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图注:江南造船厂宣传片中公布的所谓新型“无头潜艇”的图像
2018年10月,中国江南造船集团公开了一段宣传员工先进事迹的视频,其中曝光了一艘从未见过的新型潜艇。近期,由于外媒的报道,这款新型潜艇引发了国内外军事专家和军事爱好者的广泛热议。有网友根据该潜艇奇特的外形,甚至称其为“无头潜艇”。那么,潜艇指挥室围壳是不是可有可无?它有什么作用?未来的潜艇真的可以“无头”吗?
“无头潜艇”并 非不无头
首先必须说明,所谓的“无头潜艇”并不是“无头”的。第一,如果仔细去看江南造船厂发布的宣传片就可以看出,这款新型的新概念潜艇并不是没有“头”,即我们术语中所称的潜艇指挥围壳,而仅仅是围壳的尺寸和体积要比现役的传统潜艇要小得多,同时再加上图片拍摄时仰拍角度的关系,才显得潜艇“没有指挥围壳的凸起”。实际上,这种潜艇指挥围壳小型化技术,在最近一二十年来一直是潜艇技术发展的重要趋势之一。从这点分析,我们可以推断,在江南造船厂宣传片中出现的小型指挥围壳潜艇,最大可能性应该是一型用于技术试验和探索的“技术验证艇”或“试验研究艇”,它可能吨位或排水量比一般现役军用潜艇要小,这种科研试验潜艇,实际上我国潜艇技术研发部门此前就层研制建造过多艘。而指挥围壳小型化技术,很有可能就是这个新的验证平台想要验证的一项新技术。
我们为什么要说“无头潜艇”并非无头?一方面是因为指挥围壳对于潜艇而言有非常重要的作用,它是不可或缺的,没有它不行;另一方面是因为指挥围壳确实在采用各种新技术新设计让它变得更小,而这两方面是丝毫不矛盾的。
潜艇的“头”: 指挥围壳
所谓潜艇的“头”,实际上指的是潜艇指挥室围壳,又称为舰桥,在海军中都是叫舰桥。潜艇指挥室围壳是潜艇标志性的结构,它突出于上层建筑,是围封潜艇各种升降装置如通气管、潜望镜和通信天线等的流线型透水结构。是现代潜艇执行水面航行、离靠码头、收发信息、实施观测和指挥的重要部位。但是在潜艇航行过程中,由指挥台围壳所引起的阻力在潜艇总阻力中占有很大的比率。
图注:美国“海狼”级攻击型核潜艇的指挥围壳不但采用小型化设计,而且结构坚固,能够在北极地区破冰
指挥围壳为何必不可少?
首先,潜艇舰桥与水面舰艇舰桥具有相同的功能和作用,是操艇和指挥作战的地方。即,潜艇在水面状态航行时,舰桥是指挥台、瞭望台和方向舵操控台。就像解释潜艇一样,又称为潜舰,潜水艇、潜水船。是能够在水下航行和作战行动的舰艇。若把潜艇比喻成一个人的话,舰桥具有潜艇神经中枢——大脑的作用。潜艇指挥室是一个连接又独立于耐压壳体的小型作战指挥室,早期的潜艇指挥潜望镜就在该室内,艇长就在指挥室使用潜望镜测定敌舰船的方位和距离,以便于采取鱼雷攻击行动。现代潜艇因长时间处于水下状态航行、作战,潜艇作战指挥主要在舰桥下方的指挥舱内进行。所以,潜艇指挥室已主要是一个连接舱内和舰桥指挥台的通道,室内空间比过去小了很多,但它仍是一个独立的舱室,通过上盖和下盖与舰桥和指挥舱隔开。以增加潜艇耐压舱室的安全系数。这样,潜艇舰桥也比早期潜艇舰桥小很多,布置的设备、设施也很少,但舰桥上所应具备的指挥、驾驶、瞭望、导航、定位等功能,一应俱全。
第二,舰桥内可容纳和保护各种观察、通信、导航、定位等设备及升降天线。包括:观察潜望镜、攻击潜望镜、攻击雷达、侦察雷达、水声侦察仪、声速梯度仪、无线电升降天线、无线电拖曳天线、鞭状天线、卫星通信天线、以及电子战类的天线等,还有方位分罗经、水密分罗经、磁罗经、GPS天线等等。
第三,舰桥内可容纳、保护和支撑耐压指挥室和升降口,即用于艇员平时出入与失事后水下脱险的潜艇指挥室及升降口。还有柴油机通气管升降装置及进排气装置,围壳舵及转动机构,救生漂浮舱,水上厕所等。
第四,舰桥上安装有显示水上船舶特性的号灯、号型、声号装置,确保潜艇在水上状态时具有一般船舶的特征,享受并承担海上船舶国际避碰规则规定的权利和义务。
潜艇指挥室围壳发展趋势:流线型+变小
第一,采用流线型舰桥设计。为减少围壳带来的不利影响,许多国家的潜艇设计师在减小围壳尺寸,优化围壳型线方面做了大量努力。从二战至二十世纪70年代,许多国家的潜艇设计师为减少指挥室围壳阻力,力求缩小迎水面的尺寸,把潜艇的指挥室围壳设计成带有阶梯形状的外形,以降低阻力。但随着对潜艇水下航速的不懈努力追求,人们选择了阻力比阶梯形状小的具有平直的矩形纵剖面的指挥室围壳。目前,俄罗斯潜艇大多是低阻性指挥室围壳,其线条流畅,圆滑低矮,和艇体过渡较好。美国、德国、法国等潜艇指挥室围壳与非耐压艇体过渡浑然成为一体,形成非常光顺的艇体外表面。总之,追求指挥室围壳的流线型以降低水动阻力和噪声则是现代潜艇设计理念的核心体现之一。
第二,适当减小舰桥尺寸。潜艇围壳大小及形状还取决于每型潜艇艇体尺寸及需要容纳设备实际大小。比如,美国“弗吉尼亚”级多用途攻击型核潜艇,相比前一代攻击型核潜艇,指挥围壳尺寸就显著缩小。
图注:俄罗斯“阿库拉”级核潜艇,是俄罗斯潜艇指挥围壳小型化和流线型设计的典范
结语
所以综上所述,我们可以得出结论:指挥室围壳,作为潜艇以及军舰的标志性结构及属性,不是可有可无,它是潜艇水面航行指挥、操控、驾驶不可缺的场所,也是潜艇作为船舶识别及防碰撞的主要标识。现代潜艇的指挥室围壳正逐步向着紧凑、低矮、平滑、强硬等趋势发展,甚至潜艇露出水面的干舷也越来低。
从这点看,江南造船厂宣传视频中的我国新型技术验证潜艇,的确在朝向“越来越小型化”的技术方向上发展,这表明中国潜艇技术发展是与世界先进水平保持同步的,这点尤为可喜。
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