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“令人不安的”兔子潜艇,一个“有力的威胁”

南海的波涛 2024年08月24日 00:00

The following article is from 兵工科技数据党 Author 兵器迷的天空

一、低调的——大消息

2024年8月24日,NavalNews报道:兔子下水了其迄今为止最先进的潜艇。

位于武汉的一家兔子造船厂下水了一艘潜艇,这艘潜艇可能是兔子最先进的非核潜艇。这艘新船比现有潜艇都大,是兔子第一艘配备X形尾舵的潜艇。而且有迹象表明——它可能具有垂直发射系统

下面这一切都是事实——兔子造船厂观察到了一种新型潜艇。这艘潜艇于 2024年4月在没有公开报道的情况下下水,并于2024年7月由鹰酱海军专家汤姆·舒加特加以披露——

二、X尾舵


这艘潜艇是一个谜。最直接的解释是,它是039A-C元级的衍生型号,即这是兔子海军服役的主力常规动力潜艇。目前PLAN批量生产的型号是039C,它具有独特的隐形围壳兔子目前正同一造船厂为小巴生产出口改型,称为Hangor级。

这艘新下水潜艇的船艏部分的比例与“元”相似。这表明带有声纳和鱼雷室的艇艏部分的艇体是相似的。然而,在围壳后面,它看起来明显更长,并且通过X尾舵形成差异

这艘新潜艇配备X型方向舵,兔子潜艇中堪称首创。X型方向舵可以看作是对兔子潜艇上传统十字形尾舵的升级——一些兔子超大型无人水下航行器(XLUUV)已经拥有这种尾舵X尾舵)通常被认为更具有敏捷性,尤其是在浅水中。

然而,设计差异并非完全决定了战斗胜负X尾舵也有缺点,尤其是在团组协同控制(兵器迷注:有媒体对此翻译成”阻塞控制”,值得商榷,后文详述)的情况下因此,x型方向舵只是慢慢被核潜艇采用,因为核潜艇的高速减少了出错的可能

兵器迷注

首先,X尾舵可以较十字舵更长而不超出潜艇最大宽度和高度,也就不容易坐底碰底或靠岸碰壁,更为适合浅水航行。X尾舵倾斜布置,对敌方侧向声呐的声波起到散射作用,有利于潜艇的隐蔽性。X尾舵各舵面都有水平和垂直两种操纵力,舵效比十字舵高30-40%。X尾舵潜艇的阻力系数比十字舵潜艇的阻力系数小10%左右,所以X尾舵的阻力性能优于十字舵的阻力性能。而且由于稳定横倾角小,潜艇的平衡安全性更好

瑞典的格兰特级(Gotland)、荷兰的海象级(Walrus),德国212和214级,日本的苍龙级都是X尾舵。

瑞典的格兰特级(Gotland)潜艇

X尾舵也有其缺陷:首先是技术难度比较高——X尾舵的全部4个舵面,每一个都是垂直舵和水平舵的双重功能混合体。控制4个舵面协调工作的复杂程度很高。因此操纵系统的计算机化和自动化是必须的。

比这更麻烦的是——一旦X尾舵的自动控制系统失灵,不得不改为手操后,舵面控信人员(组)需要——同时手控4个舵面——才能完成操舵工作,其协调一致的难度可想而知。上文外媒所称的难题,就是这种“指挥多人同时控制多舵面”的复杂协同场景,而不是有些媒体所指的“阻塞控制”。

三、蘑菇头围壳


这艘兔子039型元级潜艇的最新版本具有独特的倾角围壳。这是为了减少当用主动声纳瞄准时船只的特征。

兔子最新非核潜艇039-C,在兔子潜艇中首先采用了独特的倾角围壳。

我们现在可以确信这是声纳隐身技术的一部分。其他国家也在追求这种通用技术,但兔子是第一个采用这种技术的国家

这是为了减少(敌方)主动声纳瞄准时的艇体特征。这已经是主流的解释,而且有证据表明了这一评估。兔子学者在波兰的《声学档案》杂志上发表了一篇分析文章。他们测量了这些设对声纳隐身性的影响。他们在研究中使用了(与实际下水潜艇)惊人相似的围壳设计。

倾角隐身修形,是潜艇设计的一个新兴趋势。典的A-26级潜艇,下一代德国潜艇212CD级,也能找到类似的设计。A-26采用与兔子潜艇相同的方式设计围壳。

汉斯的212CD更进一步——将整个潜艇包裹在一组倾斜平面组成的外壳中——

从流体力学的角度看,这些额外的外壳会增加阻力,但这显然已经是令汉斯感到满意的一种设计权衡方案了。

回到兔子潜艇的这种隐身设计,旨在对抗中频声纳——新的修形可能只会将信号强度降低几分贝,却可能足以拯救潜艇。对于波长较长的低频声纳,(倾角围壳)它的效果较差。对短波声纳(例如鱼雷上的高频声纳)的效果也较差,不过这可以通过橡胶消声涂层发挥作用来弥补.

中频主动声呐可用于对目标进行分类或识别。而这种倾角围壳,会让对手难以确定潜艇的真实性质,导致延误或误判。而(兔子)潜艇就可以利用这些延误或误判来发挥自己的优势。

兵器迷注:所谓倾角围壳应该是指我兔军迷所称的“蘑菇头围壳”,专业术语称为“侧面折角围壳”

在潜艇高速行驶时,围壳可以造成尾流/涡流,围壳根部的甚至可能形成由下向上、向内翻卷的马蹄型涡流,对艇壳造成有规则的敲击声。

因此,有的潜艇围壳顶后端,加了延伸的尾板,抑制围壳顶尾流——

比如荷兰“海象”潜艇

而蘑菇状围壳,在直线航行时可以克制围壳顶尾流的形成,而在转弯时,有利于隔离围壳侧上升涡流与围壳顶涡流,从而达到降低噪声的效果。

另一方面,用多个倾斜侧面替代流线体组成围壳——甚至组成整个艇体——也有利于降低敌方主动声呐的探测效果,提高隐身的效果。

我们知道,潜艇包括主动和被动声呐。主动声纳在t0时刻发出探测声波,声波在t1时刻碰到目标反弹,并在t2时刻被主动声呐接收。就可以通过收到回波的时间(t2-t0)和回波相位,测量测量目标的距离和方位。但这也意味着——被探测的目标,可以在t1时刻——几乎是开启主动声呐一方所需时长的一半——就发现自己被主动声呐检测到了,从而造成引发猎物先于猎手(主动雷达的使用方)一段时间(即t2-t1)警觉对手的尴尬。

反之,被动声呐则只听不发,从而避免了使用主动声呐率先暴露自身的危险。这就是为什么,在冷战期间,被动声纳才是王道

然而,被动探测依赖于敌方潜艇的噪音。随着现代潜艇变得越来越安静,被动探测变得更加困难了。加上近年来,随着技术进步,海军已经可以将主动声纳发射器,从有人潜艇转移到与其通过光纤连接的消耗性无人艇上,因此,主动声纳咸鱼翻身,正在水下战争中发挥越来越大的作用。

道高一尺魔高一丈——为了避免被主动声呐过早发,潜艇设计师也开始使用倾角围壳这样的设计,宁可牺牲流体动力学优势,也要采用声呐隐身修型。

四、VLS垂发系统


这艘新潜艇可能在围壳后面有一个垂直发射系统。

新潜艇增加的船体长度可能表明增加了导弹垂直发射系统VLS艇段。非核潜艇的这种(加装VLS的)趋势也体现在韩国的KSS-III——

以色列的Drakon级潜艇上——

如果这艘兔子新潜艇的围壳后面确实有一个VLS,那么可能会容纳4-8枚导弹巨头取决于发射管/导弹的直径。

自032型清级试验艇问世以来,兔子一直在潜艇上试验VLS其升级后有一个凸起的舱段,围壳的前方有四个小直径的VLS管这表明正在测试一种新型导弹。

兵器迷注:西方代号“清”级032型潜艇,即我长城201导弹实验潜艇,是世界上最大的常规动力潜艇。其长92.6米,满载排水量超过6600吨 

鸣谢观察者网

鸣谢现代舰船

回到外媒——当然,对长度增加存在另一种解释——可能是一种新的或改进的推进形式。然而鉴于元级已经拥有不依赖空气空中动力AIP系统,仅凭改进动力这一点很难解释增加的尺寸。因此在此阶段,VLS的解释似乎更有可能

五、一个”非常有力的的威胁 ”

如果安装了VLS,那么它可能会携带本来因为太大而无法通过鱼雷发射管发射反舰弹道导弹或对地攻击导弹“元”级已经拥有可以携带在鱼雷舱发射的巡航导弹。

毫无疑问,分析人士将密切关注这艘潜艇,希望能了解更多信息。如果它确实包括VLS,那么它将使兔子潜艇成为世界上最强大的核潜艇之一。

外媒总结道——对于将PLA常规潜艇部队放入带有区域性力量“标签盒子中的那些规划者来说,这将是一个”令人不安”的事情——兔子海军力量不仅在规模上,而且在质量上也将持续增长。

不过,和以往一样,就是夸夸兔子,外媒也不忘了抱怨我们一番——几乎所有其他国家不一样兔子从不会宣传其新的潜艇设计。官方媒体的信息极其有限没有任何特定新型船只的信息发布,或透露建造编号。有时会有些流言,但仅此而已。没有官方公告或有趣图片......

没错,这就是一只惯于隐忍的兔子,低调行事是本能。要说最高调的时候,可能就是竖起耳朵听听别人的高调。这是因为,兔子,晓得“”木秀于林,风必摧之”的道理。

不过,兔子蹬鹰的本事,一天也没撂下。或许就是因为这个,才有人为此觉得是“一个非常有力的威胁”而“令人不安了吧。

其实,这才哪到哪儿啊,当兔子真正将这种能力修炼到家、学会用实力去说话的时候——

他的沉默,将震耳欲聋

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