应该承认这一点:日本常规潜艇处于世界先进水平

2016-04-20 20:11

日本自战后第1艘潜艇“亲潮”号建成开始,到2016年3月7日最新的“苍龙”级“仁龙”号潜艇建成入役为止,整整半个世纪,共建造9级52艘潜艇,平均每年建成1艘,每隔5-6年开发一个级别的艇型。日本战后常规潜艇的发展脉络非常清晰,走过从无到有、从小到大、从弱到强、从简单到复杂以及从低级到高级的循序渐进的发展历程,逐步发展成为目前可媲美欧美的常规潜艇制造大国。应当承认,日本的常规潜艇非常不错,处于世界先进水平。本文剖析日本建造的5代潜艇,以窥内因。

题图:日本海自2016年3月7日服役的“苍龙”级“仁龙”号

按照排水量大小与艇型结构来划分,日本战后常规潜艇可以划分为5代。第一代潜艇包括“早潮”级与“夏潮”级2级4艘小型反潜训练艇;第二代艇包括4艘“朝潮”级艇与“亲潮”号及“大潮”号共6艘中型实用作战潜艇;第三代艇包括7艘“涡潮”级、10艘“夕潮”级与7艘“春潮”级共24艘大型作战潜艇;第四代艇为11艘“亲潮”级超大型安静型潜艇;第五代艇为目前正在建造的“苍龙”级AIP潜艇。

按潜艇的性能水平与发展年代划分又可分为五个发展阶段:

第一阶段(20世纪50年代中期-1965年):租借-仿制-试制阶段。“黑潮”号、“亲潮”号及“大潮”号潜艇分别是相应阶段典型代表。

第二阶段(20世纪60年代):自行研制阶段。“早潮”级等4艘小型潜艇与“朝潮”级等4艘中型实用作战潜艇属于这个阶段的典型代表。

第三阶段(20世纪70年代-20世纪90年代中期):改进提高阶段。这是日本海上自卫队发展潜艇的重要时期,这个阶段研制的新一代常规潜艇有“涡潮”、“夕潮”及“春潮”3个级别,数量之多,达24艘。

第四阶段(20世纪90年代初—2005年):成熟鼎盛阶段。超大型安静型“亲潮”级潜艇是其典型代表;它们是日本海上自卫队当代作战潜艇的绝对主力。

第五阶段(2005年到现在):创新超越阶段。创新的主要标志之一是不依赖空气的推进装置SE/AIP装备在“苍龙”级潜艇上。在此阶段日本海上自卫队建成了当今世界一流的新型AIP非核潜艇,使常规潜艇的水下自持力提高了10倍。

图1:日本战后向美国海军租借的“斑革魨”号,后改名为“黑潮”号。

1955年,苦于没有反潜训练目标潜艇的日本海上自卫队向美国海军租借了“小鲨鱼”级“斑革魨”(SS 261)号潜艇,后经改装命名为“黑潮”号,一直作为日本反潜训练的目标潜艇,这是一艘比较陈旧的潜艇,武器装备只有1门127毫米单管火炮,甚至连通气管装置都没有设置。落后是落后了点,不过好歹解决了日本“逆向仿制”的现实参照。

图2:日本战后第一艘自制潜艇“亲潮”号

1956年,日本开始建造战后第一艘潜艇“亲潮”号,该艇的试制色彩较浓,于1960年6月30日建成入役,是一艘担负反潜训练与水下训练任务的目标潜艇。该艇仍有租借艇“黑潮”号的某些特征,如具有“细长形”艇型(即首部圆钝、尾部尖瘦)、双壳体、采用双轴双桨等特点,该艇的建成使日本海上自卫队迈出潜艇发展的第一步。

图3:日本战后首次“批量”建造的“早朝”级和“夏朝”级小型潜艇

解决了有无紧接着就要面临数量的问题,1959-1960年,日本海上自卫队为凑齐5艘潜艇的数量,分别开始“早潮”级与“夏潮”级潜艇的建造,分别建造2艘,于1962年与1963年建成入役。这两级潜艇与“亲潮”号不同的是,艇体采用新研制的NS30型高强度钢,耐压壳体采用外肋骨式结构;艇首装有用于搜索的被动声呐;指挥台围壳前部装有用于攻击的主动声呐;艏部水平舵由伸缩式改为折叠式;上层建筑甲板由缝隙式柚木板条改为钻孔式钢板。4艘艇均为小型反潜潜艇,排水量不到1000吨,这些艇为日本潜艇艇员的教育培训做出了重大贡献。

图4:“大潮”号是日本第一艘具备近海攻击作战能力的潜艇

1961年,日本为了替代从美国海军租借的“黑潮”号潜艇,开工建造“大潮”号潜艇,该艇于1965年建成入役,它既是艇员教育培训艇,又是能在日本近海实施作战的潜艇。“大潮”号设计中参考了西方“奥伯龙”级与“刺尾鱼”级潜艇的优点,采用“舰队形”艇型,水下排水量达到了2200吨。其下潜深度,航行性能,武器装备等指标均远胜日本之前建造的几型潜艇,设置有前6后2共8具鱼雷发射管,真正具备了作战能力。

图5:使命定位转向攻击作战的“朝潮”级中型潜艇

1963-1966年,日本以“大潮”号潜艇为基础,设计建造4艘“朝潮”级潜艇,分别于1966-1969年以每年1艘的速度建成入役。该级艇与“大潮”号艇均被日本军方称为大型实用潜艇(SSL)。“朝潮”级艇虽然沿袭了“大潮”号的“舰队形”艇型及外肋骨式双壳体结构,但艇首形状略有变化,因用于搜索的声呐从指挥室底部移到艇首下部凹陷部位,而艇尾部则采用单壳体结构。该艇艇体材料是NS63型高强度钢,其安全下潜深度比“大潮”号增加了50米。

图6:首次采用“水滴形”艇型的“涡潮”级潜艇

1967-1973年,海上自卫队拟建造8艘“涡潮”级潜艇,后因石油危机而只建成7艘。“涡潮”级十分注重水下机动性,首开先例地采用“水滴形”艇型,以美国海军“长颌须鱼”级艇为母型,但更丰满,酷似美国海军的攻击型核潜艇的外形布置。“涡潮”级的主要特点是水下航速高、水下机动性好、水下探测能力强、全艇集中控制与自动化程度高。其总布置比之前的潜艇有较大改善,首先是指挥台围壳前移,偏近于艇首;其次是水平舵由艏部移装并固定在指挥台围壳外,这样固定的水平舵只在水下航行时才起作用;再者,尾部操纵面呈十字形正交对称布置,首次采用单轴、5叶低转速螺旋桨推进;最后,6具鱼雷发射管由首部移至艇中部偏中剖面15°两舷安装。不过,“涡潮”级艇因其装载鱼雷性能以及火控装置性能不足,使其对舰攻击力不强。

图7:安全潜深大幅提升的“夕潮”级潜艇

1975-1977年,日本建造了2艘“夕潮”级潜艇后,又于1978-1985年,以每年1艘的速度建造了8艘,分别于1980-1989年逐年入役。该级艇为“涡潮”级的改进型,安装了日本新研制的80型现代反舰鱼雷,装药量增加、射速提高、射程延长,采用线导方式,使其跟踪能力增强。此外,第4艘“冲潮”号加装了潜用拖曳声呐(S-TASS),第5艘“滩潮”号还装备了“鱼叉”反舰巡航导弹,使其攻击力又上了一个台阶。此外,该级艇首次采用ZYQ-1型(S-95显示器)作战指挥系统,该系统配备了美国UYK-20 型军用计算机,主要用于鱼雷制导与命中计算,一改过去只能对单个水面目标进行航迹分析的不足,现在却能同时对水面多个目标进行运动分析,并尽可能多地发射鱼雷对多个目标进行攻击并命中目标。

图8:具备优异静音能力的“春潮”级潜艇

1986-1992年,日本海上自卫队按计划共建造了7艘“春潮”级潜艇。“春潮”级艇在水下机动性、水下探测搜索能力、适居性等方面比之前日本所有潜艇均有大幅改进,而在火力攻击与安静性方面表现得更为抢眼。“春潮”级装备航速更高、射程更远、自导能力更强的89式鱼雷,有利于攻击高速目标。此外,还提高了“鱼叉”的连续发射能力。日本从“春潮”级开始改装新型主机,对艇上设备持续采取降噪措施,并装备了大侧斜螺旋桨以及敷设了消声瓦,安静性能可比肩欧美同级艇。“春潮”级最后1艘“朝潮”号艇与下一代“亲潮”级艇的装备基本相同,并于2000年装备了AIP系统分段,艇体长度增加到87米,标准排水量达到2900吨。

图9:综合探测能力大幅提升的“亲潮”级

1993-2003年,日本海上自卫队按计划以每年1艘的速度建造了11艘“亲潮”级潜艇,是当今世界排水量最大、性能最先进的常规潜艇之一。该级艇改变了前3级艇“水滴形”的艇型,采用了“雪茄形”艇型。艇体结构也从传统双壳体改为采用单、双混合型壳体结构,即首、尾部是双壳体结构,艇体中部为单壳体,从而采用内肋骨结构,耐压壳体由NS90型高强度钢制成,艇底设有压载龙骨,工作潜深350米,最大潜深达到500米。此外,6具鱼雷发射管由艇体中部移到了艏部。除了更加先进和更加安静外,“亲潮”级另一大亮点就是水下探测能力的提升,装备了ZQR-1型拖曳阵列被动声呐、中低频声呐共形基阵、带舷侧伸缩天线的探测声呐站、带分集式天线的大口径声呐站、侦测声呐和水下通信声呐等一系列水下探测设备。

图10:一改“腿短”顽疾的“苍龙”级

2004年至今,日本海上自卫队按计划建造了7艘“苍龙”级AIP潜艇,水下排水量达4200吨,是目前世界上排水量最大的AIP潜艇。既能执行近海巡航警戒任务,又能遂行远洋作战使命。其生存能力与作战能力以及总体性能均处于世界一流水平。其突出特点是安静性好、水下续航力长以及机动性强。该级艇沿用了“亲潮”级艇的基本艇型与结构形式,采用拉长的“鲸形”艇型;武器装备与“亲潮”级基本相同。为了提高水下自持力加装了4台“斯特林”发动机。将传统的十字形舵改为X形舵,以提高操纵性。该级艇的建成入役标志着日本潜艇发展史上新的里程碑。

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