一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置及攻击方法

1.本发明属于水下攻击与防御技术领域，特别是涉及一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置及攻击方法。


背景技术：

2.水中兵器的高效打击一直是深远海武器平台发展的重要方向。面向高隐身性、强生命力的水中目标，现阶段多数高效打击武器是基于近距离爆炸冲击毁伤原理，随着强敌舰队远中近覆盖、高中低搭配的抗爆炸冲击防御体系的日益完善，急需发展新原理的水中兵器，以实现对敌方舰艇目标的突防和高效打击。


技术实现要素：

3.本发明旨在提出一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置及攻击方法，以解决对敌方舰艇目标的突防和高效打击问题。
4.一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置，它包括安装在底座上的攻击机构，所述攻击机构包括水下控制系统、气体反应容器和储气罐，所述水下控制系统与水下声纳探测仪通讯相连，所述水下控制系统与气体反应容器相连，所述气体反应容器与高压储气罐通过气体输送管相连，所述气体输送管上设置有高压电磁阀。其中高压储气罐与多组触发高压管连接，另一端与存压电磁阀连接，所述触发管上端安装有触发电磁阀，所述高压电磁阀、存压电磁阀和触发电磁阀通讯连接水下控制系统的控制器。
5.其中攻击装置数量为多个，多个攻击装置均布置在海底或悬浮在水下。
6.水下控制系统与水文监测仪通讯相连。
7.水下控制系统上设置有水文信息传输接口，所述水文监测仪通过水文信息传输接口与水下控制系统相连。
8.水下控制系统上设置有声纳信息传输接口，所述水下声纳探测仪通过声纳信息传输接口与水下控制系统相连。
9.反应容器接线一端有水下控制系统相连，另一端与气体反应容器相连。
10.储气罐内外壁中间安装有气体加热器，所述气体加热器与加热控制器相连。
11.气体输送管上设置有气压传感器，并与加热控制器相连。
12.本发明提供了一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆攻击装置的攻击方法，它包括以下步骤：
13.步骤1：水下声纳探测仪接收到敌方舰艇声纹和磁场信息，水下控制系统接收到水下声纳探测仪发出的声纳信息，之后将控制指令传递给气体反应容器；
14.步骤2：气体反应容器内产生化学反应，生成大量气体，水下控制系统对高压电磁阀发出指令，运输至储气罐内；
15.步骤3：气压传感器检测到气体产生并将信号传递给加热控制器，通过控制气体加热器对储气罐内高压气体进行加热；
16.步骤4：水下控制系统对存压电磁阀和触发电磁阀发出指令，储气罐内气体通过触发管释放。
17.其中所述步骤2中气体反应容器内的化学反应式为lih+h2o＝lioh+h2↑
。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明能够突破敌方日益完备的防御体系，通过气泡群的上浮气泡和群体脉动，致使舰船弯折或整体失稳，对敌方舰艇施以毁灭性打击。通过在海底固定、水下悬浮等方式预置多个海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置，在常规服役期，进行处于休眠状态，可用于收集水文信息等；在战斗时，通过被动识别敌方舰艇声纹、磁场等信息进行触发，采用高效剧烈化学反应的方式，在大里程内瞬态产生大尺度气泡群，通过气泡群的上浮和群体脉动，形成“断崖式”低密度气泡流；当气泡群和/或气泡流攻击舰艇目标时，被攻击目标如同掉入人造海底深渊，导致船体弯折或整体失稳，从而实现对敌方目标的一次性摧毁。同时，敌方目标对该攻击模式尚无防御和抵抗能力。
附图说明
19.图1为本发明一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击原理图；
20.图2为本发明一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置结构示意图；
21.图3为本发明一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置的水下控制系统结构布置示意图；
22.图4为一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置的高压气体产生与储存装置结构示意图；
23.图5为一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置的气体输送管结构示意图；
24.图6为一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置的气体加热器安装结构示意图。
25.1-底座，2-水下控制系统，3-气体反应容器，4-储气罐，5-高压电磁阀，6-触发管，7-触发电磁阀，8-水文监测仪，9-水下声纳探测仪，10-气体输送管，11-加热控制器，12-气压传感器，13-声纳信息传输接口，14-水文信息传输接口，15-反应容器接线，16-存压电磁阀，17-气体加热器。
具体实施方式
26.参见图1-6说明本实施方式，一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆的攻击装置，它包括安装在底座1上的攻击机构，攻击机构包括水下控制系统2、气体反应容器3和储气罐4，水下控制系统2与水下声纳探测仪9通讯相连，水下控制系统2与气体反应容器3相连，气体反应容器3与储气罐4通过气体输送管10相连，气体输送管10上设置有高压电磁阀5，储气罐4上方连通有多个触发管6，触发管6置于储气罐4通气孔上方，触发管6与储气罐4通过存压电磁阀16相连，触发管6上端安装有触发电磁阀7，高压电磁阀5、存压电磁阀16和触发电磁阀7均与水下控制系统2通讯连接。
27.高压电磁阀5为超高压导通电磁阀，触发管6为触发高压管，气体输送管10为高压气体输送管。
28.攻击装置数量为多个，多个攻击装置均布置在海底或悬浮在水下，在常规服役期，进行处于休眠状态，可用于收集水文信息等；在战斗时，通过被动识别敌方舰艇声纹、磁场
等信息进行触发，采用高效剧烈化学反应的方式，在大里程内瞬态产生大尺度气泡群，通过气泡群的上浮和群体脉动，形成“断崖式”低密度气泡流；当气泡群和/或气泡流攻击舰艇目标时，被攻击目标如同掉入人造海底深渊，导致船体弯折或整体失稳，从而实现对敌方目标的一次性摧毁。
29.水下控制系统2通过水下声纳探测仪9相连，实时接收声纳信号来对高压气体反应容器3进行控制；水下控制系统2与水文监测仪8通讯相连，在接收到敌方舰艇声纳信号时，通过判断水文监测仪8的监测信息来控制气泡群上浮的准确性；水下控制系统2通过与高压电磁阀5、存压电磁阀16和触发电磁阀7相连，对气泡群的产生、存储和释放进行控制。
30.水下控制系统2安装在底座1上，水下控制系统2内安装有气泡产生和上浮控制器，水下控制系统2上方设置有水文信息传输接口14和声纳信息传输接口13。
31.水文监测仪8置于水下控制系统2上方，通过螺钉固定在水下控制系统2上，水文监测仪8通过水文信息传输接口14与水下控制系统2相连，水文监测仪8与水下控制系统2的水文信息传输接口14通过信号传输电缆连接。
32.水下声纳探测仪9置于水下控制系统2上方，通过螺钉紧固在水下控制系统2上，水下声纳探测仪9通过声纳信息传输接口13与水下控制系统2相连，水下声纳探测仪9与水下控制系统2的声纳信息传输接口13通过信号传输电缆连接。
33.高压气体反应容器3通过螺栓安装在底座1上，置于水下控制系统2的前方，水下控制系统2通过反应容器接线15与气体反应容器3相连。
34.储气罐4通过螺栓安装在底座1上，储气罐4内设置有气体加热器17，气体加热器17设置于储气罐4内外壁，气体输送管10上靠近储气罐4的一端设置有气压传感器12，气压传感器12与加热控制器11相连，气体加热器17与加热控制器11相连。
35.本实施例为一种海底上浮气泡群诱导舰艇倾覆攻击装置的攻击方法，它包括以下步骤：
36.步骤1：在作战时，水下声纳探测仪9首先接收到敌方舰艇声纹和磁场信息，水下控制系统2通过信号传输电缆接收到水下声纳探测仪9发出的声纳信息，结合水文监测仪8对所对应海域的水文情况经过综合分析，之后通过反应容器接线15将控制指令传递给高压气体反应容器3；
37.步骤2：气体反应容器3内发生剧烈的化学反应，迅速产生大量气体，气体反应容器3内的化学反应式为lih+h2o＝lioh+h2↑
，水下控制系统2对高压电磁阀5发出指令，反应发生的气体通过气体输送管10运输至高压储气罐4内；
38.步骤3：气体输送管10内气压传感器12首先检测到气体产生，之后将信号传递给加热控制器11，通过加热控制器11控制储气罐4内气体加热器17对储气罐4内高压气体进行加热，经过加热的高温高压气体分子动能更大；
39.步骤4：通过水下控制系统2对触发管6两端的存压电磁阀16和触发电磁阀7发出通电指令形成通路，储气罐4内的高温高压气体通过触发管6进行释放。
40.多个大尺度上浮气泡群诱导舰艇失稳倾覆的高效攻击装置同时释放高温高压气体，进而形成大尺度上浮气泡群；当气泡群上浮到敌方舰艇水域下时，会对被攻击的目标造成弯折或整体失稳，实现对敌方舰艇的毁灭性打击；在常规服役期间，大尺度上浮气泡群诱导舰艇失稳倾覆的高效攻击装置执行常规任务，对所对应海域的水文信息进行监测，并在
战时提供所属海域的水文信息。