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1 # 本艾生活
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2 # 狼煙火燎
俄羅斯潛艇在使用單殼體技術了嗎?好像還沒有這個訊息吧!目前俄羅斯僅僅在677的拉達級潛艇上使用了單殼體,但拉達級潛艇因為技術不達標幾乎已經被判處死刑。個人覺得,以俄羅斯比較粗礦的技術來說,雙殼體更結實耐操,應該更適合俄羅斯,目前俄羅斯最新的955型“北風之神”級核潛艇採用了單雙混合殼體結構,其實還是以雙殼體為主。至於用單殼體的話?以俄羅斯粗礦的工藝水平,這事故率恐怕真不好控制啊!
潛艇的艇體結構包括單殼體、雙殼體和單雙混合殼體,但單雙混合實際可以看成到底是以單殼體為主,還是雙殼體為主,實質上主要還是單雙殼體之爭,這個話題也一直被爭論不休。蘇聯/俄羅斯設計主張“保艇救人”,要求更強的抗沉性,給予艇員足夠的時間自救,即保住潛艇也保住艇員生命,因此採用了具備大儲備浮力、小分艙的雙殼體結構。美國為首的西方國家則主張“棄艇救人”,認為潛艇事故自救很困難,因此採用了大分艙小儲備浮力單殼體結構。至於選擇哪一種結構更好,下面我們具體分析兩者的優劣勢:
第一,就是空間問題,雙殼體內部空間小,採用小分艙佈局,不利於內部系統裝置、導彈、居住艙佈置,而且維護也更麻煩。相比之下,單殼體內部空間更大,而且採用大分艙艇體佈局,對艙內系統、裝置、居住艙、導彈佈置等夠更方便,提高了維修性和居住環境。舉個對比的例子,蘇聯“颱風”級戰略核潛艇是一級水下排水量4.6萬噸的巨獸,看起來非常雄偉彪悍,可卻僅僅只能搭載20枚潛射彈道導彈;可是同期的美國“俄亥俄”級卻僅僅只有1.87萬噸,反而搭載24枚“三叉戟”IID5型導彈,噸位小很多火力卻比颱風更強,這就是單殼體帶來的最直觀的好處。單殼體空間大還有利於提高居住條件,不能小看了這一點,尤其是核潛艇不像常規潛艇那樣要經常上浮充電,因此水兵們的居住性反而是個重要的考慮,否則尤其是在值班的後期,士氣就很存在問題。
第二,單殼體潛艇儲備浮力小,水下排水量也相對雙殼體潛艇小,在相同功率的動力驅動下,可以擁有更大的水下航速,如果是常規潛艇,那麼續航力也更強。
圖:潛艇雙殼體結構
第三,降噪方面各有優勢。航速在6節以下時,雙殼體的輕外殼可以對潛艇內部噪音形成有效“遮隔”作用,且擁有更多隔艙,更有利於採取降噪措施。但是在高航速下,雙殼體容易被動力系統產生的震動和水流引發的較高噪音,甚至可能出現共振現象,這一點單殼體在高速下降噪更有利。冷戰時期的蘇聯潛艇被形容為“水下拖拉機”,即便今天俄羅斯潛艇噪音水平也比美國高,雙殼體結構至少是一方面的原因所在。
第四,穩性和操作問題。單殼體潛艇的主壓載水艙通常位於首位段,在水下狀態時穩性會比水面狀態高。而相比之下,雙殼體潛艇的主壓載水艙分佈在舷間,水上穩性大於水下穩性,在下潛的過程中穩性是越來越差的,尤其是在實施緊急上浮和下潛的時候,穩定性的變化將非常劇烈。在操作效能方面,雙殼體潛艇的旋迴效能和變速效能比單殼體潛艇要差一些。而且,雙殼體潛艇的噸位更大,且艇體設計寬大,阻力更大,在相同動力的情況下,不利於實施機動。
第五,抗沉性。這一點顯然雙殼體優勢較大,但是蘇聯/俄羅斯在潛艇建造工藝和維護水平上與美國有差距,因此事故率也更高,比如至今因為事故一共沉沒了9艘核潛艇,而蘇/俄高達7艘,美國卻只有2艘。顯然對於和平時期這種意外事故造成潛艇沉沒,建造工藝和有效的維護顯得更為重要。但如果實在對抗中或者戰爭年代,雙殼體的生存能力就會更強,比如蘇聯與美國核潛艇水下相撞事件,基本上蘇聯雙殼體潛艇拉回來維修一下還能服役,但美國的單殼體潛艇基本裝一下就報廢。另外抗擊打能力方面,雙殼體潛艇肯定也是具有壓倒性優勢的。而且潛艇經過幾十年發展,單殼體的潛艇也能透過合理劃分耐壓艇體的艙室,設定救生區,或者配備高效能的應急吹除系統,同樣能起到增加潛艇生存能力的作用。
從以上幾點我們可以看出,雖然雙殼體潛艇有很多獨到之處,最值得稱道的肯定是擁有更好的抗沉性,但單殼體結構能夠帶來的優勢更多。而且核潛艇事故也表明,美國單殼體核潛艇沉沒事故反而比蘇/俄雙殼體事故少很多,所以單以單雙殼體來衡量潛艇安全性還不足以說明問題。反而雙殼體潛艇要達到同樣的戰技術能力,必須要建造更大才行,“颱風”級和“俄亥俄”級潛艇就是最好的例子。
至於俄羅斯是否會採用單殼體技術問題,個人其實並不看好,但採用雙殼體在空間上又太吃虧,目前俄羅斯選擇了一個折中的辦法,就是單雙殼體混用,最新的“北風之神”級戰略核潛艇,俄羅斯就採用了這種技術,其動力艙段和艦首艙段為雙殼體,其他部位為單殼體。要想達到類似美國那種大直徑單殼體結構,目前俄羅斯恐怕還達不到,畢竟俄羅斯這個國家在技術和操作方面都太粗礦了,包括技術工藝、材料工藝、維護水平,任一項不達標都可能造成潛艇沉沒事故,採用單雙殼體混合體結構是一個不錯的選擇,真要換到單殼體結構?一不小心事故率恐怕就會失控吧!目前俄羅斯也就常規潛艇“拉達”級採用單殼體結構,但是這個潛艇已經因為技術不達標涼涼了,是否是單殼體結構不達標呢?這個可就不得而知了!
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3 # 科羅廖夫
現代化潛艇主要有兩種設計,分別是單殼體潛艇和雙殼體潛艇,一般來說美國潛艇都是採用單殼體構造,而俄羅斯以及中國的潛艇,普遍是使用雙殼體構造。在很長的時間裡,美國和俄羅斯的潛艇發展,幾乎就代表著單雙殼體潛艇的發展。美國的俄亥俄級戰略導彈核潛艇以及俄羅斯的颱風級戰略導彈核潛艇,分別是單雙殼體潛艇的典型例子。如果雙方繼續堅持自己的路線,未來美俄潛艇仍然會是單雙殼體潛艇的典型代表。然而近年來,俄羅斯方面開始出現了改變,他們也開始尋求單核體潛艇製造。例如其最新的北風之神級核潛艇就採用了局部單殼體的設計。其常規潛艇拉達級更是直接使用單殼體,而美國方面則沒有發展新的雙殼體潛艇。那麼,長期以來都堅持使用雙殼體潛艇的俄羅斯海軍為,何開始走向單殼體潛艇了呢?要回答這個問題,我們可以先從單雙殼體潛艇的區別和優劣來說起。首先,雙殼體潛艇並不是有兩層外殼,只不過是在耐壓殼體的外層有一層包裹物,這層包裹物和內部耐壓殼體之間是壓載水艙。說白了,雙殼體潛艇比單殼體潛艇多出了很大一部分殼體間的空間,雙殼體潛艇在航行過程中,內部的耐壓殼和外部的非耐壓層之間全充滿了海水。由於雙殼體前景的外層殼不需要考慮耐壓性,因此可以隨意做成各種形狀。一般來說會盡量做成水滴形,因為這種形狀擁有較高的水下機動性。而單殼體潛艇唯一一層外殼就是耐壓殼,因此潛艇的中部一般都加工為容易製造的圓柱形,只能在首尾兩段區域做成流線形。兩種殼體的潛艇各有優缺點,總的來說單殼體潛艇空間利用率更高,在同等直徑下,內部的空間遠比雙殼體潛艇更多,因此也就可以部署更大的聲納,和更多的降低噪音的裝置。同時,單殼體的結構更加簡單。其缺點在於一旦發生損害,潛艇的安全就很難保障,甚至由於單殼體結構,一被損傷就會導致整艘潛艇無法長期使用。冷戰時期就曾發生過美俄潛艇碰撞,美軍單殼體的潛艇遭受撞擊之後單殼體難以修復,直接退役的故事。雙殼體潛艇的優缺點和單殼體潛艇剛好相反,雙殼體潛艇的空間利用率較低,體積過於龐大,在靜音降噪方面也是一個累贅。同時,內外殼體之間的焊接非常困難,困難到曾經有工人在焊接過程中暈倒。但雙殼體潛艇的優點也非常明顯,由於分成了兩個獨立的殼體,可以利用壓載水艙的空間來增強潛艇生存效能。魚雷在擊穿雙殼體潛艇的外部非耐壓殼之後,會遭到兩層殼體中水流的阻擋,很難傷及內部耐壓殼。西方媒體就曾經做過悲觀的預計,那就是至少需要兩枚魚雷同時打擊一個地方,才能摧毀典型的俄軍奧斯卡II級核潛艇的雙殼體結構。這種預計雖然過於悲觀,但部分地體現了雙殼體的防禦性。不過從今天的角度看,雙殼體潛艇的構造還是弊大於利。今天核潛艇的生存效能主要取決於其隱蔽性,發現即摧毀成為了現代戰爭的經典特徵,繼續依靠所謂的防禦能力,來追求生存效能,還不如增強潛艇的隱身效能。畢竟就算雙殼體潛艇可以憑藉壓載水艙,攔下一兩枚魚雷的攻擊,但被發現並造成傷害之後,外殼設計被破壞,其噪音訊號特徵會變得非常明顯,被擊沉是遲早的事。能夠部署更多聲納和電子裝置,並且擁有更好隱身技能的單殼體潛艇,取代單殼體潛艇是趨勢。
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4 # 論道今朝
俄羅斯潛艇從蘇聯時期以來都是雙殼體,雖然最新一代常規潛艇“拉達”級採用彈殼體,其與建造技術的問題無關,主要是為了縮短建造工期,降低成本;加上常規潛艇下潛深度不需要像核潛艇一樣深,水下承受的壓力也就沒有這麼大。
單殼體和雙殼體潛艇各有利弊,首先設計考慮的是材料的強度、韌性和設計潛深。比如,美國“海狼”級核潛艇用的是HY100型鋼(美國航母、潛艇專用鋼),屈服強度僅690Mpa,但其鋼材含有銅,使之拉伸強度遠遠超過其他國家同等屈服強度的潛艇用鋼;因此,美國潛艇採用單殼體,其抗撞擊效能也不會差。
單殼體潛艇與雙殼體潛艇在同樣體型的情況下,單殼體潛艇內部空間使用率更高,製造工藝更簡單,工程量更小,建造工期更短;但降噪效果沒有雙殼體好,同樣材料的情況下,抗壓抗撞也不如雙殼體,下潛深度當然就不如雙殼體的潛艇了。
雙殼體潛艇雖然下潛深度更深,抗壓抗撞擊效能更強,靜音效能更好(內殼和外殼之間的隔板、筋板之間的空格很好的形成一種消音器的作用),但其使用材料多很多,製造工藝也複雜很多。電腦程式設計、CNC鈑金開料、放樣拼接隔板、安裝隔板與內殼、穿接筋板、(留通氣口)安裝外殼、隔板筋板裡面焊接、吹風排氣等分段建造。
各分段焊接完成後還要進入檢測隔板筋板的焊接質量,然後分段噴漆,再各分段對接,對介面除內外殼對接縫焊接外,筋板對接燒焊時,焊工需要鑽進去燒焊;由於內外殼之間空間狹小、空氣不流通,氣體保護焊釋放的氣體是二氧化碳,容易使人中毒,必須做好通風排氣,加上燒焊的熱氣很大難以散發出去,工人在裡面施工相當困難,因此,雙殼體潛艇建造比單殼體潛艇建造困難大很多,工期也要長很多。
如果材料屈服強度、拉伸強度足夠強,減震降噪措施做得夠好的話,誰願意增加工程量、增加成本建造雙殼體潛艇呢?
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5 # 心海一夢1984
首先俄羅斯能造出了單殼體了,但技術成熟不成熟就不知道了,再有經過多年的研究導彈縮小了可以用於單殼體了,比如颱風就是導彈太大無法放一個殼裡如果放那就是駝背的效果,所以放中間一側一個殼,是又大又笨很容易被監測到。
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6 # 蝣之羽
從技術上講,單殼潛艇更有優勢。主要是航行阻力小,噪音低內部空間大。蘇聯採用雙殼體潛艇,主要是因為當時蘇聯技術條件的限制,造不出大直徑耐壓殼,不得已而為之,隨著在技術的進一步,無論是俄羅斯還是中國,以後都會採用單殼體潛艇。
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7 # 可愛安德里亞4x
簡單的說就是圖個便宜。雙層是比單程好,好在安全耐壓穩定。但是成本也高呀,等於又製造一個小號的潛艇。一個雙殼的成本等於二個單殼了。
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一個國家的軍事裝備發展,一定依附於囯家戰略、國家實力和現實需要,有時則是一種戰術煙幕或戰略欺騙。
俄羅斯建造單殼潛艇,一方面可能是因為軍費預算的原因,另一方面考慮實際應用,也不排除非對稱戰術的運用。所以,有些選擇,有時候是種無奈,有些時候則是一種智慧的體現。戰鬥民族加上普京特立獨行的個性,做出仼何決定,都屬正常。
小知識:
單殼體潛艇的艇體由耐壓殼體組成,在耐壓殼體外沒有包覆物,耐壓艇體直接裸露在外,艇體結構也較為簡單。
雙殼體潛艇的耐壓艇體全部被耐壓和非耐壓的外殼體所包覆,這層外殼除了在舯部有一段是耐壓的(耐壓液艙),其餘都是非耐壓的輕外殼。