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上世纪60年代，美苏两国军备竞赛如火如荼，在海军尤其是核潜艇方面的竞争愈演愈烈。对美苏核潜艇设计而言，航速始终是一个非常重要的指标。  1959年4月15日，美军第一艘“鲣鱼”级攻击核潜艇服役。当时的美国海军学会认为，随着核动力技术的不断发展，未来核潜艇航速有望突破50节。事实上尽管“鲣鱼”级采用了革命性的水滴形壳体加核动力的设计，最大航速也只能达到33节，远低于宣称的数字，而50节是个天文数字，不仅当时无法实现，现在也显得不可思议。然而在冷战高峰的60年代，美苏双方均秉持料敌从宽的原则，苏联人显然更愿意相信这一点。  苏军第一代攻击核潜艇是1959年服役的627型（北约代号“十一月”级）核潜艇，水下最大航速30节。面对“鲣鱼”级的威胁，苏军第二代攻击核潜艇671型（北约代号“维克托”级）核潜艇于1967年服役，水下最大航速32节。但是按照苏军的估计，美军新一代核潜艇航速在40节以上，于是苏联人对航速的追求并没有停留在671型核潜艇上。1969年，第一艘705型（北约代号“阿尔法”级）攻击核潜艇下水。 01起源 要想真正了解705型核潜艇，势必要提到苏军另一型巡航导弹核潜艇661型（北约代号“帕帕”级）。  661型核潜艇由苏联第16中央设计局（即著名的“孔雀石”设计局前身之一）于1958年设计，1968年下水，1969年交付苏联北方舰队服役，仅建造一艘。 661型核潜艇全艇为双壳体结构，外壳具有宽大的圆截面，不同于美军潜艇使用的钢材，其内部耐压壳体首次采用钛合金建造。661型全长106.9米，标准排水量5280吨，水下排水量7100吨，由两台VM-5m型压水反应堆与两台蒸汽轮机提供动力，最大输出功率共31.8万马力，双轴双桨推进。661型设计水下航速可达42节，在试航过程中使用97％的堆功率达到了44.7节航速，且这一纪录至今未被打破。661型设计工作潜深为400米，极限潜深达800米以上。 661型核潜艇作为首次使用钛合金建造的核潜艇，最大的意义在于证明了使用钛合金制造核潜艇是完全可行的，潜艇因此可以获得更大的工作潜深，再加上优秀的动力系统，完全能够兼顾高航速和大潜深。661型的成功，在艇体设计和动力系统设计上给予苏联潜艇设计不少启发，并且在建造过程中积累了加工制造钛合金耐压壳体的宝贵经验。因此661型巡航导弹核潜艇常被认为是更加先进和成熟的705型攻击核潜艇的雏形。  02问世 705型核潜艇为苏联第二代攻击核潜艇，是苏联第143特种设计局（“孔雀石”设计局另一前身）的杰作。该型潜艇的概念最早由A·B·彼得罗夫提出，旨在利用潜艇高航速、低可探测性的优势，对接近苏联海岸的美军水面舰艇展开拦截作战，同时考虑到美军新型攻击核潜艇的威胁，要求其具有对抗主动声呐和规避反潜武器攻击的能力。  按照彼得罗夫的观点，新型潜艇需要满足高航速和大潜深的特点，围绕这个概念设计的潜艇与第一代627型核潜艇大有不同。首先潜艇采用表面光滑的流线型壳体，指挥塔围壳与艇体连接处过度自然，潜艇排水量大幅减小，且结构不同于以往的苏联潜艇，采用单壳体而非双壳体结构，艇员数量也大幅减少，鱼雷发射管在潜艇底部，鱼雷装载口位于艇艏部水线以上。彼特罗夫为此设计了十种方案。 彼得罗夫的想法在设计局内部引起了轩然大波，但时任第143设计局负责人G·N·车尔尼雪夫对此很感兴趣。在车尔尼雪夫的推动下，143设计局开始了相关项目的研发，项目要求该型潜艇必须采用核动力，兼顾高航速、大潜深，配备先进的自动化系统，尽可能减少艇员人数，却并没有对武器配置、作战任务、具体性能等提出明确要求，可见车尔尼雪夫希望设计人员能够充分发挥聪明才智。  1959年末，M·G·鲁萨诺夫领导的设计小组终于拟定了具体的初步设计方案。该方案采用钛合金制成的单壳体，搭载一台反应堆，单轴推进，使用高度自动化的控制系统。 设计方案首先遭到了海军的强烈反对，主要原因是单壳体设计。出于安全性和可靠性的考虑，海军之前装备的潜艇均采用双壳体设计，体积和排水量更大，但潜艇有更大的储备浮力，抗沉性更好。单壳体设计能减小潜艇的体积和排水量，降低在水下航行的阻力，更容易用更小的反应堆功率实现高航速的要求，但是抗沉性不足。海军反对的另一个原因是该方案采用了液态金属燃料反应堆——结构太复杂，维护保养需要大量时间，需要不断加热冷却剂防止凝固。液态金属燃料反应堆的优点同样非常突出：液态金属导热性能好，不存在辐照肿胀问题，堆芯结构简单，可在高温低压下运行，装置效率较高，没有转动部件，紧凑性好。 经过半年论证，设计方案终于在1960年尘埃落定，苏联部长会议发布决议，要求研发一型高速攻击核潜艇，具体设计要求与设计方案吻合，项目编号为705，代号“Лира”（意为“天琴座”，北约代号“阿尔法”级）。得到官方批准后，705型核潜艇的研发走上正轨。 1961年1月，海军司令戈尔什科夫海军元帅召开会议，确定705型标准排水量为1500吨左右，水下航速44-47节，艇员人数在15至20人左右。海军司令要求得到一型设计紧凑，水下航速高，自动化程度高的潜艇。海军也提出了要求，即潜艇必须保持抗沉性，同时要有备用动力。苏联部长会议于1961年5月发布决议，要求1962年第二季度完成初步设计，1963年第一季度完成技术设计，第一艘潜艇应在1965年之前建造完成并进行试航。1963年3月，705型技术设计基本完成，此时潜艇标准排水量达到了2000吨，最大水下航速41节，同时仍然采用单壳体设计，储备浮力低于20%，但海军认为其抗沉性不足。最终设计局与海军妥协，采用了双壳体设计，其他部分基本沿用鲁萨诺夫的设计，虽然航速没能到达最初的要求，但海军基本满意，同意进入建造阶段。 纵观整个设计过程，基本上是革新与保守之争，但除开单双壳体之争，其他革新如高度自动化，流线性艇身等均代表了苏联核潜艇的发展方向。同时不能否认海军坚持双壳体和抗沉性设计，由于苏联海军主要部署在高纬度地区，自然条件恶劣，抗沉性与可靠性对核潜艇而言至关重要。  03建造 1962年10月705型首艇K-64号就被列进了海军舰艇建造名单，此时705型仍处于设计中。1968年6月2日，K-64号在列宁格勒海军部造船厂开始建造，1969年4月22日下水。 1970年10月，K-64号进入北德文斯克，开始为海试做准备，同年11月23日至12月30日，K-64进行了各种试验。1971年最后一天，K-64号进入苏联海军北方舰队服役。 但705型没能令所有人都满意。在K-64号建造过程中，时任苏联部长会议副主席的德米特里·乌斯季诺夫公开表示705型艇上空间狭小、过于拥挤，存在维护和保养困难的严重问题，且表示705型的建造应当被叫停，但时任北方舰队司令的G·M·叶戈罗夫海军上将对705型表示了坚定的支持，叶戈罗夫的意见得到了海军司令戈尔什科夫的赞成，戈尔什科夫认为“整个705型都必须保留”。最后705型进行了相关改进，称为705K型，改进型将搭载新式反应堆，而K-64号之后的三艘705型，分别为K-316号、K-373号和K-463号，仍按原设计在列宁格勒海军部造船厂建造，最后一艘705型K-463号于1981年3月30日下水，1981年12月30日服役。三艘705K型在北德文斯克造船厂建造，分别为K-123号、K-432号和K-493号，最后一艘705K型K-493号于1980年9月21日下水，1981年9月30日服役。  04性能 705型长81.4米，705K型由于搭载新式反应堆，结构更为紧凑，长79.6米，宽9.5米，吃水7.6米。705型标准排水量2300吨，水下排水量3200吨；705K型标准排水量2280吨，水下排水量3610吨。从外观上看，705型与705K型区别不大，最大区别仅在于705K型长度更短。 705型外部采用高度流线型设计以降低在水中的阻力，整艘潜艇外形呈纺锤型，横截面为圆形，采用最优的长宽比，配备“高级轿车”式的指挥塔围壳，围壳与艇身过渡自然，与上一代627型核潜艇围壳与艇身垂直过渡有本质区别，有利于降低水下航行时的阻力。  705型采用了高度流线型的外壳设计，在苏联潜艇中尚属首次，与苏联最早采用水滴形外壳设计的671型一样，都来自中央航空动力学研究所。在所长A·I·沃兹内申斯基和G·A·马特维耶瓦的领导下，705型的外形设计成功解决了流体动力学、强度和噪声等问题。中央航空动力学研究所这次成功的“跨界”，帮助苏联潜艇在航速上达到了一个新的高度。由于705型对高航速的追求，其壳体表面粗糙程度非常低，有利于降低外壳与海水的摩擦力。潜艇水平舵为可收放式，位于艇艏部，艇体上所有流水孔和开口都可自动开合，避免水下航行时海水从开口处流出，增加艇体阻力。705型艇身上铺设了特殊涂层，降低噪声的同时提高表面光滑程度，降低阻力。同时艇体轮廓的水声信号特征并不明显，可以降低被发现的概率。 由于海军的坚持，最终705型与705K型仍旧采用传统的双壳体布局，同时为了增大潜深、降低排水量以提升航速，705型采用了钛合金作为艇体材料，建造所用钛合金材料由中央冶金与焊接研究所和I·V·戈里宁院士开发。钛合金的优点显而易见：密度小，有利于降低排水量；强度高，有利于获得更大的极限潜深，705型设计工作潜深为350米，但极限潜深远大于350米；磁性低，有利于降低被磁性探测仪器发现的概率；抗腐蚀性好，有利于提升耐用性。然而利用钛合金制造壳体也有明显缺点：成本过于昂贵，苏联采用钛合金制造的核潜艇数量极少，661型巡航导弹核潜艇仅建造一艘，705型及705K型攻击核潜艇共建造6艘，945型及945A型攻击核潜艇（北约代号“塞拉”级）共建造4艘，钛合金制造的潜艇在苏联海军内部被戏称为“金鱼”；废品率高，钛合金材料对焊接时的环境和技术要求过高，需要稀有气体作为保护气，且焊接困难不利于施工。  为了确保705型的水下航速，动力系统需要采用一款新式核反应堆，在反应堆的几种构型中，只有液态金属燃料反应堆能够满足需求。与当时普遍使用的压水式反应堆相比，液态金属燃料反应堆更轻更紧凑。苏联共研发两型反应堆以满足705型的需要，一种是液压机特种设计局设计的OK-550型反应堆，另一种是机械工程实验设计局设计的BM-40A型反应堆，前者安装于705型，后者安装于705K型。这两型反应堆体积小，输出功率可达21万马力，足以使705型的最大水下航速达到41节。然而这两型反应堆都采用铅铋合金作为冷却剂，必须对其保持加热以防止其凝固，否则会出现反应堆堆芯熔断的事故，需要经验丰富的操作人员不断维护。 705型采用十字尾舵设计和单轴单桨推进方式，同时依靠两具小螺旋桨进行辅助推进。705型采用了低噪声的5叶螺旋桨，辅助螺旋桨位于尾部水平尾舵的两侧的吊舱之中，依靠两具辅助推进系统提供动力。 705型自动化程度相当高，艇员数量为31人，且全部为军官，这在全世界都非常罕见。 705型搭载6具533毫米鱼雷发射管，采用上二下四的布置方式，最多可携带20枚SET-65A或SAET-60A鱼雷或20枚SS-N-15反潜导弹，执行布雷任务时最多可携带24枚水雷。  05服役 对于苏联海军而言，705型并不能算是一款优秀的核潜艇，其本身试验色彩过于浓重，导致服役后麻烦不断，除了发生过不少事故，日常使用中也需要处处小心。705型的设计特点要求海军解决许多问题，特别是需要建设和改造不少相关支持设施，包括：保证核反应堆合金冷却剂处于高温状态的设施、三相交流电网络、备件仓库、浮动泊位处的相关电缆线路、高纯水站和辐射化学实验室。可见维持705型的正常使用需要极高成本。70年代，当海军组织评估核潜艇的作战质量时，705型和705K型遭到了海军的严厉批评。 但是从另一个角度来说，705型的性能基本满足了苏联海军的要求，在实际使用中几乎所有人都被它强大的性能所震撼。水手们给705型起了个“冲锋枪”的外号，因为其航速太令人震撼。除此之外，705型很受艇长们的欢迎，对于艇长们来说指挥潜艇进出港是很麻烦的事，由于705型的辅助螺旋桨位于潜艇的水平尾舵上，大大提高了潜艇的机动性，可以使潜艇快速驶入或驶离泊位，而无需拖船来帮助进出港。705型的机动性能同样非常优秀，因而被戏称为“水下歼击机”。曾任K-123号艇长的海军上将A·C·伯格丹诺夫曾回忆一次在80年代初的跟踪任务，他指挥K-123号跟踪一艘北约核潜艇，当北约潜艇指挥官意识到自己被跟踪之后，试图转弯摆脱，结果就是两艘核潜艇在水下兜圈子，持续了22小时，其间K-123号不断绕北约核潜艇做圆周运动，由于K-123号转弯半径很小，稍有不慎就会发生碰撞，因此北约潜艇被困在了中间，用伯格丹诺夫的话来说，“我们将敌人抱在了中心”。最终这场水下追逐因K-123号接到返航命令而结束，而在任务中北约核潜艇对K-123号的优良机动性束手无策。 对苏联来说，705型与705K型的意义非常深远。在这两型核潜艇上，苏联运用了大量的新技术与新设计，如自动化设备、钛合金壳体、高度流线型艇体等。苏联通过这一型潜艇完全掌握了钛合金壳体的制造，自动化则成为了之后苏联/俄罗斯核潜艇的发展方向，高度流线型艇体最后也被运用于后续建造的部分核潜艇上，之后的971型攻击核潜艇（北约代号“阿库拉”级），685型攻击核潜艇（北约代号“麦克”级）甚至最新的885型攻击核潜艇（北约代号“亚森”级）都借鉴了705型的经验。 705型是苏联批量建造的攻击核潜艇中吨位最小、航速最快、潜深最大、自动化程度最高的，并采用钛合金耐压壳体，也是苏联/俄罗斯海军迄今为止满编作战人数最少、效费比最低的一型核潜艇。该型艇自设计建造到服役使用也一直充满着争议，被称为是“超越时代的核潜艇”，在苏联/俄罗斯攻击核潜艇装备史上具有划时代的意义。 本文转载自光明军事！ |
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