國外潛艇特種作戰(zhàn)模式及趨勢分析

倪先勝，梁來雨，劉 俊，汪 汀，董根金，孫葉義

(武漢第二船舶設計研究所，湖北 武漢 430205)

0 引 言

水下特種作戰(zhàn)作為國外海軍部隊實施的一種新的作戰(zhàn)樣式，在未來海上作戰(zhàn)中將發(fā)揮重要的作用，其主要任務和使命將涉及情報、監(jiān)視與偵察、水雷對抗、通信、導航、反潛作戰(zhàn)、武器平臺以及重要港口突襲等領域。潛艇作為發(fā)達國家水下重要武器，已經(jīng)在現(xiàn)役或在建潛艇上進行加改裝或新研設計多種用于特種作戰(zhàn)的裝備。典型的包括美國海軍在“弗吉尼亞”級潛艇上增加特種作戰(zhàn)艙、干式遮蔽艙等；英國海軍在“機敏”級潛艇上增加干式遮蔽艙搭載蛙人輸送艇或無人航行器等。

在未來的潛艇發(fā)展中，特種作戰(zhàn)作為潛艇功能擴展的首要選項，已經(jīng)在各國潛艇研制過程得到了充分的研制。2014年，為了提高未來攻擊潛艇的有效負載能力，美國海軍已經(jīng)確定在第3批“弗吉尼亞”級潛艇上安裝與“俄亥俄”級巡航導彈潛艇上大直徑多聯(lián)裝導彈射管相似的發(fā)射管。當前在建的“弗吉尼亞”級潛艇將采用2個大直徑導彈發(fā)射管取代以前12個單獨的導彈發(fā)射管，并預留了發(fā)射管中部空間，以配置其他負載的充電和加載等設備。在通用負載方面，美國近年來也進行了大量的研究，包括巡航導彈潛艇通用發(fā)射和回收模塊、柔性有效負載模塊、聯(lián)合多任務潛艇（JMMS）以及淺海作戰(zhàn)潛艇（SWCS）等，可使?jié)撏ж撦d多種類型無人系統(tǒng)、水下傳感器、多型武器、特種部隊及其作戰(zhàn)裝備，將極大提高潛艇執(zhí)行多樣化任務的能力和作戰(zhàn)效能。

本文通過對潛艇發(fā)達國家如美國、英國等潛艇特種作戰(zhàn)模式進行梳理分析，對其使用方式進行簡要總結，進而詳細介紹了各用于特種作戰(zhàn)的裝置基本原理和構成，最后，分析了國外潛艇特種作戰(zhàn)裝置發(fā)展趨勢，對未來發(fā)展進行展望。

1 潛艇特種作戰(zhàn)模式

潛艇特種作戰(zhàn)模式有多種形式，總的可以概括為無人裝備下的特種作戰(zhàn)和搭載蛙人下的特種作戰(zhàn)。每種特種模式下，都有不同裝置來實現(xiàn)相關功能。如圖1所示，給出了美海軍對特種作戰(zhàn)在潛艇上搭載使用的概念設想圖。其中，潛艇特種作戰(zhàn)的無人裝備包括多型無人潛航器、無人機、布放回收模塊、柔性有效負載模塊。

圖1 美國海軍水下特種作戰(zhàn)概念設想圖Fig. 1 Concept of U.S. Navy's underwater special operations

潛艇采用無人裝備進行特種作戰(zhàn)工作模式是通過潛艇攜帶布放回收裝置和無人裝備，在需開展特種使命前，對無人裝備進行任務定制，利用自身布放回收裝置完成布放，無人裝備遠離母艇開展特種使命，如情報搜集、反潛、武器投射等。待無人裝備完成自身特種使命，返回與母艇約定位置或自沉銷毀。最后，利用母艇自攜帶布放回收裝置開展回收，并轉移到安全地帶。潛艇采用無人裝備進行特種作戰(zhàn)已在先進發(fā)達國家潛艇上得以成熟應用，是潛艇未來作戰(zhàn)模式轉變的重要方向之一。

潛艇攜帶特種作戰(zhàn)隊員進行特種作戰(zhàn)工作模式是通過潛艇背負式搭載專用裝置攜帶、運輸和部署特戰(zhàn)做作戰(zhàn)蛙人到指定區(qū)域，利用蛙人自身和配套裝備開展針對性特種使命，完成相應特戰(zhàn)使命后，蛙人利用自身和配套裝備到指定地點與母艇回合，返回到母艇，最后實現(xiàn)回歸基地的過程。利用潛艇進行特種作戰(zhàn)已成為潛艇發(fā)達國家作戰(zhàn)的常規(guī)功能，并在實戰(zhàn)中多次得到檢驗，是潛艇開展區(qū)域局部戰(zhàn)的有效選項之一。

當前，潛艇采用無人裝備（無人潛航器UUV、無人機UAV）進行特種作戰(zhàn)還處于概念研究階段，大量的研究原型機在不斷出現(xiàn)；而潛艇攜帶作戰(zhàn)隊員進行特種作戰(zhàn)相對成熟，已成為先進潛艇國家發(fā)展中的標準配置，比較典型的配置包括特種作戰(zhàn)艙、干式遮蔽艙和蛙人輸送艇等，本文將針對這種相對成熟配置進行梳理，并闡述其作戰(zhàn)模式和裝置構成，并總結其在未來潛艇研制中的發(fā)展趨勢。

1.1 特種作戰(zhàn)艙（Lock Out Trunk）

特種作戰(zhàn)艙是潛艇模塊化設計、功能擴展化設計綜合發(fā)展的結果。特種作戰(zhàn)艙是潛艇艙室一部分，為艇員提供水下出艙專用通道和治療空間。

美國將特種作戰(zhàn)艙概念最早用在實艇上，如圖2所示，美國“弗吉尼亞”級潛艇指揮艙上層采用專用艙室設置，用于特戰(zhàn)隊員出入。

圖2 美國潛艇特種作戰(zhàn)艙布置Fig. 2 Special operations cabin layout of U.S. submarine

潛艇利用特種作戰(zhàn)艙開展任務主要流程如下：潛艇抵達指定區(qū)域，進行任務部署；特戰(zhàn)蛙人進入特種作戰(zhàn)艙，等待出艙；艇內控制系統(tǒng)開展注水加壓，滿足蛙人快速加壓和外部壓力平衡要求；壓力平衡后，蛙人打開出入口艙蓋，游出母艇；蛙人在母艇附近開展特種作業(yè)，完成任務后，打開出入口艙蓋，進入母艇；隨后，排水并減壓至常壓，蛙人進行艙內適應性治療后，完成一次特戰(zhàn)任務。

特種作戰(zhàn)艙不僅是特戰(zhàn)隊員的水下出入艙通道，同時可作為艇員逃生的重要手段之一。既能滿足人員水下出艙的需要，亦能為搭載其他特種裝備留有通道，便于進一步裝備改造。

1.2 干式遮蔽艙（Dry Deck Shelter）

干式遮蔽艙（Dry Deck Shelter，DDS）是一種可移動模塊，可以裝備在潛艇上，為蛙人在潛艇處于水下潛伏狀態(tài)時出入，也可以部署蛙人輸送艇。潛艇平臺必須進行專門改裝以裝備干式遮蔽艙。需要增加合適的對接艙、電氣系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、注排水系統(tǒng)，從而使得在開始和完成任務后可以使干式遮蔽艙達到干式狀態(tài)。

目前，潛艇采用干式遮蔽艙進行特種作戰(zhàn)主要有英國的“機敏”級潛艇，美國的“弗吉尼亞”級潛艇，利用上層建筑進行背馱式搭載。

潛艇搭載干式遮蔽艙進行特種作戰(zhàn)，干式遮蔽艙內部存儲大型蛙人輸送艇、無人航行器UUV等特戰(zhàn)裝備，同時作為特戰(zhàn)蛙人出入母艇的過渡通道，其主要工作流程如下：

潛艇攜帶干式遮蔽艙到指定區(qū)域指定深度，開展任務部署；蛙人經(jīng)特種作戰(zhàn)艙通道進入干式遮蔽艙；干式遮蔽艙注水系統(tǒng)平衡后，蛙人開啟干式遮蔽艙艙門，準備大型蛙人輸送艇部署；蛙人在布放回收裝置協(xié)助下，進行大型蛙人輸送艇或無人航行器布放；大型蛙人輸送艇運送特戰(zhàn)蛙人至突擊區(qū)域并開展特戰(zhàn)任務；潛艇駛離危險區(qū)域進入保護待命狀態(tài)；待特戰(zhàn)蛙人完成任務后，回到與母艇約定區(qū)域，進行回收操作，其與布放過程正好相反。

干式遮蔽艙為潛艇進行特種作戰(zhàn)提供必要的武器裝備存儲空間，并為人員出入、轉移和治療提供相應設施。干式遮蔽艙已成為潛艇發(fā)達國家開展特種作戰(zhàn)的標準化配置，并在不斷的應用得到更為深入的改進。

1.3 干式蛙人輸送艇

干式蛙人輸送艇（Swimmer Delivery Vehicle）是一種用于蛙人運送的微型潛艇，主要裝備在潛艇的上層建筑上，不同于“濕式”蛙人輸送艇，其直接背負在潛艇上，無需類似遮蔽艙存儲。其“干式”特點，主要體現(xiàn)在運送蛙人的過程中，為蛙人提供隔離海水的環(huán)境，大大節(jié)省蛙人的體力。目前，潛艇采用干式蛙人輸送艇進行特種作戰(zhàn)主要是美國，其研制的高級蛙人輸送艇系統(tǒng)ASDS已在多型潛艇上進行航試，雖未最終應用，但其干式潛器的搭載研究仍在持續(xù)探索中。

潛艇采用干式蛙人輸送艇進行特種作戰(zhàn)是干式遮蔽艙基礎上發(fā)展而來。干式蛙人輸送艇一方面解決蛙人在運送過程中的“干式”環(huán)境，提高蛙人自持力；另一方面直接式搭載減少額外遮蔽艙負擔，使得搭載效率得以提高。

與干式遮蔽艙流程類似，潛艇攜帶干式蛙人輸送艇至指定區(qū)域，開展任務部署；蛙人按裝備要求由連接通道直接進入干式蛙人輸送艇；蛙人就位后，開始與母艇進行脫離，母艇搭載裝置脫離后，蛙人駕駛輸送艇直接駛離，開展特戰(zhàn)任務；任務完成后，蛙人駕駛輸送艇回到指定回收區(qū)域，直接與母艇對接回收。

潛艇采用干式蛙人輸送艇進行特戰(zhàn)任務，減少了人員加減壓轉換過程，提高了作戰(zhàn)任務效率，縮短了母艇暴露時間。干式蛙人輸送艇是目前潛艇發(fā)達國家研究發(fā)展趨勢，并逐步替代干式遮蔽艙的應用形式。

1.4 其他類型

潛艇作為各國海軍作戰(zhàn)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，承擔著為航母護航、反潛和偵察等任務，通常與其他艦船進行配合特種作戰(zhàn)。如采用水面艦船搭載如直升機、無人機，開展蛙人轉移、信息偵測等，與潛艇一同開展特種作戰(zhàn)任務。其主要流程是，水面艦船搭載直升機，利用自身優(yōu)勢將蛙人輸送至目標潛艇上方，蛙人利用直升機轉移至潛艇內，再利用潛艇自身裝置系統(tǒng)進行特種作戰(zhàn)。

此外，水面艦船或潛艇自身攜帶無人裝備，開展一定范圍內的反潛和偵察等特種任務，完成后利用中繼浮標進行及時信息交換，實現(xiàn)一定范圍內的打擊任務。特別是，潛艇搭載無人裝備在回收上存在較大難點，在與水面艦船的配合下，將有效發(fā)揮無人裝備在潛艇上的可行性。

1.5 對比分析

潛艇采用上述方式開展特種作戰(zhàn)任務，在功能性、適應性和交互性上有較大不同，同時對母艇的要求也不一樣。在功能上，特種作戰(zhàn)艙具有多種作用，既可用于特戰(zhàn)蛙人水下出艙，同時兼作母艇出入通道，還可以作為其他手段的過渡艙；干式遮蔽艙則能搭載多種無人裝備、蛙人和大型蛙人輸送艇，便于特戰(zhàn)裝備的輸送；干式輸送艇功能相對單一，僅能為蛙人運送提供條件；其他類型如直升機、水面快艇（CRRC）等則只能在特定條件下發(fā)揮其功能。

在適應性方面，特種作戰(zhàn)艙、干式遮蔽艙較為容易適應母艇搭載和特戰(zhàn)蛙人應用；而干式蛙人輸送艇則在母艇回收方案需要進行較為復雜的改裝。在各種作戰(zhàn)模式的交互使用上，特種作戰(zhàn)艙通常與干式遮蔽艙、其他類型模式混合搭配使用，而蛙人輸送艇相對獨立，自身功能要求足夠強大。

在對母艇要求方面，特戰(zhàn)作戰(zhàn)艙需要在新型艇上開展設計，不能加改裝；而干式遮蔽艙、干式蛙人輸送艇等則可在后期進行加改裝。

綜合以上對比分析，上述作戰(zhàn)使用模式具有不同特點，相對而言，特戰(zhàn)作戰(zhàn)艙需要在設計前期考慮，其他方式可采用模塊化設計進行后期選搭，對潛艇設計影響階段各有優(yōu)劣。

表1 國外潛艇特種作戰(zhàn)模式對比分析Tab. 1 Comparative analysis of foreign submarine special operation modes

2 潛艇特種作戰(zhàn)系統(tǒng)組成

潛艇特種作戰(zhàn)系統(tǒng)主要實現(xiàn)特種作戰(zhàn)蛙人進出潛艇，并攜帶相應武器裝備，并在完成任務后，對特戰(zhàn)隊員完成回收的功能。

2.1 特種作戰(zhàn)艙

特種作戰(zhàn)艙主要功能是為了特戰(zhàn)隊員水下進出母艇提供轉換通道。其主要包括裙形出入艙口蓋、艙內出入艙口蓋、轉換艙、壓力控制系統(tǒng)、注水系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)、艇員治療系統(tǒng)、鋪板和梯子等。

裙形出入艙口蓋直接與外部連通，需滿足與艇體同深度的壓力，一般狀態(tài)下為關閉，根據(jù)任務需要在特定深度下開啟。艙內出入艙口蓋主要用與特戰(zhàn)隊員進入轉換艙的隔離需要；人員進入后，關閉艙內出入艙口蓋，即可開始注水和壓力控制，使得特戰(zhàn)隊員具備出艙的條件。

圖3 特種作戰(zhàn)艙系統(tǒng)組成圖Fig. 3 Composition diagram of special operations module system

特種作戰(zhàn)艙壓力控制系統(tǒng)主要由水加壓和氣加壓共同完成，加壓曲線符合人體對壓力變化的要求。特種作戰(zhàn)艙一般工作在低于50 m深度，因此，艙室耐壓強度應不低于0.5 MPa，并能在潛艇50 m深度失事狀態(tài)下兼作快速脫險作用。

特種作戰(zhàn)艙一般布置在指揮艙上層，能與搭載的干式遮蔽艙建立出入通道，成為進出舷外搭載裝置的重要外部接口。如圖4所示。

圖4 特種作戰(zhàn)艙內部示意圖Fig. 4 Inside of special operations cabin

由于特種作戰(zhàn)艙在使用過程中，需要進行一定的注排水操作，因此，母艇的均衡系統(tǒng)需要同步作用，保證特種作戰(zhàn)艙在使用過程中的航行安全性。

2.2 干式遮蔽艙

干式遮蔽艙主要由3個相互連接的耐壓部分組成，外面有透水玻璃纖維整流罩，每部分各自能承受設計深度的壓力，如圖5所示。最右部分是高壓治療艙，是用來治療受傷潛水員的超氣壓處理室；中間的部分，或者叫轉換艙，操作人員從這里進出潛艇或者進出其他艙室；最左端部分是干塢艙，由一個圓柱體和半橢球體尾端組成，能夠搭載濕式蛙人輸送艇SDV或者不超過20名特種部隊蛙人。在干式遮蔽艙的鰭板后方呈大的管狀結構，在尾端打開時，它靠鉸鏈與周圍物體相連。

圖5 干式遮蔽艙主要組成Fig. 5 Main components of dry shelter

潛艇安裝有特殊的配件，并且通過修改空氣系統(tǒng)及其附屬系統(tǒng)將干甲板掩蔽艙裝置在指揮臺后方進行運輸。這些修改使得當潛艇在水下時，蛙人在潛艇與干甲板掩蔽艙之間的自由進出成為可能，蛙人可由防水的連接通道進入濕式蛙人輸送艇SDV，然后與輸送艇SDV或特戰(zhàn)充氣橡膠艇CRRC一同離開干甲板掩蔽艙去執(zhí)行相應的任務。

2.3 干式蛙人輸送艇

干式蛙人輸送艇是一種用于潛艇上特戰(zhàn)作戰(zhàn)隊員運送至指定地點，開展特種任務，為特戰(zhàn)隊員在任務過程中提供必要的干式適居環(huán)境，保證一定的航行距離。干式蛙人輸送艇具有干式航渡、濕式出艙的特點，保證了蛙人在航行過程中的舒適性和體能消耗的減少，更適應于潛艇作戰(zhàn)需求。

干式蛙人輸送艇一般包括駕駛艙、乘員艙、高壓進出閘艙、高壓治療艙和動力艙等，駕駛艙主要由駕駛員和導航員對輸送艇進行控制和設備信息顯示；乘員艙主要負責對若干名特戰(zhàn)隊員生活進行保障，提供必要的生存環(huán)境；高壓治療艙為特戰(zhàn)隊員進行受傷治療；動力艙則是為輸送艇提供動力和能源。如圖6所 示。

圖6 干式蛙人輸送艇系統(tǒng)組成Fig. 6 Composition of dry breastman transport boat system

為了保障特戰(zhàn)隊員長時間生存和作戰(zhàn)需要，還需根據(jù)航程及自持力需要配置空調系統(tǒng)、通信導航系統(tǒng)；為保證蛙人水下出艙，需要配置空氣系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等，確保中間的LOCK-IN LOCKOUT艙注排水滿足均衡要求；同時為滿足潛艇特種戰(zhàn)搭載要求，在于母艇之間需配存儲、布放回收裝置，導引定位設備等，用于作戰(zhàn)隊員返回到母艇中，該通道通常采用特種作戰(zhàn)艙作為人員進出主要途徑。

3 國外潛艇特種作戰(zhàn)趨勢分析

國外新一代潛艇以美國美軍“弗吉尼亞”級、英國“機敏”級為代表的潛艇發(fā)達國家，特種作戰(zhàn)已成為其潛艇重要功能選項，特種作戰(zhàn)艙、干式遮蔽艙、蛙人輸送艇等功能在新建艇上均作為關鍵裝置設備上艇應用。

在未來信息化海戰(zhàn)過程中，潛艇單一平臺或單一功能和武力無論多么強大，在與體系或多功能模塊的對抗中必然處于劣勢。在現(xiàn)有以雷、彈為主的潛艇攻擊模式，融于無人航行器、無人機、特種作戰(zhàn)裝備等多種模式下的多用途型新模式，使得費用低廉、靈活多樣的多種裝備平臺具有了潛艇才有的水下優(yōu)點，同時發(fā)揮潛艇所不具備的無人作戰(zhàn)、特種作戰(zhàn)功能，特別適用于未來的局部戰(zhàn)爭和信息化戰(zhàn)爭。這一趨勢在國外潛艇設計中表現(xiàn)尤為突出，特種作戰(zhàn)的概念已經(jīng)有傳統(tǒng)的蛙人，逐步走向無人裝備，以及與無人裝備相結合的特戰(zhàn)體系發(fā)展。

在最新英國潛艇未來十年發(fā)展趨勢分析報告中，其對未來潛艇進行如圖7所示的規(guī)劃，圖中除了針對蛙人的特種作戰(zhàn)，還新加入無人系統(tǒng)和可拖曳裝備的發(fā)展，使得潛艇的功能得到更為廣泛的擴展。

4 結 語

本文通過對國外潛艇特種作戰(zhàn)的作戰(zhàn)模式和相應作戰(zhàn)裝備的系統(tǒng)組成特點進行分析，詳細給出了單個作戰(zhàn)裝置的系統(tǒng)組成，分析了國外潛艇特種作戰(zhàn)的未來發(fā)展趨勢，為發(fā)展?jié)撏ч_展水下特種作戰(zhàn)提供了依據(jù)，具有一定的軍事價值。

圖7 未來潛艇主要作戰(zhàn)功能Fig. 7 Main operational functions of future submarines