为什么用空气氧气混合仪旧日本帝国氧气鱼雷发展史

新闻资讯2026-04-17 13:48:14

在中途岛大捷过去半年之后,是什么东西让已经逐渐掌握战略主动权的美国海军高层陷入如此忐忑不安的境地?日本人装备的这种武器真有传说中的那么神奇,还 是这个军官在为自己的失败推卸责任?其实,尼米兹和斯普鲁恩斯心中早已有数,他们并没有为难这位死里逃生的舰长——确切的说是前舰长,因为他的“北安普 敦”号重巡洋舰(CA-26 Northampton)在塔萨法隆加夜战中北日本驱逐舰发射的鱼雷击沉了。日本人取胜的法宝,就是他们引以为豪,号称领先西方20年的氧气动力鱼雷。美国人对这种武器的恐惧和困惑就如同若干年后对某些国家拥有“大杀器”的敏感。现在让我们拨开历史的层层迷雾,看看二战日本海军这种“大杀器”的真实面目。

日本海军氧气鱼雷的由来

在太平洋战争中,逞凶一时但后劲不足的日本海军和英美对抗长达3年零9个月,除了战争初期“日本式的闪击战”夺取的短暂优势外,日本精心研制的所谓“制胜武器”也发挥了重要的作用,其中最为著名的就是氧气动力鱼雷,西方称之为“长矛”鱼雷。氧气动力鱼雷是日本在二战时期最为成功的武器之一,其中最基本和最主要的型号是93式鱼雷,正式命名为 “六十一厘米九三式无气泡氧气动力鱼雷”(日文原文称氧气鱼雷为“素酸鱼雷”)。 这种被日本人称为“青色杀手”的“怪物”鱼雷一直让英美海军感到畏惧和神秘。

在介绍日本氧气鱼雷的发展历史之前,我们不得不提到日本鱼雷的发展历史,明治26年(1893年),日本从德国购买鱼雷的情况发生了改变,日本海军向英国订购“吉野”号巡洋舰的时候,还在怀特黑德公司采购了100枚“白头鱼雷”,运回国后称为26式鱼雷。从此以后,日本人和英国的厂家建立了亲密的关系。1895年,鱼雷技术发生了一次重大的飞跃,怀特黑德将奥地利人路德唯格.奥布里(Ludwig Obry)制作的陀螺仪安装到鱼雷的舵机上,极大地提高了射击精度。明治31年(1898年),日本海军从怀特黑德公司购买了一枚弹径457毫米,带方向舵,两叶螺旋桨的鱼雷,为了和同样购自该公司带有四叶螺旋桨的鱼雷相区别,前者称为30式A型鱼雷,后者称为30式B型鱼雷。以这两种鱼雷为基础,日本开始了仿制外国鱼雷,自行生产,直到自主研发鱼雷的历程。两种30式鱼雷都在位于吴港的海军兵工厂里进行仿制和批量生产。最初是完全地复制外国产品,后来日本技术人员也开始尝试进行一些自主改进。在随后的几年中,日本又从怀特黑德公司进口了两种弹径分别为356毫米和457毫米的鱼雷,分别命名为32式和34式鱼雷。在32式鱼雷的基础上,吴港、横须贺和佐世保的海军工厂仿造出了457毫米的37式鱼雷,装药量增加到100千克。上述的这些鱼雷都没有燃烧室,采用压缩空气作为动力,也被称为“冷动力鱼雷”(日本人称为:冷走鱼雷)。

1905年,鱼雷技术又发生了一次质的飞跃——靠空气和燃料混合燃烧来产生动力推进的“热动力鱼雷”研制成功(日本人称为:热走鱼雷)。这种鱼雷是美国工程师莱维特于1904年 发明的燃烧室的基础上发展起来的,其原理是将燃料和空气混合后喷入燃烧室点燃,靠急剧膨胀的气体来驱动扭杆,进而带动螺旋桨旋转前进。“热动力鱼雷”又分 为两种“干式热动力鱼雷”和“湿式热动力鱼雷”,区别在于后者在燃料燃烧之际向燃烧室内喷洒水雾,产生水蒸气,使得燃烧室内的燃气急剧膨胀,以增大动力。 后者在雷体中存有淡水,在燃烧室壁周围循环,一部分用来冷却燃烧室,另一部分用来喷洒水雾产生蒸汽增强鱼雷动力。

日本海军于明治38年(1903年)从怀特黑德公司进口了一种“干式热动力鱼雷”。在吴海军工厂详细研究了该型鱼雷,并在此基础上融入了先前仿制的经验,研制出了第一种国产鱼雷——38式2B型鱼雷,射程为7000米,雷头装药量95千克。当时日本海军还制造了一种称为38式1型的“冷动力鱼雷”,这两种38式鱼雷直径都是457毫米。日本人之后又从怀特黑德公司购买了两种后续型号的“干式热动力鱼雷”,分别称为42式和43式。43式鱼雷有533毫米(21英寸)和457毫米(18英寸)两种直径,前者装备在大型军舰上。一般来讲,这些鱼雷采用四缸活塞式发动机,三或四叶高强度钢制螺旋桨,装有水压计、陀螺仪、操纵机构和流线型的雷体。

自主研发

由于速度更高,射程更远,“湿式热动力鱼雷”成为了世界鱼雷发展的主要方向,日本人也加紧了这方面的前进步伐。吴海军工厂鱼雷部通过对湿式鱼雷发动机的研究和实验,在1911年研制成功44式1型(533毫米)和2型(457毫米)鱼雷,这是日本最早的国产“湿式热动力鱼雷”,他的压缩空气罐起先是进口产品,几年后由日本的室兰钢铁公司和往友炼钢厂自行生产,而鱼雷其它零部件从一开始就由吴厂制造,国产化程度很高。44式鱼雷最高速度36节,射程7000米,533毫米的1型雷头装药量为160千克。

44式鱼雷的发动机和加热系统偶尔会失灵,射程也相对较短,这些缺点促使了6年式鱼雷的开发,后者在大正3年(1914年)开始设计,全新的发动机和加热系统使射程达达增加,达到了15000米,最高航速36节,雷头装药量为205千克,并且在1916年投入现役之前经过了横须贺鱼雷学校的测试。长崎的三菱兵工厂参与了这种鱼雷的制造,在此前鱼雷的开发制造由海军工厂独揽,不允许民间共产参与。在6年式鱼雷的基础上,日本又开始发出8年式鱼雷,直径达到了610毫米(24英寸),雷头装药量为345千克,最高航速38节,射程高达20000米,是当时世界上投入使用的最大的鱼雷,它采用了和6年式鱼雷相同的系统构造,于1921年研制成功。同年,华盛顿会议召开,各海军列强商定,将鱼雷的最大直径限制为533毫米,所以日本的超口径鱼雷在国内被严格保密。这两种鱼雷都被大量生产,到太平洋战争爆发时仍是日本海军的主战装备之一,从老式的“峰风”级驱逐舰、L4型潜艇到“球磨”级轻巡洋舰都装备有6年式鱼雷,“睦月”级和早期的“吹雪”级驱逐舰装备有8年式鱼雷。

《华盛顿海军条约》使日本海军的规模只能保持在美国海军的70%, 为了能够和数量上占优势的对手抗衡,日本海军决心走质量制胜的道路,开发战斗力更强的舰船和威力更大的武器。鱼雷自问世以来,就是小型舰艇对付大型战舰的 一种主要手段,日本人称之为“弱者的兵器”,鱼雷被日本海军当做一种对舰队具有强大支援作用的大威力武器。日军对雷击战术的重视几乎到了一种变态的地步。 尽管有条约限制,日本人还是投入了巨大的精力,秘密研制更强大的大口径鱼雷。日本的技术人员意识到,要全面超越对手,在现有鱼雷的基础上进行小规模的改进 是不能达到目的的,需要大幅度的技术创新。更快、更强、更远成为日本鱼雷开发不懈追求的目标。日本在昭和元年(1926年)从怀特黑德公司订购了最新型的高速鱼雷,它采用双动双汽缸发动机取代了原来的四缸发动机作为动力,航速达到了46节,分别比6年式和8年式鱼雷快了10节和8节。这批鱼雷在1927年~1929年被生产出来,然后运到日本。7名日方技术专家被允许考察了整个生产过程,这为他们以后开发本国的高速鱼雷打下了基础。

为了加快本国鱼雷研制的步伐,吴海军工厂在1922年建立了鱼雷实验部,积极引进外国先进技术,同时对自身的研发经验进行总结,这一切都为日本开发610毫米和533毫米高速鱼雷创下了良好的条件。起先,新式610毫米鱼雷被称为“C型实验鱼雷”,于1928年命名为90式鱼雷,但一般认为1932年才投入服役。533毫米改进型鱼雷被称为“D型实验鱼雷”,也就是后来的89式鱼雷。通过效仿怀特黑德鱼雷发动机的技术,89式鱼雷的速度达到了45节,90式鱼雷则为46节,射程分别为10000米和15000米。89式鱼雷被装备在“海大”型等各级潜艇上,90式鱼雷被装备在巡洋舰和驱逐舰上。但是,这两款鱼雷仍是基于外国技术开发的,仍然采用传统的油气动力,而且性能上也不占有绝对的优势,日本需要的是一种前所未有的超级鱼雷!

没错,下面就是氧气鱼雷正式登上历史的舞台的时刻:青色大杀器——氧气鱼雷研制始末

要使鱼雷的射程增大、威力增强,必须携带更多的燃料和炸药,这势必会增大鱼雷自身的体积,但大型鱼雷会给驱逐舰的搭载带来非常大的困难,影响到舰艇的灵活使用,反而发挥不出鱼雷的威力,产生本末倒置的结果。因此,当鱼雷技术发展到20世纪初,各国海军技术专家公认鱼雷的性能已经到极限了。但是,战争中的需求和人的想象力永远不会让技术的发展陷于停滞。

空气的困惑

在鱼雷体积一定得前提下增加航行距离,最好的办法就是使用动力更强、效率更好的推进器。“湿式热动力鱼雷”的推进原理都是让空气罐中的压缩空气进入燃烧室,和燃料充分混合。像煤油之类的燃料是由86%的碳和14%氢构成,当油气混合物燃烧时体积会膨胀14.5倍,而且产生高温,这很容易损伤发动机。因此,水被用来充当冷却剂,使1200℃的气体在进入主发动机时降为900℃, 同时产生一部分水蒸气被导入燃烧室助燃。如何提高发动机的动力,技术专家们将目光击中在作为助燃剂的空气上。空气中对燃烧起强氧化作用的是氧气,但它只占 空气的的21%,其它79%都是氮气和少量的二氧化碳及惰性气体。显而易见,氧气才是对燃烧有用的成分,而氮气则没有用处。因此,为了能提供比现有型号鱼 雷更快的速度和更远的射程,需要利用效率更高的助燃物,人们开始对空气构成的比例打起了主意。

经过研究,用纯氧替代普通空气进行助燃显然效率最高,这种设想最早是由法国人提出来的。这种设计有以下优势:

1.相同的气体体积下就可以得到是原来5倍的能量(当然也导致鱼雷行走机构的巨大改进),射程会增加,而且作为一项已经广泛使用的技术,纯氧的获得已经不是那么苦难了。

2.使用压缩纯氧会为雷头战斗部提供更大的空间,能填充更多的装药,增大鱼雷威力。

3.去除了氮气等不产生化学反应的气体后,鱼雷驱动时产生废气的主要来源就消除了(石化燃料的成分碳、氢与氧气结合变成二氧化碳和水,二氧化碳易溶于水),雷迹几乎消失了,大大加强了鱼雷的隐蔽性。 所以使用压缩纯氧作为一种新式推进动力的优势是显而易见。

从20世 纪初期开始,很多国家的鱼雷专家们都被动员起来去完成氧气鱼雷的研究。可是,他们很快都一个接一个地放弃了对这种梦幻式武器的开发。原因很简单——氧气的 处理非常危险,虽然氧气自身不是爆炸物,但“氧化”这个词和“燃烧”是同义词,急剧的“燃烧”(氧化)就是“爆炸”。纯氧在狭小空间内引起的“燃烧”很容 易转变成致命的“爆炸”。纯氧的这种“火爆脾气”成了研制氧气鱼雷最大的技术难关。各国在研制氧气鱼雷的过程中都发生过严重的爆炸事故,让不少追逐超级鱼 雷梦想的技术人员遗恨九泉,许多国家在屡遭挫败后后放弃了对氧气鱼雷的开发,唯独日本还在执着地坚持着。

为什么只有日本能够开发成功氧气鱼雷呢?这和日本特殊的国家环境是分不开的。这个岛国面积虽小,但心比天高,一直拥有深厚的大海情节。在打赢了中日甲午海战和日俄战争后,它的军事实力和称雄野心都急剧膨胀。20世 纪初,日本已经成为一个名副其实的后起海军强国。不过,它即将面临的对手将远远强于之前的近邻,那就是庞大的美国海军。因此,日本人在综合国力方面处于劣 势的时候,力图以某些技术方面的优势来弥补,氧气鱼雷就成为了扭转乾坤的秘密武器之一。除开这个原因,坚韧的民族特性也促使日本人的成功。其中很多领导人 和研究者都付出了巨大的心血,甚至是生命的代价。

执着的岛国

日本海军是从什么时候开始有氧气鱼雷的想法还不能确定,但是早在大正5年(1916年)日本海军舰政本部就下达了研究用纯氧代替压缩空气作为鱼雷氧化剂的命令,以小仓德四郎技术大尉为首的开发小组开始用普通型的44式457毫米鱼雷进行试验,但很快就陷入了和其他国家同样的困境——无法找到一种让纯氧在鱼雷内部安全燃烧的途径。日本人虽然采用了逐渐增加氧气含量的谨慎办法,但当氧气含量增加到30%后,点火时燃烧室立即发生爆炸,发动机随之停止工作。在发生了一系列事故之后,这一计划被暂时搁置起来,等待相关的技术难题克服以后再议。实际上造成这种状况的原因是燃烧室的结构强度没有随着氧气含量增加而增强。

大约10年后的一件事促使日本重新继续在这一领域的研究工作。1926年,在英国韦矛斯港(Weymouth)的怀特黑德工厂受日本海军的委托生产20枚高速鱼雷。大八木静熊造兵大尉(后来晋升为技术少将)当时正作为日方技术代表在工厂里学习鱼雷设计,他偶然地听到一些关于英国皇家海军的新式战列舰“纳尔逊”级(Nelson)将装备氧气鱼雷的小道消息,但是他却不能辨别这些传闻的真实性,实际上在这型战列舰上根本没有装备鱼雷,受到这一消息的影响,日本人以一种“宁可信其有,不可信其无”的心态再度上马。1928年,日本海军舰政本部水雷部命令吴海军工厂对氧气鱼雷进行重新研究和实验,研究小组的主要成员之一就是从英国学成归来的大八木静熊大尉。在他的指挥下,技术人员利用90式鱼雷进行了大量实验,积累了不少数据,但是,纯氧于燃料混合后的点火问题依然像拦路虎一样阻挡着日本人的成功,在随后几年中,研究工作始终没有取得突破。

1931年,日本海军得到情报说美国已经放弃了鱼雷方面的研究,并且从巡洋舰以上船只上拆除了鱼雷装备,这让紧张的日本人多少感到有些轻松,但很快就传来消息,美军重巡洋舰装备的新型203毫米舰炮射程能达到20000米以上,超出了日军当时主战鱼雷的射程很多,这意味着日军舰艇还没有接近到鱼雷攻击范围就会遭到美军的炮火打击,超远射程鱼雷的研究不仅不能停下来,反而要快马加鞭。曾参与氧气鱼雷研制的岸本鹿子治后来回忆:

“当时,我们得到情报说美国海军废除了巡洋舰以上舰只的鱼雷武器。我那时刚刚调到舰政本部,根本什么也不懂。头两个月都在学一些基础的东西。有一天,军令部第三(情报)课课长户冢和我商量在巡洋舰上安装鱼雷发射管的事情。当时我表示同意,但是加了一个条件:鱼雷的最大射程必须增大。美国人当时认为,既然巡洋舰的203毫米主炮可以达到2万米,而鱼雷最远也就1万多米,那么舰队炮战时,鱼雷就派不上用场了。如果日本也这么想,我觉得对于那些热切希望加入鱼雷部队的官兵来说,是个不小的打击。为了让鱼雷在大型舰艇上继续存在,那么除了增大其射程之外,别无他法了。当时日本使用的鱼雷主要是直径610毫米的,如果改装成700毫米的,射程最大也就是3万米。另外,改装成750毫米和700毫 米的差别不大。也就是说,只要以空气作为主要原动力、鱼雷射程就不会有更大的提高。如果使用氧气的话,可以增加动力,获得更高的速度,增大射程。这个常识 世界各国都明白,但是如何防止氧气爆炸就是个难题了。各国都没有开发出有效地预防氧气爆炸的方法,因此纷纷放弃了氧气鱼雷的研制。”

柳暗花明

日本人也被氧气易爆问题困扰着,但是一次意外事故让苦恼的日本鱼雷技术人员看到了一丝转机。昭和6年(1931年)在横滨海上举行的观舰式上,水上飞机母舰“能登吕”号发生了汽油库爆炸事故,在研究相关预防措施时,发现使用汽油抗暴剂能收到很好的效果。这让鱼雷设计部门眼前一亮,在之前的氧气鱼雷实验中,一旦空气里混入超过25%的氧气,就容易发生爆炸。如果加入汽油抗暴剂会怎样呢?海军舰政本部希望东京大学的长井教授能够为海军研究这个课题。当时,舰政本部拨发的委托研究费仅有大约7000日元,实在是囊中羞涩。舰政本部部长衫正人机关中将和第一课课长长星野夫大佐对这项研究很感兴趣,私人赞助了6000日 元,才解决了经费问题。三个月后,长井教授向海军汇报了研究结果。他试验了各种比例的氧气空气混合气体的燃烧反应,想找出预防爆炸的方法,但是没有成功。 实验非常危险,不能继续下去了。但是,长井教授发现一个有趣的现象:如果点燃氧气和雾化石油的混合气体,会发生爆炸;但如果点燃石油后再吹入纯氧,则不会 爆炸。

这一发现对海军来说是个绝好消息。只要明白了这点,剩下的问题就可以交给海军技术部门解决了。海军技术主任朝熊利英造兵中佐(后来晋升为造兵中将)被派到 吴鱼雷实验部,负责建造相关的实验装置,解决相关的技术问题。当时海军省军务局长丰田贞次郎海军少将已经耳闻英国在研制氧气鱼雷过程中发生过多次严重的爆 炸事故,况且在10多年前日本人自己也吃过苦头了,对于是否进行试验犹豫不决,最后以绝对确保安全为条件勉强批准了实验,吴海军工厂总务部最初也以实验过于危险为由加以拒绝, 舰政本部派出岩濑、田中两位课员登门拜访,费劲唇舌,晓以利害,厂方才答应下来。燃烧试验一旦稍有差池,就会引发爆炸,其中的危险不言而喻。为了避免造成 人员伤亡,吴海军工厂接受朝熊中佐的建议,在203毫米舰炮炮塔内进行实验,从炮塔外部操纵阀门开关,朝熊在现场亲自指挥。舰政本部提供了两套8年式鱼雷的改良空气罐,发动机和推进器用于实验。

第一次实验是在昭和7年(1932年)初进行的,先向燃烧室中输入空气,然后喷赛雾状石油并点燃,接着吹入纯氧,虽然引起了猛烈地燃烧,但是并没诱发爆炸。实验证明了长井教授的发现是正确的,让技术人员们信心倍增。在第二次实验时,大八木静熊提出用50%氧气和50%空气(氧气和氮气的比例分别为63.5%和35.5%)混合成每平方厘米压强达195千 克的压缩气体,输入燃烧室进行点火,然后再逐渐增加氧气纯度实现纯氧燃烧。这次燃烧室的结构强度隋随着氧气含量的增加得到了加强,体积也增大了。实验竟出 人意料的顺利,燃料燃烧稳定,没有发生爆炸,这让已经预想到最坏结果的舰政本部官员们喜出望外,最大的技术瓶颈看到了突破的曙光。尽管这个实验只是初步验 证了大八木静熊设想的可能性,但在初次成功的鼓舞下,研制小组人员的心情轻松了很多,甚至已经有人认为大八木静熊过于谨慎了,应该更大胆的尝试。这种情况 下最容易出问题。结果在第三次实验时就出了漏子,氧气罐受热冲开阀门,泄露的氧气和参与油气混合后发生爆炸,一名工人被当场炸死,还险些酿成大火,幸好被 工人们及时扑灭。另外,在水雷学校的鱼雷调整场,有人发现一枚氧气装填完毕的鱼雷前段有少量氧气泄露。学校教员在修理时,由于操作不当,导致鱼雷爆炸,这 位教员当场死亡。这两次不幸事件为人们敲响了警钟。

“大杀器”降生

在接下来的日子里,大八木静熊和他的同事们开始在实验成果基础上完善技术细节,潜心研究氧气鱼雷的实用化,虽然点火问题解决了,但要制成能够投入实战的鱼 雷还有很多问题要解决,例如向燃烧室里输送氧气和空气的混合气体的问题,日本技术人员在氧气罐边增加了一个小的启动燃烧室(体积大约有50升,后来称为第一空气室),氧气先在这里和空气混合,再进入主燃烧室和雾化的煤油混合燃烧。燃烧室体积加大以后,使得原来的淡水冷却器的空间非常紧张了。氧气鱼雷的燃烧室和发动机的问题会变得更高,用于冷却的水也大幅增加,大概是压缩空气鱼雷用量的3.5倍。所以大八木静熊抛弃了淡水冷却容器,而是设计了一个水泵在发动机上,直接抽取海水来冷却发动机和燃烧室。这一设计也带来一个潜在的问题——海水中的盐分会结晶引起堵塞,但是在1200℃的 高温环境下,海水中的盐分不会对鱼雷的运行造成太大的影响。主发动机由普通空气来助燃启动,然后海水由泵吸入,缓冲后的海水一部分被引进发动机助燃,另一 部分则冷却燃烧室。先前混合的气体被耗尽后,已经处于燃料燃烧状态的主发动机中会吹入纯氧,启动燃烧室的剩余气体(空气中的氮)则被输送去作为尾舵的启动 动力。开始燃烧时使用空气和纯氧混合,以及用海水取代淡水进行冷却是氧气鱼雷成功的关键。当时所有研究人员都陷入了一种狂热的工作状态,大八木静熊在战后 回忆说: “那个时候呀,所有相关技术人员没有一个回宿舍睡觉,大家都挤在厂房里,废寝忘食低工作。”到1932年夏天,一枚实验型氧气鱼雷被制造出来,并进行了成功的测试,没有发生爆炸,运行的状态也非常好,这枚鱼雷被称为“特B型”鱼雷。但是,由于吴海军工厂生产的氧气压缩机尺寸太小,鱼雷的速度和射程都低于预期。

“特B型”鱼雷没有投入服役。因为它是一种实验型号。在朝熊利英的主持下,技术人员借鉴了“特B型”鱼雷的优点,设计了“实验A型”鱼雷,并最终发展成为真正实用的氧气鱼雷,既著名的93式1型鱼雷。“实验A型”鱼雷有以下几处改进:

1.不同的电路结构排列;

2.纯氧氧气罐压力达到每平方厘米225千克;

3.独立的启动燃烧室(第一空气室),体积13.5升,压力达到每平方厘米235千克;

4.主发动机靠普通空气启动,然后逐渐增加氧气含量最后达到100%;

5.主发动机结构强度加大;

6.改进的海水缓冲器。

“实验A型”鱼雷在1932年年底完成设计,吴海军工厂鱼雷部生产出了2 枚样雷,并进行了陆上测试。1933年 初,终于迎来了氧气鱼雷水中实验的时刻,所有参与研制工作的技术人员都聚集在发射装置附近,尽管他们知道这样很危险,一旦发生爆炸,所有在场的人都会灰飞 烟灭,化为尘埃。但没有人离开,他们以高度的自信期待着发射的那一刻,他们要亲眼见证多年心血的结晶瓜熟蒂落,颇有一种不成功、便成仁的气概!每个人心中 都默念道:“一定要发射出去呀!”随着操作人员扳下开关,长长的鱼雷伴随着一声爆鸣从发射管中窜出,跃入水中,激起很大的水花,在人们关切的目光下,鱼雷 以难以置信的速度在水中航行!世界上第一枚用于实战的氧气鱼雷诞生了!在场的每一个都呆在那里,甚至忘记了高呼“万岁”。深深地沉浸在成功的喜悦中。1933年是日本神武纪年2593年,因此这种氧气鱼雷被命名为93式鱼雷。尽管水中实验取得了成功,鱼雷的总体性能令人非常满意,不过还是暴露出以下问题:

1.温度控制不当容易造成发动机损坏;

2.主发动机活塞杆易损坏;

3.速度不够;

4.偏离航向;

5.尾舵操纵力不足。

技术人员对这些问题进行了不断地改进,但日本海军对93式鱼雷最高速度不满意,希望能有所提高。当时意大利研制了一种航速高达50节的鱼雷,日本闻讯立即购进10枚,进行了发射实验,发现鱼雷高速水下运行的奥秘在于雷头前部存在一个空气空洞,见效了水中阻力。据此,日本人修改了93式鱼雷纯圆的雷头,加装了一个尖锐的小帽,使鱼雷的航速达到了50节,从理论上计算甚至能达到60节! 此外,当时日本海不能生产纯氧的制氧机,因此特意从德国进口了制氧机,由长崎三菱兵工厂加以仿制,进行批量生产,装备日本海军的巡洋舰和驱逐舰。巡洋舰用 纯氧从气体中提取,驱逐舰用纯氧从液体中提取。后者的制氧机虽然较小,但是所产生的氧气纯度倒还不错。经过一系列改进和准备,日本海军鱼雷学校于1935年在“鸟海”号重巡洋舰上进行了测试性发射,各项指标均让军方大为满意。1935年11月28日,93式氧气鱼雷正式装备日本海军。

在二战之前,93式氧气鱼雷称得上是世界鱼雷技术发展的登峰造极之作,它的各项指标都远远超越世界其他国家的同类武器。日本技术专家称93式鱼雷领先西方20年。由于成功实现了纯氧助燃,使得鱼雷动力大增,航程和航速都有了很大提高,在以最高航速50节航行时,航程达到了22000米,在以36节低速航行时,达到了令人咂舌的40000米!这个距离甚至超出了当时各国主要战列舰的主炮射程。使用纯氧也使鱼雷的航迹非常小,十分隐蔽,不易被发现。由于主发动机是通过空气启动的,因此在发射的最初300~400米距离内还是有一条明显的航迹,但这个距离和93式鱼雷超远的射程相比,完全可以忽略不计。除了航程远,速度快和航迹小的优点外,93式鱼雷的威力也是空前的,其装药量由89式鱼雷的295千克和90式鱼雷的400千克提高到490千克,大大超出了各国军舰水下防护设计所参照的鱼雷装药量,很难想象会有什么船能够承受半吨炸药的爆炸冲击力。所有这些优势使得93式鱼雷一经装备,立刻成为日本海军的“独门利器”,被列为最高机密,加以严格地保密,相关人员甚至连“氧”这个字眼都不准吐露,而以“第二空气”或“特有空气”来代替,谋求彻底保持机密。

氧气鱼雷的技术细节和系统发展

氧气鱼雷作为日本的“国宝”级武器处于高度保密状态下,其技术细节一直不为外界所知,直到1945年战争结束,西方国家对这种让他们闻之色变的战争利器仍然知之甚少!就鱼雷种类来说,氧气鱼雷仍然是一种“湿式热动力鱼雷”,但由于使用了纯氧作为助燃剂,在许多技术细节上和普通的热动力鱼雷有所区别。日本海军在93式氧气鱼雷的基础上不断改进,又推出了多种改型,还开发出潜艇和飞机使用的型号,还研制了与氧气鱼雷配套的其他设备,如发射装置、观瞄装置等,甚至还修改了战术,将雷击战作为一种主要的作战方式。

93式氧气鱼雷的结构

93式氧气鱼雷直径610毫米,全长9米,重2700千克(根据型号不同会有所差别),从前向后分为战雷头、燃料室、动力和控制设备舱三部分。鱼雷最前部是长1.4米,重610千克的雷头,其内部装有490千克97式炸药(由于资料不同,装药量还有480千克和500千克等说法,此外;不同的改型装药量也会有所不同),使用和90式触发引信。战雷头后面是燃料室,包括氧气舱和煤油舱,这两部分总长近4米,占鱼雷全长的接近一半。氧气舱长3.448米,装有980公升纯氧,压力位225千克/平方厘米,氧气总重是299千克。氧气舱后面是煤油舱,装有128升煤油,重106千克。在燃烧室后面是设备舱、动力舱、舵机等,安装有启动燃烧室、深度计、海水泵、双动活塞式发动机等为鱼雷提供动力和控制航行状态的设备。发动机的输出功率为200马力(航速36~38节)、300马力(航速40~42节)和520马力(航速48~50节)。鱼雷尾部为双重反转螺旋桨,前部螺旋桨直径568毫米,后部螺旋桨530毫米,均有4片桨叶、采用十字形舵面,舵机由鱼雷内部的三个压缩空气瓶控制,保证鱼雷运行的航向和深度。

93式氧气鱼雷的驱动

当鱼雷被推出发射管以后,鱼雷的启动点火装置就会被海水的反冲力往后推,接下来鱼雷的整个动力系统就开始工作了。

1.燃料的释放 鱼雷的启动点火装置开始工作后,首先是燃料(煤油)开始流出,进入燃料分离器被雾化,随后在压力作用下进入主燃烧室。氧气从氧气舱中通过自身压力流出,进 入启动燃烧室,点燃燃料,使发动机开始运作。如果直接用纯氧加煤油加以点燃,燃烧室会无法承受急剧上升的温度而损坏,这种现象叫做“汽缸爆炸”,是氧气鱼 雷特有的现象,因此开始阶段使用普通空气燃烧。随着普通空气的耗尽,氧气含量逐渐增高,最后达到纯氧助燃。氧气的流动路径:

氧气舱→启动阀→启动燃烧室→冷气阀→机关室→主调和器→燃烧室 (注:机关室和主调和器分别用来调整氧气的进入和浓度)

煤油起先通过自身压力进入燃烧室,但开始燃烧后,可以通过工作的海水泵提供压力。

煤油的前进路径: 燃料室→燃料分离器→燃烧室

2.操舵装置的启动

垂直舵和水平舵的操纵装置在燃料释放时就同时启动,以舵机压缩空气瓶的压缩空气作为动力。

舵机压缩空气流动路径: 舵机压缩空气瓶→冷气阀→水平舵舵机调和阀→水平舵气筒

垂直舵舵机→垂直舵舵机调和阀→锤直舵气筒

3.燃烧

氧气和煤油在燃烧室内被喷射成雾状进行燃烧。燃料通过转动燃烧室上部的主调和器来控制。氧气从燃烧室上面,煤油从燃烧室中心,海水从燃烧室下部的喷射阀门被喷射进来。据说喷射量在最高速度时达到每秒1升。喷射海水的理由是使燃烧室内的温度下降和增加水蒸气的生成量,水蒸气是推动汽缸的原动力之一。

燃烧室的动态:氧气+煤油=燃料气体(二氧化碳)》水蒸气》汽缸》向水中放出

4.驱 动

在燃烧室产生的大量水蒸气可以在双汽缸的活塞圆筒内交替进入,这些水蒸气最大可以产生550马力的强大能量。活塞圆筒后端设置有十字型齿轮,将横向的活塞运动变换成纵向扭转运动,带动双重反转螺旋桨的主轴,进而转动螺旋桨,推动鱼雷前进。

人丁兴旺的氧气鱼雷家族

氧气鱼雷作为一种具有巨大战术价值的新武器,一经问世就受到日本海军各兵种的青睐,不仅装备给水面舰艇部队,供潜艇和飞机使用的氧气鱼雷也相继被列入计划。同时,对93式氧气鱼雷自身的改进也一直没有停止过,产生了多种改型,到太平洋战争爆发前,氧气鱼雷在日本海军中已经成为一个型号繁多,种类齐全的兵器家族。

水面舰艇用鱼雷

1933年实验成功的“实验A型”鱼雷被认为是93式氧气鱼雷的基础,既93式1型鱼雷,但正如上文所述,它本身还存在一些技术问题,又经过了一系列的改进和测试,因此在1935年进入日本海军舰艇部队服役的型号其实是93式1型改1鱼雷。改1型鱼雷主要加强了前后浮力舱的强度,使用更有效的冷却系统防止活塞杆断裂,同时还改进了齿轮传动系统,改1型鱼雷服役后,日本海军技术部门从1936年开始对其进行改良,开发出改2型鱼雷,在许多细节上都不同于改1型鱼雷。改2型继续加强了浮力舱的结构强度,修改了氧气舱的尾端,用整体铸造成型的完整尾端代替了原来锻接的尾端,加强了结构强度。冷却系统也被进一步改良,缓冲阀和齿轮润滑系统也得到了改进。改1型和改2型鱼雷在性能上基本相同。此外,93式1型鱼雷还有第三种改型,既93式1型改3鱼雷,该型鱼雷于1944年开始研制,1945年投产,但从未被投入实战。改3型鱼雷其实就是93式1型的雷头和燃料舱与93式3型(后述)的动力——控制舱结合而成。

在93式1型鱼雷服役的同时,应海军军令部(海军总参谋部)的要求。技术部门又开始了93式2型鱼雷的研制工作,目的是为驱逐舰提供一种航速更快的鱼雷。2型鱼雷的一个重大变化就是用涡轮发动机代替活塞发动机,但2型鱼雷只制造了2枚样雷,研制工作就暂停了,因为鱼雷用涡轮碰到了难以克服的技术难题。1941年,2型鱼雷的研制重新上马,因为涡轮发动机的研制一直没有起色,日本的鱼雷专家只能在原有的动力系统上做文章,新的2型鱼雷有两个动力设计方案,都是基于怀特黑德式双冲程活塞发动机进行改进。第一种方案改进较小,使鱼雷的速度提高到51节。第二种方案要成功的多,它通过加厚汽缸壁和加强活塞杆强度,增加发动机的工作压力,使输出功率达到了850马力,在试验中,有三枚样雷在5000米距离内跑出了56节的高速。但是,2型鱼雷一直处在实验阶段,没有资料显示它投入生产并装备部队。

93式3型鱼雷是在1943年设计的,是93式1型鱼雷的威力加强型,重2800千克,采用了更重的战雷头,内装780千克97式炸药,增大了杀伤力,氧气舱被缩短,储存氧气量下降为750升,煤油携带量也有所下降,为78.4千克。3型鱼雷的另一个改进是用四氯化碳代替了启动燃烧室内的普通空气,增强了点火的安全性。3型鱼雷和1型鱼雷相比,在保持航速的情况下,航程缩短,在50节时为15000米,42节时为25000米,36节时为30000米,尽管如此,和其他国家的鱼雷相比,仍然非常可观,尤其是它强大的杀伤力更是无法相比。

1944年,一种水面舰艇使用的直径750毫米(28.4英寸)超大口径氧气鱼雷开始研制。这种大家伙全重5000千克,装药量达850千克,采用100%纯氧,要求在40节时射程达54000米,55节时射程达27000米。到战争结束之前,一些样品已经被生产出来,但没能投入实战。

潜艇用鱼雷

当水面舰艇使用的氧气鱼雷研制成功后,日本海军立即着手为潜艇配备同类武器。1935年,海军舰政本部命令长崎三菱兵工厂为潜艇设计和生产两种533毫米鱼雷,需要具有和93式鱼雷类似的推进系统,起先称为“实验B型”鱼雷,后来称为95式1型鱼雷。95式鱼雷其实是93式鱼雷的缩小型,直径533毫米,全长7.15米,重1665千克,其结构和93式1型改1和改2鱼雷基本相同,只是氧气和燃料携带量减少,氧气储量为386升,煤油储量为41.3千克,战雷头装药量为405千克97式炸药,发动机最大功率430马力,最高航速51节,最大射程12000米。95式1型鱼雷于1938年开始生产并装备部队。1943年,95式鱼雷也推出了威力加强版,既95式2型鱼雷,全重增加到1730千克,战雷头装药量增加到550千克,氧气储量减少为220升,启动燃烧室内的空气也被换成四氯化碳,最大航程缩短为7500米。

在95式鱼雷研制过程中,针对其启动燃烧室的某些缺陷,日本技术人员还在1936年开发了96式鱼雷,该型鱼雷使用了含氧量38%的空气,改进了传动装置的润滑系统,降低了故障率。96式鱼雷各方面的参数都和95式1型鱼雷基本相同,但航程较短,在50节航速时只有4500米,通常将它看成95式1型鱼雷改进前的过渡型号。96式鱼雷只在1942年到1943年期间生产了300枚。

1937年,一种专供日本海军“甲标的”微型潜艇使用的轻型氧气鱼雷也开始研制,这就是97式鱼雷。该型鱼雷就是93式和95式氧气鱼雷的微缩版,内部结构基本没有改变,但尺寸都缩小了。97式鱼雷直径450毫米,全长5.6米,重980千克,雷头装药量为350千克97式炸圌药,氧气储量156升,煤油储量16.5千克,发动机输出功率205马力,最大航速46节,最大射程5500米。97式鱼雷从1939年初开始生产,但并不是一种成功的产品,其启动燃烧室仍存在一些问题,显得不太稳定,在使用中常发生故障。97式鱼雷只生产了大约100枚左右,据信只在日军偷袭珍珠港时使用过。

由于97式鱼雷不能令人满意,技术部门在1938年开始了98式鱼雷的研制,以代替97式。该型鱼雷和96式鱼雷一样,使用了含氧量38%的空气,直径450毫米,全长5.6米,重950千克,雷头装药量为350千克,发动机输出功率152马力,在航速42节时射程为3200米。作为一种替代产品,98式鱼雷在1942年开始生产,只制造了约130枚。

航空鱼雷

1934年,日本海军不仅把氧气鱼雷装备在水面舰艇和潜艇上,也计划运用在飞机上。当时海军航空兵是一个新兴兵种,备受重视。海军舰政本部尝试发展一种能用飞机空投的氧气鱼雷作为1931年研制的91式航空鱼雷的后续型号。这种533毫米鱼雷被称为“实验D型”鱼雷,后来发展成为94式1型鱼雷,1938年曾在飞机上进行过实验,但该型鱼雷没有投入生产的记录,技术资料缺失,细节不明。此外,还有一种450毫米的航空氧气鱼雷,同样在1934年开始研制,最初被称为“实验F型”鱼雷,1939年改称94式2型鱼雷。这种鱼雷和其他种类的氧气鱼雷不同,使用了八缸双列发动机,但是在实验过程中发现射程非常短,而且出现了盐分结晶阻塞管路的问题。该型鱼雷同样采用了启动燃烧用于发动主发动机,但没有安装抗翻滚稳定装置。由于存在严重的技术问题,94式2型鱼雷生产数量非常少,而且从未被投入服役。该型鱼雷全长5.283米,重848千克,雷头装药量为150千克97式炸药,在48节时射程为3000米。由于这两种航空氧气鱼雷没有开发成功,使海军航空部门转向改良现有的91式航空鱼雷,到战争结束前多达7种改进型号。(由于91式鱼雷采用的是压缩空气作为原动力就不做介绍了)

实验型鱼雷

正如上文提到,海军军令部在1934年要求研制一种超高速鱼雷,要在60节的高速下达到8000米的射程。为此,横须贺海军工厂发展出一种涡轮驱动的氧气鱼雷,后来由吴海军工厂接手了这项研究工作,后者在1936年陆续推出了三种样雷,分别为“实验F1F2F3型”鱼雷,但只有F3型被最后完成,在进行测试时,达到了设计要求。但是军令部又增加了新的条件,要求鱼雷在以40节航速航行时射程超过30000米, 但在随后的实验中,鱼雷在以这一速度航行时,还没有达到预定距离发动机就停止运转,最终整个研究被抛弃了。这种超高速氧气鱼雷的夭折关键在于涡轮发动机的 问题。和活塞式发动机不同,涡轮发动机是通过高温燃气吹动涡轮叶片做功,带动主轴和螺旋桨转动。由于氧气鱼雷使用海水作为冷却剂,并且向燃烧室内喷射海水 助燃,因此很容易在燃气喷嘴和涡轮叶片上造成盐分积淀,即使采用氯化氢来充当清洗剂也不能解决这个问题,而且当鱼雷入水时,水面的冲击力总是对鱼雷造成一 些损害,影响了性能的发挥。这两方面原因导致了高速氧气鱼雷项目的失败。“实验F3型”鱼雷直径610毫米,全长8.55米,重2700千克,雷头装药量为500千克,氧气储量和煤油储量分别为750千克和49.5千克,采用柯蒂斯三段式涡轮机,工作温度550℃,最大输出功率为1000马力,在60节航速时射程8000米。

鱼雷的射击控制系统

氧气鱼雷的研制成功只是完成了一个武器系统的核心部分,要真正发挥它的威力,还需要有其它设备的配合,其中最重要的是鱼雷射击控制系统。对于分别在水面舰 艇和潜艇上使用的鱼雷而言,设计控制系统式完全不同的。鱼雷的火控系统主要包括鱼雷指挥仪、瞄准速度仪和鱼雷计算仪等,其中日本海军的计算仪最初还是从国 外引进的。不像那些可以调节角度的火炮射击控制系统,氧气鱼雷使用电力驱动的传动装置和集电环控制的可逆电动机来完成射击诸元的输入,对精度要求较高。相 对而言,潜艇用鱼雷射击控制系统就简单一些,对精度的要求也没有那么高。这样的区别也存在于目标指示系统和鱼雷火控仪表板上。在日本光学公司(既后来的尼 康公司)发表的《日本海军的水下武器》一文中,这种区别的重要性就变得非常明显了。根据鱼雷射击控制系统的应用对象来划分,早期的4、8和14式指挥仪为驱逐舰使用,巡洋舰在1930年使用90式指挥仪,1931年换为91式3型指挥仪,1932年为92式和92式特别型指挥仪。日本第一批国产鱼雷射击指挥仪是在大正年间(1912~1926年)制造出来。4、8和14式指挥仪由海军工厂设计生产,结构相对简单,使用50毫米双筒望远镜。到昭和时代(1926~1989)初期,鱼雷射击控制系统由舰政本部负责详细的设计,生产主要是由日本光学公司负责。从1929年起,舰政本部对日本光学公司进行直接领导,仪器的精度也越来越高。

1933年,潜艇使用的92式改1型鱼雷指挥仪被制造出来,它是水面舰艇使用的90式指挥仪的改良型号,潜望镜也用自动重合系统来确定目标夹角,但是直到1938年更先进的98式鱼雷计算仪才装备到日军的各型潜艇上。92式改1型指挥仪的原型由日本光学公司制造,是在1931年日本海军从国外购买的鱼雷射击控制系统基础上改进的。在经过陆上和海上的测试以后,1933年11月投入现役。这种指挥仪的出现刺激了鱼雷射击控制系统的研究开发,各种新型的后续产品和改进型层出不穷。指挥仪的计算面板和通讯系统都经过改良,双目瞄准镜的直径也逐渐增加,有60、80、120、150毫米等多种规格,最后达到了180毫米,这些指挥仪在必要的时候也成为舰艇的观察工具之一。93式瞄准速度仪在1934年投入使用,接下来是93式1型和2型计算仪,他们分别在1934年和1935年投入使用,97式2型计算仪和97式1型、2型指挥仪则在1937年被研制出来。太平洋战争爆发之前,驱逐舰使用1940年研制成功的0式指挥仪,潜艇使用1941年研制成功的1式计算仪,巡洋舰使用1式和1式特别型计算仪,它们都是在1941年服役的新产品,后来还出现了带180毫米直径双筒望远镜和防震系统的改进型92式指挥仪。

以上这些型号的射击控制仪都在战时有进一步发展,但都没有完全取代原来的主力产品,包括1943年开发的3式瞄准速度仪和1944年开发的1式2型改2瞄准速度仪,1944年开发的92式潜艇指挥仪,1945年开发的用于小型潜艇的5式3型 指挥仪,除了上面这些投入使用的装备,还有一些为水面船只和潜艇设计的型号,在战争结束时还处在实验和计划阶段。当然,与氧气鱼雷配套的都是当时日本最现 代化的射击控制系统。在此之前,指挥仪都是单独使用,没有和其他设备这样紧密地联合起来。要彻底地描述每一艘水面舰艇和潜艇的射击控制系统不太现实,只能 取一些典型的配置。

水面舰艇用鱼雷射击控制系统

97式1型和2型指挥仪是91式指挥仪带防震系统的改型,一共92个单位参与制造(91式是36个),日本光学公司负责具体的计划和制造。这种指挥仪在支撑柱上装有一个120毫米直径的双目观测镜,里面嵌套有几个环孔。观察机构中间设计成环状,可自由调节和旋转。这种指挥仪运用在两方面:

1.作为一个独立的仪器提供射击诸元;

2.传输目标方位给计算仪、瞄准速度仪。

93式瞄准速度仪: 这种仪器的作用是通过测量计算出目标的运动路线和速度,结合舰船自身的速度和航向,计算出方位和射程。采用这种仪器后,日本海军的军舰就可以在视野不良的情况下进行盲射,比如遇到烟幕屏障或在夜间战斗时。

93式1型和2型计算仪:1型用于和93式瞄准速度仪一起计算鱼雷的射击参数。2型除此以外,还要和指挥仪联结在一起。前者特别为巡洋舰设计的,后者是为驱逐舰设计的。在输入基础数据之后(主要是手工输入),计算仪会算出陀螺角度和散布角度,计算出的预计射程可以用于指定精确地射击诸元。

潜艇用鱼雷射击控制系统

92式改1型潜艇用指挥仪拥有自动重合系统来确定目标夹角(陀螺角度),这种仪器只需要通过一个简单操作就可以在很短时间内得到必要的射击诸元。它是最常用的指挥仪,装备在日本海军的多种潜艇上。这种指挥仪安装在指挥塔内,其运作过程是:

1.在目标出现之前输入的数据:鱼雷的速度、潜艇自身的速度、鱼雷射击时间间隔;

2.观察目标最终输入的数据:目标速度、目标航向、距离、目标夹角(可能是转弯角度);

3.最后生成的数据:陀螺角度、开火角度、截距比和速度比。

巡洋舰鱼雷射击控制系统典型组合:

1.97式1型或2型指挥仪,1式或97式2型计算仪;

2.97式1型或2型、或92式2型指挥仪,93式或92式2型指挥仪,93式或93式1型计算仪,93式瞄准速度仪。

驱逐舰用鱼雷射击控制系统典型组合:

1. 单独使用97式或0式指挥仪;

2.97式或0式指挥仪,3式2型瞄准速度仪;

3.97式或0式指挥仪,3式2型瞄准速度仪,93式2型计算仪。

潜艇用鱼雷射击控制系统典型组合:

1.主要是92式改1型指挥仪;

2.92式改1型指挥仪和98式计算仪;

3.92式2型潜艇指挥仪和3式2型(或2式改进型)瞄准速度仪。 除此之外还有自动重合系统来确定目标夹角。

氧气鱼雷的装备情况

氧气鱼雷一经问世,立刻称为日本海军联合舰队轻重巡洋舰、驱逐舰和潜艇的主站装备,很快取代了旧式的90式和89式鱼雷。93式氧气鱼雷装备给了巡洋舰和驱逐舰。最早搭载93式鱼雷的是“高雄”级重巡洋舰“鸟海”号,该舰是作为实验舰进行氧气鱼雷的测试工作,但结束后却没有全面换装这种新式鱼雷。最先换装93式氧气鱼雷的是“最上”级轻巡洋舰,该级4艘舰在1938年开始换装,“妙高”级重巡洋舰4艘舰也是在1938年下半年完成换装。1939年,“高雄”级的“爱宕”号和“高雄”号也完成换装,而在1938年到1939年间建成服役的“利根”级重巡洋舰从一开始就直接装备了93式氧气鱼雷。较老式的“古鹰”级和“青叶”级共4艘舰都在1940年完成换装。到1941年12月战争爆发前,日本海军的6级18艘重巡洋舰一共有16艘换装了氧气鱼雷,只有“高雄”级的“鸟海”号和“摩耶”号没有换装。在1944年,“摩耶”号也在战时改装中完成了换装工作,而“鸟海”号直到1944年被击沉时也没有换装氧气鱼雷,而她恰恰是是最先进行鱼雷试射的日本军舰。各级重巡洋舰装备鱼雷发射管的数量有所不同,“高雄”级、“妙高”级各舰装有4座四联装发射装置,共16管;“最上”级(最上级于战争爆发前换装8寸主炮,摇身一变成为重巡洋舰)、“利根”级各舰装有四座三联装发射装置(改造后的90式1型发射装置),共12管;“古鹰”级、“青叶”级各舰装有2座四联装发射装置,共8管。

在日本海军中,轻巡洋舰通常担任驱逐舰构成的水雷战队的旗舰,负责领导、指挥驱逐舰发起鱼雷攻击,应该说是最有资格换装氧气鱼雷的,但奇怪的是,日本人对轻巡洋舰的换装工作并不积极,在1940年只为“阿武畏”、“那珂”和“川内”号换装了氧气鱼雷,用2座四联装发射装置换下了原有的4座8年式双联装发射装置。在1941年到1944年建成服役的“啊贺野”级轻巡洋舰都装备了93式氧气鱼雷,有2座四联装发射装置,共8管。在战时,只有1944年为“长良”号和“五十铃”号换装了2座四联装发射装置。除此之外,只有“北上”、“大井”号接受了重雷装舰改造,其它轻巡洋舰都未换装氧气鱼雷。

作为以鱼雷为主要武器的驱逐舰是日本海军进行雷击作战的主力,最早装备氧气鱼雷的日本驱逐舰是“阳炎”级。从1940年开始,日本海军联合舰队水雷战队的一等驱逐舰开始陆续换装93式氧气鱼雷,新建的驱逐舰都直接装备了氧气鱼雷,如“夕云”级、“秋月”级、“岛风”级和“松”级。1941年,“朝潮”级接受了换装氧气鱼雷的改装,1942年则是“初春”级、“有明”级和“白露”级。较老的“吹雪”级驱逐舰也接受了改装。各级驱逐舰的装备数量也各不相同。“阳炎”、“夕云”、“白露”、“朝潮”级各舰都装有2座四联装发射装置,共8管;“秋月”、“松”级各舰装有1座四联装发射装置,4管;“有明”级装有2座改造后的90式三联装发射装置,共6管;“初春”级和部分“吹雪”级装有3座改造后的90式三联装发射装置,共9管。特别值得一提的是,在部分驱逐舰上还装备了鱼雷再填装机构,并装有备用鱼雷,能够在战斗中进行二次鱼雷攻击。

在所有装备93式氧气鱼雷的水面舰艇中有3艘重装雷击舰非常引人注目;她们就是“球磨”级的改进型“北上”号、“大井”号和丙型高速雷击舰“岛风”号。她们都是日本海军重视雷击战地极端产物,其雷击能力只能用“变态”来形容。最初有3艘“球磨”级轻巡洋舰被列入重雷装舰改造计划,还包括了“木曾”号,但只有“北上”、“大井”完成了改装。“北上”号于1941年8月24日入坞改装,12月17日完工。“大井”号于同年10月15日开工,12月30日完工。在改造工程中,两舰拆除了舰体中部的武器和设施,加装了突出于两舷的鱼雷发射装置平台,安装了10座92式3型发射装置,每舷5座,共计40管,单舷鱼雷齐射能力达20枚,这在海战史上式空前绝后的,纯粹就是一个巨大的海上鱼雷仓库。舰上的鱼雷射击控制系统也得到了全面更新。两舰被编为第9战队,准备对预想中的美军主力舰队进行一次饱和性的鱼雷突击。至于“岛风”号是完全按照进行高速鱼雷突袭而设计的,75000马力的强劲动力使这艘排水量超过2500吨的驱逐舰能偶达到39节的高速,而其装备的3座五联装发射装置更赋予了她单舷齐射15枚鱼雷的能力,这一指标在二战各国驱逐舰中式独步天下的,堪称是二战中雷击能力最强的驱逐舰。“岛风”级原本计划大批建造,但由于造价高昂、技术复杂以及战争形势的变化(主要是当时日本的舰用柴油机和焊接技术不过关),最后只建造了1艘。尽管这3艘舰都具有强大的攻击能力,但太平洋战争已经是一场被航空母舰和飞机主宰的战争,当她们走上战场,却面临着没有用武之地的尴尬。

与水面舰队的情况相似,日本海军潜艇部队也在氧气鱼雷入役后纷纷进行了换装。95式1型及2型鱼雷曾广泛装备于日军各型潜艇上,包括“海大”型Via、VIb、VⅡ 式远洋潜艇、“巡潜”型Ⅱ、Ⅲ式潜艇、甲型、乙型、丙型各式潜艇和特型潜艇(伊-400型),而以“吕”、“波”开头的小型潜艇也有不少装备了95式氧气 鱼雷。通常,大中型潜艇装备6具鱼雷发射管,特型潜艇装备8具,而小型潜艇装备2-4具。97式和98式鱼雷则装备“甲标的”等微型潜艇,通常只有2具鱼 雷发射管。

水下神风——“回天”式人操鱼雷

从 中途岛海战到瓜岛战役之间的半年多时间里,日本海军损失惨重,曾经不可一世的联合舰队开始逐渐走向衰亡。虽然日本海军在战斗中也取得了一定的战果,但他付 出的代价却更加巨大。而且更大的危机在于这个资源非常有限,无法为其战争机器提供足够的战略物资——长期战争已经使日本的经济体系崩溃。经过战前几代人物 的努力好不容易积累起来的战舰一艘接一艘地沉入了海底。新造的舰船数量简直是杯水车薪;反之,盟军却越打越多,越战越强,数以千记的各型军舰和数以万计的 战机覆盖了太平洋,压向日本本土。

1943年,被所罗门群岛海域的海战失利弄得激愤难平的黑木博司中尉和仁科关父少尉在交流之中谈到日军已经逐渐失去战场主动权,以什么方法来挽回败局呢?他们都是日本海军潜艇部队的军官,当时正在大分基地接受操纵微型潜艇的训练。面对躺在鱼雷库里的的93式 氧气鱼雷,两人感到不能让这种空前的武器就此沉寂,是否可以将之改装成由人控制的“人操鱼雷”呢?这个构想在两位军官的眼里闪耀着光芒。其实在他们之前,日军潜艇部队就有人提出类似的想法,而且日本的盟友意大利海军已经创造了运用微型潜艇突袭敌方港口的成功战例。不同的是;日本“人操鱼雷”的操纵着是进行 自杀式的攻击,有去无回!这种设想最初被军令部作为无视人道的武断想法加以拒绝,但是,随着战局的恶化,日本海军最后在1944年2月接受了这一疯狂的想法,于2月26日秘密命令吴海军工厂研制“人操鱼雷”,这比海航部队组织“神风”特工队还要早8个月。这种特攻兵器最初被命名为“救国武器”、“零六”,最后得到了“回天”的称号,寄托了其创造者扭转乾坤的希望。吴海军工厂于1944年7月制造出三枚样雷,日军立刻组织人员进行实验、训练,领头的就是黑木博司中尉,他后来在操纵训练中因事故丧身。

“回天”人操鱼雷发展了两个型号,其中“回天”一型就是在93式氧气鱼雷的基础上改装而成的,称得上是93式鱼雷的特殊改型,形状与普通鱼雷相似,只是排水量更大,但其结构有很大不同。“回天”一型直径1米,全长14.7米,重8300千克,从前向后分为战斗部、驾驶舱和动力舱。战斗部装有1.55吨 高爆炸药和触发引信,威力足以摧毁当时大多数军舰。所谓驾驶舱其实只是一个夹在两个氧气罐之间的小隔舱。由于装药量太大,致使驾驶舱内部显得极为狭窄,即 使是一个瘦小的人坐进去也会感到非常不舒服。在这个狭小的舱室里,装备有观察外部情况和搜索敌情的潜望镜,控制升降、调节沉浮的操纵杆,保持鱼雷平衡的阀 门,调节发动机氧气流量的阀门,方向舵操纵杆,甚至还有一些食物和淡水,不过那些即将“玉碎”的驾驶员似乎是无福消受这“最后的晚餐”了。“回天”没有设 置救生舱,因为成员根本不打算活着回来。“回天”一型的动力舱就是一枚93式鱼雷的尾部,最大航速能达到30节,续航力是78千米/12节。“回天”鱼雷由潜艇搭载,一般一艘母艇带有6枚, 发现目标后由潜艇艇长命令发射。由于可自动潜航、上浮、变速,因此比普通鱼雷更有威胁,实际上就是一艘微型自杀潜艇,而且不留下雷迹,受到攻击的舰船往往 还没明白发生了什么事就已经葬身海底了。“回天”鱼雷单纯地从武器角度来看,拥有许多现代鱼雷都无法匹敌的优点,例如可以远距离奔袭,可以根据战况实时地 做调整机动,并正确的选择目标,而且造价低廉,破坏性强。但是,由于受种种条件限制,也存在许多致命弱点:适航性差,操纵困难,需要熟练的驾驶技术才能最 大限度地发挥其功效,在长时间航行时容易发生故障沉没,观察设备糟糕透顶,视界非常狭窄等。

驾驶“回天”的志愿者要经过严格选拔和测试,在出击以前“回天”的驾驶舱会被封死,以示必死的信念。从“回天”正式作战的1945年4月下旬到战争结束的4个月时间里,其取得的战果如下:万吨级货轮15艘、巡洋舰2艘、驱逐舰5艘、水上飞机母舰1艘、舰种不明6艘,合计击沉29艘,重创2艘。在日本兵败如山倒的战争末期,这是一个令人惊讶的数字,当初对采用“回天”态度消极的日军大本营也对这个战果感到惊奇。据说站长结束后不久,日军代表来到马尼拉向盟军投降,美军代表劈头就问:“在海上还有‘回天’吗?”日方代表回答:“搭载‘回天’的潜艇还有7艘在海上。”美方反应非常激烈:“这是非常严重的事情,立即发报让他们投降!”盟军对“回天”的畏惧可见一斑。

氧气鱼雷型号介绍

舰载鱼雷

93式氧气鱼雷-1

直径 610mm 全长9米 重量2700kg 装药量490kg 速度与射程 (节/米):50/20000 42/32000 36/40000

93式氧气鱼雷-3

直径 610mm 全长9米 重量2800kg 装药量780kg速度与射程 (节/米):50/15000 42/25000 36/30000

潜射鱼雷

95式氧气鱼雷-1

直径 533mm 全长7.15米 重量1665kg 装药量405kg 速度与射程 (节/米):51/9000 45/12000

95式氧气鱼雷-2

直径 533mm 全长7.15米 重量1730kg 装药量550kg 速度与射程 (节/米):51/5500 45/7500