3000公里外就被发现?如今潜艇隐身性能全面提升,美国都羡慕不来

面对美国庞大的水面舰艇部队,之前的苏联和今天的俄罗斯一直关注对潜艇部队的发展,以期可以找到互相制约的平衡。可以说,俄罗斯潜艇的隐蔽性非常先进,今天我们就来简单介绍一下。

一、外表设计

二战结束前后的苏联潜艇工艺可以说非常粗糙,粗糙到美国海军军官公开对媒体表示:“3000公里以外就可以发现俄国人的潜艇。”没错,你没有看错,就是“3000公里”,可见西方对苏联潜艇隐蔽性的蔑视。

随后,苏联集中精力对隐蔽性下功夫。很快第二代潜艇的外形就成为了拉长版的“水滴形”,虽然还没有到达今天完美地身形比例,但是也很改观了。同时,潜艇表面的大量开孔也进行了优化减少。

从第三代开始,潜艇的外形越来越接近现在“水滴形”的身长比例。而且为了降低流体噪音,艇外表面设计的非常光滑,没有突出体。

以往第一、二代核潜艇表面必备的栏杆和栏索等突出物都被取消,取而代之的是安全轨道。潜艇上浮、下沉都需要排水孔吸、放海水,可是孔穴会产生涡流噪音。

苏联潜艇只在两舷集中开了十几个带有栅状条缝的方形流水孔,下潜时可自动关闭,从外观上看根本就看不出来,从而有效降低了涡流噪音。

同时指挥台围壳与艇体的交接处运用了弧形圆滑过渡,这样做是为了减少围壳与艇体间流体干扰,以降低阻力和噪音。艇的水平舵、方向舵、尾水平舵等装备都设计成平顺的流线形,其中艇首水平舵为收放式,不用时可回收。

外形上的种种设计让潜艇表面产生的噪音降到了最低。

二、消音瓦

很多人以为苏联是第一个给潜艇铺设消音瓦的国家,其实德国才是第一个,只不过还没有施用于实战而已。

第二次世界大战结束后,苏军从数艘缴获的德国试验潜艇艇身上发现了一种奇怪的、用合成橡胶制成的瓦片。苏联为此还成立了一个秘密部门专门进行调查。

经过数年的调查,苏联人才搞清楚这种被称作“阿尔贝里希”的瓦片是德国研制的一种潜艇消音材料。随后,苏联进行了大规模的仿制。

1965年,经过10年努力的消音瓦第一正式装备到了潜艇上。经过试验,军方发现“阿尔贝里希”苏联版本的消音效果非常好,于是科研人员马不停蹄地开始第二代的研发工作。

第二代消音瓦分为两层,内层是加入适量金属粒子的合成橡胶,具有很多大小不一的微孔,用于吸收、阻挡艇内噪音,而外层则是无孔的橡胶外皮,其表面平滑柔软,主要作用是吸收地方主动声呐发射的信号和降低航行时的阻力。

同时,第二代消音瓦为了装备不同种类的潜艇和潜艇的不同地方,开发出了很多尺寸。在这样的推动下,原本只有核潜艇独享的机密技术,在80年代以后也装备到了常规潜艇。

这项技术就好比现在的五代战机与四代战机对战一样。苏联的潜艇可以在仅仅3公里的地方对“洛杉矶”级发动攻击,可是对方往往还蒙在鼓里。这不是苏联人的信口胡说,而是美军模拟下得出的结论。

目前俄罗斯的第三代消音瓦,已装备到了核潜艇“北德文斯克”号上,据称外形呈鱼鳞状,静音效果更高效。

三、推进系统降噪

潜艇最大的主动噪音源可能就要说螺旋桨了。由于螺旋桨叶片厚度的不均匀,在转动的时候会产生高强度的噪音。在二战刚刚结束前后,由于苏联的精加工技术不达标,导致传统的螺旋桨较西方来说,产生的噪音非常大,简直就是“敲锣打鼓”在海底游行。

那个时候是北约海防监控部门最幸福的日子,前苏联的核潜艇只要在进行机动,对方不仅可以轻松发现,而且还可以分辨出是哪个型号的。

后来爆发了著名的“东芝事件”,日本精密加工仪器让苏联潜艇的7叶螺旋桨大幅降低了噪音。尤其是新建造的“971型攻击核潜艇”,其噪音特征只有前辈的1%,该级也被北约毫无吝啬地送上了“鲨鱼”的代称,因此也被称为“阿库拉”级。

虽然俄国人的精加工能力不行,但是架不住点子多。工程师们设计出气幕降噪的技术。主要就是在螺旋桨工作区域内充一定压力的气体,可以保证转动的时候产生的气泡尽量不破裂,从而降低了噪音。

目前很多国家装备的反潜鱼雷都是采用了声自导技术,鱼雷可以通过追寻潜艇产生的噪音进行攻击,其主要的噪音源就是螺旋桨。而气幕降噪技术基本上断了大多数反潜鱼雷的饭碗。

可即使螺旋桨有各种降噪技术,也没有泵喷射推进器来的安全。所谓泵喷射推进器实际上就是在螺旋桨外面罩了一个壳,最大幅度降低了潜艇特征,目前这种技术已经装备到“阿库拉”第二代升级版的身上。

当然,“泵喷”技术还有可以进步的空间。目前有些国家在研制磁流体推进系统。这种技术完全告别了机械转动,而是通过电磁部件将吸入的海水向后喷出作为动力,这种技术不仅让潜艇的推力集中,而且产生不了气泡也没有机械噪音,是新一代潜艇装备的主要趋势。

四、潜艇材料

前苏联最强的重工业中有一项很厉害的技能就是冶金,在那个可以“3000公里”就被发现的年代,苏联和西方一样都是用高强度特种钢建造潜艇。

后来随着技术突破,苏联开始用钛合金来建造潜艇。钛的强度高、重量轻,还没有磁性,是潜艇材料的上上之选。苏联潜艇也因此频频突破世界纪录,动不动就下潜到700米以下,甚至M级(“麦克”级)直接下潜到了1000米的极限。

​潜艇的下潜深度就和飞机的升限一样,极限程度越高越可以隐蔽自己,先敌发现、先敌攻击,这一点对于反潜和反航母作战尤为重要。

前苏联解体后,国力不济的俄罗斯竟然继续用钛合金制造核潜艇,由此可见钛合金的重要性。而时至今日,美国仍没能突破钛合金制造潜艇的关键技术,所以只能委屈自己继续使用钢制潜艇了。

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