海象級潛艇(英文:Walrus class submarine),是荷蘭海軍隸下的一型常規(guī)潛艇,以海洋哺乳動物命名,采用了特殊的X型舵。
海象級潛艇是北大西洋公約組織成員國海軍中為數(shù)不多具備遠洋航行能力的常規(guī)潛艇,且靜音性能好,主要執(zhí)行秘密偵察任務和其他特種作戰(zhàn)任務,利用魚雷和導彈攻擊潛艇和水面艦艇。
海象級潛艇首艇“海象”號于1979年10月11日在鹿特丹船塢公司開工鋪設龍骨,因建造問題1989年9月13日才下水,2號艇“海獅”號1987年6月20日下水,首艇因火災事故服役推遲,晚于1990年4月25日服役的“海獅”號,共建造了四艘,全部在役。
發(fā)展沿革
研制背景
二戰(zhàn)前,荷蘭就開始設計建造自己的潛艇,雖然不是主要的潛艇生產(chǎn)國,但卻有亮麗的潛艇制造成績以及運用傳統(tǒng)。荷蘭潛艇往往勇于采用新的嘗試,例如呼吸管的采用就是荷蘭潛艇首創(chuàng)。早在1920年代,荷蘭就在俄羅斯遠東地區(qū)部署了一批自制的大型遠洋潛艇,比起美國、德國的潛艇毫不遜色。1942年,太平洋上一小群荷蘭潛艇擊沉敵船艦數(shù)目遠超過同時期整個美國潛艇部隊的戰(zhàn)果。
二次大戰(zhàn)結束后,荷蘭繼續(xù)不假外力地自行建造潛艇,使他們能持續(xù)擁有最尖端的水下兵力。1975年,荷蘭海軍已經(jīng)擁有四艘1956到1965年間建造服役的“抹香鯨/海豚”級潛艇和兩艘1972年服役的旗魚級潛艇,荷蘭海軍預計,四艘抹香鯨級潛艇將在1985年到1990年間退役,需要有新的潛艇來補充它們留下來的空缺,以確保荷蘭海軍擁有一支由六艘潛艇組成的潛艇部隊。荷蘭海軍原計劃再建造四艘旗魚級,但對旗魚級的設計并不滿意,因此決定研制其改進型,以滿足北大西洋公約組織作戰(zhàn),尤其是秘密偵察需求。荷蘭海軍原計劃僅在旗魚級潛艇基礎上進行改進,但在設計過程中由于新技術發(fā)展迅速,方案多次修改,最終選擇了重新設計的方案,使一級全新設計的潛艇海象級問世。
建造沿革
建造歷程
1975年,海象級最早的研制資金下達,1978年6月,荷蘭海軍與鹿特丹船塢公司(RDM)簽訂了“海象”號潛艇的建造合同,由鹿特丹船塢公司、挪威造船和船舶修理公司共同建造。1979年10月11日,“海象”號鋪設龍骨,1979年12月,“海象”號開始建造,同年12月,海軍與廠家簽訂了該級第二艘“海獅”號的建造合同。此時,由于設計建造上遇到了一些問題,建造期被延長。第一個問題是建造潛艇殼體專用的新型高強度鋼材(HY-100)還處于測試階段,建造不得不暫停;第二個問題是,建造過程中修改了設計,艇體需要增長,要把建造中的“海象”號艇體切割成兩部分,因而需要研究新的焊接技術;第三個問題是荷蘭海軍為吸取“長尾鯊”號和“蝎子”號潛艇失事教訓,要通過談判向美國海軍取經(jīng),從而更加延長了潛艇的建造時間,所有這些問題到1983年才全部解決。在此期間,1981年9月,“海獅”號開始鋪設龍骨,“海獅”號的建造吸收了“海象”號的所有改進。
1983年末,荷蘭海軍決定增加其潛艇的數(shù)量。1984年1月,荷蘭國防部收到海軍強烈要求再建造兩艘潛艇的一封信,該要求得到了批準。1984年和1985年,荷蘭海軍又分別訂購了兩艘海象級,這便是第三艘“海豚”號和第四艘“鼠海豚/江豚”號(音譯“布魯因維斯”號),它們分別于1986年和1988年開工建造。
1985年10月28日,“海象”號因建造上的問題推遲下水。 ? 1986年8月14日,“海象”號操縱艙和廚房起火,火災沒有導致傷亡,卻給“海象”號造成了嚴重的破壞,使“海象”號不得不重上船臺,1989年9月13日第二次下水?!昂O蟆碧柺鹿收{(diào)查發(fā)現(xiàn),很多電子和電氣系統(tǒng)遭到了嚴重的破壞,但船體結構沒有遭到破壞,火災損失達到1-2.25 ? 億荷蘭盾,為了避免類似的事故,“海象”號和“海獅”號改用了耐火材料和部件,這導致整級潛艇都推遲服役,使原本用來對蘇聯(lián)實施偵察的一級潛艇因蘇聯(lián)解體而失去偵察對象。
1987年荷蘭海軍曾宣布擬再定購2艘海象級,但于1988年取消了這個計劃,改為設計一級新型潛艇“海鱔”(Moray)級,打算在20世紀90年代中期建造。
升級歷程
21世紀以來,隨著海象級潛艇性能日益老化,2007年荷蘭國防部批準對其進行全面升級,旨在擴展?jié)撏У?服役壽命至少到2025年,并在沿海水域增強作戰(zhàn)性能。
2010年,荷蘭皇家海軍授予Analox軍事系統(tǒng)公司一份合同,為海象級潛艇訂購9套Sub Aspida設備,該設備是一種新的用于潛艇或減壓病室的安全裝置,易于攜帶,能夠提供恒定、精確的氧氣和二氧化碳監(jiān)測。
2011年12月7日,荷蘭國防部簽署海象級潛艇控制室更新合同,同時還簽署了交付四套超高頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)合同,這是海象級設計維持規(guī)劃的一部分,項目將在2013年開始實施。
2013年5月13日,荷蘭國防部下屬的國防物質(zhì)局(DMO)與荷蘭茵泰荷船舶公司簽署合同,啟動海象級潛艇價值1.203億美元的延壽項目(IP-W)。該項目中“海獅”號是首艘進行改裝和升級的,工程在位于登海爾德的海軍船廠進行,“海象”號則將是最后一艘接受改裝的該級潛艇,“海象”號計劃于2019年開始重新服役。
服役歷程
1988年,海象級2號艇“海獅”號開始海試,1990年4月25日服役,成為海象級服役的首艇;“海象”號由于火 災事故直到1992年3月25日服役;海豚號于1993年1月29日服役,4號艇于“鼠海豚”號于1994年7月5日服役。
海象級問世后一直作為荷蘭的出口潛艇,但未賣出去一艘。加拿大海軍原擬引進海象級的設計進行改進,魚雷發(fā)射管從4個增加到了6個,安裝不依靠空氣的推進裝置(AIP),同時加強結構以便適合冰層下作業(yè),但由于購買了英國的支持者級潛艇而放棄了這一計劃。
蘇聯(lián)解體冷戰(zhàn)結束后,北大西洋公約組織多次派該級艇赴南聯(lián)盟、伊朗、伊拉克和加勒比海執(zhí)行北約秘密情報搜集任務,在北約軍隊內(nèi)部獲得“水下偵察兵”的美譽。隨著俄羅斯海軍重返遠洋,尤其是強化地中海的軍事存在,前出到北約國家周邊海域次數(shù)大幅增加,這使海象級潛艇再次派上用場,多次對俄海軍艦隊實施抵近偵察。
2015年12月14日,第一艘改進型海象級“海獅”號下水準備開始服役,標志著海象級潛艇壽命延長項目(LEP)的重要里程碑。根據(jù)原計劃,下一艘海豚號將準備在2016年3月下水。盡管該級艇經(jīng)過全面升級,但仍屬于性能日趨老化的老舊潛艇。鑒于此,2014年11月荷蘭國防部宣布2025年4艘海象級將被新一代潛艇替代。
技術特點
艇型結構
海象級潛艇是在旗魚科級的基礎上改進的,主尺度、排水量、外觀均與后者相近。艇型與旗魚科級一樣為水滴型艇體,圍殼舵,指揮臺圍殼后緣頂部有凸起,特殊之處在于為了提高了操縱性能,尾舵采用與美海軍大青花魚號潛艇相同的X型控制面,不僅與旗魚級不同,也與其它西方國家潛艇慣用的十字形尾也不同。 ? X型舵面有助于提高潛艇水下航行時的機動性和抗沉性,一般不會發(fā)生卡舵現(xiàn)象,便于??看a頭和坐沉海底,但與十字型舵相比更昂貴,需要較高的操控技術,穩(wěn)定性較差。 ? X型舵在海象級上的優(yōu)異表現(xiàn)引發(fā)世界各國的關注,此后瑞典海軍索羅門級至哥特蘭級潛艇、澳大利亞海軍柯林斯級潛艇、德國海軍212型潛艇和日本海上自衛(wèi)隊蒼龍級潛艇等多級常規(guī)潛艇都采用了該型尾舵。海象級與旗魚級具有相同的總布置、殼體結構和系統(tǒng)布置,海象級艇殼采用HY-100型鋼,下潛深度達到300米,比旗魚級增加了100米。海象級的延壽項目將對耐壓殼體進行全面翻修。
動力系統(tǒng)
海象級潛艇的主動力系統(tǒng)是3臺巴黎熱機研究所皮爾斯蒂克(SEMPT-Pielstick)公司的4沖程12PA4V200SM柴油機,功率4.63-5兆瓦;3臺交流發(fā)電機,功率2.88兆瓦;水下推進裝置為1臺荷蘭霍力克公司的雙電樞主推進電動機,功率4-5.1兆瓦。還有三組蓄電池組,每個電池組有140塊電池。海象級所有動力系統(tǒng)都裝有專門設計的減振筏。
艇載武器
海象級潛艇的部布置有四具533毫米魚雷發(fā)射管,配備MK19渦輪泵和MK67水壓式發(fā)射裝置,MK67水壓發(fā)射裝置可以4至5個重力的加速度發(fā)射魚雷。海象級可攜載20枚魚雷或導彈,其中魚雷發(fā)射管中4枚,另外有16枚備用,超過排水量相當?shù)挠?a href="/hebeideji/8655105894871476296.html">支持者級潛艇。該型艇還可攜帶水雷,執(zhí)行水下布雷任務,布雷時以二換一的比率換裝水雷,最多可裝40枚水雷。
海象級的主要武器為美國霍尼韋爾的MK48魚雷MOD4型(航速達55節(jié),射程為50公里)或NT37D線導+主/被動聲制導魚雷,也可以發(fā)射美國麥道公司生產(chǎn)的潛射“魚叉”AGM-84反艦導彈,盡管暫未列裝,但在需要之時北大西洋公約組織可向荷蘭提供。根據(jù)荷蘭國防部的升級計劃,還將使用升級的MK48魚雷MOD7型。
水聲系統(tǒng)
海象級潛艇艇上的主聲吶系統(tǒng)為湯姆遜CSF公司的“章魚(章魚)”聲吶系統(tǒng),該系統(tǒng)由英國、法國和 荷蘭海軍共同研制,包含法國湯姆遜·辛特拉公司生產(chǎn)的TSM-2272中頻主/被動搜索與攻擊艇殼聲吶,包括中距聲吶、監(jiān)聽聲吶和舷側陣聲吶,整個系統(tǒng)擁有遠距離聲吶探測能力;英國英國通用電氣公司航空電子設備公司生產(chǎn)的2026型甚低頻被動搜索拖曳線列陣聲吶,與TSM-2272艇殼聲吶系統(tǒng)執(zhí)行探測敵方潛艇任務;湯普森沖鋒槍。辛特拉公司生產(chǎn)的DUUX5低頻被動測距與攔截聲吶聲吶,該聲吶經(jīng)過了改進,提高了潛艇聲吶系統(tǒng)的效力,可對目標進行有效定位,測定來襲目標(敵方潛艇、魚雷或水雷)與潛艇的距離,與避障聲吶系統(tǒng)一道可使其有效避開敵方潛艇、魚雷、水雷與障礙物等,提升潛艇生存能力。海象級還在左舷安裝了三個水聽器用隔聲材料,阻隔潛艇的自噪影響,以提高其性能。
艇電系統(tǒng)
艇電配置
海象級潛艇裝備有一部由荷蘭電信/雷卡公司生產(chǎn)的ZW07型對海搜索雷達,I波段,在潛艇浮出水面時執(zhí)行水面目標搜索任務;對抗設備采用“阿爾戈斯700(Argos700)”雷達預警系統(tǒng);安裝有“科爾摩根76”搜索和攻擊潛望鏡,海象級的延壽項目還將安裝定制的“科爾摩根86”非穿透艇體光電桅桿系統(tǒng),該系統(tǒng)包括電視/紅成像攝像頭以及電子變焦,桅桿采用分體式控制臺,圖像信號被投放到多功能顯示屏幕上,使?jié)撏軙円共蹲侥繕说母咔鍒D片;海象級采用全球海上遇險安全系統(tǒng)(GMDSS)通信設備。2013年海象級升級加裝了高頻衛(wèi)星通信系統(tǒng),以滿足日益增長的全球信息分享需要,潛艇可以通過國防網(wǎng)絡取得聯(lián)系,以這種方式潛艇艇員將通過同樣地通信設施與其他海軍艦艇艇員進行通信。海象級延壽項目還包括通過聲吶和武器控制改進作戰(zhàn)管理系統(tǒng),改進聲吶系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、潛艇操縱需要的平臺系統(tǒng)。
作戰(zhàn)系統(tǒng)
海象級潛艇上裝有荷蘭電信公司生產(chǎn)的“賽瓦考-VⅢ(SEWACO-VⅢ)”綜合聲吶及武器指揮作戰(zhàn)系統(tǒng),將 指揮與控制系統(tǒng)、傳感器、武器系統(tǒng)全面整合,實現(xiàn)從目標探測、識別、跟蹤、攔截、消滅一體化,該系統(tǒng)主要包括“吉普賽(GIPSY)”數(shù)據(jù)系統(tǒng)和GTHW美RGM-84A“魚叉”導彈與魚雷綜合火控系統(tǒng),其所有的計算機系統(tǒng)都使用一種記憶庫,可以把傳感器傳來的數(shù)據(jù)與存儲的數(shù)據(jù)進行比較,TSM-2272艦殼聲吶、2026型拖曳線列陣聲吶被集成進了“賽瓦考VⅢ”綜合信息和顯示系統(tǒng)GIPSY中。
“賽瓦考-VⅢ”系統(tǒng)的主要功能包括聲吶現(xiàn)實與控制,目標判斷和目標分類,目標運動分析,自動判定目標的運動,提供不斷更新的戰(zhàn)術與導航態(tài)勢圖,驗證系統(tǒng)的工作狀態(tài),記錄數(shù)據(jù)以輔助操作仿真訓練,指揮決策和武器控制等。該系統(tǒng)由7臺相同的單色顯示器和計算機控制臺(DACC)組成,通用性好,各多功能顯控臺功能可互換。每個中央控制單元包括2部SMR-MV處理機,執(zhí)行顯控臺與傳感器、武器之間的雙向數(shù)據(jù)交換,處理來自聲吶和DACC的數(shù)據(jù)信號,實現(xiàn)了全面集中自動化控制。指揮中心的任何一臺DACC顯示屏上,都可以選擇大多數(shù)的主要功能,包括遠距聲吶和2026型聲吶,以及舷側陣聲吶、中距聲吶、被動測距聲吶、電子偵察設備、敵我識別、戰(zhàn)術策劃和火控等,其他的功能可以通過基于個人計算機的界面工作站來控制。海象級“海獅”號上還裝有一種稱作“海象評估測量系統(tǒng)”的設備,包括聲學傳播模型,該設備的輸人數(shù)據(jù)為聲學環(huán)境和潛艇的聲吶性能等參數(shù)。
自動化
海象級潛艇盡管艇型較旗魚科級大,但由于自動化程度高,艇員反而由原來的67人減少到52人。海象級安裝有綜合監(jiān)控系統(tǒng)(IMCS),可提供四種自動化功能,使指揮員能夠通過指控室的中央控制面板控制全艇。這些功能包括推進控制系統(tǒng),控制雙電樞電動機轉速;電池充電系統(tǒng),控制三個鉛酸蓄電池組;柴油機開關系統(tǒng),在水面和通氣管狀態(tài)控制柴油機,以及注排水控制系統(tǒng),該系統(tǒng)由一個微處理器計算所需的縱傾值和重量調(diào)整值,并給出相應結果。機艙和配電室實現(xiàn)無人操作,各系內(nèi)廣泛采用狀態(tài)監(jiān)視,自動化程度和預防性維修程度高。艇上許多設備采用冗余設計,研制過程中采用航空業(yè)使用的可靠性、有效性和安全性的設計分析方法。艇上設備,特別是電子設備采用標準化器件,盡可能完善潛艇的可維修性,提高抗沖擊性能,減少輻射噪聲。
性能數(shù)據(jù)
服役動態(tài)
1988年以來,海象級潛艇進行國多次初訪、演習和執(zhí)行軍事任務,足跡遍及歐洲各國、印度洋、美國、加拿大和中東一些港口。
1991年和1992年間,臺灣當局兩次請求荷蘭國防部向臺出售6艘海鱔級或者海象級潛艇,荷蘭政府一開始均表示同意,但最終放棄。
1997年,海象級魚雷艙外加床鋪進行了改進,在海豚號上安裝了2長新床鋪,該床鋪能放置1枚MK48魚雷,3個艇員床鋪有各自的照明、強制空氣通風設備和儲物空間,解決了長期存在的艇員在魚雷艙中不能很好休息的問題。
1999年2月23日到3月2日,“海象”號與其他北大西洋公約組織海軍以及巴西海軍參加了代號為“聯(lián)合特遣部隊/戰(zhàn)區(qū)導彈主動防御1999”的演習。在演習中,“海象”號擊沉多艘“敵對”艦艇,包括美國羅斯福號航母。另外,據(jù)說“鼠海豚”號開始第一次訪問北約國家時,美國使用4艘洛杉磯級攻擊核潛艇進行“伏擊”跟蹤,結果卻被其先發(fā)現(xiàn)。
1999年4月,“海豚”號作為聯(lián)合部隊的一員,參加了北約對科索沃的軍事行動,主要任務是保護聯(lián)軍部隊,觀察南聯(lián)盟艦隊的活動,同時監(jiān)視岸上“冥河”導彈發(fā)射基地的情況。
2000年8月,“海象”和“海獅”號在潛艇理性保養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)密封閥有缺陷,2000年9月召回全部,花了幾個月時間才修復。
2001年10月,“鼠海豚”號在挪威海域撞上了海底巖石,但聲吶在整個過程中沒有發(fā)出警報。
2002年6月,“海獅”號接替美國海軍部隊到加勒比海地區(qū)執(zhí)行反毒品行動,處理該地區(qū)的毒品運輸問題。
2010年,海象級潛艇赴索馬里附近海域執(zhí)行反海盜任務,支援北大西洋公約組織“海洋盾牌”反海盜行動,成為北約成員國中唯一派遣潛艇執(zhí)行該行動的國家。
2010年8月至12月與2012年6月至12月,“海獅”號和“海鯨”號先后赴索馬里附近海域執(zhí)行了反海盜作戰(zhàn)任務。
2016年11月9日,俄羅斯海軍2艘大型反潛驅逐艦發(fā)現(xiàn)1艘海象級潛艇在東地中海跟蹤庫茲涅佐夫號航母編隊,隨將其驅離俄編隊所在海域。
該級各艇
總體評價
海象級潛艇是20世紀90年代世界上最先進的常規(guī)潛艇之一,與英國支持者級的設計和系統(tǒng)非常相近,但海 象級續(xù)航力更大些,是荷蘭長期積累的常規(guī)潛艇研建經(jīng)驗與現(xiàn)代技術結合的產(chǎn)物,高度自動化在平臺系統(tǒng)上體現(xiàn)的最為突出,使海象級艇員數(shù)量大幅度減少。綜合監(jiān)控系統(tǒng)IMCS可以實現(xiàn)機艙無人化,操縱計算機提供了完全自動駕駛的功能,包括按預定深度航行的能力,可以由一個人或一臺自動駕駛儀完成潛浮和轉向操縱。海象級潛艇指控、傳感器和武器系統(tǒng)相當先進,具有較強的反艦和反潛作戰(zhàn)能力。(頭條軍事,網(wǎng)易)
海象級潛艇不僅僅是為了裝備荷蘭海軍,而且是為了推向國際市場。但后一個目的沒有達到,這在很大程度上是由于海象級是針對本國海軍的使用要求設計的,不能靈活適應國際市場需求。針對這一點,荷蘭主要潛艇建造商鹿特丹干船塢公司在設計新一級潛艇海鱔級時,仿照德國209型潛艇,采用模塊化設計法,推出了1100噸、1400噸、1800噸三個型別。(鳳凰網(wǎng),新浪網(wǎng))
參考資料 >