當前位置: 華文星空 > 軍情

下一代國產「糖葫蘆」潛艇?隱身雙殼型設計,在各種圍殼中選最佳

2024-07-26軍情

隨著國產軍艦的進步逐漸深入,除了重點推動大型平台艦的建設外,對水下力量的提升也格外重視,這也是彌補多年欠缺的一項重要任務。之前的一款039A型「蘑菇頭」潛艇獲得了大量關註,而這只是國產潛艇發展的開端。下一代潛艇除了采用蘑菇頭設計,還有糖葫蘆形狀的內部結構。下一代潛艇究竟會呈現怎樣的形態呢?這些非傳統的造型究竟是否完全模仿西方呢?

依據有關水下隱身技術的研究文獻,我們了解到國產潛艇發展的某些方向。下一代潛艇可能會廣泛套用水聲隱身技術,其外觀也將與我們傳統認知中的潛艇相距甚遠,這主要體現在兩個方面:一是潛艇內部結構的設計,二是潛艇外殼的設計。這也是決定潛艇隱身和靜音能力的兩個重要外形設計因素。

首先談談潛艇的結構,西方特別是美國的潛艇通常采用單一殼體設計,而中國的潛艇則繼承了俄羅斯的風格,通常采用雙殼體結構,外層為輕型外殼,內層為耐壓殼體。雙重外殼具有抗沖擊、耐碰撞、大浮力和優異的破冰上浮能力等多種特性。雙殼體的設計與制造要復雜得多,需要同時考慮聲波對外層殼和承壓殼的反射,同時還要關註聲波在兩層殼之間的反射情況。透過公式推導和仿真演算,得出了一系列的船體模型,例如圓柱形、紡錘形、把手形、波紋形、糖葫蘆形等。

大家不要覺得這些模型只是表面華麗,比如糖葫蘆體艇殼,實際上,它確實在俄羅斯特種核潛艇AC-31「洛沙裏可」的設計中得到了套用,這種設計是透過多個球形殼體的相互連線實作的。這種外殼很可能會被套用於國產新一代潛艇的設計中,特別是大型核動力潛艇如大黑魚。

接著談談圍殼,它是潛艇上唯一一個突出且形狀獨特的部份,圍殼的設計對潛艇的效能也有著重要的影響。西方通常使用無舵殼體,而我們一般使用帶圍殼舵,所以在設計上會更加復雜一些。我們提出了多種圍殼設計方案作為備選,並且清楚地列出了每個方案的相關參數。比如有單折角的指揮室外殼、三折角、側面四折角、八折角等。

這些外殼設計雖然顯得怪異,但都符合水聲隱身的基本要素。水聲隱身是指潛艇在水介質中,既能避免被聲吶主動探測,又能減少被動發出聲波的現象。就像飛機不被雷達的電磁波探測到一樣,它自身也較少發出紅外和電磁波,從而實作隱蔽。目前093A潛艇的外殼就是所選擇的眾多選項之一。不過也有朋友認為這些外殼與瑞典的A26潛艇非常相似。

但這並不是簡單地照抄西方的設計,而是在數十種方案中進行優選,強調最優方案即可。從外觀來看,A26的邊角並不顯著,顯得相對柔和。無論是單折角還是八折角,我們都可以明顯看出。還有一項非常重要的事項,瑞典的A26潛艇是自2015年開始立項的,2022年啟動建設,預計2057年才能完成建造。而我們的093A型潛艇早已服役並具備了作戰能力,簡單照搬是不成立的。

從目前的情況來看,國產新一代潛艇很有可能采用「糖葫蘆」式的耐壓內殼結構,並配備一種新型的折現外殼,這種設計或許在隱身效能上優於093A所使用的外殼。即便使用糖葫蘆的耐壓外殼,從外觀上看它仍與普通潛艇相似,不會顯得太過奇怪,但在剖面設計上卻有其獨特之處。

而根據7月9日出現的商業衛星圖片顯示,渤海某造船廠內就有三艘093型核潛艇正在舾裝碼頭裝備,如果是最新改進型那麽就有可能利用全新的水聲隱身技能。

總體來看,國內水下能力的發展曾經有所滯後,畢竟在過去的情況下,難以實作各個方面的均衡。一旦進入快速發展階段,各種理論基礎被廣泛套用後,進展就會非常迅速。例如,相同的技術路徑,瑞典在早期研究上花費了20年,而我們基礎較弱,不願意等待或停滯不前,只要有技術就立刻投入,比如093A,即使尚不完美也可以在後續型號中進行改進,這就是快速發展的優勢。

不需要經過十年二十年的磨礪,每天都在提升工具,隨時都有適合的新技術可以套用,上手後便能理解如何進行改進和完善。可以設想,在這樣的趨勢下,過去與西方的差距會迅速縮小,以後在水下的競爭中,西方必須提高警惕,避免再次遭遇失敗。