1、解剖 774(详解美国弗吉尼亚级新型攻击核潜艇) 服役仪式上的 SSN774 弗吉尼亚号网易新闻 3 月 23 日源引中国国防科技信息网来自海军内情的消息报道:美国国防部最近做出决定,不论财政压力有多大,每年购买两艘“弗吉尼亚”级潜艇。这意味着美国防部将年购两艘弗吉尼亚级的计划,提前到了 2011 年度执行。而第三批次弗吉尼亚的采购数量,也将比原方案多出两艘达到 10 艘。以此推算,2020 年美国海军总计能获得 20 艘 SSN774。考虑到美国军备采购的传统,2015 年开始的第四批次采购案,延续第三批次采购规模的可能性很大。那么,弗吉尼亚级总计 30 艘的装备规划将最终实现, SSN77
2、4 也就成了美国近些年来少有的,能保持项目装备数量不变的幸运儿。海试中的 SSN-774 弗吉尼亚号也曾前途未卜实际上 SSN774 项目也不是进行的一帆风顺,相反它却有可能是美国海军潜艇发展史上,采购方案最多变的一个型号。早在 2003 年 8 月通用动力电船分公司和诺.格的纽波特纽斯厂,就曾经获得了 87 亿美元的合同,为美国海军建造首批 7 艘艇。但仅仅过了几个月该项计划即遭变故,合同金额从 87 亿缩小到 84 亿,采购数量从 7 艘被削减为 6 艘。更为不利的是,原本 2007 年开始年购两艘的计划也被搁置,直接导致 SSN774 的批产数量,产生了较大的缩减。05 年后随着美国陷入
3、反恐战争的泥潭,军费开支中作战费用的暴增又加剧了装备采购费用的日渐拮据。在这种背景下 SSN774 的前景也开始不明朗,05 年美国国会不但继续推迟了弗吉尼亚级年购两艘的计划,还一度准备将 SSN774 的采购数量从 30 艘压缩到 10 艘,并将后续批次艇的采购进行延期。这无疑是整个项目面临重大调整的先兆,SSN774 的项目发展前景开始前途未卜。施工中的 SSN777 北卡罗来纳号最终走向明朗然而在美国爆发金融危机的 2008 年,在其他项目纷纷被砍的“悲惨岁月”里,弗吉尼亚级却出人意料的迎来了春天。2008 年第三批次弗吉尼亚级的采购合同被正式授予电船与诺.格公司,合同总额达到了 140
4、 亿采购数量为 8 艘。美海军也计划在 2012 年即 FY12 年度里,SSN774 的采购成本达到 20 亿美元的预期目标后,重启年购两艘的装备规划。但此前已有种种迹象表明,这一计划极有可能提前到 2011 年度。因为,早在 2008 年美国众议院军事委员会,就已为20102011 年度的先期采购,增加了额外的 4.22 亿美元。2010 年 2 月 1 日提交的2011 财年预算 以及海军内情近期的报道,最终确认了美国海军和国防部的这一重大采购决定。至此,SSN774 项目彻底扭转了近几年来的一些不利传闻,重新走上了前程似锦的康庄大道。SSN-775 德克萨斯号优待的背后与同时代开发但结
5、局悲惨的其他项目相比,弗吉尼亚级所获得的优待是颇不寻常的,细究背后的原因有着一系列的重要因素。金融危机后美国的制造业受到了较大的打击,康涅狄格州和弗吉尼亚州的一些国会议员,出于改善地方经济和就业环境的需要,不惜余力的在国会推动弗吉尼亚级的建造,就为SSN774 维持住最初的采购规模,起到了重要的政治影响(电船分公司位于康州,纽波特纽斯位于弗吉尼亚)。而美国海军洛杉矶级核潜艇在 2015 年将迎来退役高潮期,随之而来的美海军在攻击核潜艇部署数量上的不足,也不得不引起美国国会和美国政界高层的重视。最重要的是,SSN774 能很好的满足美国海军战略转型后的作战需要,而主承包商又能通过优秀的成本管理,
6、不断削减项目的建造成本,几者相加让 SSN774 最终成了美国军方和国会的宠儿。SSN777 北卡罗来纳号搞懂 SSN774 的必要性 对于这型将在未来 30-50 年内,承担起实施美国海军新战略,维护美国全球利益的新型核潜艇,我们有必要对其进行全面而详细的剖析,因为这有助于我们更好的了解美海军未来的水下作战能力。笔者将通过介绍弗吉尼亚级核潜艇的发展过程,分析弗吉尼亚级核潜艇的核心作战装备,来系统的剖析SSN774 的性能和特点。笔者也希望通过具体的分析对比,能够扭转长期以来国内军迷朋友们,对 SSN774 的一些传统认识误区,以期给大家还原一个最真实的 SSN774。海狼级攻击核潜艇第三艘
7、SSN23 吉米. 卡特号在海浪死去的灰烬中,燃起弗吉尼亚新生的火花。要说清楚 SSN774 的起源,必然要提到早死的 SSN21 海狼,因为SSN774 新生的火花,是在 SSN21 死去的灰烬中燃起的。SSN21 海狼是美国攻击核潜艇中块头最大(水下 9124-12151 吨)、跑的最快(39 节)、潜的最深(594 米)、火力最猛(雷、弹 50 枚)的攻击型核潜艇。这样一艘打着众多最字标签的核潜艇,原本是有着大好前途的。如果前苏联不在 90 年代初轰然崩塌,如果 971 阿库拉、 885 北德文斯克会想饺子一般的从前苏联的船厂中滚下船台。海狼 12 年(1989-2000)29 艘的装备
8、计划一定会实现,运气够好的话国会兴许还能同意多买几条。当然这一切只是如果,前苏联仅仅解体 56 天海狼就因为吓死人的 30 亿美元单价,让迪克 .切尼(当时的国防部长)迫不及待的毙掉了。要不是康涅狄格人民和 NSA(美国国安局)的慷慨支持,以及美国政府出于稳定核潜艇研发队伍的需要,SSN22 康涅狄格号与 SSN23 吉米.卡特号都难见天日。不管怎么样,对于迪克.切尼和美国军方来说,毙了海狼虽然痛快,却必须要有一个替代品来代替。百人队长概念就被抛了出来,这是一个充满了情绪化的概念规划,核心要素中最重要的一点就是便宜,这从其规划的一些主要性能指标就能看的出来。NSSN 项目的预想图不要被百人队长
9、迷了眼水下最高航速 28 节,最大潜深 240 米,这就是百人队长的性能规划。如果百人队长概念被完全采用,美国人会发现造了 52 年核潜艇后,在一些重要性能上,又回到了 50 年前的起点。因为最大潜深 240 米,远比不上 1958 年建造的长尾鲨,水下最高航速 28 节甚至还不如美国第一代攻击核潜艇鲣鱼级。这种极端的通过性能指标的萎缩,来大幅削减项目成本的做法,颇有些削足适履的味道。美国军方和国防部的一些政客,或许是受到当时政治气氛的影响,为了讨好纳税人和安抚国会议员,不得不抛出了以廉价为标签的百人队长概念。但有一点是需要明确的,百人队长概念绝不等同于 NSSN 项目,更不和SSN774 直
10、接划等号。百人队长是一个概念性规划,本身充满了随意性。NSSN 则是军方主持的,经过严谨的论证才被正式立项的新一代攻击核潜艇研发计划。两者之间存在本质的区别,并不像一些媒体所描述的那样,是完全的继承关系。NSSN 首艇 SSN774 的预想图NSSN 项目只是吸取了百人队长概念中的一些设计方向,比如注重实用性和可承受的造价,强调满足美国海军战略转型后所需要的多任务弹性、更优秀的频海作战能力等等。但百人队长的一些性能规划比如潜深和最大航速,是不可能被美国海军接受的。240 米的潜深还不如上世纪一些常规潜艇的工作深度大,28 节的航速也难以支撑要服役到 2050 年的 NSSN 的作战需求。所以,
11、百人队长以廉价为设计取向的标签,是政客们和军方的临时把戏。这一点在SSN774 的性能数据逐渐被披露后,也得到了充分的证实(最高航速 34 节、最大潜深 488 米,首批造价 24 亿)。但由于上世纪 90 年代国内媒体的信息来源较少,所以将百人队长等同于 NSSN,甚至等同于 SSN774 的现象相当普遍。时至今日百人队长的戏谑指标,仍然被一些不负责任的媒体套用到 SSN774 身上,让国内军迷朋友长期陷入 SSN774 就是百人队长,SSN774 就是便宜货、廉价货的认识误区里。从 NSSN 预想图可以发现,后来的 SSN774 基本没有在线型和外观上做多大的设计变动。划时代的 NSSN
12、项目1993 年“ 新型攻击核潜艇 ”New Attack Submarine Centurion 即 NSSN 项目确立,作为美国首个冷战后产生的攻击核潜艇项目,在 NSSN 身上有着诸多划时代的设计革新。任务规划上的全面转型,NSSN 项目放弃了美国核潜艇在冷战期间单纯追求大潜深、高航速,强调远洋作战能力的设计思想,转而注重美国海军战略转型后, 所需的频海作战和浅海多任务能力。以目前的观察来看, NSSN 项目的核心设计思想是准确到位的,战术任务规划的转型是充分符合美国新时期作战需求的。引领全球防务技术的美国,在新一代攻击核潜艇的战术任务规划上,也同样是走在时代前面的。全面采用计算机辅助设
13、计,NSSN 是潜艇建造史上,第一个完全采用计算机辅助设计的项目。在 NSSN 项目研究期间,电船分公司的设计团队彻底抛弃了传统的图板作业,也不搭建陆上同比例木制模型,而是完全依赖于由 IBM 和达索研制的计算机辅助三维交互式数字设计系统(CATIA) ,来进行具体的设计工作。采用 CATIA 设计后,设计团队中的不同部门人员,可以同时进行各分项专业的设计工作。大大提高了工作效率,节省了项目设计时间,为降低开发成本起到了重要作用。另外,全面采用计算机辅助设计,也有助于提高 NSSN 的分段模块化水平。NSSN 在服役期间可以通过变更任务模块,来满足不同批次的改进和任务扩展。为 NSSN 在较长
14、的服役时间内,保持技术优势和任务覆盖面打下了良好基础。采用 COTS 商业成熟技术的电子系统,是保障 BSY-3 作战系统的重要基础。电子系统采用成熟商业技术,上世纪 90 年代后民用计算机和电子元器件的生产技术日新月异,传统的按军标设计规范要求生产的军用电子系统,在市场成熟商业电子技术面前,日渐表现出成本高昂却性能低下的缺点。NSSN 是美国军方较早考虑采用市场成熟商业技术(COTS ),来代替军标电子系统的项目。采用 COTS 后 NSSN 可以在降低电子系统成本的前提下,大幅提高艇上电子系统的运算性能。可以较好的满足 NSSN 上自动化程度较高的精确操纵系统,运算能力要求较高的声纳、观通
15、、武备对于电子系统平台的较高要求。雷声公司宣称 NSSN 采用 COTS 技术的 BSY-3 作战系统,是海浪BSY-2 系统成本的六分之一,但系统运算和处理能力却是 BSY-2 的12 倍。不排除雷声公司有做广告的嫌疑,但也从另一个角度折射出COTS 技术的运用,在帮助 NSSN 降低建造成本,提高电子系统性能上所起到的显著作用。这一点从洛杉矶级电子系统的改进中,同样采用了 COTS 技术可以得到证实。而海狼和 SSGN 在计划改进中,选择了采用 COTS 技术的 BYG-1 作战系统也是很好的佐证。COTS 技术的运用,还为 NSSN 项目中长期的技术升级打好了基础。开放性设计的 COTS
16、,具备民用成熟商业电子技术即插即用的技术特点,可以方便的进行硬软件的技术升级。便于服役期较长的 NSSN,在服役期间通过升级电子系统,不断提高整艇的作战性能。在 NSSN 采用 COTS后各潜艇建造国也纷纷效仿,可见在艇用电子系统军转民的潮流中,NSSN 项目也是个引领者。建造中的 SSN779 新墨西哥号优秀的项目成本管理,作为项目主要承办单位,电船在 NSSN 的开发成本上,一直承受着非常大的压力。为了达到美国海军批量生产成本控制在 20 亿美元的要求,电船公司利用技术优势和先进的项目成本管理经验,进行了多方面的工作。在设计阶段电船公司完全采用了计算机辅助设计,就有效的减少了设计周期降低了
17、设计成本。在批次生产中电船凭借西方发达的电子生产技术,用体积紧凑功能多样的电气单元,大量代替传统的液压机械单元,大大减少了一些功能模块,如鱼雷发射系统的建造成本。利用美国在声纳研发上的技术优势,SSN774 后续批次中改用了性能和球型阵相同的宽孔径共型基阵 LBA(保角阵)。改用 LBA 后,不仅声纳的采购成本得到控制,球型阵安装上带来的一些结构成本,比如球型阵后厚重的声障板、连接通道等固定结构部件也被削减。同时新研发的共型阵在全寿命使用费用和安装工时工费上都有较大优势,几者相加首部综合声纳的总体成本也显著下降。电船公司还利用进行 SSGN 改造项目的便利,在 NSSN 上用 SSGN 的大桶
18、多管垂直发射技术,代替了原先的 12 管战斧垂直发射管,直接降低了首部发射单元的建造成本。不同的分段各由两个厂家建造,然后被运到一起进行总段集成。电船公司还审时度势和本来水火不容的行业竞争对手格鲁曼,达成了联合建造的合同。NSSN 的各分段在两个厂同时建造,再在电船的格罗顿厂或者格鲁曼的纽波特纽斯厂进行合拢,利用两个厂的生产能力有效提高了建造效率,削减了项目建造时间,显著的降低了建造成本。NSSN 能从首艇 24 亿美元 84个月的建造工时,逐步削减到到第二批次艇 20.5 亿美元 60 个月的建造工时,和电船公司破天荒的选择与格鲁曼进行战略合作是分不开的。最重要的是NSSN 的主承包商电船和
19、格鲁曼通过自己的行动证明,在项目开发中完全可以利用技术优势和科学的项目成本管理,在不降低项目性能的前提下,达到削减项目开发成本的目的。这就为全世界的潜艇工业,在解决性能与成本难以兼顾这一传统难题上,提供了一个非常好的实际案例,有着非常重要的借鉴意义。静泊码头的 SSN774 弗吉尼亚号还原一个真实的 SSN7741998 年 9 月 30 日 NSSN 开工建造,首艇被正式命名为 SSN774 弗吉尼亚号。按美海军惯例首艇艇名即为级别名,新一代攻击核潜艇也就正式定为弗吉尼亚级。根据美国海军官方网站 http:/www.navy.mil 上的公开数据,SSN774 的主尺度为长 114.8 米,
20、宽 10.4 米,水下排水量 7925 吨(7800 吨英制),与早先简式舰船年鉴上公布的主尺度数据基本相同。艇上服役人数为134 名,其中军官人数 14 名。装备四具鱼雷发射管,可以发射 MK48 系列鱼雷。艇首有 12 个垂直管,用以发射战术战斧导弹。航速 25 节以上(25+ ),装备一个核反应堆,采用单轴单桨推进。当然,一如美国海军官方数据的特点,SSN774 的介绍非常简单。航速指标就和 688、21 等型号一样,都笼统的标示为 25+,在武备性能和其他装备数据上的说明则更少。要了解 SSN774 的真实性能,光有美国海军官方公布的数据是远远不够的。必须从多渠道获得更为详细的信息,结
21、合具体的分析方有可能将 SSN774 的真实性能剖析出来。乘风破浪的 SSN779 新墨西哥号能跑多快厘清 SSN774 的水下最高航速指标,对于帮助我们扭转认识误区,鉴定SSN774 的真实作战性能将有很大帮助。2006 年 10 月在国防工业出版社出版,汪玉、姚耀中主编曹志荣主审的世界海军潜艇一书中,SSN774 的水下航速标为 34 节。国内著名的军事期刊,由中国造船工程学会主办的舰船知识在二战后美国潜艇全纪录增刊中,也将弗吉尼亚级的水下航速标为 34 节。前者是国防工业出版社的专业刊物,所具备的严肃性自然毋庸置疑。后者则是目前国内军事期刊中作风最为严谨的出版单位,在文章质量上也较为可信
22、。同样被各国研究单位和媒体作为重要数据来源的简式防务世界舰船年鉴中,关于 SSN774 的水下最高航速也明确为 34 节,并解释为试验航速,即试航中产生数据。综合三个较为权威的出版资料,将 SSN774 的水下最高航速判定为34 节,是有一定的可信度的。当然,仅仅简单的引用一些权威刊物上的数据,还是缺乏一些说服力。我们还需要一些演算,来甄别这个数据的可信性。参数 大青花鱼 鲣鱼 长尾鲨 鲟鱼 洛杉矶 海狼 弗吉尼亚长宽比 7.72 7.87 8.84 9.18 10.86 8.82 11.04比功率 4.08 4.29 4.64 4.32 5.05 4.85 5.05C 系数 718.69 3
23、47.93 349.49 253.97 340.21 582.29 390.58航速 33 节 28.3 节 31 节 26 节 32 节 39 节 34 节潜艇水下快速性受到潜艇吨位、线型、功率匹配、推进效率乃至壳体结构类型等诸多因素的影响。碍于文章的篇幅,难以从这些方面对 SSN774 的快速性进行具体分析。但我们有一个较为简便的方法,即用海军部系数 C 来对 SSN774的航速指标进行一些判断。海军部系数 C 的公式为:,D 为吨位、S 为航速(也作 V)、HP 为功率(也作 P)。C数越大则潜艇的快速性越好,SSN774 的水下吨位 7925 吨,配备一座 S9G 自然循环压水堆,输出
24、功率 4 万马力。我们取 34 节的航速代入公式可得 C 数390.58,如以 28 节的航速代入公式,则 SSN774 的 C 数将锐减为 218.15。两个C 数中前者即 34 节航速演算而得的 390.58,显然是比较符合常理的。因为SSN774 的功率输出较为可观,比功率与洛杉矶级一样,达到了美国攻击核潜艇中最高的 5.05 水平。在线型设计上 SSN774 采用了美国攻击核潜艇传统的拉长水滴线型,总体布局也和海狼一致,都为可伸缩的艏舵和十字尾舵配木字型稳定端面的形式。但 774 的的长宽比较大,对快速性肯定是有一定影响的。用 LSV-2 这类超大模型艇进行大量水动力实验而获得的数据,
25、不是普通水池拖个船模就能得来的。LSV-2 卡特斯罗特号模型艇,长达 33 米重 205 吨以 1/3.4 比例建造,为SSN774 的性能提升起到了关键作用。不过,SSN774 可以获得海狼级大量成熟的线型研发成果,而且美海军为了提升其水下航行性能,又出巨资建造了一艘 1/3.4 的超大模型潜艇 LSV-2,在爱达荷庞多雷湖耗费大量资金进行了长期实验。综合考虑,SSN774 虽然有长宽比较大的不利因素,但考虑到较高的比功率,和研发中投入很大的水动力实验,弗吉尼亚级纵然达不到海狼的航速指标,但在洛杉矶级的基础上提高一些却是完全可能的。在笔者列出的美国核潜艇 C 数表中,可以发现 SSN774
26、如取390.58 的 C 数,与鲣鱼、长尾鲨和洛杉矶相比只提高了 50,其提高幅度比较符合 SSN774 的综合情况。相反以 28 节航速演算而得 C 数 218.15,与美国攻击核潜艇的 C 数平均水平相差很大,甚至与美国一些早期潜艇都存在着巨大差距。这显然是与 SSN774 的研发年代、研发水平所不相符合的。综上分析,我们可以得出这样一个结论:SSN774 的 34 节航速确实是一个较为可信的数据,而根据百人队长而来的 28 节指标,则完全不符合常理,更没有任何可信度。夜色中的 SSN778 新罕布什尔号能潜多深SSN774 的潜深在简式舰船年鉴上的数据为 488 米,和国防工业出版社的世
27、界海军潜艇,舰船知识的二战后美国潜艇全纪录的报道相一致,和媒体早期引用自百人队长计划的 240 米相差较大。SSN774 的最大潜深是否能达到这个水平,我们可以用两种方法来进行验证。第一种从 SSN774 的战术任务需要来求证,SSN774 的服役期限大致为 2004 年到 2050 年,在这段时间内俄罗斯海军除了即将服役的 885 外,也有发展新项目的可能。中国海军在秉持小步快跑的前提下,2050 年前完成三、四代核潜研发的可能性较大。以百人队长规划的 240 米潜深,不要说应付将来 40 年内俄、中新造的核潜艇,就是应付即将服役的 885 型和我国的二代核潜都是非常困难的。实际上 240
28、米的潜深已经远不如目前一些常规潜艇的工作深度,SSN774 采用这样的指标,将来美海军都无法应付来自伊朗等传统敌对国家购买的常规潜艇的威胁。因而,我们可以确定SSN774 绝对不会采用百人队长的指标。相对来看 488 米则是较为合理的潜深,这个数值从海狼的 594 米上削减了 106 米,可以节约较大的设计、建造成本,符合 NSSN 项目的要求。另一方面,488 米的潜深也可以应付俄罗斯 885 型的威胁(885 工作深度 450 米),并继续维持对中国核潜艇的深度优势。再考虑到俄罗斯的颓势和中国核潜艇的较大差距,SSN774 的 488 米深度在将来一定时间内也是能满足美海军作战需求的,所以
29、 SSN774 采用 488 米的深度指标值是比较合理的。参数 长尾鲨 洛杉矶 海狼 弗吉尼亚耐压艇体用钢 HY80 HY80 HY100 HY100钢材屈服度 550MPa(56kgf/mm2) 690MPa(70kgf/mm2)耐压艇体直径 9.6 米 10.1 米 10.9 米 10.4 米潜深 396 米 450 米 594 米 488 米潜艇的潜深和诸多因素有关,比如耐压艇体的设计强度、耐压艇体用材的性能,维持耐压艇体稳性的肋骨、支骨的设计建造水平等。要从这些方面来对公开资料有限的 SSN774,进行深度分析显然是不太现实的。不过我们可以用第二种方法,即从美各型核潜艇耐压艇体用材的性
30、能和潜深指标的联系上,来进行一些相关的判断。美国早期采用 355MPa(36kgf/mm2)级 HTS 钢的核潜艇潜深213 米,长尾鲨使用了屈服强度 550MP(56kgf/mm2)级的 HY80 钢后,潜深指标就有了大幅度的增长达到了 396 米,洛杉矶在这一基础上增加到了 450 米。海狼采用 690MPa(70kgf/mm2)级 HY100 钢后,潜深进一步扩大到 600 米级。从耐压艇体用材看,SSN774 的耐压艇体材料和海狼级一样,都为屈服强度 690MPa 的HY100 钢。从 SSN774 的耐压艇体直径看,SSN774 的耐压艇体与洛杉矶相差不大。综合考虑,SSN774 的
31、耐压艇体强度应该要高于洛杉矶级,因而潜深在洛杉矶的基础上提高一些达到 488 米是不存在什么问题的。相反,如果 SSN774 的潜深指标掉到了 240 米,那显然是违反科学规律的。所以,综合判断弗吉尼亚级 488米的潜深指标,也是较为合理可信的。战术战斧武器配备SSN774 在艇首部有 12 具垂直发射管,可以发射最新型的 UGM-109E 战术战斧导弹。战术战斧选用了威廉姆斯 F415-WR-400/402 涡扇发动机,弹体采用了大量的复合材料,有效降低了弹体重量,潜射型的最大射程达到了 1600 公里。为了提高战术战斧的突防率,雷声公司对 UGM-109E 进行了隐身修型。将弹头设计成低可
32、截获形,并放弃了伸缩式进气道改用隐身性能更好的隐藏式进气道。尾翼从原本的十字型控制面,改成雷达反射信号更小的三片式。战术战斧的任务准备时间较短,任务规划时间被降低到 4 分钟左右,使战术战斧具备了对时间敏感性目标的打击能力。战术战斧的装备,使 SSN774 对陆上战略战役目标和频海港口重要区域的快速打击能力,都获得了较大提升。因为战术战斧具备对时间敏感性目标进行打击的能力,所以 SSN774 也拥有了对艇上特战队员上陆作战,提供应招火力支援的能力。战术战斧使 SSN774 具备了优秀的频海战略战役打击能力,是美国维护全球利益应付突发事件的关键性武器配备。MK48-ADCAB-modl6 重型鱼
33、雷SSN774 装备了四具肩部发射的 533.4 毫米鱼雷管,可以发射 MK48-ADCAB modl6/7 系列线导鱼雷,也可布放 MK60/67 自航水雷,武备总携带量为 38 具。MK48-mdol6 型鱼雷的制导控制系统,由雷声公司进行了全面改进,采用了新型微型处理器,扩大了控制系统的数据储存能力,改善了 modl6 鱼雷的信息处理和计算能力。同时改进了雷体外型,对雷体动力系统进行了降噪处理,降低了鱼雷的自噪声,提高了鱼雷的攻击隐蔽性,扩大了自导头的搜索距离。modl6还采用了捷联式惯导系统和新的作战软件包,经过技术提升后 modl6 全面提升了 MK48 系列鱼雷,在高噪音背景下对目
34、标的搜索和打击精度。在 modl6 的基础上美国海军又继续和澳大利亚合作,进行了 mdol7 型的研发工作。雷声公司在modl7 上采用了全新研发的 CBASS(先进通用宽频带声自导)系统,运用商业成熟电子技术,提高了自导头对目标数据处理的自适应能力。将自导导引距离提升到了惊人的 3658 米,在采用新的宽带处理技术后,modl7 型雷可以根据目标特征数据库的信息,自动排比目标连续回波信号,将真实目标从干扰物和复杂背景噪音中分离出来,保证鱼雷对真实目标进行打击。modl6/7 型鱼雷的装备,对于保持美国攻击核潜艇的传统作战优势,提高在浅海高背景噪音下打击小型低噪常规潜艇的能力,将起到重要作用。
35、对于 SSN774 完成频海作战,达到美攻击核潜艇浅海优势的目标,是最重要的装备保障。红色箭头处为容纳 TB-16D 拖曳线列阵的贮存容器,绿色色箭头处为 BQG-5A宽孔径舷侧三元子阵,黄色箭头处为艇首鄂部的 CHIN 高频声纳。箭头处为艇尾 TB29A 与 TB16D 拖曳线列阵的布放口声呐与光桅与部分军迷朋友认为 SSN774 为廉价货的印象相反,SSN774 在声呐系统上的配备比昂贵的海狼更为奢侈。SSN774 与海狼一样配备了两种拖曳线列阵声呐,粗线 TB-16D 和细线的 TB-29A,都是在海狼的 TB-1629 上改进而来。粗线的TB-16D 因为声阵较短声阵直径较粗,所以收放
36、时间更为紧凑拖曳航速更高。细线的 TB-29A 声阵长度长声阵孔径大,接受频率低探测范围大,但细线阵的布放时间较长,声传感器受流噪的影响较大,拖曳航速要低一些,拖曳机动性也更受局促。通过两种特性不同的拖曳线列阵,美国攻击核潜艇可以获得更为优秀的战术作战能力和更多种的战术作战方案。有这样先进的声呐还不够,美国海军又委托切萨皮克进行了光纤细线拖曳线列阵 TB33 的研制,与采用传统压电陶瓷类水听器的拖曳线列阵声纳相比,因为光纤水听器的灵敏度更高、自噪声更低、体积更小、重量更轻、抗干扰性更强,所以在综合性能上的提升较大。2006 年美国海军已经订购了两套 TB33,按照研发时间推算项目已经接近实状阶
37、段,这意味着 SSN774 的拖曳线列阵声呐又将迎来一次豪华的升级。BQQ10 巨大的首部球型基阵指挥舱左侧的声纳显控台SSN774 的艏部综合声呐同样采用了大型球艏基阵,BQQ10 的球首基阵是在洛杉矶的 BQS-13DNA 和海狼 6 米直径的 BQQ6 基础上发展而来,具体性能数据尚无处可查。不过 30 余年前 BQS-13DAN 的数据已经非常惊艳,想来采用了 COTS技术,运算能力上有了大幅提高的 BQQ10,在性能上将会更进一步。在 SSN774的两侧艇体上,分布着 BQG-5A 三元子阵式舷侧宽孔径被动测距声呐。从SSN778 开始 BQG-5A 的换能器,由洛克希特进行了轻型宽
38、孔径阵 LWWAA 的改进。美国海军研究实验室(NRL)曾在一篇关于研究干涉型光纤声传感器的论文中,提到了在 SSN774 艇上应用光纤声传感器的实例。以此判断针对弗吉尼亚级BQG-5A 的 LWWAA 改进,很有可能和 TB33 一样采用了先进的光纤声传感器。可以确定经过 LWWAA 项目改进后,弗吉尼亚级舷侧测距声纳的性能提升会较为可观。SSN774 在艇艏布置了用以满足浅海航行的 CHIN 声纳,在一些描述 CHIN 声纳的消息中,CHIN 的功能被描绘的神乎其神,不仅能满足探雷避碰等传统功能,还具备了测绘海底地貌进行水下隐蔽导航的新手段。更有甚者认为 CHIN 高频声纳极好的浅海探测性
39、能,让 SSN774 在不适用被动声纳的浅海区域,猎捕低速静音的常规潜艇,形成了声学优势。当然,这些信息真实度如何,不是笔者能够证实的,接受或者鄙夷还是需要读者自己独立的思考后做个判断。但有一点是可以确定的,SSN774 不仅配置了以往美国核潜艇所没有的执行浅海任务的 CHIN等声学系统,还花大力气提高了传统深海攻击所需要的拖曳线列阵、舷侧阵、球型阵的性能水平。简单的来说海狼有的 774 更好,海狼没有的 774 都有!SSN774 用两具 BVS-1 光电桅杆代替了传统的光学潜望镜BVS-1 的视频截图,上部的为光学摄像机和激光测距仪,右侧的是紧急任务摄像机,下面是红外摄像机。SSN774
40、划时代的用光电桅杆,取代了传统的光学、光电潜望镜。光电桅杆早有在美国核潜艇上装备的先例,如海狼就装备了 86 型光电桅杆,但海狼同时保留了 Type8-modl3 和 Type18 型光学潜望镜。SSN774 装备两具科尔摩根 BVS-1型光电桅杆,一具执行任务时一具作为备份。BVS-1 为不穿透式光电桅杆,电缆系统由一个口径较小的耐压壳体穿透器,来完成耐压艇体的内外穿接工作。这可以避免在耐压艇体上开立连续的大口径开口,对于保证 SSN774 的耐压艇体强度,节省艇体设计、建造成本都有很大好处。采用了 BVS-1 之后,因为光电桅杆的升降系统仅布置在围壳内,指挥舱部位不再限定在固定甲板上,指挥
41、舱内部的操舵部位和指挥台布置更为自由,指挥舱内部的空间也更为宽裕。BVS-1 的图像可显示到指挥台的 CWS 上BVS-1 的图像也可以显示到指挥舱右侧 30 寸的巨大显示器上供所有指挥舱人员观察BVS-1 的操控台位于指挥舱后部,拥有上下两个 23 寸平板显示器。更重要的是 BVS-1 光电桅杆在战术性能上带来的巨大优势,是普通光学潜望镜和穿透式光电潜望镜所无法比拟的。光学潜望镜需要操镜人员通过口径很小的目镜进行目视观察,在昏暗的指挥舱内用极短的时间(为了保持隐蔽性)进行目力观察,所获得信息数量信息质量都较差。采用 BVS-1 型光电桅杆后,可以实现编程快速自动操控和观察。光电桅杆搜索到的图
42、像,通过光纤传输到有两个 23 寸平板显示的 CWS 显控台和指挥工作台上的 CWS 上,并共享到指挥舱内一个大达 30 寸大屏幕显示器上,实现了指挥舱人员的集体共享,便于指挥人员利用集体智慧进行更合理的战术安排。获取的图像也可以用计算机进行反复分析,不再像普通潜望镜那样,需要多次观察容易暴露。潜望镜头部可采用低RCS 外型,有利于提高潜望镜的隐蔽性。在潜望镜头部集成了电子视频六分仪、ESM、GPS 等天线组建包,可以同时完成多项任务。重要的是,BVS-1 所获取的数字图像可以通过计算机处理,进行目标自动分析,辅助艇上人员进行目标搜索和性质判别,做出更准确的判断,这就为 SSN774 的作战观察提供了有力的支持。SSN774 豪华无比的两人操舵台