俄羅斯推出食人魚AIP潛艇,用水下燃氣輪機,與其他AIP潛艇不一樣

2021-01-15 國際裝備瓶子
P-750B型潛艇

在2019年俄羅斯海事防務展(IMDS-2019)上,俄羅斯孔雀石設計局首次展示其P-750B多用途潛艇,該潛艇是一型常規動力AIP型潛艇。P-750B型潛艇屬於俄羅斯「食人魚」型小型潛艇,「食人魚」型潛艇是俄羅斯孔雀石設計局設計的一系列採用閉循環動力系統的小型近海潛艇代號,有P-550、P-650、P-750等多個型號,項目在蘇聯時代就開始,並且在蘇聯解體前已經趨於成熟,本次展出的P-750B型潛艇相比較之前的設計外形得到了進一步優化。

P-750B型潛艇技戰術特徵

P-750B潛艇全貌

P-750B型潛艇屬於沿海小型潛艇,艇體長度約66米,寬約7米,吃水深約5.2米,水下排水量約為1450噸,艇體採用水滴型艇體,艇首舵和尾部十字舵,指揮臺圍殼流線型設計,最大下潛深度為300米。水下最高航速18節,經濟航速4節,最大自持力達30天,最大航程達4300英裡(6880公裡),水下連續巡航航程達到1200海裡(1920公裡)。P-750B型潛艇自動化程度非常高,艇員編組只有18-20人,主要用於近海反潛/反艦、布雷、偵察作戰,該潛艇還支持水下特種作戰,可以最多搭載16人的水下特種部隊。P-750B型潛艇的噪聲水平據說低於大洋黑洞「基洛」級,低於海洋自然噪音水平。P-750B型潛艇武器系統為4具533毫米魚雷發射管,可以攜帶和發射16枚533毫米重型多用途魚雷、反艦飛彈和水雷。據俄羅斯媒體稱,P-750B型潛艇還可以加裝飛彈垂直發射系統,發射口徑/俱樂部潛射飛彈系統。

P-750B型潛艇作戰用途

P-750B潛艇與其他AIP潛艇的不同

P-750B型潛艇的動力系統由兩臺閉循環燃氣渦輪發動機(單機功率400千瓦)和2500千瓦的推進電動機組成,閉循環燃氣渦輪發動機發電用於推進潛艇進行或者給蓄電池蓄電。P-750B型潛艇的動力系統為單一的閉循環燃氣渦輪發動機系統是與其他AIP系統潛艇最大的區別,目前已經服役的AIP系統潛艇,AIP系統都是輔助動力系統。

P-750B型潛艇作戰用途

無論是瑞典的「哥特蘭」級、德國212/214型、法國「天蠍座」級、中國039B型等常規AIP潛艇主動力系統都有是低速柴油機發電裝置,依靠柴油發電機裝置進行水面航行或通氣管狀態給蓄電池充電,AIP系統只是隱蔽航行時啟動,發電推動潛艇前進。P-750B型潛艇只裝有一套閉循環燃氣渦輪發動機,沒有安裝柴油機發電機裝置,水面和水下都依靠閉循環燃氣渦輪發電機發電,推進潛艇前進。P-750B型潛艇採用單一閉循環燃氣渦輪發電機動力系統降低了動力系統的複雜程度,大大減小了潛艇尺寸和水下排水量,其航程可以看出非常偏向於近岸作戰。

法國「天蠍座」級常規和AIP型對比

P-750B潛艇動力系統解析

根據俄羅斯媒體報導,P-750B型潛艇配備的是一座的閉式循環燃氣渦輪發動機的不依賴空氣發電系統(VNEU)。閉循環燃氣渦輪發動機是閉循環渦輪AIP系統的一種,閉循環 燃氣渦輪機以Brayton循環工作 , 其運行原理是縮機壓將空氣壓縮成高壓氣體,進人燃燒室燃燒產生高溫燃氣 , 混入二次空氣後通過渦輪膨脹做功,循環燃氣在它返回壓縮機的過程中由回熱器吸收其中多餘的熱量,膨脹作功後的廢氣經對其中二氧化碳和水蒸氣吸收,再調整氧量後, 重新進入循環。

P-750B型潛艇閉循環燃氣輪機特寫

依靠閉循環燃氣輪機,P-750B型潛艇水下航行時間大大提高,可以不用浮出水面給蓄電池充電。P-750B型潛艇的閉循環燃氣輪機,在水面模式中,依靠大氣空氣用於燃氣輪機;在水下模式中,杜瓦容器提供液氧,水下只採用閉循環燃氣渦輪發動機,最高航速為10節或更高,只有依靠蓄電池動力才能達到最大水下最大航速。

早期的P-750B型潛艇發展

蘇聯很早就開始了研製水下不依賴空氣推進動力系統(AIP)系統,二戰結束後,在借鑑德國技術的基礎上,繼續研製閉循環動力系統,並且建造了閉循環柴油機動力的A615型潛艇和閉循環渦輪動力的617型潛艇,但是因為液態氧容易發生爆炸事故,儲存安全隱患大,並且隨著蘇聯核潛艇技術的成功,不依賴空氣推進動力系統逐步就廢棄了,但是蘇聯一直沒有放棄對該領域的研究,並且計劃用於近海防禦作戰的小型常規潛艇。

早期的P-750B型潛艇設計

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