘吉尔吓出一身冷汗外,唯一的战果就是在“纳尔逊”号战列舰的船壳上撞了个响。
邓尼茨知道丘吉尔因为自己潜艇的哑雷问题逃过劫难后懊恼不已,他认为U-56号潜艇的这次攻击失败是“军事上的重大失误”。然而丘吉尔的这次死里逃生,仅仅是德国潜射鱼雷问题暴露的开始,稍晚的一些1940年,在德国进攻挪威的威瑟堡行动中,邓尼茨的潜艇部队为配合水面舰艇的行动进行了大规模的出击。然而让人大跌眼镜的是战役期间德国的水下狼群们总共发动了38次攻击,却只击毁了一艘英国运输船,自己反而因为攻击后位置暴露被击毁四艘。
其中因为曾经潜入斯卡帕湾击沉英国战列舰“皇家橡树”号战列舰而名声大噪的王牌艇长京特·普里恩在此战中射出8枚鱼雷,结果所有命中英国战舰的鱼雷无一爆炸,反倒是一枚偏离目标鱼雷因为撞上礁石而被引爆,结果引来的一票英国反潜舰船用深水炸弹给这位王牌艇长的潜艇送上了热情的问候。好不容易才躲过英国驱逐舰围追堵截的京特·普里恩在回港后,怨气冲天地对邓尼茨抱怨道:“我今后再也不想使用这种像木头一样的武器了。”
在上个位面中德国潜射鱼雷的问题之所以在战争开始前没有被发现,主要原因是鱼雷研发部门包揽了从鱼雷的设计研制到测试验收的全部环节。这等于让鱼雷研发部门既充当运动员又充当裁判员,既没有外界监督也没有竞争机制。在这种体制下可想而知的是:鱼雷研发部门会将所有的测试都设定在最理想的情况下,目的是为了做出漂亮的试验数据而让自己研制的产品尽快得到军方的采购,于是德国潜艇部队的艇长们就被这帮缺乏责任心的家伙坑惨了。
由于本位面海伦娜较早优化了军工企业的竞争机制,武器检验环节也基本杜绝了自己给自己打分的现象,所以本位面德国鱼雷的失效问题倒是暴露得足够快。不过问题的暴露并不等于技术问题很快就能得到解决,比如上个位面中德国鱼雷问题被发现后,邓尼茨虽然第一时间下令建立专门的“鱼雷委员会”,但直到1942年底德国才初步解决潜射鱼雷的可靠性问题,然而此时德国潜艇活动的黄金时期已经基本上过去了。
第二百八十三章 刻舟求剑
在得知海军潜射鱼雷试验失败的消息后,海伦娜不仅没有表现出任何失望的情绪,反而还露出如释重负般的笑容,本位面德国能将鱼雷的问题提早发现在试验场里,当然比上个位面在实战中出糗后才手忙脚乱地改进要好得多。况且海伦娜本来也没指望本位面德国设计师能突然开窍,然后完美地避开鱼雷设计中的那些技术陷阱,要知道鱼雷作为高度复杂的海战装备,即使在拥有大量后世设计经验的海伦娜眼里,也算是个比较难啃的硬骨头。
现在海伦娜看到本位面德国鱼雷设计师们掉坑里时的心态,就好像上辈子她的中学老师带着满脸高深莫测表情坐在黑板前面,静静地看着下面的学生正在为解答某道很难的习题绞尽脑汁。而等到班里成绩较好的学生终于兴奋地报出自己好不容易解出的答案时,他们并不知道这道题里面其实包含有隐藏得很深的陷阱。然后当老师终于着站起身来,在黑板上刷刷写下正确的解题过程时,台下的学生大概会纷纷发出类似“都怪出题老师太狡猾”的哀嚎声。
本位面得益于海伦娜的提前布局,德国目前在鱼雷动力技术方面的进展良好,用沃尔特汽轮机驱动的煤油/过氧化氢热动力鱼雷已经在新型驱逐舰上服役,而以银锌电池为动力的电动鱼雷的研制工作也进行得比较顺利。这次鱼雷测试中所发现的问题当然不是出在动力方面,而是出在鱼雷定深装置和战斗部引信的可靠性上,其中定深装置是为了保证鱼雷能够在最合适的深度航行并攻击目标,引信则是为了保证鱼雷能够在最合适的时机引爆其战斗部装药。
鱼雷定深装置在近期的试验中屡屡出现问题,确实出乎德国鱼雷设计人员的意料,因为在这群设计师眼中,发展了数十年的鱼雷定深器已经是相当成熟的技术了,所以设计师们只是在上次大战中德军所使用的潜射鱼雷的基础上进行了些简单的改进,根本没有人知道看似简单的定深器中也藏着致命的陷阱。然而近期多次试验的结果已经确定无疑地向设计师们表明:他们确实在看起来不可能翻车的地方翻车了,他们设计的鱼雷有时候表现得完全正常,而有时候实际航行深度却比设定深度要深,而且每次与设定深度偏差的数值还都不相同。
如此诡异的现象顿时让鱼雷设计师们感到一筹莫展,他们首先怀疑是制造商生产的定深器存在质量问题,然而多次抽检的结果均显示定深器的精度是完全合格的,不过直到此时依然没有人怀疑定深室的设计存在缺陷,毕竟他们采用的是沿用多年而且经历过实战检验的设计,怎么可能会出问题呢?要是这设计真的有问题的话早就该暴露了,哪里还等得到今天呢?然而不管设计师们多么百思不得其解,试验中出现的问题就明明白白地摆在那里,不给海军满意的交代看起来是不可能蒙混过关的,于是垂头丧气的设计人员最终选择了向海伦娜诉说他们的困惑。
“遥远的东方有一个寓言故事,说是有个人乘船渡河时把随身携带的宝剑掉到了河里,但是他并没有立刻下水打捞,而是在宝剑落水的船舷处做了个记号,然后对同船的人说:‘我的宝剑就是从这里掉下去的’。等到船靠岸了,那人才从做记号的地方跳下水去打捞,但是却无论如何也找不到他的宝剑了,你们说这个人是不是非常傻?”海伦娜耐心听完了设计师们的来意后,并没有立刻给出他们想要的答案,而是先说了《吕氏春秋》中记录的这则寓言。
“我亲爱的设计师叔叔们啊,你们听完故事不要光顾着对着我傻笑啊。你们在新型鱼雷的定深器设计上所遵循的都是上次世界大战的经验,但是难道你们中就没有人注意到我们在II型潜艇所采用的发射技术已经和过去完全不同了吗?”海伦娜先是抬手扶了扶额头,然后故作忧伤地摆出了四十五度看天的姿势:“如果我没记错的话,上次世界大战中我们的潜艇发射鱼雷时,用的都是鱼雷自航出管的方式吧?”海伦娜问道。她这里所谓的自航式发射,就是打开发射管前盖板后启动鱼雷的发动机,让鱼雷靠自身动力游出发射管。
“这种发射方式虽然轻巧简单,但是无法发射我们的新式热动力鱼雷,也没有办法发射自身没有动力的水雷,而且过低的出管速度也让潜艇发射鱼雷时的航速受到很大限制,所以在新型潜艇上我们开始采用新型的气动不平衡式鱼雷发射装置,这一点我想你们中的所有人都是清楚的,但是你们在照搬过去的定深器设计之前,有仔细考察过这两种发射方式的特点以及这些特点可能造成的影响吗?”海伦娜苦口婆心地说道。
在本位面的新型潜艇上德国开始采用被称为“气动不平衡式”的鱼雷发射装置,这种发射方式不再需要依靠鱼雷自身动力游出发射管,而是发射前先将鱼雷发射管中注满海水,再用高压气瓶中的压缩空气将发射管中的鱼雷连同海水推出发射管。这种发射方式不仅可以适应发射新型热动力鱼雷和无动力水雷,而且还可以在潜艇处于较高航速时使用,是上个位面的二战期间德国潜艇最常用的鱼雷发射方式。
“你们要知道我们过去使用的自航式鱼雷发射方式,周围海水会自动填补鱼雷游出后发射管中的空间,发射前后潜艇耐压壳内部和发射管始终是隔开的,所以潜艇内部的压力是不会有任何变化的。但是现在我们采用的是气动不平衡式的发射方式,为了防止推动鱼雷出管的高压空气在艇外形成气泡,浮出水面后暴露潜艇的位置,也为了防止重量不轻的鱼雷发射出管后潜艇的左右和前后发生不平衡现象,发射装置必须在很短的时间内将大量的气体回收到发射舱内,一同回收的还有大致相当于鱼雷重量的海水。”
“但是这个回收气体和海水的过程会导致潜艇内部舱室瞬间增压,事实上在使用气动不平衡发射装置后,潜艇内部的压力在相当长的时间内都是高于正常大气压的。现在你们可明白为什么上次世界大战中用起来没有任何问题的定深器设计,现在到了新潜艇上突然就不好用了吗?刚才那个刻舟求剑的寓言说的就是你们啊!”海伦娜最后还没忘记给鱼雷设计师们送上会心一击。
第二百八十四章 触发引信
海伦娜提到新的鱼雷发射方式对潜艇内部舱室压力的影响时,很多设计师脸上便已经露出恍然大悟的神色。毕竟在海伦娜已经把话挑明到这份上的情况下,鱼雷设计师们如果还是想不出他们设计的产品不能准确定深的原因,那恐怕也是侮辱了这些科班出身的工程师的专业水平。其实这些设计师的专业素养没有问题,他们缺的只是打破思维定式的契机,而现在海伦娜的提示正好帮助他们打破了这个思维定式的牢笼。
德国鱼雷的定深问题说穿了就是:新潜艇拥有更大的潜深和全新的鱼雷发射方式,副产品则是新型潜艇在下潜和发射鱼雷时,潜艇舱室内部的气压会出现一定幅度的上升。然而鱼雷设计师们却没有足够重视这个变化,因此他们在设计鱼雷定深器时没有做好气压盒的密封工作。于是在超过标准大气压强的潜艇舱室环境内存放一段时间之后,作为定深器测量标尺的气压盒会被缓慢渗透,内部的压力也会逐渐超过原来的标准大气压强。
而根据二战时期德国鱼雷定深器的设计思路,当鱼雷贴在海平面附近航行时,定深器压力盒内外的压强是平衡的,都等于标准大气压强,所以将此时鱼雷的航行深度设为零米。而随着鱼雷航行深度增加,压力盒外部的压强会越来越大,定深器是的传感器只需要测量压力盒内外压强的差值,就可以知道鱼雷目前的航行深度,和设定深度比对后就知道应该如何调整升降舵:偏深时升降舵就控制鱼雷上浮,反之就控制鱼雷下潜。
但是如果压力盒内的压强并不等于标准大气压强,而是高于标准大气压强又会怎样?原本鱼雷在海平面附近,也就是零米深度航行时压力盒内外压强是相等的,现在就需要在一定深度下航行压力盒内外压强才能平衡。也就是说如果压力盒内压强超过标准大气压强,鱼雷定深标尺的零米刻度就会向水下移动一段深度。而由于作为标准的零米刻度比实际深度深了一些,定深器在所有深度的测量结果就会比实际深度浅,而鱼雷实际航行深度则会比设定深度要深,这会导致部分本该命中敌舰的鱼雷最终从敌舰底部穿过而敌舰毫发无损。
虽然德国鱼雷定深问题的原因不算复杂,解决起来的难度从技术上说也不算很大,但是海伦娜相信如果自己不给点提示的话,德国的鱼雷设计师们可能几年都搞不定。因为历史上德国鱼雷的定深问题早在1939年就开始暴露了,然而这帮脑筋不会拐弯的设计师在此后的两年多时间里愣是没找出问题的症结所在,直到1942年1月30日U-94号潜艇艇长在私自检验鱼雷定深器时发现气压盒内部压力过大,这个折磨了德国潜艇部队两年多的幽灵从算现身。虽然鱼雷定深器的问题当年就得到了彻底解决,但是在此之前已经有无数盟军舰船死里逃生。
鱼雷设计师们从海伦娜这里得到他们想要的答案后,立刻按照海伦娜的指引全面检验了鱼雷的定深室压力盒,结果发现最近搅得他们彻夜难眠的魔鬼果然藏在这里。在很多具有高度复杂性的工程中,排查问题的难度可比解决问题的难度大得多,现在找出了鱼雷定深的问题所在,重新设计一个密封性较好的定深室气压盒,对这些工程人员来说倒不是什么难事,毕竟上个位面的历史中他们搞定这件事也没用很久。
在海伦娜帮助设计师们找出鱼雷定深问题的症结所在后,德国鱼雷的可靠性问题其实还没有完全解除,重新设计气密性良好的定深器只能保证鱼雷航行时不偏离设定深度,但是并不能保证鱼雷能够在击中目标的瞬间精确起爆,而让鱼雷在合适的时候起爆正是鱼雷引信的使命。二战时期德国鱼雷的引信主要有两种,其中一种是传统的触发式引信,另一种则是相对这个时代而言黑科技感十足的磁性近炸引信,然而让人沮丧的是这两种引信中就没有哪种是可靠的。
战争初期德国装备的磁性近炸引信理论上可以在敌舰的龙骨下方爆炸,从而绕过敌舰舷侧的防雷体系而给对手致命一击,但在实际使用中这种新式引信的故障率高到令人窒息的60%,也就是说德国潜艇射出的装载这种引信的鱼雷即使能取得命中,也有超过一半的概率会遇到引信不能按时起爆战斗部的问题。这些问题鱼雷不是在还未到达敌舰位置时就早爆,就是一言不发地从敌舰龙骨下穿过,然后在能量耗尽后沉入深海。
磁性近炸引信的事情这里且按下不表,艇长和艇员们无穷的怨念终于起了作用,德国从1941年中期起被迫放弃使用这种采用磁性近炸引信的先进鱼雷,重新拾起了更加成熟的机械式触发引信,直到1942年后才重新装备改进后的磁性近炸引信。虽然德国的触发引信的可靠性确实比磁性近炸引信要好一些,但是也并不是完全没有问题。比如德国人在使用中发现在命中角度小于50度时,鱼雷引信的可靠性会明显下降。
比较搞笑的是:德国人的鱼雷触发引信是命中角(弹着点的弹道切线与通过该点的目标或地表面切平面的夹角)过小时不可靠,美国人的鱼雷触发引信则是命中角过大时不可靠。换句话说就是:德国潜艇如果想让鱼雷的触发引信正常工作,你就必须打得足够正,打歪了的话鱼雷很可能不会正常爆炸;但是美国潜艇如果想让鱼雷的触发引信正常工作,你就必须打得足够斜,打正了的话鱼雷反而不会正常爆炸。
比如上个位面是太平洋战争中,美国那位自建国以来脸最黑的L·R·达斯皮特艇长指挥着他的“黑鯵”号潜艇,奉命拦截日本的“都南丸”油轮。“黑鯵”号潜艇先后共射出15枚鱼雷,除了命中船尾倾斜部分的两枚正常引爆外,其它那些以近乎垂直的角度命中“都南丸”的鱼雷竟然全部没有爆炸,船上被吓得半死的日本人也因此捡了条命。
造成这种差别的主要原因可能是德国和美国鱼雷触发引信的结构存在差别:德国鱼雷的触发引信是靠杠杆原理推动撞针偏转而击发的,如果鱼雷撞击目标的姿态过于倾斜,杠杆系统就可能会在侧向力的冲击下卡住,导致鱼雷不能正常击发;而美国的鱼雷却是靠导轨上的滑块推动撞针击发的,当鱼雷垂直命中目标时,巨大的惯性会使滑块与导轨剧烈摩擦而使撞针力量不足,严重时甚至会让脆弱的撞针滑块变形,鱼雷引信同样不能正常击发。
海伦娜当然知道德国的鱼雷设计师肯定会在触发引信这个坑里摔跟头,所以当鱼雷设计师们掉进坑里挣扎着想要爬起来时,却惊奇地发现海伦娜派出的救护车早已经非常体贴地守在坑边上等候多时了,所以德国鱼雷设计师们这次掉坑后,能够在第一时间从海伦娜那里享受到世界上最专业的诊疗服务……
设计师:海伦娜小姐,天底下还是你对我们最好!等等,你有时间派救护车,为啥不事先在坑边上竖立个警示牌呢?
海伦娜:这你就不懂了吧?如果你在坑里摔断了腿,你会感谢那位帮你接骨的医生;但如果你根据警示牌的提示避过了大坑,你还会感谢那个帮你竖警示牌的人吗?
设计师:……
第二百八十五章 压电引信
目前各国鱼雷上使用的触发引信虽然具体结构有所区别,但究其本质原理都属于靠惯性作用击发的机械式结构。具体点说就是引信内部设有和弹簧相连接是滑块或者重球,当鱼雷撞击目标时产生的过载,会导致滑块或者重球所受到的惯性力超过弹簧力的设定值而沿着滑轨或杠杆运动,进而闭合引爆电路或解脱击发机构将鱼雷战斗部引爆。
这种引信结构其实存在很多难以克服的缺陷。其中最棘手的问题就是滑块或者重球必须向特定的方向运动才能正常击发引信,但鱼雷撞击目标的具体角度却存在高度的不确定性,也就是说当鱼雷命中目标时,重球或者滑块所受的惯性力方向与预定作动方向可能存在夹角。这个夹角不仅会削弱惯性对重球或者滑块的作动力,还增加了机械结构内部的运动阻力。而上个位面二战期间,各国鱼雷触发引信可靠性问题的症结就在于此。
按照历史上德美等国改进鱼雷触发引信的思路,提高鱼雷引信的可靠性无非就是优化各机械部件的性能并且改善它们之间的配合。比如把滑轨做得更耐用些,把滑块做得更轻便些,把击针做得更坚固些,以及把这些部件间的摩擦力做的更小些等等。这些改进当然都是有用的,比如上个位面美国1943年9月装备的MK-14型鱼雷引信的可靠性就比MK-6型鱼雷有了很大改善,正常爆炸率从开战初期的20%提高到了1944年的45.6%,总算从基本不能用提高到勉强能用的水平。
但是我们也必须要看到这些有限的改善背后的代价,要知道历史上美国海军为解决鱼雷可靠性的问题,可是在全国招募大量的尖端理工科人才,然后通过基本不算成本的试验,花费数年时间才取得这点成果。甚至就连爱因斯坦这样的大科学家都被美国海军拉了壮丁,和美国海军签下了为期三年的劳务合同,参与到鱼雷引信问题的解决中去。德国那边的情况也是大同小异,从战争初期发现鱼雷引信问题到1942年底实现鱼雷引信的基本靠谱,不仅花费了超过三年时间,而且消耗了无数宝贵的科研资金和科研资源。
出现这种现象的原因或许并不难以理解,这种靠惯性击发的引信采用的其实都是非常成熟的机械结构,然而正是因为机械原理方面已经被研究得相当透彻了,所以再想在原本的基础上获得哪怕很小的性能提升,都可能需要付出巨大的代价。这就好比到了海伦娜穿越前的21世纪,像内燃机这种已经发展得非常成熟的传统热机,效率每提高一个百分点,都需要大量科研人员为此付出异常艰苦的努力。
然而海伦娜会选择这条荆棘丛生的道路吗?她的优势是对未来科技发展脉络的把握,如果非要让她在已经非常成熟的技术上通过锱铢必较的改进,海伦娜可没有把握做得比上个位面各国的专家团队历时数年的研究成果更好。不过这并不等于海伦娜在鱼雷触发引信上没有想法,毕竟莱茵河畔的歪脖子树那么多,研究触发引信干嘛非要在机械引信这棵树上吊死呢?所以当设计师们还在绞尽脑汁地和机械引信较劲时,海伦娜早已经基本放弃了改进惯性机械引信的努力,另辟蹊径地发明了性能更加优越的新式触发引信。
海伦娜捣鼓出的新引信依然属于惯性触发引信的范畴,所以引信中依然设有用于感知鱼雷过载的重球,但是这个重球并不像传统的机械引信那样与杠杆等机械结构相连接,而是被内壁贴有石英晶体的壳体所包裹着。而就是这样其貌不扬的结构,恰恰构成了这种引信的传感核心。为了和传统的机械式惯性引信相区别,海伦娜将这种引信称为压电式惯性引信,因为它利用的是石英晶体的压电效应来感知过载的变化。
要知道石英晶体作为性能优良的压电材料,对它施加物理压力时其内部的电偶极矩会因压缩而变短,这时正负电荷会分别分布在石英晶体相对的表面上而产生微弱电势差。所以依靠鱼雷撞击目标时生产的过载,重球就会在惯性作用下对石英晶体施加压力,石英晶体上下表面就会产生微弱的电势差,只要把这个微弱的电势差转化为相应的电信号,然后再经过相应的放大和逻辑判别,只要符合预设条件就闭合引爆电路,用电弧击发的方式引爆鱼雷战斗部。
这种压电引信相比机械引信拥有先天的可靠性优势。因为它没有任何宏观运动的零件,所以也就不需要精密的滑轨、杠杆以及相应的弹性元件,这就从根源上杜绝了撞击角度问题和作动机构的运动方向存在夹角时,对引信活动机构的可靠性造成的不良影响。也就是说只要撞击过载超过事先设定的阈值,鱼雷就能正常引爆,根本就不存在诸如活动机构卡壳、摩擦阻力过大、或者撞针强度不足这类机械引信上常见的糟心事。
除此之外,传统机械引信的活动机构和电触点在高盐雾的海洋大气环境下,还比较容易因锈蚀而导致击发失效,所以采用机械引信的鱼雷在舰船上的部署寿命有严格的限制。而压电引信根本就没有活动机构和电触点这种东西,这不仅更提高引信的可靠性,还让这种引信可以在舰艇上长期部署而不需要频繁检修,这就降低了海军后勤部门的工作负担。
最后这种压电引信的可生产性也比机械引信更好,这不仅是因为压电引信的零部件数量比机械引信要少,也是因为它的出厂检验工作方便。机械引信从零部件制造到出厂,都需要在大量的零件或成品中逐个挑选,而压电引信只要在规定过载下能得到规定的电流输出就算合格,所以虽然压电引信对石英晶体的纯度要求不低,但是对生产的工时消耗却是低于传统的机械引信的。压电引信还有方便调节灵敏度、抗干扰性好、不容易出现误击发事故等一系列优点,总之就是好处多得没法说。
不过压电引信这玩意倒不是海伦娜专门组织研制的,它其实是本位面德国在研制声呐时搞出来的副产品,毕竟声呐才是晶体压电效应真正高端的应用场合。只不过此前的德国鱼雷设计师们始终在改良机械引信的道路上打转转,压根就没想到过鱼雷的触发引信可以不依赖任何机械活动机构,所以并不知道困扰他们的难题已经被海伦娜派遣另一拨人悄悄地解决了。
第二百八十六章 努力挣扎
海伦娜拿出的压电式惯性引信对德国新型鱼雷的价值不言而喻,因为这种引信是直接从原理层面消除了机械引信可靠性不高的痼疾,这是任何沿着旧有技术道路的改进都难以比拟的。更何况引信中没有了精密的机械部件,要改变引信灵敏度只需要稍稍改动电路就能完成,而不需要像传统的机械引信那样更换和调试弹性元件,这就让这种引信可以非常灵活地设定激活和引爆条件,从而演变出各种花样翻新的玩法,从而让水面舰艇和海军航空兵同时受益。
比如航空鱼雷使用这种引信就不用担心载机在投雷时高度过高或速度太快,导致鱼雷与海面接触时的冲击力损坏引信内精密的机械结构,因为电路的抗冲击能力要比机械结构高得多。当然也无需顾虑这种冲击让鱼雷殉爆,因为在鱼雷接触海水前引信里根本就没有加电,直到鱼雷入海后数秒钟电池才会被海水这种电解液激活。等定深器将航行轨迹稳定在预定深度后保险解除,鱼雷中的高压引爆回路开始充电,这时候鱼雷战斗部才会正式进入待引爆状态。
所以这样压电式惯性引信在提高鱼雷可靠性、可维护性和可生产性的同时,还会给未来的德国海军,尤其是海军航空兵带去两项额外的战术优势:
首先是德国日后在为海军航空兵研制航空鱼雷时,终于不必再担心脆弱的鱼雷引信会在和海面的剧烈撞击中失效的问题了,只需要专心让雷体的结构强度满足要求即可。这样德国鱼雷载机就可以在更高的高度、更快的速度下投放鱼雷,这会大幅度提高鱼雷机的战术灵活性,减少鱼雷机在敌方防空火力中的暴露时间,增加鱼雷机的突防概率和生存能力。虽然即使把投雷速度提高到时速500千米的级别后,鱼雷机的突防能力依然难以和俯冲轰炸机相媲美,但是至少不需要像上个位面太平洋战争初期美国的TBD“蹂躏者”鱼雷轰炸机那样,在对手密集的防空火力网中以每小时200千米左右的速度悠闲散步了。
其次是靠海水激活引信的机制大幅提高了鱼雷在舰艇上储存的安全性,因为这种引信必须靠海水电池给高压引爆回路充电才能击发,所以在日常使用过程中,装备这种引信的鱼雷是很难因为人员错误操作而被引爆的,即使战争中鱼雷存放区域在敌方攻击中被击中,只要鱼雷战斗部的钝化工作做得足够到位,也不大容易出现灾难性的后果。从这个角度说这个小小的压电引信不仅能够提高其载机的生存概率,还能提高从潜艇到水面战舰的生存性能。
虽然压电式触发引信在这个时代算是比较新奇的玩意,但是比起磁感应近炸引信这种真正的黑科技,其技术难度其实还是相对比较低的,你完全可以把它想象成大号的压电式打火机,只不过是靠重球的惯性来击发的,而且压电元件所产生的电流也不是像打火机那样直接用于点火,而是先用于接通独立的高压回路,然后再由这个独立的高压回路负责引爆工作,所以海伦娜除了提前给研究人员灌输了大致的改进思路外,并没有在这上面花费太多的精力。
相比之下磁感应近炸引信的改进工作委实让海伦娜累死了不少脑细胞,要知道即使在技术基础雄厚的21世纪,鱼雷磁感应近炸引信的设计都不是非常轻松的事情,而现在的磁感应近炸引信中的逻辑电路还在靠电子管和继电器呢。但是海伦娜并不想这么轻易地放弃这项技术,因为这项技术对她的诱惑力确实是太大了。
装备磁感应近炸引信的鱼雷如果按照最理想的情况,可以把定深设置在比敌舰吃水稍深些的水平上,这样鱼雷就会在通过敌舰龙骨下方时被引爆,这种独特的引爆方式可以绕开敌舰舷侧厚厚的防雷区,直接攻击敌舰最为柔弱的下腹部。要知道即使是战列舰级别的大型战舰,其腹部的防护也不过是在比较重要的区域采用三重船底设计,而这点防护纵深根本就不能抵挡上百甚至数百千克烈性炸药爆炸的冲击波,更何况船底还有龙骨这样重要的承力结构。
所以战列舰的舷侧防雷带或许可以硬抗几枚鱼雷攻击,但只要有哪怕一枚装备磁感应近炸引信的鱼雷在核心舱的下方正常起爆,那么即使对面是“大和”这种级别的超级战列舰,照样是非死即残:运气好点的话一枚鱼雷秒杀敌舰都是有可能的,就算敌舰拖着残躯侥幸回到母港,也很可能因为结构受损严重而失去修复的的价值;就算勉强修好了,也很可能无法再胜任高强度的作战活动。像这种以小博大的潜力,即使想想都能让海伦娜热血沸腾。
虽然海伦娜知道按照现有的基础技术水平,想要搞出性能完善的磁感应近炸引信几乎是不可能完成的任务,但是她在权衡再三后还是舍不得将这项技术打入冷宫,所以她决定在现有基础技术条件的框架内再努力挣扎一下,毕竟上个位面德国在一度放弃磁感应近炸引信后,1942年底又重新开始装备起采用磁感应/触发复合引信的鱼雷了。海伦娜倒也不求改进后的磁感应近炸引信能够完全可靠,她只需要让磁感应引信的可靠性达到能用的水平就行了。
第二百八十七章 逻辑电路
鱼雷磁感应近炸引信顾名思义,是通过感应周围磁场的变化击发的鱼雷引爆装置。我们身处的地球作为的磁体,其磁感应线的分布呈现两极附近密集而赤道附近稀疏的特征,但由于地球的身躯是如此庞大,所以其磁场强度在较小的范围内可近似地认为是均匀分布的。
但就像在磁铁的附近放根铁棒会引起磁场畸变那样,具有铁磁性的军舰同样会破坏它周围地球磁场的均匀性,磁感应近炸引信就是利用这个原理,来感知周围战舰的存在和鱼雷与战舰间的距离的。
磁感应近炸引信的传感器核心非常简单,就是由感应线圈缠绕铁芯构成的磁感应线圈棒,学过中学物理的同学应该都知道这个装置在变化的磁场中会产生感应电动势,感应电动势的大小和磁通量的变化率成正比。由于钢铁战舰的导磁率比空气和海水高得多,所以战舰附近的磁力线就会比别处密集很多,我们可以将这种现象假想为战舰在地磁影响下形成自己的磁场。
鱼雷在以基本恒定的速度通过目标战舰周围的磁场区时,引信中的感应线圈切割磁感应线就会产生感应电流,从而把鱼雷周围磁场强度的变化情况转化成电信号。但光有电信号还不能判断是否将引信击发,设计师需要给引信设计专门的逻辑电路,通过解读电信号输入的方向和强弱判断鱼雷和目标战舰的距离,争取在最合适的位置上引爆鱼雷。
然而正可谓说起来容易做起来难,如何从电动势的变化中判断鱼雷的最佳引爆时机,恰恰是磁感应近炸引信研发中最大的拦路虎。历史上德国在磁感应近炸引信上所使用的判断方法,是将感应线圈通过信号放大器与启动器相连接,然后再给引信启动器设置某个启动阈值。当启动器接收到的信号强度达到预设启动阈值时,也就说明鱼雷周围的磁感应线密度已经足够密集。这时引信启动器就会判断鱼雷和目标的距离已足够接近,接着延时引爆电路开始通电,等待鱼雷航行至目标龙骨下方时引爆战斗部。
表面上看这种逻辑设计似乎非常合理,但这个逻辑的背后却有个不合理的假设前提:那就是鱼雷作战区域的磁场背景必须非常干净,也就是说环境磁场必须均匀且符合设计值,而这在鱼雷的实际使用中几乎是不可能做到的。首先是从较大尺度上说,地球磁场就不是均匀的,而是纬度越高的地方磁力线分布越密集;其次是从较小尺度上说,地下埋藏的各种磁性矿藏甚至沉船都可能影响该地区的磁场分布。我们可以将这些干扰因素称为环境背景噪声。
噪声的存在对上面所介绍的这种磁感应近炸引信的正常工作是很大的障碍,因为事先给引信设计的引爆阈值是确定好的,而鱼雷所在的作战地域的磁场强度却是高度不确定的。如果环境磁场强度高于预期,启动器所接收到的信号强度就会提前达到引爆阈值,从而导致鱼雷战斗部过早爆炸,反之如果环境磁场强度低于预期,启动器所接收到的信号强度就会推迟达到阈值,或者始终无法突破阈值,这会导致鱼雷战斗部过晚爆或者干脆不爆炸。
上一篇:vtuber想尽情歌唱
下一篇:林叶的恋爱物语