管窺032型試驗潛艇

鄧海敬

在近日舉行的中國航運博覽會上，中國海軍展出了新型試驗潛艇——032型的精細縮比模型。這是自該潛艇于2012年服役以來，第一次向外界披露其外形及內部設計，具有十分重大的意義。從模型上可以看出，032型潛艇的設計主要圍繞3個項目進行，分別是位于指揮臺圍殼后方的2具戰(zhàn)略彈道導彈發(fā)射筒、位于圍殼前方艇體上的4具多用途垂直發(fā)射裝置以及位于圍殼前方的潛艇集體逃生艙。據(jù)展會公開的宣傳材料介紹，032型潛艇為單軸、單槳、雙殼體、水滴線型，艇長92.6米，艇寬10米，水平尾舵寬13米，最大高度17.2米，設計吃水6.85米，工作深度160米，最大潛深200米，水上最大航速10節(jié)，水下最大航速14節(jié)，正常排水量3797噸，水下排水量6628噸，是我國乃至全球現(xiàn)役最大的常規(guī)動力潛艇。其建造目的是為了取代中國海軍早已老舊的“長城”200號常規(guī)動力彈道導彈試驗潛艇。那么，與老試驗艇相比，最新的032型試驗潛艇有什么特別之處呢？

戰(zhàn)略彈道導彈

與“長城”200號常規(guī)動力彈道導彈試驗潛艇一樣，032型潛艇在設計上的首要目的就是為了試驗中國海軍的新一代海基戰(zhàn)略彈道導彈。從艇體中部向下的突起可以看出，032型潛艇繼承了“長城”200號的設計，指揮臺圍殼中的彈道導彈發(fā)射筒一直貫穿主耐壓殼體，延伸到艇外一部分。這是因為主耐壓殼體的直徑直接決定了潛艇的建造難度，在很大程度上也影響著潛艇的造價。例如，美國“俄亥俄”級彈道導彈核潛艇選用當時世界最大的13米直徑耐壓殼體，但其國內也沒有足夠大的彎板機，而只能借用瑞典彎板機來彎制其殼體分段。通過采用延長至耐壓殼體外的發(fā)射筒設計，使得032型潛艇在較好地控制了建造難度和造價的前提下，擁有最大長度的導彈發(fā)射筒，不僅能滿足試驗“巨浪”2型潛射彈道導彈的需要，也能滿足試驗未來的改進增程型彈道導彈的要求。

與陸基彈道導彈不同，?；鶑椀缹椨捎谝惺芨鼮閺碗s的運輸儲存條件，而且水下發(fā)射條件也遠比陸基導彈惡劣，其設計可靠性要求更高，必須經過長期的試驗和持續(xù)的發(fā)射驗證，才能保持其作戰(zhàn)能力。而中國海軍的戰(zhàn)略彈道導彈核潛艇部隊規(guī)模遠小于俄羅斯和美國，僅在進入新世紀之后才達到與英國、法國相當?shù)臄?shù)量，沒有能力、也沒有必要長期占用在役彈道導彈核潛艇作為導彈試驗艇。在這方面，俄羅斯海軍可謂前車之鑒。由于沒有專用的試驗潛艇，俄羅斯海軍在開發(fā)新一代潛射戰(zhàn)略彈道導彈時，被迫使用2艘“臺風”級核潛艇作為試驗艇，不僅耗資巨大，而且占用了可以進行值班的潛艇名額。另外，專門設計建造的試驗潛艇上，可以搭載更多的試驗設備和試驗人員，更有利于進行數(shù)據(jù)分析和監(jiān)測。

多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)

032型潛艇指揮臺圍殼前方艇體上的4具多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)的發(fā)射筒，是其另一個亮點。

一般來說，除了彈道導彈，潛艇的所有武器都是從魚雷發(fā)射管發(fā)射的。但是，1艘潛艇的魚雷發(fā)射管數(shù)量是有限的——蘇俄海軍后期的大型攻擊核潛艇一般有8具艇首魚雷發(fā)射管，美國海軍攻擊核潛艇則因為需要讓出艇首位置給大型聲吶系統(tǒng)，普遍只有4具舷側魚雷發(fā)射管。按照一般的潛艇對抗戰(zhàn)術，至少應該有1具魚雷發(fā)射管保留有待發(fā)魚雷以備不時之需，這使得美國海軍核潛艇的攻擊能力受到了極大的限制，最大武器齊射數(shù)量不到蘇俄核潛艇的一半。而上世紀70年代美國海軍發(fā)展起來的“戰(zhàn)斧”巡航導彈，射程遠、威力大、敵方攔截困難，與數(shù)量眾多、可以快速、隱蔽機動的攻擊核潛艇相結合，進一步擴大了對蘇聯(lián)的威懾能力。為了提高巡航導彈的裝載量并降低對魚雷管的占用，“洛杉磯”級攻擊核潛艇自“普洛維頓斯”號（SSN 719）之后，均在艇首加裝了12座“戰(zhàn)斧”巡航導彈垂直發(fā)射裝置。最新型的“弗吉尼亞”級改進型攻擊核潛艇則更進一步，將12座“戰(zhàn)斧”巡航導彈垂直發(fā)射裝置改為2座大口徑綜合垂直發(fā)射裝置，既可以安裝同樣數(shù)量的“戰(zhàn)斧”巡航導彈，也可以在未來裝備其他更大口徑的導彈，甚至可以發(fā)射彈道導彈！

俄羅斯海軍經歷了蘇聯(lián)解體之后漫長的衰退，雖然暫時無力在核動力潛艇上裝備類似的垂直發(fā)射系統(tǒng)，但在新設計的“阿穆爾”級常規(guī)潛艇家族里，也加入了多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)的設計。與美國潛艇把垂直發(fā)射系統(tǒng)設置在主耐壓殼之外不同的是，“阿穆爾”級把多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)設置在指揮臺圍殼后方，與傳統(tǒng)彈道導彈核潛艇相似，采用穿透耐壓殼體安裝的方式，可以發(fā)射巡航導彈和反艦導彈。這種設計使得潛艇上的艇員可以在巡航過程中隨時檢查導彈的情況，并在一定范圍內進行維護，而且導彈重心接近全艇重心，發(fā)射導彈時不會引起潛艇航行姿態(tài)的明顯變化，相比美式設計略有優(yōu)勢。

從032型潛艇的模型來看，其4具多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)的口徑顯著大于魚雷發(fā)射管和魚雷直徑，估計可達0.8米，這顯著大于可從魚雷管發(fā)射的“鷹擊”82潛艦導彈的發(fā)射容器直徑。根據(jù)模型導彈的尖頭雷達罩推斷，這可能是“鷹擊”18反艦導彈的潛射型號。據(jù)外刊報道，“鷹擊”18反艦導彈是裝備于中國海軍新一代052D型導彈驅逐艦上的新型反艦導彈，采用了一級噴氣推進亞音速巡航和二級火箭推進超音速突防的總體設計，最大射程可達300千米，具有突破現(xiàn)代近程防御系統(tǒng)的能力。另據(jù)外刊報道，該發(fā)射系統(tǒng)還可以用于發(fā)射“長劍”20巡航導彈。該型導彈據(jù)信為“長劍”10巡航導彈的隱身改型，具有低可探測性，能夠更有效地執(zhí)行突防任務，最大射程大于1500千米。另外，從該處艇底并沒有下凸可以推斷，中國海軍的潛艇多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)為不穿透底部耐壓殼體的設計，其可容納的最大長度約9米左右。

雖然032型潛艇的多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)位于指揮臺圍殼前方艇體上，但裝于戰(zhàn)斗艇上時仍有較大可能會采用類似于“阿穆爾”級常規(guī)潛艇的設計，布置在圍殼后方，接近全艇重心位置，以提高連續(xù)發(fā)射時的平衡性。

潛艇集體逃生艙

作為一種可以在水下巡航作業(yè)的特殊船舶，從潛艇出現(xiàn)時開始，就有一個非常嚴重的問題一直伴隨著其發(fā)展，這就是潛艇成員的避險逃生問題。與水面艦船的成員比較容易從損傷的母船上轉移到救生艇/救生筏上等待救援不同，由于無法布置救生艇/筏，實際上牢固的潛艇耐壓殼體反而成為了成員逃生的障礙。當潛艇失事時，艇內成員只是在理論上存在從有限的出入口逃生的機會，如果是在戰(zhàn)斗中受到敵反潛火力毀傷，則幾乎毫無生還的可能，這已被百余年來的潛艇發(fā)展史所證實。以潛艇發(fā)揮了前所未有的極大戰(zhàn)斗力的兩次世界大戰(zhàn)為例，可以很清楚地看到，在被擊沉的潛艇當中，僅有少數(shù)處于水面航行狀態(tài)的潛艇有一定數(shù)量的幸存者，而在水下航行狀態(tài)被擊沉的潛艇均無一人生還。正因為潛艇逃生難度如此之大，潛艇部隊成為了各國海軍的勇敢者俱樂部，缺乏過人勇氣的普通人是不能承受潛艇戰(zhàn)斗所帶來的巨大心理壓力的。endprint

雖然潛艇逃生難度極大，但各國海軍還是盡可能地發(fā)展出配套的潛艇逃生救援裝備，在一定程度上提高了潛艇成員的安全性。按照這些逃生設備適用的人員數(shù)量，可以分為個人逃生裝備和集體逃生裝備兩大類；根據(jù)逃生設備的操作位置，又可以分為其他救援船只操作的外部逃生裝備和艇內成員操作的內部逃生裝備兩大類。

個人逃生裝具是最早獲得發(fā)展的逃生裝備，根據(jù)其發(fā)展歷史可分為減壓逃生法、自由漂浮法和快速上浮法三種。減壓逃生法最早出現(xiàn)在1928年，逃生時，艇員各自穿戴單人求生裝具，逐個從魚雷發(fā)射管或專門設置的逃生閘室脫離潛艇，在上浮過程中嚴格逐漸減壓，最終浮出海面。減壓逃生法理論上的逃生深度可達200米，但對艇員的自身素質要求太高，很多時候艇員雖然能夠逃出潛艇，但卻因為不能嚴格掌控減壓上浮的節(jié)奏，而因為嚴重的減壓病而死亡，目前成功記錄是60米。

由于減壓逃生法不可靠，英國海軍在1962年發(fā)展了自由漂浮法，艇員在不帶呼吸器的情況下，經調壓艙增壓后離艇，保持持續(xù)呼氣狀態(tài)自由上浮到海面。該方法理論上的脫險深度是180米，目前成功的脫險記錄是68米。由于自由漂浮法需要專門的調壓艙，準備時間長、逃生速度慢，英國海軍在1970年又發(fā)展出了快速上浮法：失事艇員身著充氣頭罩式快速上浮脫險裝備，在潛艇脫險艙內利用海水或者氣加壓的方式，快速加壓到與艙外水壓平衡后，打開艙門，以一定的速度快速上升出水?？焖偕细∶撾U的裝備相對簡單，艇員加壓和高壓暴露時間僅為數(shù)秒鐘，艇員上升速度快，減壓脫險安全簡便，可以避免潛水病，研制成功后在北約各國海軍潛艇部隊得到了廣泛采用。目前。最先進的型號是Mk10潛艇逃生服，美國核潛艇部隊也采用了這種逃生服。

但是，個人逃生裝具需要逐個脫離失事潛艇，時間長、效率低下，為此出現(xiàn)了集體逃生裝備。早期的集體逃生裝備為救生鐘，利用救援船吊放的鐘形吊艙與潛艇對接，一次性可以救出多名人員。二戰(zhàn)后又出現(xiàn)了深潛救生艇，實際上就是一艘小潛艇，同樣可以一次性救出多名人員。然而，深潛救生艇雖然具有一定的機動能力，但仍然需要救援船的支持才能運作。所以，救生鐘和深潛救生艇僅適用于和平時期的失事潛艇救援，而且其就位需要較長的母船航渡時間，極易因為錯失最佳救援時機而導致救援失敗。

為了實現(xiàn)作戰(zhàn)狀態(tài)下的潛艇成員集體逃生，前蘇聯(lián)海軍從上世紀60年代初開始研制潛艇集體逃生艙，并于1966年開始裝備于新建造的核潛艇上。集體逃生艙實際上是一個固定在潛艇上的耐壓救生艇，其主體為一個球形耐壓殼體，逃生人員無需穿戴任何其他逃生裝具即可直接進入逃生艙內，關閉出入口之后，可從逃生艙內操縱脫離潛艇，依靠逃生艙的正浮力浮出水面。由于無需加壓和減壓，使用逃生艙的艇員不會得減壓病，逃生的最大深度取決于逃生艙耐壓殼體厚度，一般設計為潛艇最大下潛深度時仍可安全使用。經過數(shù)十年的不斷發(fā)展，蘇聯(lián)/俄羅斯海軍的潛艇集體逃生艙性能不斷提高，從一開始僅能容納2人的試驗型逃生艙，發(fā)展到了現(xiàn)在的能夠容納所有艇員的大型集體逃生艙，逃生深度據(jù)稱大于500米，極大地提高了潛艇成員的逃生能力。1989年4月，“共青團員”號核潛艇在挪威近海失事，5名艇員利用艇上的集體逃生艙脫險。遺憾的是，因為傷病等意外，最后僅有一人生還，但仍顯示了逃生艙的有效性。

德國從1970年開始也為209級潛艇設計了集體逃生艙，可供40人使用，并進行了80米深度的逃生測試。但是，209級潛艇由于噸位較小，裝備的逃生艙重量較大，影響了潛艇的戰(zhàn)斗設備重量，一定程度上削弱了潛艇的戰(zhàn)斗力。另外，該逃生艙安裝的位置在艇殼上，其安裝/釋放機構對潛艇的耐壓殼連續(xù)性也造成了一定的不良影響。

從032模型來看，其采用的集體逃生艙結構與俄羅斯海軍核潛艇現(xiàn)裝備的逃生艙相似，均為拉長的膠囊型耐壓殼體，可以布置多層乘坐空間，以滿足一次性救助全體艇員逃生的需要。耐壓殼體之外為倒梯形的整流罩，與指揮臺圍殼成為一體，逃生艙的下方出入口接在潛艇耐壓殼的聯(lián)絡口上。由于整個逃生艙不向下侵占耐壓殼體空間，所以不會對主耐壓殼體產生不良影響。但是，從俄羅斯海軍核潛艇的經驗來看，由于集體逃生艙的寬度較大，導致圍殼比較龐大。為了減小圍殼阻力、降低流體噪音，俄羅斯核潛艇均采用了拉伸水滴形形狀的圍殼，生產工藝比較復雜，阻力也比西方潛艇慣用的窄小型圍殼大一些。中國海軍潛艇的圍殼設計也師從西方，采用窄小型圍殼，032型潛艇的圍殼因為需要容納彈道導彈發(fā)射筒，而且沒有嚴格的流體設計要求，所以是肥大型的流線剖面圍殼。而未來裝備集體逃生艙的戰(zhàn)斗潛艇不可能采用032型潛艇的圍殼形式，很有可能其形狀會向俄羅斯核潛艇圍殼靠攏。

魚雷發(fā)射管

從032型潛艇模型可以看出，其上只安裝有2具魚雷發(fā)射管。而且由于潛艇多用途垂直發(fā)射系統(tǒng)占據(jù)了圍殼前的相當部分空間，在魚雷發(fā)射管之后，其艇體長度估計已經不能容納備用魚雷艙。以此推斷，032型潛艇上的魚雷發(fā)射管正常情況下僅作為備用測試裝備，而且這種測試也并非032型潛艇的正常試驗項目。由于中國海軍近年來陸續(xù)裝備了多艘先進常規(guī)潛艇，新型核潛艇也順利進入批量建造，擁有足夠的平臺來測試魚雷等水下發(fā)射武器，而且利用戰(zhàn)斗艇來進行這一類武器的測試，可以獲得更高的效率。因此，032型潛艇的魚雷發(fā)射管平時能夠使用的機會應該是微乎其微的。

結 語

作為中國海軍的新一代彈道導彈試驗潛艇，032型潛艇不但在噸位上取得了重大進展，試驗范圍和能力也獲得了極大的擴展和提高。從其設計上可以推斷出，中國海軍潛艇的未來發(fā)展方向是向著大型化、多用途發(fā)展。由于中國海軍并不像某些霸權國家的海軍那樣在全世界各處耀武揚威、進行干涉行動，潛艇的新武器裝備難以進行實戰(zhàn)考驗，除了有限的演習之外，只能依賴試驗潛艇平時的試驗來進行評測和發(fā)展。可以說，032型試驗潛艇就是未來中國海軍潛艇部隊強大戰(zhàn)斗力的基石。

（編輯/筆嘯）endprint