亲潮级潜艇

大型柴电动力攻击潜艇

亲潮级潜艇(日文:おやしお型潜水舰,おやしおがたせんすいかん,英文:Oyashio-class submarine)是由三菱重工神户造船所和川崎造船神戸工场为日本海上自卫队建造的大型柴电动力攻击潜艇。本级潜艇也因其建造项目“平成五年潜艇建造计划”而称之为05SS。

发展沿革
研制背景
二战时期,日本“疯狂”造艇,截至1945年8月,共造了190艘潜艇。二战期间,日本潜艇战沉了135艘,剩下的55艘战败投降。但是潜艇制造、使用经验和教训却得以积累下来了,依靠着美国援助和自身基础,日本二战后的造船、特种钢材、流体动力学、声呐技术、电子和火控技术都走在世界前列。
1955年8月,日本从租借美国的1艘小鲨鱼级潜艇SS-501“黑潮”号开始,走上了独立设计建造战后现代潜艇的道路。之后1955年至1960年6月建成服役了用于技术测试的SS-511“亲潮”号。1962年,又完成两艘750吨的早潮级SS-521“早潮”号和SS-522“若潮”号并成为第一潜水艇队。1963年又有两艘小幅修改后的夏潮级潜艇SS-523“夏潮”号和SS-524“冬潮”号服役。1965年3月,首型大型远洋SS-561“大潮”号服役,之后经过改进建造了四艘朝潮级。
1960年代,美国率先展开一波潜艇构型的革新风潮,率先研制并使用了水滴型艇型和艇艏球型声呐。同时间,日本防卫厅技研本部便着手研究水滴构型。在1967年,第一艘新型猎杀潜艇正式编列预算,这就是划时代的涡潮级。1971至1978年,海上自卫队建造了七艘涡潮级潜艇,拥水滴型艇体、艇艏大型整合声呐阵列等崭新技术。日本之后遵循“研制、生产、服役”的三步曲,着手性能更先进的潜艇的研制。
1973年,日本对涡潮级进行了改进设计,于1975年开始建造二战后第二代水滴型潜艇汐潮级,这使日本常规潜艇的技战术性能达到了世界领先水平,自1976年至1986年期间,日本以每年一艘的速度共建造了10艘汐潮级潜艇。汐潮级服役后很快取代涡潮级成为日本海自潜艇部队的主力。与此同时,在建造汐潮级的计划执行到一半时,沿袭日本海自装备的发展特点,更先进的新型潜艇又在酝酿之中,另一方面是日本的潜艇技术瞄向了1990年代水平。1986年,日本正式决定建造战后第三代水滴型潜艇春潮级。
建造沿革
1993年(日本平成5年),日本展开“平成五年潜艇建造计划”(05SS),研发春潮级柴电攻击潜艇的后续舰,成为亲潮级。日本海自总共建造11艘亲潮级,从1998年至2008年以每年一艘的速度成军。首艘亲潮级亲潮号(SS-590)造价581.76亿日元,第二艘满潮号(SS-591)约506.73亿日元(合5亿美元),最后一艘亲潮级望潮号(SS-600 )总经费约420亿日元(舰体250亿日元,舣装约170亿日元);平均每艘亲潮级的建造成本约5亿美元。
服役历程
1998年3月至2008年3月,11艘亲潮级潜艇先后分别于完工服役。外型设计融合了匿踪与流体力学的考量,其帆罩采用倾斜渐缩的堆字造型以分散敌方大部分主动声纳的反射波,舰体表面力求平滑简洁,尽可能减少潜舰外部的突出物,使航行时水流经舰体产生的阻力与噪音降低,有助于增加匿踪性与动力效率。
技术特点
艇体外型
亲潮级常规潜艇低矮轮廓艇首;圆滑状艇体结构,艇首下方装有声纳整流罩;指挥塔围壳位于艇体中部较前位置,指挥塔围壳前方仅小部分艇体可见;指挥塔围壳高耸,前后缘垂直,宽度由前至后逐渐变细;指挥塔围壳上的潜水舵位于前缘位置中等高度较下方位置;艇尾尾舵可见,前缘略倾。
亲潮级的舰体表面并非传统的圆弧形,而是由数种不同角度的平面状组成,不同角度的平面的交会处是不太连续的倾角,而帆罩的造型则为向上渐缩的倾斜造型,可降低浮航时的雷达截面积。亲潮级的舰体表面力求平滑简洁,尽可能减少潜艇外部的突出物,并将开口(如水柜口、舱口盖等)的面积与数量降至最低,如此可改善潜艇的流体力学特性,使航行时水流经舰体产生的阻力与噪音降低,有助于增加隐蔽性与动力效率。亲潮级拥有最新的降噪减震科技,而且是日本海自第一种在舰体表面铺设吸音瓦的潜艇,可大幅减少敌方主动声呐的回波。
亲潮级的隔音瓦采用螺栓固定,而非向其他几个西方国家潜艇使用黏贴方式,可以避免出海值勤期间因黏着剂失效导致隔音瓦脱落,而且隔音瓦与舰体之间的缝隙还会渗入海水,形成一个额外的吸音层;不过,采用螺栓固定会额外增加螺栓本身的重量,而且暴露在隔音瓦表面的螺栓头难免多少会产生些微的紊流。相较于过去使用双壳构造的海自潜艇,以单壳构造为主体的亲潮级拥有更大直径的耐压壳,提供更多空间安装效能更好的减震降噪设备。经过种种努力,亲潮级成为当代全世界最安静的新型柴电潜艇之一。
艇体结构
亲潮级潜航排水量达4500吨,比春潮级进一步放大。有别于日本先前涡潮级、汐潮级与春潮级采用的水滴型双壳构造,亲潮级采用“雪茄”型艇型,艇体构造融合单壳与部分双壳设计,以单壳结构为主体,再沿着耐压壳体上部设置一层非水密的上层构造。相对于纯双壳构造,复合型结构仅在单壳主体外部附加部分外壳,因此外壳与耐压壳之间的容积大幅减少,在外部体积不变的情况下可增加耐压壳体本身的容积,而一些不需要特别保护、能直接接触高压海水的设备则安装在耐压壳体与外壳之间的非水密区,不必占用宝贵的耐压壳内空间;双壳复合结构的非水密区域比双壳潜艇减少,使潜艇外壳需要的流水口减少,有助于降低航行时的流体阻力与噪音。
动力系统
亲潮级拥有两具川崎重工Kawasaki)的12V25/25S四行程柴油机,带动两具川崎制造的5700kw交流发电机替2组共240具的硫酸电池充电;潜航时电池驱动一具富士制7750马力大型电动机带动单轴推进器,推进器采用低噪音设计的高曲度七叶片螺旋桨。亲潮级的控制面构型仍与汐潮级、春潮级相同,采用十字型尾舵,前水平舵位于帆罩上。相较于春潮级,亲潮级的控制室与操舵配置都有很大的差异与改进,大量使用最新的造船工艺以及自动化科技,而其射控与声呐系统也有很大的精进。亲潮级的排水量高于春潮级,但由于自动化程度提高,编制人数从春潮级的75名降至70名。
艇电武装
亲潮级配备日本冲电子公司(OkiElectric)开发的ZQQ-6整合声呐系统,包括位于舰首的主/被动声呐、舰身两侧的大型低频被动阵列声呐以及ZQR-1被动拖曳阵列声呐等。过去涡潮级、汐朝级、春潮级的舰首布置了直径3公尺多的大型圆柱被动阵列声呐,鱼雷管向后移到舰体两侧部位;而亲潮级则将鱼雷管布置在舰首上部,因此ZQQ-6的舰首阵列声呐就改成横向嵌在舰首下部。ZQQ-6的被动阵列声呐采用三子阵列设计,舰体两侧各有三个听音阵列分置于前、中、后段,整体孔径远大于先前春潮级ZQQ-5的单一侧面被动声呐;这种三子阵列设计与美国从后期型洛杉矶级开始测试的宽孔径声呐(Wide Aperture Array,WAA)相似。
此外,亲潮级也配备最先进的光电搜索/攻击潜望镜组。亲潮级的作战中枢为ZYQ-3战斗系统,可同时导控6枚鱼雷接战。从第八艘起的本级舰开始以COTS商规电脑组件取代原有的部分军规电脑,使得运算能力、维持成本与升级弹性大幅增加;而从第九艘本级舰起则增设海上指挥管制系统(MOF),与日本海自的海幕卫星资料传输系统的指挥管制终端机(C2T)相连。与以往日本的潜艇相同,亲潮级配备六门533mm HU-605鱼雷管,不过安装位置由舰侧移至舰首上部,配置方式为上二管、下四管。HU-605为水压弹射式,除了发射鱼雷之外尚可发射鱼叉反舰导弹与水雷。
性能数据
本级各艇
总体评价
从整体的静音、声呐、射控、武器系统来说,亲潮级是一种具备顶级水平的远洋柴电潜艇。亲潮级第十一艘也是最后一艘SS-600“望潮”号的建造完毕后,日本海自潜艇研制的脚步并未稍歇,而是继续推出更新一代的潜艇─ ─“平成16年度潜艇计划”(简称16SS或2900吨型),即苍龙级潜艇,用来替换现役的春潮级潜艇。苍龙级的基本设计系由亲潮级改良而来,主要的变革包括加长舰体以容纳四具斯特林MK.3封闭循环发动机(由瑞典Kockums公司授权日本川崎重工制造),使其成为东亚第一种配备不依赖空气推进系统 (即AIP)的柴电潜艇,大幅延长了持续潜航时间;此外,苍龙级也改用更适合浅海域操作的X型尾舵,而舰上的声呐系统、作战射控等电子装备亦将大幅更新,采用COTS商规组件等最新技术。亲潮级潜艇满载排水量达3000吨,是世界上在役的大排水量常规潜艇之一,也是世界上最先进的常规潜艇之一。它既适合于在日本这个多岛之国的水域执行巡逻警戒任务,也适合于远海作战。
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