日本首代实战型AIP动力潜艇苍龙号性能点评

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导读: [img]http://pic.tiexue.net/pics/2008_4_2_8408_7108408.jpg[/img] [img]http://pic.tiexue.net/pics/2008_4_2_8409_7108409.jpg[/img]   2007年12月5日,倍受关注的日本2900吨型AIP潜艇首艇"苍龙"号(SS501)在日本三菱重工神户造船厂举行了命名和下水仪式,这是日本海自第一艘实战型AIP潜艇,也是继韩国孙元一级(214型)和巴基斯坦阿戈斯塔90B级(第3艘为AIP


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2007年12月5日,倍受关注的日本2900吨型AIP潜艇首艇"苍龙"号(SS501)在日本三菱重工神户造船厂举行了命名和下水仪式,这是日本海自第一艘实战型AIP潜艇,也是继韩国孙元一级(214型)和巴基斯坦阿戈斯塔90B级(第3艘为AIP潜艇)之后的亚洲第三款AIP潜艇。而三者采用三种AlP技术,日本也成为世界上继瑞典后第二个采用斯特林发动机AIP系统的国家。它标志着H本潜艇从此步入AIP时代,潜艇作战能力也将大幅升级。


按计划,"苍龙"号将于2009年3月完成所有设备安装及调试工作,正式入役,成为日本海自新一代水下杀手。"苍龙"号的下水,也标志着日本海自21世纪头15年中最重要的4个主战舰艇发展项目:爱宕级"宙斯盾"驱逐舰、日向级直升机母舰、19DD型通用驱逐舰、苍龙级AIP潜艇中已有3个取得重大进展,新一代日本海自主战舰艇阵容已悄然成形。


苍龙级还首次打破了日本潜艇的命名规则。以往日本潜艇艇名均沿用二战时期旧日本帝国海军潜艇的艇名(以"潮"字来命名),但此次却以1930、40年代曾参加侵华战争、偷袭珍珠港和中途岛海战的旧日本帝国海军"苍龙"号航母(1942年6月的中途岛海战中被美国海军舰载机炸成重伤,最后被日本驱逐舰用鱼雷击沉)的名字来命名该型潜艇的首艇,其中寓意,颇堪玩味。


"朝潮"起步"苍龙"发展


从1997年至1999年,日本防卫厅技术研究本部在陆地台架上对斯特林发动机开展了陆上运行试验,经过几年的研制后终于初见成效。2000年,三菱公司神户造船厂对春潮级的"朝潮"号潜艇实施改装工程,把斯特林发动机系统装备在该艇上。2001年11月底,改装后的"朝潮"号被移交到海上自卫队。从2001年12月到2002年3月,"朝潮"号上的4台V4-275RMkⅡ型斯特林发动机进行了海上运行试验,期间,还对艇员进行了潜艇AIP系统的使用训练。从2002年4月后,"朝潮"号进行了长期海上持续性运行试验,验证了艇上V4-275R MkⅡ型斯特林发动机的使用耐久性和可靠性。


2003年8月,日本海自提出2004年的预算请求,决定建造苍龙级AIP潜艇。2005年3月31日,"苍龙"号在三菱重工神户造船厂正式开工,后续艇将由川崎重工神户造船厂与三菱重工轮流建造。


日本海自对"朝潮"号的海上试验结果进行了充分的研究和总结,并且将其应用于"苍龙"号的设计之中。据日本有关方面透露,"苍龙"号之后,日本计划对该级的后续艇继续加以改进。换句话说,日本AIP潜艇从"朝潮"号开始起步,其发展将要在苍龙级的后续潜艇上加以体现。


按照日本防卫省的初步规划,在新一代"高科技潜艇"服役前,日本将以一年一艘的速度建造苍龙级潜艇。目前,2号艇正在川崎重工神户船厂建造,计划2008年底下水,2010年3月服役,3号艇和4号艇则计划分别在2011年3月和2012年3月服役。


苍龙级的任务使命包括反潜、反舰、巡逻警戒、编队护航、封锁、破坏海上交通线、情报收集与监视、布雷和特种作战等多项任务,是一型既能执行近海巡逻警戒任务,也适合远洋作战的大型多用途常规潜艇。由于具有更优良的远航能力,苍龙级可以与日本海自护卫队群(八八舰队)配合执行保卫西南、东南两条1000海里海上交通运输命脉的任务,在战时还将在美日安保框架内与盟国海军联合执行作战任务。


性能稳定总体优良


"苍龙"号水面排水量2950吨,水下排水量约为3300吨,主尺度为84.0米X 9.1米X 8.5米。由于安装了4台斯特林发动机,因此比亲潮级的水面排水量增加约200吨,艇体长度增加2米左右,外形与亲潮级基本相同,艇型采用了所谓的"雪茄形"线型。


亲潮级的指挥台围壳和艇体上层建筑的横截面呈倒V字形锥体结构,其艇体和指挥台围壳的侧面敷设了吸声材料,主要目的是为了提高对敌人主动声呐探测的声隐身性。"苍龙"号在继承亲潮级这一优点的同时,进一步在艇体上层建筑的外表面也敷设了声反射材料,使该级潜艇的声隐身性能得到进一步提高。


"苍龙"号的推进系统包括2台柴油机、4台斯特林发动机和1台主推进电动机。该级潜艇的水面最高航速为12节,水下最高航速为20节,与亲潮级潜艇基本相同。但是,由于"苍龙"号装备了4台斯特林发动机,因此其水下续航力比亲潮级有了大幅度改进和提高。"苍龙"号装备的是瑞典考库姆公司的V4-275R MkⅢ型斯特林发动机,与"朝潮"号装备的是同一个型号。该型发动机的额定转速2000转/分,额定连续输出功率65kW(折合88马力)。在"苍龙"号上,斯特林发动机作为辅助动力系统,主要是当潜艇在水下以4~5节的低速航行时使用,以此速度,水下连续潜航至少2周而不必上浮水面,低于4节时持续潜航时间可进一步延长到3周左右。"苍龙"号的AIP系统,除了4台斯特林主机之外,还包括一些相关的辅助性设备,如液态氧舱、废气处理与排出装置等。斯特林发动机由布置在指挥舱内的操控台的控制下自动运行。V4-275R MkⅢ型斯特林发动机是日本购买了瑞典的生产许可证进行制造的,而AIP系统的辅助设备则是日本自行研制的产品。


除了AIP系统外,"苍龙"号与亲潮级相比,较为明显的改进是从十字型尾舵改为x型尾舵。从1996年到1999年,日本防卫厅技术研究本部进行了数年之久的研究、试验和性能确认,最终结果表明x型尾舵比十字型舵具有更多的优点,因此决定将其应用于苍龙级潜艇上。


潜艇尾舵的效能基本取决于舵的展长和面积的大小。但是,考虑到潜艇离靠码头时避免尾舵中的水平舵板因与岸壁相撞而受损,因此在设计传统的十字型尾舵时,尾舵中的水平舵板的展长要受到一定限制。另外,为了防止潜艇坐沉海底时伤及尾舵中的垂直舵,尾舵中的垂直舵的舵板的长度也要受到一定限制。上述两方面的因素限制了十字形尾舵结构的舵板展长,影响了尾舵的效能。但是当尾舵采用x型布置时舵板长度就不会受到这些限制,因此可以把尾舵的舵板展长设计得更长一些,充分提高尾舵的效能。从这一方面来看,"苍龙"号将比亲潮级具有更好的水下机动能力





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