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军事评论:冷战后核攻击潜艇驶向何方?

http://jczs.sina.com.cn 2001年5月29日 00:31 中国工程技术信息网

  攻击型核潜艇(以下简称核攻击潜艇)是冷战后有争议的海军装备之一。部分原因是其设计、建造、保障和部署的费用较高,另外,冷战后核攻击潜艇的任务性质有待人们充分认识。

  冷战时期,核攻击潜艇在北约和苏联战略方面的任务很明确:苏联在战略上将它视为阻断海上交通线的有效装备;而美国海军则把核攻击潜艇看作是前方部署的堡垒,它可使苏联的弹道导弹核潜艇龟缩在其设防区内,从而牵制苏联和核攻击潜艇,以防其战时突然进入大西洋和太平洋。

  冷战结束后,由于预算环境更加严峻,核攻击潜艇部队大幅削减,因而对其作用和任务又进行了重新评估。这不但牵涉到作战海军,而且对核潜艇工业基础也有较大影响。

  在北约方面,由于前苏联潜艇威胁的解除,有些人认为核攻击潜艇没有用了。还有人认为,核攻击潜艇已不再适应以沿海浅水域联合作战为特点的新的作战环境。然而核攻击潜艇的灵活性、有效性、持久性、机动性、自主性、可达性及其重要的隐身性,使它可在沿海战场上大有用武之地。其主要任务仍将是反潜战,而且仍是一种威力强大的水面战武器。

  事实证明,核攻击潜艇能够在近海岸水域实施联合作战,例如在维和时进行监视和情报收集活动,或作为隐蔽平台用于海岸凭空、监视和特种部队渗透等。热度不减当年

  设置海域禁区是核攻击潜艇的一项关键任务。同时它冒然进入禁水区的能力比海上大型探险队还要强。

  从前,核攻击潜艇在深海区独立作战,而如今它被编入大的战斗群或负责投送特遣部队到沿海水域。

  美国海军、英国皇家海军和法国海军在研制新潜艇上投入大量资金足以证明核攻击潜艇的重要性不减当年。

  但建造新潜艇需要更新设计程序,采用更有效的建造方法,提高寿命周期,加强自动化和减少保障费用。

  俄罗斯一直认为核攻击潜艇是其近海水域的卫士,并在经济困难条件下努力继续实施其核攻击潜艇建造计划。

  印度继续投资设计和开发本国的核攻击潜艇,但其计划因管理不善和技术难题而受挫。巴西也有意建造本国的核攻击潜艇,但费用太高。

  美国海军计划在未来18年内斥资640亿美元建造30艘新型核攻击潜艇,以达到50艘核攻击潜艇的总编制目标。

  根据1997年的安排,通用动力公司的电船分公司和纽波特纽斯造船公司于1998年9月30日联合签署了一份42亿美元的合同,建造新命名的“弗吉尼亚”级(SSN774)潜艇的前4艘。

  该新型核攻击潜艇将接续“海狼”级(SSN21)核攻击潜艇。美国计划到2012年有10-12艘新型潜艇服役,其安静性可以达到SSN21“海狼”级的水平。美国国会希望新型核攻击潜艇比“海狼”便宜30%,而不降低完成任务的能力。

  “弗吉尼亚”级核攻击潜艇用于局部水域和沿岸水域作战,执行反潜战、反水面舰艇作战、对岸攻击、水雷战、特种作战、战斗群支援和监视等任务。它能对抗公海上核攻击潜艇的威胁,但在速度、下潜深度、极冷水域作战和武器装载方面比不上“海狼”级。

  通用动力公司的电船分公司在设计新型核攻击潜艇中全面采用了计算机辅助设计以降低其设计费用和提高效率;在开工建造前,使用三维虚拟设计设备研究和解决设计及建造中的问题。

  新型核攻击潜艇的排水量达6930吨,使用新型S9G加压水反应堆,最大速度高于25节。其安静技术包括采用新的消声涂料和先进的推进发动机设计(考虑三种选择方案)。

  目前以洛克希德.马丁公司为首的一个小组正在开发新型核攻击潜艇的C3I系统。开发总费用估计为10亿美元。

  全套C3I系统将包含声纳、作战控制和结构子系统,以及潜艇平台上加装的全套电子战装备。它们主要包括电子战支援设备、雷达、外部和内部通信设备、潜艇防御系统、导航系统、全艇监控系统、潜望镜/成像设备、导航传感器系统接口,战术支援装置以及专用子系统。声纳的开发及子系统水平的测试将在联邦系统公司的马纳斯塞斯完成,作战控制系统的开发和子系统测试将由雷西昂电子系统公司完成。

  据说,该C3I系统将最大限度地利用现有工业技术并采用开放式系统结构,以有助于以后引进最新技术和改进性能。现有工业技术将占硬件系统的78%,占软件系统的76%。

  新型核攻击潜艇的C3I系统处理的数据和信息通过一个分级的光纤网络以异步传输方式传输给通信设备,同时声纳传感器数据利用光缆分发给处理硬件。

  开放式系统结构将围绕AN/UYQ-70(V)(Q-70)计算和显示基础结构、TAC-X计算机技术和异步传输方式进行建造。该C3I系统也将与联合海上指挥信息系统(以使新型核攻击潜艇与其他的水面舰艇、潜艇、飞机、地面设备和指挥机构互连)和先进的“战斧”武器控制系统全面兼容。

  该新型核攻击潜艇将有4个鱼雷发射管和容纳38个武器(包括12个垂直发射管)的空间。这些武器有MK48ADCAP鱼雷、MK60“捕手”鱼雷、先进的机动水雷和“战斧”对地攻击导弹以及无人潜水器。新潜艇还为特种部队提供了干甲板遮蔽。

  最初分配电船公司完成全部30艘新型核攻击潜艇的建造计划。但参与竞争的纽波特纽斯公司提出了异议,最后决定由电船公司和纽波特纽斯公司共同建造前4艘。电船公司将完成第一艘和第三艘的最后组装、测试、舾装和交付工作,纽波特纽斯公司负责第二艘和第四艘的相同工作。潜艇的工作舱和艇体分段分别由两家船厂建造:电船公司将建造发动机工作舱,指挥和控制舱及其它7个部分;纽波特纽斯公司将建造航海、起居和辅机舱以及其它6个部分。电船公司计划在2004年交付首艇“弗吉尼亚”号,其余3艘将分别于2005、2006和2007年交付。

  英国马可尼股份有限公司负责皇家海军价值32亿美元的新型“机敏”级潜艇的主合同。1997年3月,GEC马可尼公司开始承担3艘“机敏”级潜艇――“机敏”号、“埋伏”号和“机巧”号的设计、建造和服役初期的保障工作。它们从2005年起服役。

  这些潜艇的设计和建造将采用模块式的预舾装技术,主要由子承包商马可尼船舶有限公司在弗内斯造船厂进行。合同还要求马可尼公司负责完善英国皇家海军的“快速”级和“特拉法尔加”级核攻击潜艇的最后工作。

  “机敏”号是按照英国皇家海军较早的“特拉法尔加”级核攻击潜艇的功能和特性建造的。其特点是采用改进的核蒸汽上升设备、改进的战术武器系统、武器装载量增加50%、降低噪声以及艇员大大减少。其水下排水量为6000吨,尺寸比其前代产品要大得多,这是因为它要容纳PWR-2加压水反应堆。反应堆芯使用寿命为25-30年。

  “机敏”号的作战系统基本上是最初为“快速”级和“特拉法尔加”级核攻击潜艇开发和改进的战术武器系统,主要有潜艇指挥系统、全综合2076声纳(包括艇艏、拦截、侧翼和拖曳阵列),电子战支援设备以及战术武器系统。另外,该潜艇将带有目标告警系统,以便发射“战斧”对陆攻击导弹。

  “机敏”号将配有6个鱼雷发射管,有容纳“矛鱼”重型鱼雷、潜射“鱼叉”反舰导弹和“战斧”巡航导弹等36个武器的空间,以及特种作战用的干甲板遮蔽。

  “机敏”号其它方面的改进包括超高频卫星通信、新通信波段的电子战动摇设备、潜艇声纳战指挥系统和新的6屏幕指挥控制台等。潜艇声纳战指挥系统也称为“泰卢马”工程,它将提供鱼雷规避和声纳对抗的综合决策支持系统。

  为改善特混大队的联络能力,可能采用Link 11链路,该链路已于1997年在两艘核攻击潜艇上成功地进行了试验。根据1998年制定的“战略防务评论”计划,英国皇家海军的核攻击潜艇总数到2006年将由12艘减少到10艘。但计划在下一个十年初再订购两艘“机敏”级核攻击潜艇。配套设备

  Q-70型彩色通用显控台将是美国潜艇所有作战指挥系统,包括指挥和控制、声纳、电子战支援设备和外部通信等的共用工作站。

  为遵循新型核攻击潜艇的模块化结构原则,C3I系统电子设备将安装在指挥和控制系统工作舱内。模块化的甲板结构将为工业现用技术系统提供一个良好的环境。

  根据美国1998年总会计局的报告,由于财政紧张和开发方面的问题,新型核攻击潜艇的一些子系统要重新考虑。这样电子战设备、AN/WLY-1主动拦截接收机和外部通信系统也要重新配置。报告还提出TB-29拖曳阵列过于昂贵,必须停产。对此,美国海军提出为后续的TB-29A提供资金,以尽早得到新型核攻击潜艇。

  美国海军水下战中心提出的先进辅助潜水器,被称为“曼塔”。从概念上讲,它似一种先进的无人潜艇,可部署在艇外以完成一定的防御、进攻、通信和情报收集等任务。

  英国也正在论证侦察辅助潜水器用于未来潜艇作战的可能性。马可尼电子系统和国防评估和研究局正在开发一种用于技术评估的试验型辅助潜水器。未来发展

  美国国防部的防务科学委员会于1998年中期发表《未来的潜艇》的研究报告,提出逐步加强对未来核攻击潜艇技术的研究,还特别强调了先生辅助潜水器的开发和部署。它主张未来的核攻击潜艇要大于目前的新型核攻击潜艇,以便为新武器提供更大的空间。

  国防高级研究计划局和美国海军在1998年8月签署了一份谅解备亡录,研究未来的新型核攻击潜艇的设计方案。这项为期18个月的研究将特别重视先进的装备和传感器系统以及平台设计的内涵。未来技术开发正由国防高级研究计划局所属的潜艇技术处、海军研究办公室、海军水下战中心等进行协调。

  目前正在论证中的先进技术,包括用于水下双路通信的浮动电缆天线、用于超高频通信的阵列天线技术等。

  对于探索与无人机控制有关的连接问题已经进行了一次实验,眼下正在考虑一次性使用的用于情报、侦察、监视、战斗破坏评估和信息战的潜艇发射式无人机。

  利用国防高级研究计划局和海军研究办公室的资金,海军水下战中心正继续从事先进的流体力学工作。控制边界层效应的电磁扰动控制是一个值得注意的研究领域。另一项研究是包含保角传感器阵列技术的轻型灵巧的水声艇艏。

  目前,英国皇家海军正在实施一项“未来攻击潜艇”计划,按计划要进行10项研究、3项用传统动力装置推进、7项采用核动力,现正在分别研究武器系统和推进系统,并正在选择平台。

  该“未来攻击潜艇”可能是一种核攻击潜艇,预计将在2010-2020年替换现役的“特拉法尔加”级潜艇。

  对“未来攻击潜艇”的要求是:与“机敏”级相比,部件生产费用降低10%,全寿命保障费用降低30%。

  法国于1998年10月开始进行“未来的海底进攻潜艇”的可行性研究,并命名为“梭子鱼”计划,全部6艘要到2020年服役,替代现役的“红宝石”级和“紫石英”级核攻击潜艇。

  该潜艇的排水量可能为3500-4500吨,有60名艇员,而现役潜艇的艇员有75名。“梭子鱼”采用的技术是在“胜利”级弹道导弹核潜艇所用技术的基础上改进的。武备将包括重型鱼雷和水下发射的新型ANF超音速反舰导弹的改进型,燕正在考虑使用对岸攻击巡航导弹。“未来的海底进攻潜艇”还能布雷,估计整个“梭子鱼”计划耗资46亿美元。

  据悉,法国将在2003-2004年建造第一艘“梭子鱼”,海上试验将在2008年开始,两年后服役,随后每隔两年服役一艘。

  英国和法国探讨了开发“未来攻击潜艇”和法国海军的、未来的海底进攻潜艇“在关键技术上合作的可能性。

  俄罗斯由于资金短缺,第三代核攻击潜艇和第四代首艇的研制工作几年来近乎停滞不前。但不管怎么说,俄罗斯还有设计和生产反应堆芯的能力,还能生产先进的核攻击潜艇,向北约的高技术挑战。其971工程的第三代“雪豹”级(北约称“阿库拉”)核攻击潜艇的最新改进型已经大大缩小了与北约之间在声响方面的差距。

  “阿库拉”I的水下排水量为9100吨,双层壳体。它装备有4具533毫米和4具650毫米鱼雷发射管,还能搭载SS-N-21“大力士”巡航导弹,“风雪”高速自卫武器,SS-N-15和SS-N-16火箭助推鱼雷和SAET-60、53-65K和65-76重型鱼雷等40件武器。

  971M工程的3艘后续艇“改进的阿库拉”号已经服役。其特点是加装6个533毫米鱼雷发射管和改进了安静性。第4艘已经完成了80%,原计划在1999年后期服役。

  “维普尔”是971U工程“阿库拉”II级潜艇的第一艘。其水下排水量9500吨。它有4米艇壳向内扩展,使用主动振动压制底座以使推动机件和艇壳隔离。

  “阿库拉”II的第2艘已经完成了80%,原计划于1999年后期下水。第3艘的计划已经实施,但这艘艇不大可能完成。

  “北德文斯克”号是第4代885核攻击潜艇计划的第一艘。

  据称,这个平台将能够带有多种武器出海,包括对岸攻击巡航导弹,反潜和反水面舰艇导弹等,艇尾装备有垂直发射管。该艇将代替俄罗斯未来作战序列中的“奥斯卡”及导弹核潜艇和“阿库拉”级核攻击潜艇。

  “北德文斯克”号核攻击潜艇的另一个设计特点是在艇的中部设置了鱼雷室。

  这种新的布局允许一个大的球形阵列放在艇艏,从而提高传感器的性能。此外,为“北德文斯克”号核攻击潜艇专门设计了第4代安静技术,使其噪声比“阿库拉”II级核攻击潜艇还要低。

  按原计划,“北德文斯克”号在世纪之交服役。然而由于资金的原因,已将服役时间推后到2004-2005年。然而“北德文斯克”号是否能够完成还要拭目以待。


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