书城军事深海幽灵:潜艇与战争
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第15章 庞大的常规潜艇家族(3)

艇上的指挥和武器控制功能由3个模块完成:状态显示模块,主要用于航迹的显示及合成、目标的运动分析;指挥和决策模块,主要用于威胁评估、进攻和制定逃脱机动计划;交战和武器发射模块,主要用于同时控制2条线导鱼雷或2枚反舰导弹或1条无线制导鱼雷加1枚导弹。该型潜艇装备有4个鱼雷发射管,有14个弹位可用于混合装载重型鱼雷和反舰导弹。巴基斯坦海军目前已经使用了法国造F17Mod2型鱼雷。另外,巴海军将为该型艇采购SM39“飞鱼”潜射反舰导弹。该导弹掠海巡航速度为09马赫,最大射程50公里。

法国还计划在“阿戈斯塔”90B级上加装自给式水下能源块AIP系统。自给式水下能源块AIP系统的陆基原型已于1998年投入使用。自给式水下能源模块是法国造船局与众多工业伙伴共同合作的成果。它以闭式“兰金”循环发动机为基础,通过在其主回路内燃烧乙醇和氧气(分开存放)的混合气体以产生热能,并借助“兰金”循环使热能转换为电能。其工程过程是:液态氧以-185℃贮存在气瓶内,通过气泵泵入汽化器后变为气态,然后送至燃烧室内与乙醇混合燃烧,产生约700℃、60巴的热蒸汽来加热第二回路,蒸汽经过热交换器后从潜艇排出(可在任何深度排出而无需使用气泵);在第二回路内,蒸汽驱动的“兰金”循环汽轮机驱动高速涡轮交流发电机组进行发电,并借助转换设备将交流电转换成直流电。尽管此过程不像燃料电池那样是一个安静的过程,但自给式水下能源模块使用的是旋转机械而不是往复运动机械,这使系统的低频信号非常弱。这将大大提高该级潜艇的性能。

德国的U型艇

德国最新的U212级常规潜艇能够实现远距离水下航行,水下耐久力可以达到14天以上。性能上的突破,主要由于在世界上首次成功采用燃料电池AIP系统提供动力。与核潜艇相比,全新动力方式使U212级在水下耐久性跃升同时更安全,发展前景非常广阔。

在1913年德国率先研制出了潜艇专用柴油机,建造出柴油机-电动机潜艇,成为常规潜艇的典范沿用至今。德国由此一直保持常规潜艇建造技术上的优势,并建立起一支强大的水下力量,在两次世界大战中战果显赫。

二战后,前西德在1955年加入北约后,开始重建潜艇工业。德国海军规模不大,其潜艇以出口为主。最新的U212级常规潜艇,是德国潜艇先进技术的集中体现。

德国海军已经订购四艘U212级潜水艇。由位于基尔的HDW造船厂和位于艾登的TNSW造船厂共同建造,HDW负责潜艇前部而TNSW负责潜艇后部。HDW总装第一和第三艘潜艇,TNSW总装第二和第四艘潜艇。

德国海军U212级的第一艘U31号,2003年4月7日在德国北部基尔港下水,开始首次试航,当时被誉为“目前世界范围内最先进的非核动力潜艇”。

第二艘U32号,2004年1月在TNSW船厂下水。2004年9月中旬,第三艘U33号,德国海军的最新骄傲,世界上最先进的常规潜艇,在基尔的HDW正式举行了命名仪式,正式下水试航大西洋。

基本情况

U212级潜艇总长:53.2米,耐压艇壳直径:6.8米,水下排水量:1800吨,水下最大航速:20节,编制:23人。它主要采用单壳体结构,部分分段采用双壳体结构,有一个无压密闭防水壁。所有的产生噪音的机器都被安装在潜艇双船体的部分。前面的耐压船体的直径比后面的要大些,船体采用奥氏体钢,无磁,高强度,高弹力性能。在最大下潜深度和潜艇计算崩塌深度之间,潜艇的压力船体设计了安全因数。后部水平舵为X形,并首次在德国潜艇上装备了指挥台水平升降舵。艇上安装有潜艇集中操纵控制系统可将船、机、舵的操纵控制融为一体,1人在中央控制台,即可完成对艇的深度、航向、航速和纵倾、补重等的控制,实现了操纵控制的全部自动化。

控制系统

U212级装备一套高度综合MSI-90U型“指挥和武器控制系统”(CWCS),采用传感器、武器和导航系统的界面,以一个高性能数据总线和一个分布式计算机系统为基础,由挪威Konsberg防卫&;航空宇宙公司提供。鱼雷U212级采用二组三管鱼雷发射装置,装备来自STNAtlasElektronik公司的DM2A4重型鱼雷武器系统,是在DM2A3型线导主动寻的鱼雷的基础上改进而成,共携带24枚DM2A4型鱼雷。U212级装备一个“水冲压排出系统”(waterramexpulsionsystem)用于鱼雷发射,加强潜艇作战时的隐蔽性和有利于在浅水区发射鱼雷。

对策系统

欧洲航空防务和航天(EADS)系统&;防卫电子公司和泰利斯防卫公司共同为U212级发展FL1800U电子战系统。是在性能先进的不莱登伯格级(F124)护卫舰和不莱梅级护卫舰上装备的FL1800S-2基础上的最新改进型。

TAU2000鱼雷对抗系统

STNAtlasElektronik公司和AlliedSignalELAC公司共同发展TAU2000鱼雷对策系统。TAU2000有四个永久固定的铰链结构发射管,每个装备数量达到十个可收回的放出管用来配备使用“受动器”。“受动器”是一种小型水下运载体,长约120厘米,直径127厘米,外表和一枚鱼雷相似。“受动器”使用水中听音器和声学发射器起到干扰和诱骗作用。在干扰模式时,它发射比潜艇的发射信号强得多的声学信号以迷惑敌方鱼雷的声呐;在诱骗模式时,受动器发射与潜艇的声呐回声相近的声学信号,起到诱骗敌方鱼雷的目的。

鱼雷对抗系统装备成熟诡辨的目标模拟软件来对抗智能型鱼雷。通过对抗系统释放错误的潜艇外型角信号和错误的攻击距离信号等方式迷惑敌方的鱼雷。多重“受动器”被展开用来防御再攻击模式的鱼雷。

传感器

潜艇被装备一个整合的DBQS声呐系统,主要有:被动中频探测柱面阵声呐;一个TAS-3低频拖曳阵列声呐;用于低/中频探测的FAS-3侧面阵列声呐;被动广泛搜索声呐和敌对声呐拦截系统;MOA3070有源高频水雷探测声呐由STNAtlasElektronik公司提供,可以提供水雷探测的数据,识别,并能近距离范围导航;ZeissOptronikSERO14搜寻潜望镜装有光学测距仪、热像仪和全球定位系统;ZeissSERO15型攻击潜望镜装备激光测距仪和光学测距仪。

推进

推进系统由一个传统动力系统和一个AIP系统联合组成。传统动力系统由一个柴油发电机和一个铅酸续电池组成,用于高速航行;API系统为静默慢速巡航使用;两种系统共同操作时,潜艇达到最高20节航速。

U212级传统动力系统装备PillerGmbH公司MTU16V-396柴油发动机,带动发电机用于给蓄电池组充电。柴油-发电机设备为隔噪声和隔振在一个摆动甲板平台上的双重柔性座上安装。这些噪声设备都被设计在潜艇的前部,有双层船体,可以降低噪声。推进电动机采用永磁电动机,通过直接耦合方式(而非齿轮)与七叶的螺旋推进器相连。

中国的常规动力潜艇

“R”级(Romeo)常规鱼雷潜艇“R”级常规潜艇是前苏联海军战后的一级中海攻击潜艇,是“W”级的改进型,建造数量众多,是我国仿造的第二种苏式潜艇。1959年,中国与苏联签订了第二个海军技术援助协定,由苏联向中国提供器材、图纸和技术资料,并派专家指导仿制苏联的“R”级常规鱼雷潜艇。1960年,江南和武昌两个造船厂开工建造。不久苏联撤走专家,中断了未到器材的供应,给潜艇建造带来极大困难。以后两个造船厂克服了重重困难,最后基本按照苏联的原设计,分别于1965年和1966年建成首艇。“R”级潜艇采用高强度合金钢为艇体,下潜深度增大,配备有新式电子装备及更完善的水下通气管装置。潜艇长76米,宽6.7米,高5.2米,水面排水量1475吨,水下排水量1830吨,动力为两台柴油机4000马力和四台电动机,水上航速15节,水下航速13节,最大下潜深300米,最远航程15000公里,战斗定员53人。配备的武器有6具533毫米的鱼雷发射管,携带鱼雷18枚或36颗水雷。

“R”级潜艇在50年代颇为先进,我国也加以改进,动力系统噪音有所降低,以后还安装了法国声呐,配备了意大利鱼雷。

“明”级(Ming)常规动力潜艇我国自行研制的第一种常规动力潜艇。这种潜艇是在改良R级潜艇的基础上研制而成。1967年,我国决定研制新型常规潜艇,主要战术指标是提高水下航速和续航力。根据这个要求,承担设计任务的舰艇研究院七○一研究所改变以往潜艇设计首先保证水上航速的做法,确定以提高水下航速为主的设计方针,选定水下航行阻力较小的线型船体,采用大功率的柴油机和电动机,以保证潜艇的快速性。1969年武昌和江南两造船厂分别开工建造首艇,1971年和1972年先后下水,1974年均交付海军使用。

明级潜艇长76米,宽7.6米,高5.1米,水面排水量近1600吨,水下排水量2100吨,动力为两台柴油机5200马力和两台电动机,航速水面15节,水下18节,最大潜深300米,最大航程13000公里,战斗定员57人。武器配备有533毫米的鱼雷发射管8具,可携带鱼雷18枚或水雷32枚。整体看来,明级潜艇在操纵性、适航性、水下续航力及噪音辐射等方面,均比R级潜艇有所改善,水下航速更提高了百分之四十。

“宋”级(Song)常规动力潜艇

为取代陈旧的R级和明级潜艇,我国海军从80年代初即开始研究新型常规动力攻击潜艇。据有关报道,新型潜艇采用数字声呐和侦测显示设备,以及性能先进的线导鱼雷和新型发射装置,外界将其命名为“宋”级潜艇。1995年11月下旬,日本《朝日新闻》报道说,我国海军新型的“宋”[JP2]级潜艇具有在水下发射巡航导弹的能力。以此判断,我国海军在潜艇研制上已解决了水下发射巡航导弹的关键技术。这无疑是我国海军发展第二代潜艇的一项重大成就。

从独特的舰首外形看,似乎参照了法国的奥古斯塔(Agosta)90B型,这是中国海军首次采用水滴型艇体的常规潜艇,采用了单轴推进,7叶大侧斜低转速旋桨的宁静设计,艇壳外表比较光滑,艇体外部的进水孔也比旧型号国产艇少得多,减小了流体噪声,提高了水下的航行速度,未来还将铺设消音瓦。“宋”级潜艇在火控、武器和侦测系统方面较前代潜艇都有了长足的进步,新型数字式多功能作战指挥系统自动化程度较高,可以同时指示和跟踪十数个目标,并综合传感器的信息向多个目标同时发起进攻,在现役常规潜舰中“宋”级潜艇还首次具备了反潜的攻击能力,能水下发射反舰导弹和反潜导弹。