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技经观察 | 海洋防务装备之美英法俄新一代攻击型核潜艇

 全球技术地图 2022-04-30 发布于北京

攻击型核潜艇作为强大的水下作战力量,可执行护航、反潜、反舰、侦察警戒及对陆打击等多种任务,兼具生存与打击优势,自诞生以来便被主要国家视为核心军备之一。尤其在冷战期间,水下战场成为美苏重要的角力场之一,双方持续加大投入,相继设计并建造出多型先进的攻击型核潜艇。冷战结束后,美英法俄等国则继续将攻击型核潜艇视为海军装备建设的重点领域,在陆续服役新型潜艇的同时,纷纷加快新一代攻击型核潜艇的研建进程,以构建更为强大的水下作战体系,谋求夺取未来水下作战优势。

一、美国SSN(X)型攻击型核潜艇

2021年,美国提出代号为SSN(X)的下一代攻击型核潜艇研建项目,旨在取代现役“弗吉尼亚”级(Virginia)攻击型核潜艇。目前,该项目还处在前期论证和分析阶段,预计将由美国BWX技术公司提供核反应堆。

根据公开报道,SSN(X)型潜艇的直径约为13米,排水量约为12000吨,可携带60多枚鱼雷或能够通过鱼雷发射管发射的其他多型武器,且可能保留少量垂直发射系统,用于发射高超声速导弹。

此外,该型潜艇还可同时操作多艘中小型无人潜航器,水下自主作战能力将获得进一步提升。另据美国海军《2020财年海军舰艇长期建造计划》,SSN(X)型潜艇将于2034财年开始建造,计划每年采购2至3艘。 

美国SSN(X)

近年来,美国海军持续推动“弗吉尼亚”级、“洛杉矶”级(Los Angeles)攻击型核潜艇的现代化进程,并提出建造静音性能、深潜性能与航行速度等指标更为强大的下一代攻击型核潜艇,目的是进一步实现对中俄等战略竞争对手水下力量的制约,谋求夺取未来水下作战优势。然而,从目前的情况来看,SSN(X)型潜艇的造价高昂,且短期内难以融入现有作战体系,后续是否会步“海狼”级(Seawolf)攻击型核潜艇后尘,成为下一个因造价高昂而中止的项目,还有待观察。

二、英国SSNR型攻击型核潜艇

2021年9月,英国宣布斥资1.7亿英镑,启动代号为SSNR的新一代攻击型核潜艇研建项目,以取代现役“机敏”级(Astute)攻击型核潜艇。该项目将由英国BAE系统公司负责设计平台,由罗尔斯·罗伊斯公司负责生产核动力推进系统,另外还将有其他多家公司参与其中。

目前,英国国防部尚未公布SSNR型潜艇的具体参数,但相比“机敏”级攻击型核潜艇,SSNR型潜艇将在排水量、打击能力及隐身性能等方面获得进一步提升。

英国SSNR

“机敏”级攻击型核潜艇是英国海军有史以来最大的攻击型潜艇,总计将建造7艘,目前仅服役4艘,第5艘正处于海试之中。在现役攻击型核潜艇尚未完全服役的情况下,英国便开启新一代攻击型核潜艇的研建项目,足以体现英国对攻击型核潜艇的重视程度,SSNR型潜艇也将在未来为英国谋求水下作战优势提供更为有力的战略支撑。

与此同时,英国的新一代攻击型核潜艇研建项目对澳大利亚来说也具有极为重要的意义。未来,英国或将在AUKUS框架下向澳大利亚转移SSNR型潜艇的部分技术,为澳大利亚获取更为先进的攻击型核潜艇提供可能。

三、法国“絮弗伦”级攻击型核潜艇

1998年,法国启动新一代攻击型核潜艇研建计划,以取代现役的6艘攻击型核潜艇。新一代核潜艇被命名为“梭鱼”级(Barracuda),而后更名为“絮弗伦”级(Suffren)。

相比现役核潜艇,“絮弗伦”级尺寸更大,长99.5米,宽8.8米,水下排水量5300吨,额定艇员65人,自持力50天,最大航速超25节,主要由法国DCNS海军造舰集团负责设计建造,项目总成本约为90亿欧元。其首艇“絮弗伦”号于2007年开工建造,于2019年举行下水仪式,目前正处于海试阶段。

此外,“絮弗伦”级攻击型核潜艇的二号艇与三号艇也分别于2009年与2011年开工建造,目前正处于建造阶段。

法国“絮弗伦”级

在武器系统方面,尽管“絮弗伦”级的尺寸有所提升,但依旧未配备垂直发射系统,而是继续搭载4具533毫米鱼雷发射管,不过该级潜艇将配备MDCN巡航导弹,该型导弹最大射程超过1000公里,且能够自动识别目标,具备极强的对陆打击能力。

在动力系统方面,“絮弗伦”级搭载了由K-15型压水反应堆改进而来的新型反应堆,具有结构紧凑、占地少、噪音小、自动控制程度高等诸多优点,并且在换料周期方面有了一定程度上的提升。

在隐身性能方面,“絮弗伦”级采用了流线型艇身、滑动轴承取代滚动轴承技术、浮筏减震技术以及柔性减噪消音管接头技术等多种减噪技术,整体噪音水平已降至100分贝左右,达到了世界先进水平。

法国现役“红宝石”级(Rubis)与其改进型“紫石晶”级(Amestyste)攻击型核潜艇是目前世界上最小的核潜艇,水下排水量仅为2600吨,尽管这在一定程度上有助于提升其在地中海复杂海区环境中的灵活性,但在载弹量与艇内空间等方面却产生了不可弥补的缺陷。

“絮弗伦”级在尺寸上的明显改善使其能够搭载更多弹药和更为先进的作战武器,可有效提升法国潜艇部队的作战能力。而除了装配各型武器外,“絮弗伦”级还首次搭载了两型无人潜航器,包括可自主执行港湾监视、情报搜集等任务的中型无人潜航器,以及用于水文调查与战场环境侦察的小型无人潜航器。这在增加“絮弗伦”级可执行任务多样性的同时,进一步提升了其整体作战性能。

此外,法国目前正在积极推动代号为SNLE-3G的第三代战略核潜艇研建项目,对“絮弗伦”级同类技术的研发将有助于提升SNLE-3G型战略核潜艇的研建进程,加快法国水下作战力量的更新迭代。

四、俄罗斯“哈士奇”级攻击型核潜艇

2013年,俄罗斯宣布将于 2030 年之后量产第五代攻击型核潜艇,并于2016年正式将新型潜艇命名为“哈士奇”级(Husky)。2018年,“孔雀石”设计局完成该级潜艇的基本设计工作,并在第二年展出了其原型艇“莱卡”级(Laika)。

该级潜艇水下排水量约11340吨,额定艇员约90人,自持力90天,最大航速35节,最大潜深600米。据公开报道,“哈士奇”级的首艇预计将于2030年开工建造。

俄罗斯“哈士奇”级

在武器系统方面,“哈士奇”级分为反潜和反舰两个版本,反潜版本将配备91RE1反潜弹道导弹,主要用于打击敌方战略核潜艇;反舰版本将配备“锆石”高超声速导弹,主要用于打击大型水面舰艇。此外,除了传统的鱼水雷、导弹外,“哈士奇”级还在武器系统中嵌入了多种无人装备,可大幅拓展潜艇执行任务的多样性。

在动力系统方面,“哈士奇”级计划采用液态金属冷却反应堆。该型反应堆功率更大、体积更小,但自身耗能较高,且必须采取特殊措施密切监控液态金属的工作状况,以防止合金氧化。不过俄罗斯军事专家普遍认为,这些问题目前已经得到妥善解决。

在隐身性能方面,“哈士奇”级将采用能够有效降低噪音水平的新型螺旋桨推进装置,俄罗斯还将为其研发轻型多层复合隐身材料,该型材料可最大程度降低潜艇被声呐发现的概率,能够进一步提升“哈士奇”级的整体隐身性能。

长期以来,为了应对国际军事竞争与美欧战略打压,俄罗斯持续更新海空武器装备库。攻击型核潜艇作为其实施水下作战的主要力量之一,受到高度关注。俄罗斯持续推进第五代攻击型核潜艇的建造计划,目的是为了在与美欧竞争持续升级的形势下,保持或进一步增强自身的水下作战力量。

此外,随着美国“宙斯盾”防空系统的不断升级,俄罗斯海军现有的反舰作战体系不足以对抗配备该型系统的美国航母、驱逐舰等大型水面舰艇。未来,“哈士奇”级在装备超高速度与机动性的“锆石”高超声速导弹后,将对“宙斯盾”系统的防御能力带来极大挑战,大幅强化俄罗斯潜艇部队的非对称非核威慑能力。

五、结语

目前,美俄等国的现役攻击型核潜艇大多立项于冷战末期,尽管其依旧拥有一定的作战能力,但部分技术指标已逐渐无法满足现代作战需求,包括有人-无人协同作战在内的新型作战理念也对攻击型核潜艇的发展提出了更高的要求。

因此,美俄等国迫切需要研建新一代攻击型核潜艇,以满足自身的战略定位与未来军事需求。此外,对于主要国家而言,水下作战领域已成为大国博弈与竞争的重点,但随着各型水下无人装备、水下预置武器的问世,水下作战环境变得日趋复杂,攻击型核潜艇的更新迭代也自然而然成为了主要国家提升水下作战能力、构建未来水下作战优势的必然选择


作者简介

宗山雨 国务院发展研究中心国际技术经济研究所研究三室,三级分析员

研究方向:海洋和核领域形势跟踪及关键核心技术、前沿技术研究

联系方式:shanyu@drciite.org

武志星 国务院发展研究中心国际技术经济研究所研究三室,三级分析员

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