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目前我国的核潜艇主要是091以及092两种。汉级中,第一二艘是汉I级,三四五艘是汉II级,最近这艘经过改进以后的便称之为汉III级。
但是091型汉级攻击核潜艇和092夏级导弹核潜艇初期的潜航噪音,竟然高达160分贝和165分贝,经多年来的改进仍高达150和155分贝。我还记得美国的军事专家曾经挖苦道:“中国的核潜艇从广州出港,在越南的西贡都可以听到”。简直要气晕了,不是比开演唱会还热闹?
核潜艇不是一般的潜艇,价格以及维护费用都贵的死,而且危险性也很高,我国的汉级核潜艇就有2艘被污染了,目前只剩下了最后服役的3艘。在新的093还没出来以前,这些“老汉”门还得顶上一阵子,为我们的潜艇舰队撑一下腰。但是性能的强差人意着实让人感到苦恼,为此,我国的潜艇工程科技人员长期来为降低噪音作出了不懈的努力。
为了让091型汉级攻击核潜艇405彻底的脱胎换骨,我国的海军科研部门对其实施了一项庞大的改装计划,改造任务书规定:
――以最新研制成功的热功率为195兆瓦的GW-3型高温气冷堆,替换原来的压水堆(093上装的好象也是这个吧,这会你们不相信的人也总该舒口气了吧~,热功率增加了一倍多e68a84e8a2ade799bee5baa6e79fa5e98193337,由于减少了一个换热回路,体积基本不变。
――拆除减速机和辅助发电机系统,反应堆直接驱动一台6万千瓦的直流发电机。反应堆与发电机组合成一个整体,安装在一个“减震浮筏”上,与外部连接的所有管道,采用柔性减震连接。大大降低了动力系统的噪音,后来经测试,仅此项技术就降低了将近20分贝的噪音。反应堆-发电机系统发出的电流直接驱动推进电机,并可向金龙电池充电。
――一台4.5万千瓦的巨大的低速大扭矩直流电机,直接驱动一个七叶大弯角螺旋桨,预计可把最大潜航速度一下子提高到33节。在推进轴上串列了一台320千瓦的经济航速电机,单独推进时,潜航速度为11节。在国际上是继美国“海狼”后,第二型使用核-电推进方式的核潜艇。
――安装了6万公斤的金龙电池组,它甚至可以吸收反应堆-发电机系统的全部发电量,所以不管推进电机以多大功率运行(这是根据战术要求不断变化的,任何潜艇也不会一直全速潜航的),反应堆-发电机系统始终处于最佳工作状况运行,而稳定的运行还进一步降低了噪音。
――动力系统的绝招是,当6万公斤的金龙电池充满电能(54万千瓦·小时)后,可以关闭反应堆,以降低噪音。电池足以让潜艇全速潜航10小时,如果以经济航速潜航,更可以潜航几百小时。这是其他国家的核潜艇不敢做,也做不到的。
――使用“人造鲨鱼皮”技术,降低噪音,降低潜航阻力。
――大幅度提高了自动化程度,战斗定员由75人降到了52人。
――安装了教育网络,每位艇员配置一台便携机。这已经成了潜艇改造的固定项目。对潜航期很长的核潜艇意义更大哈。
4个月的改装,某月中旬终于完成了全部改造项目,405艇如同凤凰涅磐般重生,在注满海水的船坞中,被缓缓拖往渤海深处,在渤海海域按照测试大纲逐项进行测试。
405艇顺利地启动了反应堆-发电机系统,先在海面上进行提速试验,远处的137舰和空中的反潜直升机看到水的流线顺畅多了,很快速度超过了27节,输出功率仍未到顶呢。艇内的人员明显感到噪音和震动大为降低,因为最大的噪音源之一-减速机被拆除了;反应堆又减少了一个换热回路,还和发电机一起被封装起来装在一个减震浮筏上。然后405艇减速后,很快地潜入海下,进行水下测试。主电机不断提高输出功率,在250米水下的405艇(并未达到300米的最大潜深)不断提高速度,很快就超过了原来的25节最高速度,以前在这个速度时驱逐舰测出的噪音达到155分贝的声级,而现在仪器上显示的仅是115分贝都不到,经137舰与反潜直升机测试人员核对后,确认了测试值。这时405艇的速度还在稳步上升,不久在33节的速度上稳住了。此时137舰虽然还能跟踪,但由于自身的噪音已经难以精确地测试405艇的噪音值。反潜直升机的声纳兵报告了噪音是115分贝。一下子就超过了美国人的洛杉矶攻击核潜艇的120分贝,达到了俄国最新型的阿库拉级核潜艇的水平。为了确定准确的噪音值,再次让405艇高速通过预先布置好水下声纳阵列,核定了这个数据。
接下来在作好了一切准备后,405艇在25节的中速下(其实已经是以前的最高速了),关闭了反应堆。在137舰和反潜直升机的声纳屏幕上,一下子几乎辨认不出405艇的轨迹了,好在是一直在跟踪着的。实测值是100分贝以下。当405艇按指令实施了一个机动,并关闭主电机,仅以经济航速电机推进,速度降到11节时,声纳屏幕上几乎找不到它的踪迹。测定的噪音直逼95分贝,已达到与美国最新型的海狼级攻击核潜艇相近的95分贝的水平,按照道理来说,这已经接近海洋的背景噪音了,当海面风浪略大些,驱逐舰、猎潜艇和反潜直升机的海面或浅层拖曳式声纳是无法探测到它的。只有深潜海底的潜艇才有可能探测到它。137舰的主动声纳对405艇同样非常难探测,“人造鲨鱼皮”能强烈地吸收声波,这一点超过了消音瓦,在405艇身上再次得到证实。
人造鲨鱼皮,你们可能不怎么清楚,我也是一样,但是一定是我国的独创,好象是我国的专家门从鲨鱼身上得到的启事吧,具体的方法是这样的:
我国的仿生学家研究了大白鲨,它的表皮全是竖立的细小刺片(渔民可以用鲨鱼皮打磨木器),这些小刺片的平面全部顺着水的流线。当大白鲨高速前进时,贴着表皮的海水顺着这些小刺片形成了层流,大大地降低了水的阻力。
当然了,潜艇是不会长出小刺片的,需要给它装上这样可爱的刺片。首先是根据试验数据,确定了潜艇表面所需的刺片的大小和形状,并决定用一种工程尼龙来制造。因为我国的化学家发明了粘合这种尼龙与铁的双组份粘合剂,把一组粘合剂涂在尼龙上,另一组涂在钢铁表面,二者紧密贴合后,15分钟即牢牢地粘合在一起。还可以在水下作业。据测算一艘宋级攻击潜艇的表面需要3132万片这种尼龙刺片,当然还得按照表面流线正确地排列潜艇的表面是由一块块钢板焊接而成的,工程师在高性能电脑上,把全部钢板编上号,仿真出每块潜艇的钢板航行时其上的流线,并确定流线上减阻尼龙刺片的位置,按照钢板的实际形状和大小,控制大幅面打印机打印出流线和尼龙刺片位置图及钢板编号。再以此涂上不干胶,送往下一工序,在计算机控制下,一片片尼龙刺片准确地粘贴在标记上,再由检验人员检查。
化学工程师又对这种尼龙进行改性,生产出的尼龙薄片,既柔软,又保持了与钢铁的粘合性。计算机控制把尼龙薄片按照编号裁成钢板一样大小,并按照这块钢板上的尼龙刺片底座的大小和位置,在上面打出一个个的孔。它正好套上已经粘上尼龙刺片的粘纸,尼龙刺片和底座全部露出。再使这二种尼龙牢固地粘合起来,就成了一张“人造鲨鱼皮”。只要撕去粘纸,这张“人造鲨鱼皮”就露出一个个尼龙刺片的底座,然后与同编号的艇体钢板分别涂上不同的粘合剂,使之紧密贴合。这么复杂的工序就是为了提高尼龙刺片与艇体的粘合强度。尼龙片代替防腐漆,其所含的一种物质,还能阻止藤壶等海生生物粘到艇体上,这也是向鲨鱼学来的。
鲨鱼皮的实验首先是在303艇上试验,然后才是091的405号。估计大约有11艘明级经过了改装,前一阵子在日本耍威风的就是其中的第5艘,大家觉得爽吧
清级潜艇是中国开发的一百种具备弹道导弹发射能力的常度规动力潜艇,2010年9月8日于武汉造船厂下水,之知后一年照片才为外界所知。迄今并无详细官方资道料,除了“清”级的名称内之外,还有被称为043型潜艇、“新元容”等说法。
衡量潜艇“质量”好坏的几个重要指标有:航速和航程、潜深、噪音指标、武器系统、自持力等。在此基础上,楼主可见以下对比:
德国214级常规动力潜艇,航速12节(水上面/ 20节(水下),潜深250米,最大潜深超过400米。武器系统:8具533毫米首鱼雷发射管,可发射STN阿特拉斯鱼雷和反舰导弹,鱼雷与反舰导弹装载总数为16枚。装备的ISUS90型综合作战系统;自持力50天。世界上第一型装备燃料电池的德国AIP潜艇。
法国阿戈斯塔级常规动力潜艇,航速12节(水面)/20节(水下),下潜深度为320米,武器系统:法国国营航空空间工业公司的SM39“飞鱼”反舰导弹,从533mm鱼雷发射管发射,惯性巡航,主动雷达寻的,飞行速度0.9Ma,射程50km,战斗部重165kg。4具533mm首鱼雷发射管,载两型圣-特罗佩舰艇武器制造公司生产的鱼雷。自持力45天。另:阿戈斯塔90B装有AIP系统。
前苏联基洛级常规潜艇,航速10节(水面)/20节(水下),最大潜深300米,武器系统:6具533毫米鱼雷发射管,配备18枚鱼雷。还可配备“俱乐部”反舰导弹,从鱼雷发射管中发射,射程达到300公里,巡航马赫数为0.6~0.8,拥有一个400公斤重的弹头,从而大大提高了其远程打击能力。自持力45天。
日本苍龙级7a686964616fe59b9ee7ad94364常规潜艇,航速12节(水面)/20节(水下),潜深可达500米。武器装备:533mm鱼雷管六具,最大21枚鱼雷(89型),潜射型“捕鲸叉”导弹。自持力4周,是继瑞典后第二个采用斯特林发动机AIP系统的潜艇。
由以上简要介绍可见:
(1)论最高航速,不管是水面还是水下,以上四者几乎不分伯仲;
(2)论下潜深度,日本苍龙级最大,德国214级次之,前苏联基洛级和法国阿戈斯塔90B差不多~
(3)论武器系统,基洛级可排第一,日本苍龙级次之,阿戈斯塔90B和214级再次之;
(4)论噪音指标,日本苍龙级可排第一,214级由于潜深大,且其流线型外表加涂敷在艇体外表面的声波吸附材料等措施,使其在噪音指标上可排次席。阿戈斯塔90B因其为降低噪音进行了大量研究工作,包括光顺的外壳和进行内部噪音阻尼等可排第三。基洛级虽也敷设了消声瓦等降噪设备,但由于自身噪音较大,只能排末席。
(5)自持力方面,德国214级时间最长,达50天。基洛级和阿戈斯塔90B均为45天。日本苍龙级才4周,位居最后。
另外,除基洛级之外,其它三者皆具AIP系统。
综合实力评比:第一名苍龙,第二名基洛,第三名阿戈斯塔90B,第四名德国214。
潜艇长87.27米,宽7.78米、水上吃水5.3米。
水面排水量3200吨,水下排水量大约是4500吨。潜航深度300米。
它采用柴电动力系统,加装了AIP动力装置,能够大幅增加潜艇在水下持copy续航行的时间。
最大噪音95分贝,达到世界先进降噪水平。
主要武器有反舰鱼雷、反潜鱼雷、反舰导弹zhidao、反潜导弹、长剑-10K巡航导弹。
世界上仅有德国214和俄罗斯阿穆尔具有清级潜艇的性能。