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  • 阿尔法级核潜艇

    阿尔法级核潜艇(英文:Alfa class submarine,亦可翻译为A级潜艇,苏俄代号:705级)是苏俄第二代攻击核潜艇,该级潜艇自设计,建造到最后服役一直充满了争议。阿尔法级是苏俄迄今为止满编作战人数最少,水下航速最快的核潜艇。

    编辑摘要
    名称: 阿尔法级核潜艇 国家: 前苏联
    级别: 阿尔法级 编制: 32
    标准排水量: 2300 满载排水量: 3200
    长度: 81.4 型宽: 9.5
    导弹武器: 21发SS-N-15反舰导弹或12发SS-N-16反舰导弹 其他武器: 6座533毫米鱼雷发射管,18发65型或53-65K型鱼雷

    目录

    简介 /阿尔法级核潜艇 编辑

    阿尔法级核潜艇阿尔法级核潜艇
    “阿尔法”级又简称A级,海军代号“天琴座”,设计编号为705,由“孔雀石”设计局设计,是前苏联海军的第三代攻击型核潜艇。1968年6月20日,该级首艇开始建造,到1981年9月共建造了两批7艘。第一批共4艘,在列宁格勒市海军造船厂建造,舷号分别为K-377、K-316、K-373、K-463。后一批3艘为该级的改进型,设计编号为705K,由北德文斯克市402造船厂建造。“阿尔法”级采用水滴线形设计、双壳体结构,是前苏联建造的攻击型核潜艇中排水量最小的,共分为鱼雷舱、机电舱、中央指挥控制舱、反应堆舱、主机舱和艉舱共6个舱室,艇员编制45人(均为军官),自持力60昼夜。艇上安装了6具533毫米鱼雷发射管,可携载发射20枚53型两用鱼雷或24枚水雷。[1]

    设计过程/阿尔法级核潜艇 编辑

    早期设计与争论
    阿尔法级核潜艇阿尔法级核潜艇
    最初的设计工作是从1957年开始的。当时,第143中央设计局(现孔雀石设计局前身)的设计师A·B·彼得罗夫提出了一种自动化程度远远高于当时所有潜艇,能在水下高速运动的潜艇设计思路,时任总设计师对于他的想法很感兴趣,将其提交给核动力研究中心,随后核动力研究中心、自动化遥感研究院和第143设计局开展了“水下歼击艇”的研制。“水下歼击艇”要求水下速度要高,装备较重火力,潜艇的物理场要低。经过了大量研讨,由总设计师鲁萨诺夫带领的提出了一个比较完整的设计方案。这个设计中最具争议的就是取消苏俄潜艇一直沿用至今的双壳体结构,改用单壳体以减小体积和吨位。1960年,由苏共中央发出并由勃列日涅夫和柯西金签发关于水下歼击艇研究的决议中对主要诸元的要求是:水下排水量1500吨左右,水下航速最高40节,艇员小于15人。而当时的苏俄核动力潜艇人数最少的V级也有60多人,可见该决议要求的自动化程度相当高。但是很明显地,这么夸张的性能是不可能实现的。
    该设计小组所呈交的设计书制定的方案为排水量1600吨,6具鱼雷发射管,水下最高43节,最大深度达到600米,使用液态金属冷却剂反应堆(以液态金属钠为反应炉冷却剂)。方案提出后,受到了海军司令部的强烈反对,海军方面则对单壳体所带来的无法保证水上抗沉性做出了强烈的反对。当时在苏联潜艇设计中,水上抗沉性是设计中的一大指标,双壳体由于储备浮力大所以抗沉性极强。但双壳体也带来了造价提高,体积增大,排水量增大从而增加阻力和潜艇航行时的噪音。
    之后设计局根据海军和造船厂给出的意见又提出了五种方案,但这五种方案仍采用单壳体:
    采用单回路压水反应堆;
    采用双回路液态金属反应堆,电器系统频率为400赫兹;
    基本设计与第一种相同,但在指挥围壳内另装4座鱼雷发射管
    基本设计与第一种相同,但武器系统改为8座北极星导弹发射系统,装备北极星导弹;
    采用单回路压水反应堆,增大舱室容积从而保证抗沉性。
    1961年初,海军司令部与设计小组还有各舰队领导一起开会决定方案。开会结果并为公布,但根据随后1961年苏共中央的第385-201号决议内容,那次会议应该决定以第二种设计方案为主方案。但海军司令部在随后指示必须保证水上抗沉性。该决议要求阿尔法级的排水量不大于1600吨,装备6座鱼雷发射管,水下全速43节以上,使用液态金属冷却剂反应堆。决议还要求1963年初完成设计,1965年首舰试航。
    在随后的设计中,很多重大技术问题被解决,并提出了一个新的方案:
    水下排水量增至2000吨以增大储备浮力
    水下航速41节
    仍采用单壳体,储备浮力在20%以下
    方案出台后,设计小组第143设计局与海军曾进行了相关的讨论,前者提出抗沉性在设计中完全没有必要,随后又提出在指挥围壳装备充气气囊以保证抗沉性,但都遭到海军的强烈反对。最终该方案以副设计师B·B·罗明因为拥护抗沉性设计而与鲁萨诺夫决裂,总设计师鲁萨诺夫辞职而告终。
    最终设计定型
    1974年,鲁萨诺夫离开了设计小组,设计工作由罗明接任。潜艇最终改为双壳体结构,其他的很多设计仍沿用了鲁萨诺夫的方案。虽然仍未达到苏共中央提出的设计要求,但海军部门比较满意并最终定型,至此经过了长达近10年的设计时间。同年,鲁萨诺夫辞职,时年63岁,相对于大部分苏俄潜艇设计局的总设计师,他结束工作确实算早的。

    定型/阿尔法级核潜艇 编辑

    壳体

    阿尔法级核潜艇阿尔法级核潜艇
    阿尔法级正式定型后为双壳体结构。外形采用水滴流线型设计,阿尔法级的指挥围壳也是苏俄潜艇中少数使用流线型外形的潜艇。全壳体用钛合金制造,是全世界仅有的两个的全级为钛合金制造并服役的军用潜艇中的一个。由于初期制造工艺不够完善,首舰在下水后发生了壳体开裂随即改为预备役。但随后苏俄在冶金与焊接技术上的快速进步使得以后的钛合金潜艇没有再次发生壳体开裂的事故。
    由于钛合金的强度要比普通造艇消磁钢大的多,这样让钛合金壳体的耐压力更大,下潜深度也随之增加。其次,钛合金的密度也小于消磁钢,也就减轻了潜艇的排水量。此外,钛合金具有无磁性的优点,从而降低了潜艇磁性物理场效应而使其更难被反潜飞机用磁探测仪发现。同时钛合金还要比其他材料更抗海水的腐蚀。但不可否认的是,钛合金造价极为昂贵

    动力系统

    动力则是由30兆瓦的汽轮机和两台100千瓦的电动轮机组成,另有一台500千瓦的柴油发电机和锌铅电池作为备用动力。反应堆是705级和705K级的最大区别。705级采用OK-550反应堆而705K采用БM-50型反应堆。БM-50型较OK-550型稳定,OK-550型曾在K-64航行时发生了冷却剂凝固造成反应堆停工。两种反应堆都使用铅铋液态合金作为冷却剂。尽管БM-50型的稳定型有所提高,但仍然因为铋在受到中子照射后形成活性钋-210形成的放射性污染而使得反应堆维护难度较压水反应堆要难。

    电器设备

    在电气设备上,阿尔法级使用了400赫兹作为全艇电器电源的频率,阿尔法级也是唯一一个用400赫兹作为电源频率的苏俄潜艇。这使得阿尔法级的电器设备无法与其他潜艇的电器设备通用。但400赫兹也降低了电气设备的重量同时让潜艇内部组成了一个统一的电网,不需要像其他潜艇为个别设备装备变频器,同时借助统一的电网结构,减小了潜艇的物理场从而增加了隐蔽性。
    阿尔法级使用MBУ-III“和谐”作战情报系统以控制所有火力装备;自动导航系统为“索日”型,与德尔塔级潜艇所装备的“鲍托尔”型同属惯性制导;通讯系统为“闪电”型;声纳系统为“海洋”型。全艇还装备了“坦”型平衡调节系统,“铝土矿”型深度调节系统以及“节奏”型自动监视系统等等电子设备以降低艇员人数。[1]

    技术数据/阿尔法级核潜艇 编辑

    尺度:艇长81.5米,水线长75米,宽9.5米,吃水7.5米
    排水量:水上2700吨,水下3600吨
    动力装置:2座液态金属铅铋合金反应堆,170兆瓦;2台涡轮发电机;50000马力(37兆瓦),单轴,1个5叶螺旋桨;2个辅助螺旋桨
    航速:水下40节,水上20节
    编制:40人
    武器装备:6具533毫米鱼雷管,载53型两用鱼雷20枚或数量相当的不同装载;对潜导弹:SS-N-15,从533毫米鱼雷发射管发射;水雷在不装载鱼雷的情况下可载40枚
    电子设备:电子支援:“秃头”(Bald Head)和“砖群”(Brick Group),雷达警戒;“园林灯”D/F。雷达:水面搜索:“魔头”(Snoop Head),天线和支援天线在同一升降装置上,Ⅰ波段。声纳:“鲨鱼鳃”(Shark Gill),“鼠叫”艇壳声纳

    历史/阿尔法级核潜艇 编辑

    该级首艇于1960年中期开工,1970年在列宁格勒的苏达米赫船厂完工。与正常计划相比,建造时间很长,很可能这是一条样艇。在1974年该艇被拆毁。此后,于1979-1983年间在苏达米赫船厂和北德文斯克建造了6艘。

    性能/阿尔法级核潜艇 编辑

    与快速性相关的艇长的减少,表明在流体动力学设计和层流技术方面取得了相当大的进展。艇体采用钛合金,使下潜深度达到700米。这也使得磁性大为减弱。但是,该级艇的声速分布较高,这是25年来的设计的现实反映。所有这些潜艇的噪声状况没有太大的变化,也可能在海上的西尔雷级作了未来的设计,具体将体现在后继级上。
    艇员数的减少反映了较高水准的自动化。航海系统包括惯性导航系统、卫星导航、“罗兰”和“奥米加”。高水准的航速与噪声密切相关,低速时要安静得多。据报道,成批生产的首艇在1988年拆毁,第二艘在1989年末作为试验艇再次服役,进行了5年时间的重新装配。又据报道,该级艇的大多数可能由于经济方面的考虑作为后备队。

    应用技术/阿尔法级核潜艇 编辑

    “阿尔法”级采用了众多的新技术,创造了前苏联核潜艇建造史上的“六个第一”,它一问世就引起了国际社会的广泛关注,被称为是“超越时代的核潜艇”。其采用的新技术包括:首次采用了新型战斗情报指挥系统,具有高度自动化水平。由于技术复杂,艇员一律为军官,而且潜艇也像飞机一样由地勤人员负责维修;首次采用了155兆瓦的OK-550/BM-40A(67lB型改为1部VM-4O)液态金属(铅-秘合金)大功率反应堆,以新型的液态钠冷却反应堆,功率密度为普通反应堆的4倍,因而具有极高的航速;首次采用了400赫兹、380伏的动力电源系统,从而大大地降低了电气设备的尺寸重量;首次安装了气动液压式鱼雷发射装置,该装置能在潜望深度至极限深度下发射533毫米鱼雷及相同口径的武器;首次设置了漂浮救生舱,可在应急情况下保证全体艇员的逃生;首次采用了三维流线型的轿车式指挥室围壳、全部可收发式升降装置、折叠式的艏升降舵,因此潜艇的机动性和操纵性都很好。当然,“阿尔法”级最令世人凉艳之处还在于其极大潜深和高航速于一身,冷战期间曾报道它的潜深近千米(苏联解体后资料证明为750米);水下航速42节,世界第一。需要指出的是,“阿尔法”级的最大航速实际上要略逊于P级巡航导弹核潜艇(最大速度达44.7节),但后者只是一种试验型号潜艇。有报道称,美国海军1979年春首次发现“阿尔法”级核潜艇能潜入900米的深海时竟不知所措——当时的各型鱼雷甚至都达不到这一潜深,根本无法对其实施攻击。

    缺陷/阿尔法级核潜艇 编辑

    不过,“阿尔法”级采用了大量当时还不是很成熟的技术,其性能并不是很稳定,“阿尔法”级最为人垢病之处在于其在低速巡航时与前苏联其它型号攻击型核潜艇的噪声相差不大,而在全速航行时辐射噪声惊人。据美国海军称,设在百慕大的监听站竟然都能够收听到位于挪威海的“阿尔法”级核潜艇的螺旋桨噪声。这一说法虽有些夸张,但也从一个侧面说明“阿尔法”级的噪声的确是相当大。同时,“阿尔法”级排水量较小,艇载的武备量也相当有限,攻击能力不是很强。因此可以说,“阿尔法”级是一级前苏联海军单纯追求“高航速”、“大潜深”而牺牲了其它性能的“怪胎”。另外,“阿尔法”级的可维护性也不好,可靠性不高。该级首艇K-377号在1971年12月投入试验性运行,但在1972年就发生了严重事故,被海军从序列中除名,1974年报废被拆毁。1979-1983年间批量生产的6艘也故障频发,成批生产的首艇在1988年被拆毁,其余5艘也在20世纪90年代全部退出现役被拆解。

    同级列表/阿尔法级核潜艇 编辑

    阿尔法级 潜艇—同级列表
    舷号 开工时间 下水时间 建造船厂 服役时间/退役时间
    K-64 1968年6月2日 1969年4月22日 海军部造船厂 1970年服役/1972年拆除
    K-123 1967年12月29日 1977年12月1日 北德文斯克造船厂 1978年/1996年
    K-432 1968年11月12日 1977年11月3日 北德文斯克造船厂 1978年12月/90年代
    K-463 1975年6月26日 1981年3月31日 列宁格勒造船厂 1981年12月/90年代
    K-493 1972年2月21日 1980年8月21日 北德文斯克造船厂 1981年9月/90年代
    K-373 1972年6月26日 1978年4月19日 列宁格勒造船厂 1979年12月/90年代
    K-316 1969年4月26日 1974年4月25日 列宁格勒造船厂 1978年9月/90年代

    制造与服役 /阿尔法级核潜艇 编辑

    1974年,阿尔法级(705级)开始在海军部造船厂,列宁格勒造船厂北德文斯克造船厂开始建造。首舰于1977年服役。全部7艘战舰均在北方舰队服役。
    阿尔法级被定位为了一个试验平台性质的战舰以试验各种作战的电子设备,不过经过阿尔法级的研制过程后,苏联的潜艇电子设备有了一个飞跃。很多阿尔法级之后的战舰都装备了阿尔法级的电子设备的改进型。不过,由于被定为一个实验性的设计,705级也自然在服役期间一直处于一种“限制使用”的战舰,该级战舰自首舰服役至末舰退役,很少被派出执行远洋任务。
    在服役期间,K-64艇由于1971年系泊试验中发射壳体开裂而改为预备役,随后在1972年预备役航行中,OK-500反应堆冷却剂凝固,最终反应堆堵死。幸亏当时是在近海附近游弋,被拖船拖回北德文斯科后被拆除。1974年8月除名。还有一次事故是K-123艇在1982年4月,一回路的冷却剂发生泄漏,由于中子照射导致铋变为钋-210,造成全艇发生核污染。1983年10月~1992年8月进行了长达近十年的大修,更换了反应堆。该艇于1996年退役。不过幸运的是,两次重大事故均未造成人员伤亡。

    影响/阿尔法级核潜艇 编辑

    尽管阿尔法级一直处于一种“限制使用”而不能进入现役的状态,但是阿尔法级还是给苏俄以后的潜艇设计产生了影响。尤其是阿库拉级和雅森级核动力潜艇,采用了和阿尔法一样的高自动化标准从而降低艇员。阿库拉级“猎豹号”排水量高达12,000吨而艇员仅为78人,这比同类型的海狼级和洛杉矶级的约130人要少的多,雅森级的艇员也少到了80人以下。而且在阿尔法级上使用的很多电气设备经过改装之后也用于了其他潜艇的设计中,比如“刻赤”型声纳系统则为“海洋”型的改进版本。阿尔法级还是苏俄第一个装备作战情报系统的潜艇。

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    参考资料
    [1]^引用日期:2015-12-04
    开放分类 我来补充
    军事船舰军用舰艇

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