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2016年4月26日，由法国造船局（DCNS）设计的“短鳍梭鱼”潜艇中标澳大利亚潜水艇项目。叱咤两次世界大战的德国潜艇惨淡出局，这结果既出人意料又在情理之中，是德国潜艇性能不够、技术不强，还是另有隐情，我们一探究竟。 绿灯全开，只为澳大利亚这顿大餐 自2012年，澳大利亚启动该国最大的国防项目，研究未来30年潜艇项目的技术需求，拉开了澳大利亚下一代潜艇招标和生产的序幕。之后德国蒂森克虏伯船舶系统公司、日本三菱重工和川崎重工、法国海军造船局(DCNS)先后积极投标。 德国投标方案是在其畅销产品214型潜艇基础上进行改进，推出澳大利亚“定制版”216型潜艇。日本的投标方案是以日本海上自卫队现役的4000吨级“苍龙”级潜艇为基础进行改进。法国DCNS提案则是将5000吨级的“梭鱼”级核潜艇的动力系统改为常规动力。 为了赢得澳大利亚潜艇招标，德国蒂森克虏伯船舶系统公司希望通过购买澳大利亚政府造船企业ASC造船厂，以便“复制”德国在澳大利亚的造船企业，打造太平洋先进的制造中心，来建造、维护和出口战舰给澳大利亚区域联盟。 蒂森克虏伯推动中标的行动已经达到了德国政府和行业的最高水平，德国总理默克尔已经把德国不讨论其国防工业的规则放在一边来支持投标。为支持森克虏伯船舶系统公司投标，德国政府已经给澳大利亚提供了史无前例的接近德国海军保密技术并让德国政府自己审核该公司建造澳大利亚潜艇的成本以确保澳大利亚纳税人获得物超所值的产品。 而德国潜艇业务最大的供应商西门子公司已经承诺至少将向澳大利亚制造商提供为其永磁同步电动机零件的50%业务外包。 西门子公司还发运300万美元潜艇发动机样机以期同昆士兰科技大学和国防部国防科研集团开展长期研究合作。 颠覆设计理念，引领世界潜艇潮流 自1898年以霍兰号为代表的现代潜艇诞生以来，伴随着科技的进步和战争的实际需要，现代潜艇经历了一次次战争的洗礼和科技的进步。第一次世界大战一开始，潜艇就被用于战斗。1914年9月22日，德国U-9号潜艇在一个多小时内，接连击沉3艘英国巡洋舰，充分显示了潜艇的作战威力。在战争期间，各国潜艇共击沉192艘战斗舰艇。 德国是世界上最早使用潜艇的国家之一，在世界潜艇发展史中占有重要的地位，其U型潜艇在两次世界大战中战功显赫、闻名于世。20世纪末，德国霍瓦兹船厂基于209型潜艇的设计理念，融合212A型潜艇不依赖空气动力推进（AIP）技术，开发研制了出口型214型潜艇，该潜艇继承了德国霍瓦兹德意志船厂的优异生产工艺和高可靠性，吸收了多年来船厂建造209型潜艇过程中积累的经验和教训。 德国传统的潜艇设计理念是将平台和负载分开，研制212A型潜艇伊始，德国的设计人员选择就将船体建造、机械设备和传感器、武器系统作为一体考虑。这种颠覆性的设计理念一方面来源自于现代海战的分析和总结，另一方面来源于北约国家潜艇部队的经验和情报。214型潜艇将武器、传感器和指挥控制等技术融为一个大系统。大系统通过高性能数据总线将传感器（如声呐、潜望镜、光电桅杆）获得的数据、从武器系统（鱼雷和发射装置）获得的有效信息，以及通过通信、导航系统获得的信息融入指挥和武器控制系统的中心计算机工作站。指挥和武器控制系统是潜艇的核心，收集所有数据，评估敌我态势，并创建作战的先后次序。 德国214型潜艇这种先进实用的潜艇设计理念很快被其他国家所接受和运用，深刻影响了现代潜艇的发展。 多用途，实现潜艇任务包线最大化 214型潜艇被设计成可执行包括从近海作战到远洋巡逻等多种任务。装备现代化与传感器融合在一起的模块化武器系统，加上AIP系统，使214型潜艇具备以下能力：反舰和反潜作战，执行监视、侦察任务，秘密布雷和收集情报，参加特种作战，完成训练和作战任务。 214型潜艇在设计过程中注意方案的灵活多样，根据艇用设施和作战性能的侧重点不同，有20余款改进型设计方案。这样不仅可以满足订货方对潜艇性能和建造工期的要求，也保证了不同型号的武器系统顺利装备在潜艇上，从而达到高效武器和造价优化的有机结合。另外在设计建造过程中，214型潜艇对人机环境给予格外重视，配备了供30名艇员居住的标准舱室，每个艇员都有自己的固定床位。艇员居住舱室的后面是位于潜艇中部的指挥与作战情报中心，中心内设置了声呐显示屏、武器发射及潜艇操控工作台，中心与艇员住舱之间设置了耐压舱壁。尾部没有布置艇员舱室，在那里实行无人操作，主要布置了推进和操纵设备。 隐蔽性强，无声无息中突入敌阵 潜艇最大的优势莫过于它的隐蔽性，随着反潜技术的不断进步，特别是新一代声呐技术的应用，新一代反潜机的服役，潜艇面临着前所未有的挑战。为了进一步强化潜艇的隐蔽性，214型潜艇在总体、动力、设备等的设计和研制方面可谓煞费苦心。214型潜艇通过一系列的处理以获得优异的隐身性能。 提高隐身性能第一步，提高潜艇下潜深度。214型潜艇耐压艇壳由HY80和HYl00低磁钢建造，该型钢具有强度高、弹性好的特点，该型钢可以保证214型潜艇的最大下潜深度超过400米。在该下潜深度上，敌方的磁探测器很难发现。 提高隐身性能第二步，优异的船体外形。在设计之初，潜艇对表面外形要求极其严格，潜艇外形进行光顺化处理，以尽量减少表面开口，即使是不可避免的开口也采用挡板结构以便尽可能地减小海水流动噪声，提高潜艇的隐身性。光顺的外形表面涂敷吸波材料和消声瓦，大幅度降低水下目标可探测性，从而减少了被敌人探测到的几率，增加了自身的声呐探测距离。 提高隐身性能第三步，优化的艇用设备布局。潜艇采用模块化设计，所有的模块，包括柴油机、发电机、管系和电缆等都安装在弹性基座上，装备大侧斜低噪声螺旋桨，采用重量、尺寸合适的叶片确保将螺旋桨激振降至最低，并尽可能避免在不同工况下产生空泡现象，以降低潜艇由于振动而产生的声目标特性。 提高隐身性能第四步，采用先进的动力推进系统。德国从212型潜艇开始采用柴电混合推进装置。该装置由柴油发电机、推进电池/燃料电池系统和推进电机组成。214型潜艇采用新一代AIP，由于AIP动力装置不需要氧气即可正常运行，所以装上潜艇后能够显著提高潜艇的水下续航力。214型潜艇采用西门子公司研制的新一代大功率新型质子交换膜燃料电池，每个燃料电池单元的功率达到120千瓦。214型潜艇装备2组该型燃料电池单元，可输出240千瓦的电力，从而可以保证214型潜艇水下活动时间可达3周以上，大大提高了潜航能力，降低了潜艇暴露率。燃料电池在不产生噪声和燃烧的情况下，将化学能转化为电能，并可以在水下向蓄电池充电。它惟一的副产品是蒸馏水，基本不向艇外排放废物，因此对海水的热辐射强度得到了有效的控制，尾流特征小，可以做到在水下的超安静航行。214型潜艇采用第2代PERMASYN电机。PERMASYN电机比传统的直流电机小很多，在很小的转速下可获得同样的转矩，这样可以采用低转速推进器，达到理想的水动力噪声指标，并提高了效率。该电机具有低渗漏、高抗振性和较低的维护保养费等诸多优点。 所有新技术、新工艺的采用和新设计理念的运用，都从不同的方面大幅度提高了214型潜艇的性能，将潜艇下潜深度、下潜时间提到了一个新的高度，将潜艇声、热、磁特征降至最低。不论从单向性能指标还是综合指标，214型潜艇都代表了潜艇性能的世界级水平，可以说在该级别的潜艇无出其右。 214型潜艇 先进的综合作战系统 214型潜艇上装备了ISUS90型综合作战系统，该系统的核心是指挥和控制系统。其职能是接收并分析所有输入信息，然后自动启动和选择战斗程序。 信息采集系统负责向指挥和武器控制系统提供信息，其主要传感器是综合声呐系统。声呐系统主要包括：STN声呐系统，用于探测目标距离和方位的主动声呐；被动声呐基阵，由DBQS声呐水听器组成中频圆柱状基阵；FAS-3型中低频舷侧阵被动探测声呐和侦听测距声呐。同时，214型潜艇可选装TAS-3型拖曳阵声呐用于低频和超低频的被动探测，该基阵可通过布置在艇体外尾部的绞车进行布放和回收。该艇也可装备阿特拉斯公司的MOA3070 STN型避雷声呐，这是一种经过优化设计的探测/猎雷系统，同时可以提供近距离导航数据。 214型潜艇的水面传感器主要包括1个装备彩色高分辨率电荷耦合元件照相机、热成像传感器和GPS设备的光电桅杆，1个带有激光测距仪和综合电子支援措施（ESM）/GPS设备的光学潜望镜，低截获概率雷达系统，以及电子支援天线。导航系统主要包括导航工作台、惯导系统、导航计算机、导航传感器、GPS。通信系统包括外通系统、内通系统、可升降通信桅杆、雷达敌我识别系统、无线发报系统、紧急通信系统和浮力天线。综合指挥和武器控制系统是214型潜艇多任务型实现的关键，该系统可以执行航迹管理、目标运动分析、战术态势显示、控制和制导鱼雷、以及支援导弹发射等任务。 214型潜艇 同时拥有水下强弩和坚盾 214型潜艇拥有强大的武器系统，1艘潜艇可配置16件武器（鱼雷或导弹），具有8具发射管和8具备用鱼雷或导弹。艇首8具自航式鱼雷发射管可发射各型鱼雷，其中的3、4、5、6号发射管可发射潜射“鱼叉”导弹。 8具发射管呈L型镜像排列，这种配置的优点在于为两侧留出了宝贵的空间用于安装配电板、控制面板或其他设备。鱼雷（或导弹）可通过最上面的2个发射管装入艇内。希腊海军在214型潜艇上装备由意大利阿莱尼亚水下系统公司（WASS）与法国舰艇建造局（DCN）联合研制的“黑鲨”重型鱼雷。该型鱼雷使用主被动声自导头，该自导头具有较远的探测距离和优良的目标分类能力，并可使用线导，采用氧化银/铝电池驱动可正反转的安静型电动机，最高航速超过50节，航程50千米，适合在深水和浅水水域使用。 214型潜艇装备的综合反鱼雷系统不仅可以进行自我保护，还可以对联合作战的水面舰艇提供保护。该系统主要由控制单元、装在潜艇上层建筑里的悬挂装置、带10个发射管的发射容器，以及固定的干扰器和移动目标模拟器组成。 214型潜艇擅长利用具有自动鱼雷报警功能的反鱼雷系统攻击来袭鱼雷。其中集装箱式综合对策反应器是综合反鱼雷系统的重要组成部分，这是一个快速反应、多功效的反鱼雷软杀伤系统。它通过实施与威胁相对应的干扰和欺骗手段，对现代化的轻型鱼雷，以及线导和声自导重型鱼雷进行有效的欺骗。该系统一直处于值班状态，做好响应各种警报的准备。潜艇的声呐系统将探测到的威胁和警告信息连续提供给该系统。系统中的干扰器能发出比潜艇反射回声噪声高得多的噪声信号，这个噪声信号掩护了潜艇，中断了潜艇与来袭鱼雷的信号联络。系统中移动信号模拟器能模拟出与本艇相似的信号，通过它的运动和发出假目标信号使敌人的鱼雷脱靶。 德国潜艇性能先进，澳大利亚为何拒之门外 科林斯级潜艇让澳大利亚心理阴影面积过大。澳大利亚在引进瑞典考库姆造船公司“科林斯”级潜艇，服役后的多年里一直致力于解决各种大小问题，持续的修修补补也让澳大利亚潜艇部队常年无法保持高等级战备状态。2012年澳大利亚的一次审查显示，澳大利亚科林斯级潜艇不合理的后勤保障计划无法保证足够数量的潜艇巡逻。这种低出勤率严重影响了潜艇部队的士气。 究其原因，蜚声国际的瑞典考库姆造船公司之所以在科林斯级的设计上“马失前蹄”，很大程度上源于该公司缺少大型潜艇的设计经验。作为北欧国家，瑞典设计的潜艇主要适用于峡湾纵横的北欧水域，通常只有1000多吨不足2000吨，在设计3000吨以上的大型潜艇时，瑞典公司在各项技术和设计上的储备都严重不足，结果导致最终产品性能不佳、可靠性不足。这导致了澳大利亚不会采用潜艇公司不熟悉的潜艇设计。 德国潜艇对不上澳大利亚的需求。由于优良的周边海域环境，澳大利亚潜艇定位在4000吨级。参加竞标的216型潜艇方案，由2000吨级214型外贸潜艇放大到4000吨；日本的方案则是将3000吨级的“苍龙”级加长；法国的方案是在本国“梭鱼”级核潜艇基础上的转变为常规动力型号，“梭鱼”级的排水量本来就在4100吨。 德国虽然是潜艇制造强国，但德国擅长于制造2000吨左右潜艇，其建造4000吨级潜艇的经验要追溯到第二次世界大战，被瑞典人坑过一轮的澳大利亚人显然不想再替德国人交一次“大吨位常规潜艇设计高级函授课程”的学费； 至于法国，一方面造过“红宝石”级核潜艇，经验技术积累都较为丰富，另一方面基于“梭鱼”级核潜艇改进来的常规潜艇方案大多数系统也都经过了考验。 可以说在澳大利亚潜艇招标项目中，德国并没有输在潜艇性能上。
本文经《军事文摘》授权转载 2016年7月刊 责任编辑：彭振忠 |
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