新浪網(wǎng)友@深思熟慮的地瓜提問:為什么現(xiàn)在俄羅斯的彈道導(dǎo)彈核潛艇背部有巨大的隆起,是導(dǎo)彈大還是艇小的緣故么?為什么美國的俄亥俄級就沒有明顯的隆起呢?
對這方面的問題,本刊編輯郭翰鵬有較深入的研究,為網(wǎng)友回復(fù)如下。
現(xiàn)代潛艇普遍采用水滴型或加長水滴型外形,相較于二戰(zhàn)時代潛艇普遍采用的傳統(tǒng)艇型,主要是通過更好的流體力學(xué)設(shè)計,實現(xiàn)了更好的水下航行性能。
隨著反潛技術(shù)的快速發(fā)展,冷戰(zhàn)以后的潛艇技術(shù)愈發(fā)強調(diào)靜音性能,以提高生存安全。那么如何提高潛艇的“安靜”性能呢?
方法有三種:其一是通過提高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),降低潛艇上“動靜大”的設(shè)備(如發(fā)動機)的噪音;其二是敷設(shè)消聲材料,改變潛艇的水聲特性;其三就是通過縝密的水聲科學(xué)研究,對潛艇的外形整體與細節(jié)(如突出物和螺旋槳)重新設(shè)計,以改善靜音性能。這里簡單說說潛艇的噪聲是如何產(chǎn)生的。一方面,潛艇在航行時自己會產(chǎn)生異于環(huán)境噪聲的水聲信號;另一方面潛艇在航行時,海水與艇體摩擦的壓強變化也會發(fā)出噪聲。這后一種聲音,有點類似于我們?nèi)粘I钪酗L(fēng)吹到房屋。
我們知道探測潛艇主要依靠聲納,它與雷達一樣分為主、被動兩個大類。潛艇要想不被聲納發(fā)現(xiàn),一方面要讓自身的噪聲分貝更低,另一方面要讓潛艇遇到主動聲納探測時反射的信號變得不規(guī)則或是減少。
這位讀者關(guān)注戰(zhàn)略潛艇是否“駝背”的問題,其實就是因為外形若是有過于突出或是不規(guī)則的結(jié)構(gòu),一般對于潛艇的靜音性能有負面影響。如俄羅斯的D級戰(zhàn)略核潛艇就因有比較明顯的背部隆起結(jié)構(gòu),而不利于提升潛艇的靜音特性的。
當(dāng)然,所有的潛艇設(shè)計人員知道這樣的設(shè)計不好,那么為什么戰(zhàn)略潛艇大多會有這么個背部隆起呢?
這主要是因為彈道導(dǎo)彈需要保證射程,這就使得它們一般尺寸比較大。潛艇要想帶上它,就必須要注意發(fā)射前后導(dǎo)彈對于潛艇重心變化的影響。設(shè)計師們曾經(jīng)琢磨過把它放在圍殼里,但后來為了協(xié)調(diào)各方面因素,還是確定了將彈道導(dǎo)彈安排在圍殼前方或是后方。然而導(dǎo)彈的長度很難壓縮,所以只好隆起一段了,這就是背部隆起的原因。大多數(shù)戰(zhàn)略潛艇都有這個結(jié)構(gòu),包括俄亥俄級在內(nèi)。當(dāng)然,若是艇身尺寸夠大,也可以實現(xiàn)完全埋在艇身里,但這樣潛艇往往尺寸過大。潛艇的穩(wěn)性、靜音性能與導(dǎo)彈的尺寸,這三個因素相互制約,影響著著戰(zhàn)略潛艇的外形設(shè)計。而如何協(xié)調(diào)好三者的關(guān)系,不僅考驗著設(shè)計人員的智慧,更制約著潛艇使用國軍事戰(zhàn)略的實行。