最初的鱼雷
雷是一种能在水中自主推进、自动控制、自动导引的水下航行器，是用以攻击水面或水下目标的水中兵器。现代鱼雷是一种复杂的高新技术武器，具有速度快、航程远、隐蔽性好、命中率高和破坏威力大等特点，是水中导弹。
一、鱼雷的诞生
鱼雷是英国工程师怀特海德于1866年发明的，已有140多年的历史，在过去的历次海战中发挥过巨大的威力。第二次世界大战期间，被鱼雷击沉的航空母舰有19艘，占被击沉航空母舰总数的45%；被鱼雷与炸弹共同击沉的航空母舰有12艘，占被击沉航空母舰总数的29%；被鱼雷击沉的巡洋舰有45艘，占被击沉巡洋舰总数的36％；被鱼雷与炸弹共同击沉的巡洋舰有23艘，占被击沉巡洋舰总数的19%；被鱼雷击沉的各国运输舰总吨位达1455万吨，占被击沉总吨位的68.8%。1982年英阿马岛海战中，英国“无敌号”为了保证鱼雷按战术要求的弹道准确运动，提高鱼雷的命中率，自动控制系统和导引系统（统称制导系统）是现代鱼雷不可缺少的重要组成部分。
在鱼雷发展的初期阶段，就有了可控制鱼雷航行深度的定深器。1876年鱼雷装上了横舵控制机构，大大改善了鱼雷的深度控制，但仍没有可靠的航向操纵装置。为了改善鱼雷航向偏差，进行了大量的实航试验（1881～1893年的13年间共实航试验51404次）。1894年，奥地利工程师奥布利应用法国物理学家傅科对陀螺仪的研究成果，经过两年多的努力，创造性地研制成核潜艇发射两枚鱼雷，击沉了阿根廷的万吨级巡洋舰“贝尔格拉诺将军”号，再次显示了鱼雷武器的强大威力。在未来海战中，现代鱼雷将是反潜作战的最主要武器，对隐蔽攻击水面舰船，破坏海上交通运输仍将发挥巨大的作用。世界各主要海军国家无不重视鱼雷武器的发展。
鱼雷方向仪，以控制鱼雷的航向，从而大大减小了鱼雷的航向偏差。这是鱼雷技术发展上的一次重大突破。
二、鱼雷的应用
第二次世界大战以来，随着科学技术的发展和海军作战的需要，舰艇的性能迅速提高，特别是核潜艇的出现，极大地促进了鱼雷武器的发展，相继出现了自导鱼雷、线导鱼雷及火箭助飞鱼雷，使鱼雷的航速、航程、机动性、准确性、打击威力等战术技术性能得到很大提高。鱼雷打击的对象从反水面舰船发展到既反舰又反潜，而且重点发展的反潜鱼雷在水下作三维空间的机动航行，从而推动鱼雷自动控制系统向更高的新技术发展。
20世纪50年代以前，鱼雷自动控制系统的结构以机械-气动式（机械式敏感元件和综合放大装置、气动式执行机构）为主，60年代以后发展了功能完善的电气式鱼雷自动驾驶仪，如美国的MK46鱼雷的自动驾驶仪利用3个速率陀螺、2个摆式加速度计、1个航向陀螺和1个深度传感器来敏感雷体的姿态、深度和角速度，采用了晶体管综合放大电路和直流永磁电动舵机，以稳定鱼雷的俯仰、偏航和横滚，控制鱼雷按设定的深度、主航向及回旋速率航行。
20世纪70年代中期，我国成功地研制了第一套电子式鱼雷深度控制系统。现代计算机技术日新月异的迅猛发展，为鱼雷自动控制系统的进一步发展开辟了更加广阔的前景。自70年代末期以来，新设计的现代鱼雷大多采用了计算机控制系统，如英国的“旗鱼”热动力、线导加声自导鱼雷，其制导系统采用大容量计算机（约5MB，并可扩充）来处理信息，进行决策，并采用捷联式惯导装置，以测量鱼雷在空间的姿态及其变化的有关参数。这些参数经计算机处理后能迅速正确地操舵以控制鱼雷弹道。
“甫鱼鱼”电动力、主被动声自导鱼雷，其自动驾驶仪专用计算机是一种专门设计的军用计算机，可满足鱼雷在恶劣环境条件下工作的要求。其储存容量可包括鱼雷在各种战术态势使用时所需的软件，并且易于根据新的战术要求输入新的软件，使鱼雷保持良好的作战效能。发射前自动驾驶仪从发射平台预设定器接收到各种初始数据或信息，并存储起来以使鱼雷在航行中使用.航行中自动驾驶仪从各控制传感器（速率陀螺、加速度计、压力传感器、磁通门航向传感器等）接收鱼雷运动姿态数据，从信号处理机接收目标位置数据，经计算机综合处理后输出控制指令，使液压舵机操纵鱼雷按预定的战术弹道航行。
法国“海鳝”电动力声自导鱼雷，其自导系统与控制中心采用了7台高速微处理器和一台计算机，其存储容量16位时为0.7MB，计算速度为5000万次/秒（50MlPS）。控制中心的捷联式惯导系统与声自导系统一起使鱼雷控制功能更加完善，可稳定控制鱼雷空中和水下的航行姿态；大深度寻深时，可接近垂直姿态下潜。雷头下方的回声测深仪，可控制鱼雷沿起伏不平的海底航行，控制中心能正确控制末弹道并垂直命中目标。意大利A290电动力、线导加声自导鱼雷有9台微处理器和l台功能较强的计算机，其计算速度为120MIPS，为采用捷联式惯导技术提供了条件，有4个伺服舵机可分别操纵雷尾的上下、左右4个舵面，能控制鱼雷垂直命中目标的要害部位。
美国MK48ADCAP热动力、线导加主被动声自导鱼雷采用5台微机对鱼雷各子系统实行集中统一的管理控制；MK50热动力、主被动声自导反潜鱼雷采用了高性能的微机使其具有自适应和自学习功能，可引导鱼雷垂直命中潜艇的薄弱部位，据称是新一代鱼雷——“智能”鱼雷的代表之一。
现代鱼雷自动控制系统的敏感元件向高精度、小型化和高可靠性方向发展。从单一陀螺仪、组合陀螺，发展到由多台高速计算机支持的捷联式惯导系统。这种惯导系统将相互正交的3个加速度计和陀螺仪直接安装在鱼雷上，由计算机将雷体坐标系相对于惯性坐标系的加速度、转动角及角速度进行解算，可提供准确的航向角、姿态角和角速率信息以及瞬时速度和地理位置信息，从而实现远航程鱼雷的精确制导，满足鱼雷末弹道可垂直命中目标要害部位对精确控制的要求。
现代鱼雷航行深度范围大，航程远，航速高，变速制，鱼雷的特征参数在很大范围内变化，并要求实现各种战术弹道，如垂直命中末弹道等，对控制精度要求特别高，传统的控制技术已不能满足，需要采用最优控制、最优估计、系统辨识、自适应控制、鲁棒控制、容错控制、智能控制等现代控制理论与技术。高速度、大容量微型计算机在鱼雷上的在线运行，为应用现代控制理论分析、综合、设计复杂的鱼雷自动控制系统，实现各种复杂的控制规律提供了硬件基础，同时也为鱼雷的自导、线导、控制等各子系统之间的信息交换和处理提供了极大的方便，有利于促进鱼雷制导大系统向信息化、综合化、智能化、高精度方向发展。
魅力独具——鱼雷的特点与分类
雷可以由水面舰艇和潜艇携带，用以打击水面舰艇和潜艇，也可由飞机或火箭携带，用于反潜或反舰，还可以用来打击港口和海岸的水下设施。
一、鱼雷武器的特点
1.鱼雷武器的进攻性强
鱼雷具有自带动力、自主航行、自动导引之功能，具有对目标的主动进攻性。特别是自导鱼雷，一旦捕获到目标，它就能自动追击目标。在目前自导装置性能有很大提高的情况下，鱼雷的抗干扰能力、导引精度等都大大提高，使得目标很难规避。现代的大型鱼雷一般装有线导加末自导联合制导系统，使目标更难以逃脱鱼雷的攻击。现代的鱼雷已经发展为真正的水下导弹。
2.鱼雷武器的隐蔽性好
鱼雷是一种可在水下发射，并在水下航行的水中兵器，具有很好的隐蔽性；特别是电动鱼雷具有噪声低、无航迹等特点，即使是装备有良好声呐设备的舰船，也较难及时发现鱼雷而规避。
虽然有些热动力鱼雷，由于其燃烧后的废气中含有不溶于水的气体，形成较明显的鱼雷航迹，与电动鱼雷相比噪声较大，对鱼雷的隐蔽性有一定影响。但目前热动力装置在不断改进，在这些方面得到了很大改善。例如正在研究的闭式循环热动力系统的鱼雷，可以做到无航迹、低噪声。
对于具有主动声自导的鱼雷，一般为了保持鱼雷进攻的隐蔽性，往往使鱼雷接近目标时，才自动启动自导装置的工作，以实施隐蔽攻击，达到较好的攻击效果。
3.鱼雷武器的破坏威力大
鱼雷武器是在水下爆炸的。同样数量的炸药，在水下爆炸比在空中爆炸威力要大得多。因为水的密度比空气密度大800多倍，而水的可压缩性只是空气的4×10-5，是爆炸的良性导体，吸收能量小。炸药在水中爆炸的瞬间，可形成几万个大气压和几千摄氏度的高温气体，并以6000~7000米/秒的高速迅猛膨胀，强大的冲击波可以迅速击穿舰船的水下部位，对摧毁和击沉敌舰具有巨大威力。鱼雷所携带的炸药量较多，而且打击的是目标的水下防护薄弱部位和要害部位，较易造成舰艇的沉没，因而比起火炮、导弹，鱼雷武器破坏力要大得多。特别在鱼雷采用了自导、非触发引信后，使命中概率得到进一步提高，因而更增强了其破坏力。
4.鱼雷武器战斗使用广泛
鱼雷是一种可为多种携带者所携带，又可对多种目标实施攻击的武器。它的主要携带者是水面舰艇、潜艇和直升飞机、固定翼飞机，还可由火箭助飞远距离实施攻击。攻击对象是水面舰艇、潜艇、运输船队以及港口和海岸的重要水下设施。
此外，鱼雷还具有发射装置较为简单、轻便，训练发射可以回收等特点。
二、鱼雷武器的分类
目前世界上鱼雷型号很多，按照不同的分类方法，可分为不同的类型。一般可按鱼雷的动力装置类型、直径大小、制导方式、携带者和攻击对象、引信类型等进行分类。
1.按动力装置分类
按照动力装置的特点可将鱼雷分为热动力鱼雷和电动力鱼雷。
（1）热动力鱼雷是以热力发动机作为鱼雷的原动机，热力发动机利用燃料燃烧所产生的热能转换成机械能，带动推进器使鱼雷在水中航行。鱼雷常用的热力发动机有活塞式发动机、汽轮机、火箭式发动机等。
（2）电动力鱼雷是利用电能通过电机推进的鱼雷。这种鱼雷用蓄电池作电源，利用电动机将电能转变为推进器（如螺旋桨）转动的机械能。因此电动鱼雷的动力系统由电源、电动机和动力控制装置等组成。
2.按鱼雷直径分类
由于世界各国鱼雷发射管一般为533型和324型，因此，为适应发射管，目前世界各国鱼雷直径通常为533毫米和324毫米。鱼雷按直径的大小可以分为重型鱼雷和轻型鱼雷。
（1）重型鱼雷是直径为533毫米或大于533毫米的鱼雷，也称为大型鱼雷。可由潜艇或水面舰艇携带，用于攻击水面舰艇或潜艇。
（2）轻型鱼雷是直径为324毫米或小于324毫米的鱼雷，也称为小型鱼雷。主要用于空投或作为火箭助飞鱼雷，也可由潜艇或小型水面舰艇携带，轻型鱼雷主要用于反潜。
除直径为533毫米和324毫米的鱼雷外，有些国家还生产其他规格的鱼雷。例如直径为650毫米，482毫米，450毫米，400毫米和350毫米等规格的鱼雷，还有些国家研制了直径更小的微小型鱼雷。
3.按制导方式分类
按制导方式可分为直航鱼雷、自导鱼雷及线导鱼雷等。
（1）直航鱼雷是仅装有自动控制系统的鱼雷。直航鱼雷只能按设定的航向和深度航行，不能自动跟踪目标。早期的鱼雷多为直航鱼雷。
（2）自导鱼雷是装有自动导引系统，能发现、跟踪目标并能自动导向目标的鱼雷。鱼雷自导系统利用目标辐射或反射的能量发现目标、测定其参量，并对鱼雷进行操纵。现代鱼雷多为自导鱼雷。
（3）线导鱼雷是装有线导系统的鱼雷，也称为遥控鱼雷。线导鱼雷通过专用导线与制导站（制导站可以设在发射鱼雷的舰艇或岸上）相连，制导站根据所获取的目标信息和鱼雷的信息，再通过导线对鱼雷进行遥控。
4.按运载工具分类
按使用鱼雷运载工具不同可分为舰用鱼雷、潜用鱼雷、空投鱼雷和火箭助飞鱼雷等。
（1）舰用鱼雷是由水面舰艇携带和发射的鱼雷。
（2）潜用鱼雷是由潜艇携带和发射的鱼雷。
（3）空投鱼雷是由飞机（固定翼飞机和直升机）携带和投放的鱼雷。
（4）火箭助飞鱼雷是由火箭携带，在空中飞行一定距离后雷箭分离，鱼雷离开火箭后入水，再按鱼雷的工作方式进行攻击的鱼雷。
5.按攻击对象分类
按鱼雷能够攻击目标的能力可分为反舰鱼雷和反潜鱼雷。
（1）反舰鱼雷是攻击水面舰艇和其他水面目标的鱼雷。
（2）反潜鱼雷是攻击潜艇和其他水下目标的鱼雷。此外还有其他一些分类方法，例如按鱼雷推进器的工作原理分类，按引信工作原理分类等。
三、鱼雷的主要构成
虽然鱼雷的类型很多，但是它们都是用来攻击水中目标，其基本功能相同，因而鱼雷一般都由以下几个主要部分组成：
1.鱼雷的总体结构
鱼雷的基本系统有战斗部、动力推进系统、制导系统及总体结构等。这些系统必须集成在一起才能发挥各自的作用。总体结构的作用就是把各个部分进行合理布置和连接，以组成鱼雷整体，并使其具有良好的总体性能。此外，还要保证与发射装置的适配。
众所周知，鱼雷在水中运动时，必须克服流体对它所形成的阻力。为了提高鱼雷速度，鱼雷外形一般做成流线型，以便减小鱼雷航行时的阻力和流噪声。所以雷体为一细长体，一般大型鱼雷其长径比（鱼雷长度与直径之比）λ为12~14.5，而反潜的轻型鱼雷其长径比较小，一般为7~8，以便使鱼雷具有较好的机动性能。
非自导鱼雷的头部呈蛋卵形，而多数自导鱼雷的头部前端则呈平头，这是为满足自导系统的要求。也有的鱼雷在其平头前端加有流线型较好的导流罩，以减小运动阻力。鱼雷的尾部做成收缩形的细长体，在其尾部壳体上装有鳍舵。鳍的作用是保证鱼雷运动的稳定性，因此又称安定面。雷鳍的结构形式一般为四片鳍十字形对称或呈X形布置，也有些鱼雷装有八片鳍或六片鳍。为了提高稳定性，可在鳍后增加稳定环。舵是可以操纵的，其用途是依靠作用在舵上的流体动力及力矩来改变鱼雷的运动方向，所以又称为操纵面。有些鱼雷的鳍舵为一体，既起鳍的稳定作用，又可进行操纵，所以称为全动舵。
