Wyrzutnia torpedowa – odporne m.in. naciśnienie wodyurządzenie będące wyposażeniemokrętu, wyposażone we wrota wylotowe z przodu oraz zamkowe zamknięcie wsadowe z tyłu, służące do wystrzeliwaniatorped,rakietotorped,pocisków manewrujących lub innych aparatów wypływających z okrętu[1], a dawniej także z lądu. Z uwagi na sposób wystrzeliwania torpedy, wyrzutnie mogą przybrać postać wyrzutni impulsowych, bądź występujących niezależnie od nich wyrzutni swobodnego wypływania (swim-out).
Wyrzutnia torpedowa ma najczęściej postać rury (rurowa wyrzutnia torpedowa), którejśrednica jest nieco większa odkalibru torpedy i która wyposażona jest w system wystrzeliwania pocisku z wyrzutni. Historycznie zdarzały się też inne konstrukcje, jak rynienkowe wyrzutnie na wczesnych kutrach torpedowych, czy zrzutnie torped.
Wyrzutnie podzielić można:
Nieruchome nawodne rurowe wyrzutnie torped stosowane są nakutrach torpedowych i wystrzeliwują torpedy w kierunkudziobu okrętu. PrzedI wojną światową nieruchome wyrzutnie montowano także na okrętach większych klas, takich jaktorpedowiec,krążownik lubpancernik (czasami jako podwodne).
Od końcaXIX wieku nawodne rurowe wyrzutnie torped ustawiane są jako obrotowe na pokładzie okrętu, strzelające w kierunkuburty. Początkowo były to wyrzutnie pojedyncze, ale następnie zaczęto instalować wyrzutnie sprzężone w aparaty torpedowe, liczące 2–5 rur (maks. pięć w okresie przedII wojną światową). Przede wszystkim używane były natorpedowcach iniszczycielach, rzadziej także nakrążownikach i innych.
Aktualnie na okrętach nawodnych stosowane są przeważnie tylko podwójnie lub potrójnie sprzężone obrotowe wyrzutnie torped do zwalczania okrętów podwodnych, gdyż zmniejszyło się znaczenie torped jako środka walki okrętów nawodnych z okrętami nawodnymi na rzecz rakiet.
Podwodne wyrzutnie torpedowe stosowane są naokrętach podwodnych. Są one nieruchome, umieszczone na dziobie okrętu, na burcie wzdłużnie, czasami także na rufie. Rzadziej stosowane były podwodne wyrzutnie obrotowe umieszczone pod pokładem (np. polski okręt podwodnyORP „Orzeł” miał 4 dziobowe wt, 4 rufowe i 4 obrotowe wt na pokładzie za kioskiem). Podwodne wyrzutnie torpedowe były ponadto stosowane na części większych okrętów nawodnych z przełomu XIX i XX wieku, montowane pod linią wodną.
Lądowe (nadbrzeżne) wyrzutnie torped stosowane były czasami w umocnieniach nadmorskich, razem zartylerią nadbrzeżną (torpeda z norweskiej nadbrzeżnej wyrzutni torped na wyspieKaholm, zatopiła w 1940 niemiecki krążownik„Blücher”).
Istnieje dużo sposobów wystrzeliwania min, torped oraz innych pocisków z wyrzutni podwodnej. Większość jednak oparta jest na jednej z dwóch zasad: wystrzeliwaniu opartym na impulsie, bądź też wystrzeliwaniu opartym na swobodnym wypływaniu z wyrzutni, w oparciu o napęd własny torpedy, zwane technikąswim-out.
Najłatwiejszym, ale i najgłośniejszym, sposobem jest samodzielne wypływanie pocisku używającego do tego celu własnego systemu napędowego, który zaczyna pracować już wewnątrz tuby wyrzutni[2]. Technika ta – nazywana na Zachodzieswim-out – wymaga od okrętu podwodnego poruszania się z bardzo małą prędkością celem zapobieżenia wyprzedzeniu broni, w wypadku gdyby pocisk miał problemy z opuszczeniem wyrzutni. Torpedy mają takżeujemną pływalność w związku z czym zaraz po opuszczeniu wyrzutni mogą tonąć na głębokość nawet 20 metrów poniżej wyrzutni[2]. Wypływająca z wyrzutni torpeda jest prowadzona w jej wnętrzu przez zainstalowane wewnątrz wyrzutni szyny[3]. Największą wadą tej techniki jest jej hałaśliwość, ponieważpędnik torpedy –śruba lubpędnik wodnoodrzutowy – zawszekawituje w niewielkiej ilości wody jaka znajduje się w tylnej części wyrzutni[2]. Inną wadą tego sposobu jest większa ilość wody otaczającej torpedę w wyrzutni, która niezbędna jest do jej swobodnego wypłynięcia, stąd też wyrzutnia tego rodzaju musi mieć większą średnicę od wyrzutni opartych na innych zasadach. Większa też w związku z tym musi być również pojemność zbiornika torpedowego[3]. Wyrzutnie tego rodzaju są lekkie, proste i tanie w produkcji, przede wszystkim jednak nie powodują wydostawania się pęcherzy powietrza na powierzchnię morza oraz mogą bez zakłóceń funkcjonować bez względu na głębokość[3]. Wyrzutnia tego rodzaju ma prostą budowę, minimalizuje liczbę niezbędnych w okręcie rurociągów wokół wyrzutni, i jest niemal niezawodna[2]. System tego rodzaju jest dziś najpopularniejszy w krajachtrzeciego świata, a to z racji rozpowszechnienia stosujących go niemieckich okrętów podwodnych typu209[2].
W miniaturowych okrętach podwodnych o bardzo prostej konstrukcji, wewnętrzne wyrzutnie typu swim-out mogą być zastąpione przez konstrukcje utrzymujące torpedę na zewnątrz wzdłuż kadłuba[3]. Podobnie jak w wyrzutniach wewnętrznych torpeda jest wystrzeliwana przez uruchomienie jej własnego silnika. Wadą tego rozwiązania jest to, że (1) wyrzutnie wraz z umieszczonymi w nich torpedami znacząco zwiększają opory iturbulencje wody wywoływane przez pojazd podwodny, (2) torpeda nie może być serwisowana podczas rejsu, oraz (3) pocisk jest wystawiony na działanie ciśnienia hydrostatycznego podczas rejsu pod wodą, a takżeefektu korozyjnegowody morskiej[3]
Ten system nie ma zastosowania do wystrzeliwaniapocisków manewrujących i większościmin, bowiem touzbrojenie nie mapędnika. W tym przypadku do wystrzeliwania stosuje się najstarszy system, który w przypadku okrętów podwodnych dominował do 1945 roku[4]. W podwodnych wyrzutniach tego czasu, pocisk był wypychany na zewnątrz za pomocą impulsusprężonego powietrza. Systemy używane w latach 1914–1918 miały tendencję do uwalniania dużej bańki powietrza, która wypływała na powierzchnię ujawniając pozycję zanurzonego okrętu. Krokiem w rozwoju tego systemu, było zasysanie z powrotem powietrza, gdy tylko osiągnęło ono wylot wyrzutni. Jednak nawet z takim znaczącym ulepszeniem,siła wypychająca torpedę była wytwarzana przezpowietrze, co ograniczało głębokość z jakiej może zostać wystrzelony pocisk. Nie miało to dużego znaczenia dopóki okręty podwodne służyły jedynie zwalczaniu okrętów nawodnych bądź statków. Jednak gdy okręty tej klasy stały się podstawowym, a zarazem najważniejszym środkiemzwalczania okrętów podwodnych (ZOP), należało opracować inny system[4]. Rozwiązaniem w tym zakresie, był wspomniany wcześniej system z ang.swim-out, dający możliwość wystrzeliwania pocisku teoretycznie bez względu na głębokość zanurzenia. Tego rodzaju wyrzutnie swoje pierwsze praktyczne zastosowanie znalazły na niemieckich przybrzeżnych okrętach podwodnychTypu XXIII[4]. Tego rodzaju system stawia specjalne wymagania przed torpedą, która musi być dynamicznie stabilna nawet przy małej prędkości z jaką zwykle opuszcza wyrzutnię – 8 do 10 węzłów. Co więcej,dziób okrętu musi być skonstruowany w taki sposób, aby do minimum ograniczyćhydrodynamiczne zakłócenia z ujściem wyrzutni[4].Również w Niemczech opracowano system z ang.water ram, bardziej kosztowny i zajmujący więcej miejsca w okręcie, nie ograniczony jednak głębokością zanurzenia. Przed strzałem wyrzutnia jest zalewana wodą, w celu wyrównaniaciśnienia hydrostatycznego otwierają się wrota zewnętrzne wyrzutni, po czym za pomocąpompy hydraulicznej do tylnej części wyrzutni wtłaczana jest woda pod dużym ciśnieniem, która wypycha pocisk z wnętrza wyrzutni. W niektórych wyrzutniach pompę hydrauliczną zastępujeturbina gazowa, zasada działania pozostaje jednak niezmienna[4]. Na zbliżonej zasadzie działa też – opracowana również w Niemczech – hydromechaniczna metoda z ang.push-out lubhydraulic ram, przy której torpeda montowana jest w odpornym na wstrząsy rękawie, w przedziale torpedowym zaś okrętu znajduje się cylinder hydrauliczny, który przez specjalnyzderzak wypycha i rozpędza torpedę. Marynarkibrytyjska iamerykańska preferująwater ram, natomiast stoczniaHowaldtswerke-Deutsche Werft w okrętach typu212A zastosowała oba systemy[2].
PodczasII wojny światowejKriegsmarine opracowała także system pośredni, w którym umieszczony w wyrzutni tłok wypycha torpedę na zewnątrz bez uwalniania powietrza, które – jak dowiodły niemieckie eksperymenty z roku1992 – w postaci pęcherza może utrzymywać się na powierzchni morza nawet 15 minut[4]. Ten system został po wojnie zaadaptowany przezMarine nationale, jednak podobnie jak w przypadku wypychania torpedy przez sprężone powietrze, ten system jest ograniczony głębokością zanurzenia okrętu[4].
US Navy używała systemuwater ram przez lata, jednak niepóźnej niż w latach 90 XX w. prowadziła prace na systememelektromagnetycznym. Badania w tym zakresie były wówczas dalej posunięte, niż prace naddziałem elektromagnetycznym, lub nad elektromagnetyczną katapultą dla lotniskowców typuGerald R. Ford. Testy tego rodzaju wyrzutni skutecznie przeprowadzono na okręcie typuLos AngelesUSS „Memphis” (SSN-691), której dwie wyrzutnie torpedowe wyłączono z użytku operacyjnego i zainstalowano w nich system elektromagnetyczny[2]. W pierwszej połowie lat 90 XX w. w Stanach Zjednoczonych Ameryki opatentowano system wyrzutni torpedowej, której działanie oparto na zasadziemagnetohydrodynamicznej z wykorzystaniemsiły Lorentza[5].
Tradycyjnie, wyrzutnie torpedowe umieszczane były w dziobie okrętu podwodnego, co oznacza że w celu wystrzelenia torpedy w cel, okręt powinien być zwrócony w jego kierunku. Wraz jednak z rozwojem nowoczesnych systemów naprowadzania, zwrócenie okrętu w kierunku celu przestało być konieczne – mimo to, wciąż preferowane jest umieszczanie wyrzutni w przedniej części okrętu[6]. Ta lokalizacja rodzi jednak pewien konflikt priorytetów pomiędzy potrzebami aranżacji wyrzutni torpedowych oraz wymogów związanych z aranżacją systemusonarowego – zwykle sonarukontroli ognia. Otwieranie zewnętrznych i wewnętrznych wrót wyrzutni, jak również gwałtowne wystrzelenie torpedy z wyrzutni jest głośnym procesem, toteż jest niepożądane aby następowało to bardzo blisko anteny sonaru zaangażowanego w kontrolę ognia[6]. W dziobie okrętu jest jednak mało miejsca na znaczne oddalenie od siebie tych dwóch elementów struktury okrętu. Powszechnie przyjętym rozwiązaniem jest umieszczenie anteny w górnej części dziobu, co zostawia nieco miejsca w jego dolnej części, choć zdarzają się również rozwiązania odwrotne, w których wyrzutnie torpedowe umieszczone są powyżej anten sonaru[6]. Innym rozwiązaniem okazała się instalacja wyrzutni torpedowych umieszczonych pod kątem 15° względem osi okrętu, przesuniętych jednak dalej w kierunkuśródokręcia, jak wamerykańskich okrętach typuThresher[7]. Każde z tych rozwiązań ma wady i zalety, i musi być przedmiotem rozważań z zakresuarchitektury okrętowej na etapie poprzedzającym projektowanie, z uwzględnieniem wynikających z potrzeb taktyczno-operacyjnych wymagań zamawiającego.
Odmianą wyrzutni torpedowych były w przeszłości zrzutnie burtowe – patrz:wyrzutnia Drzewieckiego – i rufowe. Zrzutnie burtowe różnej konstrukcji służyły do prostego zrzucenia torpedy z pokładu do wody. Stosowane były m.in. na pierwszychtorpedowcach, następnie na włoskich kutrach torpedowych MAS z okresuI wojny światowej i na radzieckich kutrach torpedowychD-3 z okresuII wojny światowej (dwa kutry tego typu służyły wMW).
Zrzutnie rufowe z kolei zrzucały torpedę z korytkowej pochylni w kierunku rufy kutra torpedowego (ogonem naprzód), po czym kuter robił zwrot, a torpeda po uruchomieniu się jej silnika podążała dalej w kierunku, w którym pierwotnie płynął kuter. System taki był lekki, prosty i pozwalał na korzystne rozmieszczenie mas na lekkich kutrach torpedowych. Wprowadzony był na brytyjskich kutrach torpedowychCMB z okresu I w.św., następnie stosowany na niektórych innych kutrach, przede wszystkim radzieckich kutrachtypu G-5 z okresu II wojny światowej. Podobny system z rurowymi wyrzutniami rufowymi, stosowano na powojennych kutrach torpedowych marynarkiNRD (Iltis,Libelle).
Opracowania papierowe
Opracowania online