今年10月14日,神戶三菱重工造船廠舉行了新型「大鯨」級(Taigei Class)柴電潛艇下水儀式。「大鯨」級是日本繼「蒼龍」級後的一款新型常規潛艇。據共同社報導,日本防衛相岸信夫、海上幕僚長山村浩等約150人出席了新潛艇下水儀式。新型「大鯨」潛艇是取代「蒼龍」級潛艇的下一代常規潛艇,「大鯨」潛艇的下水標誌著日本新一代潛艇正在登上歷史舞臺,日本潛艇將進入「大鯨」級時代。
新型「大鯨」潛艇下水儀式
1. 名字由來
「大鯨」名字源自二戰期間日本的一艘艦「大鯨」級潛水母艦。昭和時代,日本潛艇發展迅猛,到了30年代中期,舊日本海軍原有的迅鯨級潛水母艦已經無法滿足新型潛艇的補給要求。為了滿足舊日本海軍海上作戰要求,日本開始研製大鯨級大型潛艇母艦。
在大鯨級潛艇母艦設計階段,狡猾的舊日本海軍按照航空母艦的標準設計大鯨級潛艇母艦,其目的是保證戰爭爆發可以將這艘潛艇母艦改裝為航空母艦。
大鯨級潛艇母艦是僅有「大鯨」號一艘艦,它於1942年被改造為「龍鳳」號航空母艦。1945年3月19日美軍大空襲中,「龍鳳」號航空母艦爆炸起火。「龍鳳」號航空母艦於1945年11月30日該艦除籍,後於1946年被解體。沒有想到的是,數十年後,「大鯨」號的艦名被用到了日本新型潛艇上。
對於日本為何沿用二戰時期艦艇的名字,軍事科普作家方長安解釋道:「世界各國軍事裝備的命名都遵循一定規律,但像日本這樣喜歡以一戰、二戰裝備命名的國家絕無僅有,這體現出日本有著其追求軍事「正常化」的夙願。」
2. 針對中國
根據日本媒體的報導,日本於2000年中期開始新型「大鯨」級(Taigei Class)柴電潛艇的研發項目。之後開始新型艦載無線電、水聲和計算控制系統的研究工作。根據「26中期防衛計劃」,海上自衛隊訂購的首艘3000噸級「大鯨」潛艇於2018年3月開工建造,下水後會進行舾裝、試航,預計2022年3月交付海上自衛隊,它的造價是800億日元(約7.6億美元)。
「大鯨」級潛艇
早在2010年的時候,日本就曾出於對中國海洋活動的考慮。在日本防衛力建設指導方針《防衛計劃大綱》中明確指出,考慮到中國的海洋活動,日本提出在2010年以後將日本擁有的潛艇數量從16艘增至22艘的目標,而「大鯨」級潛艇就是這一指導方針的一部分。而隨著這艘「大鯨」級潛艇的入水,日本就完成了這一戰略設想。
3. 建造進度
據悉,早在2017-2018年,日本就完成了新潛艇系統的主要部件的試驗,獲得了在全新方案中運用的許可。2018年初,日本防衛省準備了新的方案,代號29SS,據此計劃建造新潛艇。目前日本海上自衛隊計劃建造7艘新型潛艇,目前已經籤訂了4艘的建造合同。
根據收到的少量信息,「大鯨」級潛艇保留了「蒼龍」級潛艇的總體船體形狀,但進行了許多重要的設計更改。新潛艇配備了鋰離子電池(如「蒼龍」級潛艇系列中的最後兩艘),新的戰鬥信息和控制系統,以及比2947噸的「蒼龍」多出100噸的新潛艇排水量。
「大鯨」潛艇計劃在2022年加入海上自衛隊。據悉,川崎重工造船廠正在建造第二艘新型潛艇。
4. 技術特點
4.1 整體設計
「大鯨」級潛艇採用了流線型殼體,上部有水平控制舵,尾部平面採用X型布局,與「蒼龍」級差別不大。「大鯨」柴電動力攻擊潛艇重達3000噸,長約84米,寬約9.1米,吃水深度為10.4 米,此前被稱為29SS級。該潛艇可容納70名船員,標準排水量可達2950噸。潛航(水下)排水量估計為4300噸左右,是除了我國032型試驗潛艇(公開資料披露水下為6000多噸)之外,當今世界上噸位第二大的常規潛艇。每艘造價約760億日元(約7.2億美元),約合48.6億人民幣。
「大鯨」級潛艇
「大鯨」級潛艇採用了各種降噪減音措施,例如在外艇身鋪設消聲瓦,在內外艇身中間夾層加入新型噪音抑制塗料,有效降低了其噪音,提升了其隱身能力。
4.2 「鋰電池系統+柴油機」動力
與最後兩艘「蒼龍」級潛艇一樣,「大鯨」級潛艇棄用了瑞典考庫姆公司的「斯特林」熱氣機AIP系統,而採用日本GS Yuasa公司研發的高性能鋰離子蓄電池代替原先的4V-275R Mk電池。與鉛酸電池相比,鋰離子蓄電池能量密度是鉛酸蓄電池的2倍以上。此外鋰離子電池需要的維護更少,在水下高速航行時,續航時間更長。「大鯨」潛艇是「蒼龍」級潛艇的深度改進型,採用的全電動機推進,和高性能的鋰燃料電池,同樣「無限潛航」,但安靜性要比AIP裝置提高很多。
第11艘「蒼龍」開始使用鋰電池
日本「大鯨」級潛艇採用2臺大衝程的川崎12V25/31S柴油機,發電量比「蒼龍」級提高25%。進一步優化採用鋰電池取代鉛酸電池組+AIP,可以確保「大鯨」號潛艇速度更高、水下續航力更大、噪聲更小和更加安靜。
4.3 武器系統
為了提升「大鯨」級潛艇的航電系統,29SS方案研製了新型偵察、通信電子設備,以及基於光纖陣列研製了新型聲吶,「大鯨」級潛艇搜索、跟蹤水下目標的能力大為提升。「大鯨」級潛艇備了新的高性能聲納系統,該系統使用光纖技術來提高檢測能力,採用了艇艏光纖技術的新型聲吶系統綜合陣。此前常規潛艇艇艏綜合陣採用圓柱陣,由於常規潛艇艏部空間相對狹窄,還要布置魚雷發射管,留給聲吶基陣空間就更加有限,這樣就限制了聲吶探測能力。而「大鯨」級新型聲吶綜合陣則沿著潛艇表面布高基陣,最大限度擴展了基陣面積,提高了聲吶靈敏度和探測能力。「大鯨」級潛艇還採用了新型舷側陣聲吶,這種聲吶採用了光纖傳感器,工作頻率更低,探測能力更強。「大鯨」級潛艇還配備拖曳線列聲吶,構成水下全向探測和警戒系統。
「大鯨」級潛艇結構特點
日媒披露,它配還配備了「蒼龍」級8號艇「赤龍」號開始配備的「海底魚雷防禦系統」(TCM,大概是魚雷誘餌),在武器方面,「大鯨」級首次配備了最新研發的18型重型533mm魚雷,管內6枚雷彈、艙內備用架儲備24枚雷彈,一共攜彈量為30枚,既能發射89式重型魚雷,也能使用潛射型「魚叉」反艦飛彈,還配備了新一代G-RX6魚雷。它是89式重型魚雷的後繼型,制導系統換裝了新型聲自導系統,據說能夠進行聲學成像,提高了魚雷攻擊精度和抗幹擾能力。這種重型魚雷在水下探測和目標識別方面更為先進,重點改善了淺海複雜聲學環境下作戰能力,主要為對付新一代安靜型潛艇而研製。G-RX6魚雷採用了電磁引信起爆,能根據目標類型確定戰鬥部引爆時間以達到最好的毀傷效果。最突出特點在於使用了氫氣+氧氣渦輪動力系統,89式魚雷則採用的是過氧化氫和酒精動力,航程達到了50千米,G-RX6性能將遠遠超過89式及世界上其他國家的魚雷。採用新一代動力系統,航速更快,航程更遠。
「大鯨」級潛艇船尾照
此外,日本海上自衛隊基於現有成果和元件研製了新型戰鬥信息指揮系統,作戰效能大幅提升。其指揮控制室採用了與最新多用途護衛艦相同的技術,採用全向屏幕顯示系統,能夠顯示更大範圍戰場態勢,提高了艇長戰術決策能力。另外,它採用了新型數據鏈,能夠連接C4ISR系統,可以通過衛星獲得水下必要的聲學信息還完成指揮。
並且「大鯨」級潛艇操舵室尺寸比較小,部分整合到了船體之中,這樣的好處是減少流體阻力,並因此減少了潛艇電池電量的消耗。此外,該潛艇還提供「適合女性潛艇人員的環境」,為女性船員登上潛艇做好準備。
5. 未來前景與挑戰
未來日本還將進行「大鯨」級柴電潛艇水下測試,以全面檢驗新型潛艇的性能。總體而言,在前期測試中「大鯨」級柴電潛艇表現出超越前代潛艇的優異性能。目前關於「大鯨」級柴電潛艇的爭議主要集中在艦載發電裝置。「大鯨」潛艇雖然沒有採用「AIP」(不依賴空氣的動力裝置)技術,而是採用了傳統常規潛艇的柴油發電機和蓄電池動力組合,但卻採用了先進的技術,水下自持力大幅提升。「大鯨」級潛艇相應也有一定的缺陷,首先是造價昂貴,「大鯨」潛艇的建造費約760億日元(約合人民幣48.6億元),比「蒼龍」級潛艇的建造成本要更高;其次,「大鯨」級潛艇採用鋰蓄電池,鋰電池雖然蓄電量更大,可提升潛艇的水下自持力,但造價昂貴,且充放電時會釋放熱量,一旦工作狀態被破壞,可能釋放有毒氣體或起火,對潛艇安全造成影響。
最後,日本潛艇新技術發展與應用,對我國常規潛艇發展升級也有著重要的借鑑和參考價值,非常值得關注和跟蹤。