前段時間筆者介紹了美俄海軍現役戰(zhàn)略核潛艇的基本情況,今天將簡要分析一下美國海軍現役攻擊核潛艇的發(fā)展歷程和基本性能。眾所周知,美國海軍的實力位居全球第一,其裝備的潛艇數量和潛艇性能也要領先其他國家。除了“俄亥俄”級戰(zhàn)略核潛艇和“俄亥俄”級巡航導彈核潛艇,美國海軍目前還裝備了三種攻擊核潛艇,分別是“洛杉磯”級、“海狼”級和“弗吉尼亞”級。那么,它們是在什么樣的背景下建造的呢?各自的性能如何?每一種核潛艇建造了幾艘、又有多少在服役狀態(tài)呢?下面將為大家一一解答。 一、三種核潛艇的建造背景在美國海軍現役攻擊核潛艇中,“洛杉磯”級是最早研制和服役的一種,也是建造數量最多的一種。在“洛杉磯”級核潛艇之前,美國已經建造了多種型號的攻擊核潛艇,但是它們的性能并不能完全滿足美國海軍的需求,特別是在航速方面。比如美國從1960年代開始建造的“鱘魚”級攻擊核潛艇,水下最大航速只有26節(jié),而比它更早建造的蘇聯“十一月”級攻擊核潛艇的最大航速已經高達30節(jié)。數年之后誕生的蘇聯“阿爾法”級攻擊核潛艇,水下航速甚至高達近40節(jié)。蘇聯高速攻擊核潛艇的出現,讓美國認為必須建造一種更先進的護航用攻擊核潛艇。到1960年代中期,美國提出了建造新型核潛艇的計劃并很快完成了初步建造方案,但之后卻進入了爭議階段。直到1969年,新潛艇的具體設計工作才正式開始。到1972年1月,“洛杉磯”級核潛艇的第一艘“洛杉磯”號開工建造。 在“洛杉磯”級之后,美軍又研制了“海狼”級攻擊核潛艇。如果說“洛杉磯”級的建造是為了給航母艦隊護航的話,那么“海狼”級的建造則是為了滿足主動出擊的戰(zhàn)略需求。上世紀七八十年代美蘇雙方在各個方面展開激烈競爭。在海軍裝備方面,美國海軍在航母方面占據優(yōu)勢,而蘇聯海軍則大力發(fā)展?jié)撏Ъ昂藵撏?,期望在水下占據上風。同時雙方都想補足短板,于是蘇聯在不斷的摸索建造航母,而美國也渴望壯大核潛艇力量。當時“洛杉磯”級的噸位和武器配置,已無法滿足和蘇聯潛艇相對抗的需求,因此美國海軍計劃建造一種新型核動力攻擊潛艇,于是“海狼”級應運而生。1989年10月,第一艘“海狼”級攻擊核潛艇“海狼”號安放龍骨。 “弗吉尼亞”級攻擊核潛艇的建造主要有兩個方面的背景:第一個是由于蘇聯解體,美國海軍核潛艇的作戰(zhàn)任務發(fā)生了改變;第二個是“海狼”級核潛艇的造價太高,美軍無力進行批量建造。綜合以上考慮,美軍在1990年代初期就開始論證建造一種價格更低的多用途攻擊核潛艇,用于信息收集、特種作戰(zhàn)、近海反潛、航母護航、反艦、布雷、對地打擊等。1993年美國決定只建造3艘“海狼”級核潛艇,之后將研制一款全新的攻擊核潛艇(NSSN)。1998年NSSN被批準建造,首艇“弗吉尼亞”號于當年9月30日開工,新型核潛艇也被命名為“弗吉尼亞”級。 二、三種核潛艇的結構設計“洛杉磯”級攻擊核潛艇延續(xù)了“鱘魚”級的設計,但是艦體變得更寬更長?!奥迳即墶奔壍耐w大部分是單殼體結構,平行中體是較長的圓柱狀,指揮臺圍殼靠近艇首一側,艇首是玻璃鋼材質的聲吶罩。該級潛艇的艇尾是紡錘形設計,垂直舵和水泵舵呈十字形,水泵舵的外緣安裝了兩個垂直穩(wěn)定翼?!奥迳即墶奔壓藵撏У哪蛪簹んw可分為三部分:中央艙、反應堆艙、主輔機艙。中央艙又分為三層,最上層是指揮艙,中間層是居住艙,最下層是武器艙。為了消除航行時主循環(huán)泵產生的噪音,該級艇采用了渦輪減速裝置,對動力和推進裝置進行了減震降噪處理,水下噪音值約105~125分貝。 “海狼”級攻擊核潛艇的外形不同于以往建造的大長寬比潛艇,而是采用了小長寬比的水滴型設計,這樣可以減少航行時的阻力,減少聲吶信號的輻射面積,還能提高機動性。“海狼”級的指揮臺圍殼也擯棄了以往的高達造型,使用了窄小的流線型設計,位置在靠近艇首的三分之一處。該級潛艇的首水平舵是可伸縮式的,艇尾的交叉尾鰭增加了兩個穩(wěn)定翼,從十字形變成了六片式?!昂@恰奔壒艉藵撏У耐斫Y構仍采用單殼體,在材料方面使用的是HY-100高強度鋼,每平方毫米的屈服強度高達56公斤,具有優(yōu)秀的抗壓能力。該級潛艇的靜音性能也非常優(yōu)秀,除了常規(guī)的降噪措施外,還采用了電力推進和新型“泵噴射推進器”,有效降低了螺旋槳的噪音,使“海狼”級的水下噪音值降低到90~100分貝。 “弗吉尼亞”級攻擊核潛艇采用水滴形拉長設計,艇身比“海狼”級小,指揮臺圍殼位于艇首一側,呈圓弧狀彎角造型,保留了“海狼”級核潛艇的可伸縮式水平舵和六片式尾翼。“弗吉尼亞”級使用了模塊化設計,將整個潛艇分為聲吶系統(tǒng)、武器系統(tǒng)、通信和傳感器系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、特種設備、動力系統(tǒng)等模塊,在實際使用時可以根據需要對模塊進行改動。該級潛艇的主機艙采用減震浮筏的整體模塊設計,還繼承了“海狼”級的泵噴射推進器,總計安裝了600個噪音/震動偵測器,大幅降低了航行噪音,水下噪音值只有約95分貝。 三、三種核潛艇的基本性能“洛杉磯”級攻擊核潛艇的長度為109.7米,寬10.1米,吃水9.9米,水上排水量6080~6330噸,水下最大排水量6927~7177噸。它的水下航速可達32節(jié),標準潛深450米,最大極限潛深530米。“洛杉磯”級的續(xù)航力為40萬海里,人員編制133人。 “海狼”級攻擊核潛艇的艇長為107.6米,寬12.9米,吃水10.9米,水上排水量7568噸,水下排水量為9142噸(第三艘為12139噸)。其水面最大航速為20節(jié),水下最大速度可達35節(jié),最大下潛深度610米。該級潛艇可搭載官兵133人,續(xù)航力高達100萬海里。 “弗吉尼亞”級攻擊核潛艇長114.9米,寬10.36米,吃水9.3米,水上排水量6950噸,水下排水量7800~7925噸。它的水下航速可達34節(jié),下潛深度小于500米,自持力3個月,人員編制134人。 四、三種核潛艇的動力裝置“洛杉磯”級攻擊核潛艇搭載一具S6G型壓水反應堆,軸功率35000馬力,熱功率160MW,燃料更換周期為10年。另外該級潛艇還安裝了兩臺蒸汽輪機和一臺輔助電機。 “海狼”級攻擊核潛艇安裝了一臺S6W型自然循環(huán)壓水堆,軸功率52000馬力,熱功率250MW,堆芯換料周期為25~30年?!昂@恰奔夁€搭載了兩臺蒸汽輪機和一臺輔推進潛水電動機。 “弗吉尼亞”級攻擊核潛艇搭載一具S9G型壓水堆,軸功率40000馬力,它的燃料壽命超過30年,在核潛艇的整個服役周期內幾乎都不需要更換。該級核潛艇還安裝了兩臺汽輪機和一臺輔助推進電機。 五、三種核潛艇的武器系統(tǒng)“洛杉磯”級攻擊核潛艇的第一批次安裝了4具533毫米魚雷發(fā)射管,到了第二批次又在艇身后部加裝了12具導彈垂直發(fā)射管,可填裝“戰(zhàn)斧”導彈、UGM-84A“魚叉”導彈和MK48魚雷,裝彈量24枚。它還可以攜帶MK 67、MK 60水雷。 “洛杉磯”級攜帶的“戰(zhàn)斧”導彈有兩種,一種是對地攻擊型,射程2500千米;一種是反艦型(TASM),射程約450千米,采用慣性加主動雷達制導。UGM-84A潛射型“魚叉”反艦導彈,使用主動雷達制導,射程130千米。 “海狼”級攻擊核潛艇安裝了8具660毫米魚雷發(fā)射管,分布在艇首左右兩側,每側各4具。8具魚雷發(fā)射管可填裝“戰(zhàn)斧”巡航導彈、TASM反艦導彈、潛射型“魚叉”反艦導彈、MK 48重型魚雷等,裝載量為50枚。該級潛艇使用的是改進型MK 48-5型魚雷,重1582千克,射程4.6千米,潛深1200米。另外“海狼”級潛艇還可發(fā)射MK 60水雷、“海長矛”反潛導彈和“西埃姆”防空導彈等?!昂iL矛”反潛導彈搭載一臺固體火箭發(fā)動機,最大射程100千米,戰(zhàn)斗部是MK 50型反潛魚雷。 “弗吉尼亞”級攻擊核潛艇安裝了12個導彈垂直發(fā)射筒和4具533毫米魚雷發(fā)射管,攜帶的武器有“戰(zhàn)斧”巡航導彈、MK 48魚雷、“魚叉”反艦導彈等,還有MK 67、MK 60等水雷。特別值得一提的是,“弗吉尼亞”級的魚雷管還可以發(fā)射無人駕駛遙控裝置(UUV),該裝置安裝有多種傳感器,未來還將更換為自主式水下航行器(AUV)。該級潛艇還可搭載特種人員運載器,該運載器可容納多名特戰(zhàn)隊員、蛙人和相關裝備。美國還在研制“弗吉尼亞有效載荷模塊”,它可以攜帶28枚巡航導彈。 六、三種核潛艇的艇電系統(tǒng)“洛杉磯”級攻擊核潛艇的主要聲吶裝備是AN/BQQ-5型綜合聲吶系統(tǒng),該系統(tǒng)由9部聲吶組成,分別是:AN/ BQS-13DNA艏部球形主動聲吶、AN/BQR-20舷側陣聲吶、AN/BQR-15型被動拖曳線列陣聲吶、快速被動測距聲吶、目標識別聲吶、AN/BQS-15探雷與避障聲吶、AN/WLR-9A偵察聲吶、AN/WQC-5通信聲吶和AN/BQN-17回聲測深聲吶等。AN/BQQ-5型聲吶系統(tǒng)采用數字式多波束掃描方式,可對水下多個目標進行定位、探測和跟蹤,并將數據傳送至指揮中心。在2000年前后,“洛杉磯”級的聲吶系統(tǒng)進行了改進升級。早期建造的“洛杉磯”級核潛艇,安裝了Mk 113魚雷指揮儀、CCS MK 2型作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、AN/UYK-7計算機等設備,后期換裝為MK 117魚雷指揮儀、AN/BYG-1型作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、UYK-43/UYK-44計算機。該級核潛艇的電子戰(zhàn)系統(tǒng)包括BRD-7測向儀、WLR-1H型和WLR-8(V)2型攔截器、WLR-10型雷達警報系統(tǒng)和MK 2型魚雷誘餌發(fā)射裝置等。 “海狼”級攻擊核潛艇配備了當時美軍最先進的AN/BSY-2型綜合作戰(zhàn)系統(tǒng),安裝了新型拖曳細線基陣和被動保角陣列。該級核潛艇的聲吶系統(tǒng)是AN/BQQ-5D型主被動綜合聲吶系統(tǒng),由TB-16型被動拖曳基陣聲吶、TB-23型細線基陣拖曳聲吶(后來升級為TB-29)、被動保角陣列聲吶、AN/BQQ-15型冰下探測聲吶、探雷聲吶等組成。AN/BSY-2型作戰(zhàn)系統(tǒng)的其他設備還有UYK-44型數字計算機、武器發(fā)射控制設備、高分辨率顯示器和操作臺等。其電子戰(zhàn)系統(tǒng)主要包括WLY-1魚雷誘餌系統(tǒng)、WLQ-4(V)1電子對抗系統(tǒng)。 “弗吉尼亞”級攻擊核潛艇搭載C4I自動化系統(tǒng),它是C3I系統(tǒng)的升級版,幾乎綜合了潛艇上所有的電子設備,形成了一個強大的網絡。它的聲吶系統(tǒng)包括艏部球形基陣聲吶、雙拖曳線列陣聲吶、高頻基陣聲吶、舷側陣聲吶等,它的作戰(zhàn)控制系統(tǒng)主要是AN/BSY-3型戰(zhàn)斗系統(tǒng),它的電子戰(zhàn)系統(tǒng)包括AN/WLY-1聲學對抗系統(tǒng)、AN/BLQ-10電子戰(zhàn)系統(tǒng)、魚雷誘餌發(fā)射裝置等。第三批次潛艇還安裝了一部AN/BPS-16導航雷達系統(tǒng)?!案ゼ醽啞奔壢∠藵撏R,取而代之的是兩個AN/BVS-1光電桅桿,搭載了LLTV、熱成像儀和激光測距儀等設備,可以將圖像和數據實時傳送到指揮艙的顯示器上。 七、三種核潛艇的服役現狀一艘“洛杉磯”級攻擊核潛艇破冰而出 “洛杉磯”級攻擊核潛艇總計建造了兩個批次共62艘,其中第一批次31艘,首艇是“洛杉磯”號,于1972年1月8日開建,1974年4月6日下水,1976年11月13日服役,已在2010年1月退役。第二批次的31艘又可分為兩種類別,前8艘是Flight II型,后23艘被稱為Flight III 688i型,具備破冰上浮能力。第二批次的最后一艘是“夏延”號核潛艇,于1992年開建,1996年服役?!斑_拉斯”號、“洛杉磯”號等幾艘核潛艇曾先后被改造成專用核潛艇,可以運送海豹突擊隊員或蛙人輸送器。部分“洛杉磯”級核潛艇還化身為試驗潛艇,進行了多項測試。從1997年開始,“洛杉磯”級攻擊核潛艇陸續(xù)退役,目前還有大約30多艘在美國海軍服役。 “海狼”級攻擊核潛艇的建造數量很少,只服役了3艘。原計劃美國海軍將建造20多艘“海狼”級,但由于蘇聯解體的原因,美軍認為沒有必要再建造這種造價昂貴的攻擊核潛艇?!昂@恰奔壒艉藵撏У牡谝凰沂?strong>“海狼”號,于1989年10月動工建造,1995年6月下水,1997年7月服役。第二艘是“康涅狄格”號,1992年9月開始建造,1998年交付美軍。第三艘是“吉米·卡特”號,于1998年12月安放龍骨,2005年服役?!翱ㄌ亍碧柡汀昂@恰奔壍那皟伤也惶粯?,它的水下排水量增加到12139噸,各方面性能均有提升。它的造價也很昂貴,成本高達32億美元。目前這3艘“海狼”級攻擊核潛艇均在服役狀態(tài)。 “弗吉尼亞”級攻擊核潛艇已完成兩個批次的建造,目前正在進行的是第三批次,第四批次也于2014年發(fā)布了建造計劃。第一批次共4艘,第一艘即“弗吉尼亞”號,于1998年9月動工建造,2003年8月下水,2004年10月服役。第二批次共6艘,已于2008年~2013年間陸續(xù)服役。第三批次總計建造8艘,改進了聲吶和武器系統(tǒng),用2個六聯裝垂直發(fā)射裝置替代了之前的12個獨立導彈發(fā)射筒。該批次的第7艘“南達科他”號在今年2月初服役,第8艘已在2018年下水。第四批次共10艘,最明顯的變化是將安裝“弗吉尼亞載荷模塊”(VPM),該模塊由4具大直徑發(fā)射筒組成,每個發(fā)射筒可填裝7枚巡航導彈。美國海軍計劃采購66艘“弗吉尼亞”級攻擊核潛艇,截止到今年2月,已服役17艘。 八、三種核潛艇的啟示意義美國海軍陸續(xù)建造的三種攻擊核潛艇,雖然誕生背景各不相同,但都有明確的戰(zhàn)略導向,性能也很出色,都是非常成功的核潛艇,因此具有很大的啟發(fā)意義。 1、攻擊核潛艇的設計一定要有明確的目標定位,不能盲目開建。“洛杉磯”級攻擊核潛艇的設計目標主要是為航母護航,在性能方面?zhèn)戎赜诤剿?、潛深、靜音等指標,在武器系統(tǒng)方面最初只安裝了4具魚雷發(fā)射管?!昂@恰奔壓藵撏У亩ㄎ皇且环N可以和蘇聯核潛艇相對抗的進攻型潛艇,因此它安裝了8具大口徑魚雷發(fā)射管。“弗吉尼亞”級的定位是多用途潛艇,除了魚雷、導彈等常規(guī)武器,還可以攜帶一些專用的特殊設備,在性能方面不追求極致,主要是為了減少建造成本。 “洛杉磯”級在后期加裝了12個導彈發(fā)射筒 2、攻擊核潛艇的建造要符合當下及未來的戰(zhàn)略需求,不一定非要按原計劃建造。由于外部環(huán)境和內在需求時刻會發(fā)生變化,這是一個動態(tài)的發(fā)展過程,所以武器裝備的建造計劃和具體配置也要與時俱進。后期建造的“洛杉磯”級核潛艇加裝了12個垂直發(fā)射管,可以發(fā)射巡航導彈,增強了對地攻擊能力。“海狼”級核潛艇原計劃建造20多艘,但由于蘇聯解體,于是美軍及時調整了建造計劃,決定只造3艘,這樣可以節(jié)約更多的資金和資源?!案ゼ醽啞奔壓藵撏У慕ㄔ煲彩欠峙芜M行,每個批次都會有變化,能夠融入最新的技術。 3、攻擊核潛艇的發(fā)展一定要勇于創(chuàng)新和嘗試,不能因循守舊一成不變。武器裝備的發(fā)展過程是一個技術創(chuàng)新的過程,美國通過三種攻擊核潛艇的建造,掌握了更前沿的潛艇技術,各個系統(tǒng)更加成熟,設計更加完善,性能更加優(yōu)秀,進一步鞏固了美國在核潛艇方面的領先地位。具體到每一種攻擊核潛艇上,美國均進行了積極創(chuàng)新,無論是“洛杉磯”級還是“弗吉尼亞”級,后期建造的潛艇往往會有很多改進和嘗試,并不是一個設計方案用到底。即便是數量很少的“海狼”級攻擊核潛艇,它的第三艘也不同于前兩艘,特意安裝了一個“多任務平臺”模塊。美國在核潛艇技術方面的不斷創(chuàng)新,也非常值得借鑒和學習。 |
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