鄧海敬
在近日舉行的中國(guó)航運(yùn)博覽會(huì)上,中國(guó)海軍展出了新型試驗(yàn)潛艇——032型的精細(xì)縮比模型。這是自該潛艇于2012年服役以來(lái),第一次向外界披露其外形及內(nèi)部設(shè)計(jì),具有十分重大的意義。從模型上可以看出,032型潛艇的設(shè)計(jì)主要圍繞3個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行,分別是位于指揮臺(tái)圍殼后方的2具戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈發(fā)射筒、位于圍殼前方艇體上的4具多用途垂直發(fā)射裝置以及位于圍殼前方的潛艇集體逃生艙。據(jù)展會(huì)公開(kāi)的宣傳材料介紹,032型潛艇為單軸、單槳、雙殼體、水滴線型,艇長(zhǎng)92.6米,艇寬10米,水平尾舵寬13米,最大高度17.2米,設(shè)計(jì)吃水6.85米,工作深度160米,最大潛深200米,水上最大航速10節(jié),水下最大航速14節(jié),正常排水量3797噸,水下排水量6628噸,是我國(guó)乃至全球現(xiàn)役最大的常規(guī)動(dòng)力潛艇。其建造目的是為了取代中國(guó)海軍早已老舊的“長(zhǎng)城”200號(hào)常規(guī)動(dòng)力彈道導(dǎo)彈試驗(yàn)潛艇。那么,與老試驗(yàn)艇相比,最新的032型試驗(yàn)潛艇有什么特別之處呢?
戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈
與“長(zhǎng)城”200號(hào)常規(guī)動(dòng)力彈道導(dǎo)彈試驗(yàn)潛艇一樣,032型潛艇在設(shè)計(jì)上的首要目的就是為了試驗(yàn)中國(guó)海軍的新一代?;鶓?zhàn)略彈道導(dǎo)彈。從艇體中部向下的突起可以看出,032型潛艇繼承了“長(zhǎng)城”200號(hào)的設(shè)計(jì),指揮臺(tái)圍殼中的彈道導(dǎo)彈發(fā)射筒一直貫穿主耐壓殼體,延伸到艇外一部分。這是因?yàn)橹髂蛪簹んw的直徑直接決定了潛艇的建造難度,在很大程度上也影響著潛艇的造價(jià)。例如,美國(guó)“俄亥俄”級(jí)彈道導(dǎo)彈核潛艇選用當(dāng)時(shí)世界最大的13米直徑耐壓殼體,但其國(guó)內(nèi)也沒(méi)有足夠大的彎板機(jī),而只能借用瑞典彎板機(jī)來(lái)彎制其殼體分段。通過(guò)采用延長(zhǎng)至耐壓殼體外的發(fā)射筒設(shè)計(jì),使得032型潛艇在較好地控制了建造難度和造價(jià)的前提下,擁有最大長(zhǎng)度的導(dǎo)彈發(fā)射筒,不僅能滿(mǎn)足試驗(yàn)“巨浪”2型潛射彈道導(dǎo)彈的需要,也能滿(mǎn)足試驗(yàn)未來(lái)的改進(jìn)增程型彈道導(dǎo)彈的要求。
與陸基彈道導(dǎo)彈不同,?;鶑椀缹?dǎo)彈由于要承受更為復(fù)雜的運(yùn)輸儲(chǔ)存條件,而且水下發(fā)射條件也遠(yuǎn)比陸基導(dǎo)彈惡劣,其設(shè)計(jì)可靠性要求更高,必須經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的試驗(yàn)和持續(xù)的發(fā)射驗(yàn)證,才能保持其作戰(zhàn)能力。而中國(guó)海軍的戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈核潛艇部隊(duì)規(guī)模遠(yuǎn)小于俄羅斯和美國(guó),僅在進(jìn)入新世紀(jì)之后才達(dá)到與英國(guó)、法國(guó)相當(dāng)?shù)臄?shù)量,沒(méi)有能力、也沒(méi)有必要長(zhǎng)期占用在役彈道導(dǎo)彈核潛艇作為導(dǎo)彈試驗(yàn)艇。在這方面,俄羅斯海軍可謂前車(chē)之鑒。由于沒(méi)有專(zhuān)用的試驗(yàn)潛艇,俄羅斯海軍在開(kāi)發(fā)新一代潛射戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈時(shí),被迫使用2艘“臺(tái)風(fēng)”級(jí)核潛艇作為試驗(yàn)艇,不僅耗資巨大,而且占用了可以進(jìn)行值班的潛艇名額。另外,專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)建造的試驗(yàn)潛艇上,可以搭載更多的試驗(yàn)設(shè)備和試驗(yàn)人員,更有利于進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和監(jiān)測(cè)。
多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)
032型潛艇指揮臺(tái)圍殼前方艇體上的4具多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)的發(fā)射筒,是其另一個(gè)亮點(diǎn)。
一般來(lái)說(shuō),除了彈道導(dǎo)彈,潛艇的所有武器都是從魚(yú)雷發(fā)射管發(fā)射的。但是,1艘潛艇的魚(yú)雷發(fā)射管數(shù)量是有限的——蘇俄海軍后期的大型攻擊核潛艇一般有8具艇首魚(yú)雷發(fā)射管,美國(guó)海軍攻擊核潛艇則因?yàn)樾枰尦鐾孜恢媒o大型聲吶系統(tǒng),普遍只有4具舷側(cè)魚(yú)雷發(fā)射管。按照一般的潛艇對(duì)抗戰(zhàn)術(shù),至少應(yīng)該有1具魚(yú)雷發(fā)射管保留有待發(fā)魚(yú)雷以備不時(shí)之需,這使得美國(guó)海軍核潛艇的攻擊能力受到了極大的限制,最大武器齊射數(shù)量不到蘇俄核潛艇的一半。而上世紀(jì)70年代美國(guó)海軍發(fā)展起來(lái)的“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈,射程遠(yuǎn)、威力大、敵方攔截困難,與數(shù)量眾多、可以快速、隱蔽機(jī)動(dòng)的攻擊核潛艇相結(jié)合,進(jìn)一步擴(kuò)大了對(duì)蘇聯(lián)的威懾能力。為了提高巡航導(dǎo)彈的裝載量并降低對(duì)魚(yú)雷管的占用,“洛杉磯”級(jí)攻擊核潛艇自“普洛維頓斯”號(hào)(SSN 719)之后,均在艇首加裝了12座“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈垂直發(fā)射裝置。最新型的“弗吉尼亞”級(jí)改進(jìn)型攻擊核潛艇則更進(jìn)一步,將12座“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈垂直發(fā)射裝置改為2座大口徑綜合垂直發(fā)射裝置,既可以安裝同樣數(shù)量的“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈,也可以在未來(lái)裝備其他更大口徑的導(dǎo)彈,甚至可以發(fā)射彈道導(dǎo)彈!
俄羅斯海軍經(jīng)歷了蘇聯(lián)解體之后漫長(zhǎng)的衰退,雖然暫時(shí)無(wú)力在核動(dòng)力潛艇上裝備類(lèi)似的垂直發(fā)射系統(tǒng),但在新設(shè)計(jì)的“阿穆?tīng)枴奔?jí)常規(guī)潛艇家族里,也加入了多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。與美國(guó)潛艇把垂直發(fā)射系統(tǒng)設(shè)置在主耐壓殼之外不同的是,“阿穆?tīng)枴奔?jí)把多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)設(shè)置在指揮臺(tái)圍殼后方,與傳統(tǒng)彈道導(dǎo)彈核潛艇相似,采用穿透耐壓殼體安裝的方式,可以發(fā)射巡航導(dǎo)彈和反艦導(dǎo)彈。這種設(shè)計(jì)使得潛艇上的艇員可以在巡航過(guò)程中隨時(shí)檢查導(dǎo)彈的情況,并在一定范圍內(nèi)進(jìn)行維護(hù),而且導(dǎo)彈重心接近全艇重心,發(fā)射導(dǎo)彈時(shí)不會(huì)引起潛艇航行姿態(tài)的明顯變化,相比美式設(shè)計(jì)略有優(yōu)勢(shì)。
從032型潛艇的模型來(lái)看,其4具多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)的口徑顯著大于魚(yú)雷發(fā)射管和魚(yú)雷直徑,估計(jì)可達(dá)0.8米,這顯著大于可從魚(yú)雷管發(fā)射的“鷹擊”82潛艦導(dǎo)彈的發(fā)射容器直徑。根據(jù)模型導(dǎo)彈的尖頭雷達(dá)罩推斷,這可能是“鷹擊”18反艦導(dǎo)彈的潛射型號(hào)。據(jù)外刊報(bào)道,“鷹擊”18反艦導(dǎo)彈是裝備于中國(guó)海軍新一代052D型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上的新型反艦導(dǎo)彈,采用了一級(jí)噴氣推進(jìn)亞音速巡航和二級(jí)火箭推進(jìn)超音速突防的總體設(shè)計(jì),最大射程可達(dá)300千米,具有突破現(xiàn)代近程防御系統(tǒng)的能力。另?yè)?jù)外刊報(bào)道,該發(fā)射系統(tǒng)還可以用于發(fā)射“長(zhǎng)劍”20巡航導(dǎo)彈。該型導(dǎo)彈據(jù)信為“長(zhǎng)劍”10巡航導(dǎo)彈的隱身改型,具有低可探測(cè)性,能夠更有效地執(zhí)行突防任務(wù),最大射程大于1500千米。另外,從該處艇底并沒(méi)有下凸可以推斷,中國(guó)海軍的潛艇多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)為不穿透底部耐壓殼體的設(shè)計(jì),其可容納的最大長(zhǎng)度約9米左右。
雖然032型潛艇的多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)位于指揮臺(tái)圍殼前方艇體上,但裝于戰(zhàn)斗艇上時(shí)仍有較大可能會(huì)采用類(lèi)似于“阿穆?tīng)枴奔?jí)常規(guī)潛艇的設(shè)計(jì),布置在圍殼后方,接近全艇重心位置,以提高連續(xù)發(fā)射時(shí)的平衡性。
潛艇集體逃生艙
作為一種可以在水下巡航作業(yè)的特殊船舶,從潛艇出現(xiàn)時(shí)開(kāi)始,就有一個(gè)非常嚴(yán)重的問(wèn)題一直伴隨著其發(fā)展,這就是潛艇成員的避險(xiǎn)逃生問(wèn)題。與水面艦船的成員比較容易從損傷的母船上轉(zhuǎn)移到救生艇/救生筏上等待救援不同,由于無(wú)法布置救生艇/筏,實(shí)際上牢固的潛艇耐壓殼體反而成為了成員逃生的障礙。當(dāng)潛艇失事時(shí),艇內(nèi)成員只是在理論上存在從有限的出入口逃生的機(jī)會(huì),如果是在戰(zhàn)斗中受到敵反潛火力毀傷,則幾乎毫無(wú)生還的可能,這已被百余年來(lái)的潛艇發(fā)展史所證實(shí)。以潛艇發(fā)揮了前所未有的極大戰(zhàn)斗力的兩次世界大戰(zhàn)為例,可以很清楚地看到,在被擊沉的潛艇當(dāng)中,僅有少數(shù)處于水面航行狀態(tài)的潛艇有一定數(shù)量的幸存者,而在水下航行狀態(tài)被擊沉的潛艇均無(wú)一人生還。正因?yàn)闈撏由y度如此之大,潛艇部隊(duì)成為了各國(guó)海軍的勇敢者俱樂(lè)部,缺乏過(guò)人勇氣的普通人是不能承受潛艇戰(zhàn)斗所帶來(lái)的巨大心理壓力的。endprint
雖然潛艇逃生難度極大,但各國(guó)海軍還是盡可能地發(fā)展出配套的潛艇逃生救援裝備,在一定程度上提高了潛艇成員的安全性。按照這些逃生設(shè)備適用的人員數(shù)量,可以分為個(gè)人逃生裝備和集體逃生裝備兩大類(lèi);根據(jù)逃生設(shè)備的操作位置,又可以分為其他救援船只操作的外部逃生裝備和艇內(nèi)成員操作的內(nèi)部逃生裝備兩大類(lèi)。
個(gè)人逃生裝具是最早獲得發(fā)展的逃生裝備,根據(jù)其發(fā)展歷史可分為減壓逃生法、自由漂浮法和快速上浮法三種。減壓逃生法最早出現(xiàn)在1928年,逃生時(shí),艇員各自穿戴單人求生裝具,逐個(gè)從魚(yú)雷發(fā)射管或?qū)iT(mén)設(shè)置的逃生閘室脫離潛艇,在上浮過(guò)程中嚴(yán)格逐漸減壓,最終浮出海面。減壓逃生法理論上的逃生深度可達(dá)200米,但對(duì)艇員的自身素質(zhì)要求太高,很多時(shí)候艇員雖然能夠逃出潛艇,但卻因?yàn)椴荒車(chē)?yán)格掌控減壓上浮的節(jié)奏,而因?yàn)閲?yán)重的減壓病而死亡,目前成功記錄是60米。
由于減壓逃生法不可靠,英國(guó)海軍在1962年發(fā)展了自由漂浮法,艇員在不帶呼吸器的情況下,經(jīng)調(diào)壓艙增壓后離艇,保持持續(xù)呼氣狀態(tài)自由上浮到海面。該方法理論上的脫險(xiǎn)深度是180米,目前成功的脫險(xiǎn)記錄是68米。由于自由漂浮法需要專(zhuān)門(mén)的調(diào)壓艙,準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)、逃生速度慢,英國(guó)海軍在1970年又發(fā)展出了快速上浮法:失事艇員身著充氣頭罩式快速上浮脫險(xiǎn)裝備,在潛艇脫險(xiǎn)艙內(nèi)利用海水或者氣加壓的方式,快速加壓到與艙外水壓平衡后,打開(kāi)艙門(mén),以一定的速度快速上升出水??焖偕细∶撾U(xiǎn)的裝備相對(duì)簡(jiǎn)單,艇員加壓和高壓暴露時(shí)間僅為數(shù)秒鐘,艇員上升速度快,減壓脫險(xiǎn)安全簡(jiǎn)便,可以避免潛水病,研制成功后在北約各國(guó)海軍潛艇部隊(duì)得到了廣泛采用。目前。最先進(jìn)的型號(hào)是Mk10潛艇逃生服,美國(guó)核潛艇部隊(duì)也采用了這種逃生服。
但是,個(gè)人逃生裝具需要逐個(gè)脫離失事潛艇,時(shí)間長(zhǎng)、效率低下,為此出現(xiàn)了集體逃生裝備。早期的集體逃生裝備為救生鐘,利用救援船吊放的鐘形吊艙與潛艇對(duì)接,一次性可以救出多名人員。二戰(zhàn)后又出現(xiàn)了深潛救生艇,實(shí)際上就是一艘小潛艇,同樣可以一次性救出多名人員。然而,深潛救生艇雖然具有一定的機(jī)動(dòng)能力,但仍然需要救援船的支持才能運(yùn)作。所以,救生鐘和深潛救生艇僅適用于和平時(shí)期的失事潛艇救援,而且其就位需要較長(zhǎng)的母船航渡時(shí)間,極易因?yàn)殄e(cuò)失最佳救援時(shí)機(jī)而導(dǎo)致救援失敗。
為了實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)狀態(tài)下的潛艇成員集體逃生,前蘇聯(lián)海軍從上世紀(jì)60年代初開(kāi)始研制潛艇集體逃生艙,并于1966年開(kāi)始裝備于新建造的核潛艇上。集體逃生艙實(shí)際上是一個(gè)固定在潛艇上的耐壓救生艇,其主體為一個(gè)球形耐壓殼體,逃生人員無(wú)需穿戴任何其他逃生裝具即可直接進(jìn)入逃生艙內(nèi),關(guān)閉出入口之后,可從逃生艙內(nèi)操縱脫離潛艇,依靠逃生艙的正浮力浮出水面。由于無(wú)需加壓和減壓,使用逃生艙的艇員不會(huì)得減壓病,逃生的最大深度取決于逃生艙耐壓殼體厚度,一般設(shè)計(jì)為潛艇最大下潛深度時(shí)仍可安全使用。經(jīng)過(guò)數(shù)十年的不斷發(fā)展,蘇聯(lián)/俄羅斯海軍的潛艇集體逃生艙性能不斷提高,從一開(kāi)始僅能容納2人的試驗(yàn)型逃生艙,發(fā)展到了現(xiàn)在的能夠容納所有艇員的大型集體逃生艙,逃生深度據(jù)稱(chēng)大于500米,極大地提高了潛艇成員的逃生能力。1989年4月,“共青團(tuán)員”號(hào)核潛艇在挪威近海失事,5名艇員利用艇上的集體逃生艙脫險(xiǎn)。遺憾的是,因?yàn)閭〉纫馔?,最后僅有一人生還,但仍顯示了逃生艙的有效性。
德國(guó)從1970年開(kāi)始也為209級(jí)潛艇設(shè)計(jì)了集體逃生艙,可供40人使用,并進(jìn)行了80米深度的逃生測(cè)試。但是,209級(jí)潛艇由于噸位較小,裝備的逃生艙重量較大,影響了潛艇的戰(zhàn)斗設(shè)備重量,一定程度上削弱了潛艇的戰(zhàn)斗力。另外,該逃生艙安裝的位置在艇殼上,其安裝/釋放機(jī)構(gòu)對(duì)潛艇的耐壓殼連續(xù)性也造成了一定的不良影響。
從032模型來(lái)看,其采用的集體逃生艙結(jié)構(gòu)與俄羅斯海軍核潛艇現(xiàn)裝備的逃生艙相似,均為拉長(zhǎng)的膠囊型耐壓殼體,可以布置多層乘坐空間,以滿(mǎn)足一次性救助全體艇員逃生的需要。耐壓殼體之外為倒梯形的整流罩,與指揮臺(tái)圍殼成為一體,逃生艙的下方出入口接在潛艇耐壓殼的聯(lián)絡(luò)口上。由于整個(gè)逃生艙不向下侵占耐壓殼體空間,所以不會(huì)對(duì)主耐壓殼體產(chǎn)生不良影響。但是,從俄羅斯海軍核潛艇的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,由于集體逃生艙的寬度較大,導(dǎo)致圍殼比較龐大。為了減小圍殼阻力、降低流體噪音,俄羅斯核潛艇均采用了拉伸水滴形形狀的圍殼,生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜,阻力也比西方潛艇慣用的窄小型圍殼大一些。中國(guó)海軍潛艇的圍殼設(shè)計(jì)也師從西方,采用窄小型圍殼,032型潛艇的圍殼因?yàn)樾枰菁{彈道導(dǎo)彈發(fā)射筒,而且沒(méi)有嚴(yán)格的流體設(shè)計(jì)要求,所以是肥大型的流線剖面圍殼。而未來(lái)裝備集體逃生艙的戰(zhàn)斗潛艇不可能采用032型潛艇的圍殼形式,很有可能其形狀會(huì)向俄羅斯核潛艇圍殼靠攏。
魚(yú)雷發(fā)射管
從032型潛艇模型可以看出,其上只安裝有2具魚(yú)雷發(fā)射管。而且由于潛艇多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)占據(jù)了圍殼前的相當(dāng)部分空間,在魚(yú)雷發(fā)射管之后,其艇體長(zhǎng)度估計(jì)已經(jīng)不能容納備用魚(yú)雷艙。以此推斷,032型潛艇上的魚(yú)雷發(fā)射管正常情況下僅作為備用測(cè)試裝備,而且這種測(cè)試也并非032型潛艇的正常試驗(yàn)項(xiàng)目。由于中國(guó)海軍近年來(lái)陸續(xù)裝備了多艘先進(jìn)常規(guī)潛艇,新型核潛艇也順利進(jìn)入批量建造,擁有足夠的平臺(tái)來(lái)測(cè)試魚(yú)雷等水下發(fā)射武器,而且利用戰(zhàn)斗艇來(lái)進(jìn)行這一類(lèi)武器的測(cè)試,可以獲得更高的效率。因此,032型潛艇的魚(yú)雷發(fā)射管平時(shí)能夠使用的機(jī)會(huì)應(yīng)該是微乎其微的。
結(jié) 語(yǔ)
作為中國(guó)海軍的新一代彈道導(dǎo)彈試驗(yàn)潛艇,032型潛艇不但在噸位上取得了重大進(jìn)展,試驗(yàn)范圍和能力也獲得了極大的擴(kuò)展和提高。從其設(shè)計(jì)上可以推斷出,中國(guó)海軍潛艇的未來(lái)發(fā)展方向是向著大型化、多用途發(fā)展。由于中國(guó)海軍并不像某些霸權(quán)國(guó)家的海軍那樣在全世界各處耀武揚(yáng)威、進(jìn)行干涉行動(dòng),潛艇的新武器裝備難以進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)考驗(yàn),除了有限的演習(xí)之外,只能依賴(lài)試驗(yàn)潛艇平時(shí)的試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行評(píng)測(cè)和發(fā)展??梢哉f(shuō),032型試驗(yàn)潛艇就是未來(lái)中國(guó)海軍潛艇部隊(duì)強(qiáng)大戰(zhàn)斗力的基石。
(編輯/筆嘯)endprint