1.2 潜艇的主要战术技术指标 1.3 潜艇的型线图 1.4 潜艇的分类 1.5 潜艇的总布置 在研究潜艇时,对潜艇的若干战术技术性能 规定出一些表示数量概念的指标是必要的 常见到的主要战术技术指标是:主尺度、排主尺度、排 水量、航速、续航力、下潜深度、武备、作水量、航速、续航力、下潜深度、武备、作 战半径和自持力等战半径和自持力等 主尺度、排水量 1、主尺度: 艇体外形是被投影到三 个相互垂直的基本平面上来 表示的,这三个基本投影平 面为:中线面、中站面、基中线面、中站面、基 平面平面,这三个基本投影平面 称为主坐标平面主坐标平面 主坐标平面 艇体型表面被中线面 和中站面截得的剖面称为 中纵剖面和中横剖面,被 平行于基平面的平面截得 的剖面称为水线面 ph = pressure hull, wt=water tight, dw=design waterline, oa=over all, ol=over load, 潜艇主尺度示意图-1 潜艇主尺度示意图-2 对潜艇来说,最有特征性的是无横倾但带有不大的纵倾吃水 排水量(水面状态) : nn W 正常排水量,即潜艇水面正常航行时的排水量,包括全船艇体结构和全 部装备完整的机械、武器装备、各种设备、装备及系统;具有按编制的 定额人员、行李;全部武器弹药、各种备件;纵倾舱、调整 水舱的初 始水和舱室空气重;按自持力配备的燃油、滑油、食品、淡水、蒸馏水 等的质量。
: olol W超载排水量,正常排水量加上燃油压载水舱内的附加燃油和 由这部分油与水比重差需增加的初始水,以及符合设计要求 的附加滑油、淡水、蒸馏水、食品等储备品的质量 :W (水下状态) 水下排水量,是水面正常排水量加上主压载水舱净容积排 开水的重量 : tt W 水下全排水量,是整个艇体(包括附属体)排开水的质量,亦即 等于水下排水量加上非水密艇体中水的 质量 二、下潜深度 按潜艇下潜的情况,它可以处在潜望深度、通气管工作深度 和处在安全深度与极限深度之间的任一深度上 : p h潜望深度,下潜后的潜艇可以许可升起的潜望镜对水面和 空中进行观察的深度潜望深度的大小视潜艇的种类和海 情而定,一般在8到11米之间变化 : s h通气管深度,保证通气管装置升出水面进行工作和能升起潜望 镜进行观察的深度通气管工作深度一般小于潜望深度 极限深度,潜艇处于无航速状态,例如坐沉海底或者偶然下潜 到此深度而艇体结构不发生永久变形的最大深度 : e h 工作深度,潜艇能长时间航行的最大下潜深度工作深度为极 限深度的(70~90)% : o h 安全深度,排除可能与水面舰船碰撞和被反潜飞机 白昼用目力观察到的下潜深度。
它与海水透明度有 关,一般在30米左右 计算深度,设计计算耐压艇体强度时的理论深度为防 止潜艇在极限深度上继续过渡下潜或由纵倾引起的超深, 耐压艇体必须有强度储备,它一般取为极限深度的 (30~50%)所以,计算深度也就是 (1.3~1.5)倍 的极限深度,这一深度是耐压艇体开始破坏的深度 : sf h : c h 作战半径作战半径是潜艇为执行战斗任务从基地到达活动区域之间 的最大距离,以海里计 续航力续航力是正常装载的潜艇一次出航所能达到的最大航程 在战术上对现有潜艇续航力的使用分配如下: 1)30%的续航力作为到达作战地点航渡用, 往返共用去续航力的60%; 2)30%的续航力作为潜艇在战斗行动海域的 消耗; 3)10%的续航力作为在往返航渡中克服敌人 可能的阻挠 三、作战半径和续航力 航速航速是相应于不同的航态下潜艇航行的速度,以 “节”(海里/小时)计 1Kn=1n mile/h=1852m/h=0.5144m/s 潜艇在某一航行速度下所能持续航行的最大距离即 为该航速的续航力 根据航态划分:水面航速和其续航力;水面航速和其续航力; 通气管航速和其续航力;通气管航速和其续航力; 水下航速和其续航力。
水下航速和其续航力 四、航速及其续航力四、航速及其续航力 1、水面航速和续航力、水面航速和续航力 水面航速水面航速:潜艇处于水上状态时的各种航行 速度 对于常规动力的潜艇常规动力的潜艇,最大航行速度分为正正 常状态和燃油超载状态常状态和燃油超载状态两种;其相对应的最 大航速时的续航力也分为正常状态和燃油超正常状态和燃油超 载状态载状态两种 这一项指标已不作为现代潜艇的主要战术性 能指标来要求了 2、通气管航速和续航力 通气管航速通气管航速:常规动力潜艇处于通气管状态时的各种航行速度 通气管航速的续航力通气管航速的续航力:潜艇在一次装足燃料的条件下,在通气 管状态下以某一额定航速航行所能达到的最大航程 现代潜艇既然在水上活动的机会越来越少, 只能转为以水下活动为主潜艇利用通气管 装置(柴油机水下工作的空气装置)从水面 吸入新鲜空气供舱室通风和柴油机工作用 通气管航速和续航力就成了常规动力潜艇一 项非常重要的战术技术指标,主要用于从基 地到作战海区的航渡 通常常规动力潜艇通气管航速续航力的大小是按照作战半径来 确定的续航力的大小主要影响着潜艇需要携带的燃油量和润 滑油量,简单估算公式来: 水下最高航速:水下最高航速:潜艇在水下状态时,主推进 电机发出额定功率所能达到的航行速度。
水下最高航速下的续航力水下最高航速下的续航力:蓄电池一次充满 电后,用水下最高航速连续航行所能达到的 最大航程习惯上用续航时间来表示 水下航速和续航力 水下经济航速水下经济航速:水下状态的潜艇,在用经济推 进电机低耗电、低噪音航行时所能达到的航行 速度 水下经济航速下的续航力:水下经济航速下的续航力:蓄电池一次充足 电后以水下经济航速连续航行所能达到的最 大航程 水下经济航速出现的原因水下经济航速出现的原因::常规动力潜艇为了 使蓄电池能源经一次充足电后,能工作更长的 时间,以便增大水下续航力,引出了水下经济 航速 2)水下经济航速和续航力 原理: 潜艇航行所需的推进功率Pe正比于航速的三次 方所以,降低航速可以大大减小所需的推进功率 而蓄电池放电却有这样的特性,在蓄电池可用容量范 围内,放电电流愈大,输出电能愈少,反之放电电流 愈小,输出电能愈接近可用容量的最大限额 采取措施降低潜艇噪音从而提高低噪音航速, 以便缩短航渡时间,在战术上是很有现实意义的对 核动力潜艇尤其如此而常规动力潜艇的经济航速与 低噪音航速往往是一致的 自持力自持力(或称自给力)是指潜艇在海上执行任务 中,中途不补充任何储备品的条件下,能在 海上逗留的最长时间,以昼夜计。
自持力的大小取决于燃油的储备量和其它供 应品的数量,此外还取决于艇员的耐久力 五、自持力、水下逗留时间 潜艇在海上的实际需要逗留的时间——战术自持力 应根据下述条件来定: 1)潜艇的作战半径敌人反潜观点和海区自然条件, 制订出典型的航渡方案,求出航渡总时间单程航 渡时间约占常规动力潜艇自持力的30%; 2)潜艇在战斗行动海域的活动时间通常取自持力 的30%来考虑; 3)潜艇为了克服在航渡中可能受到敌人阻挠所需的 时间,通常取自持力的10% 这三者时间的总和即为潜艇所需的战术自持力,即 武备:潜艇上配备何种武备、数量多少,视它所执行的使命任务 而定,又决定于攻击目标的种类、攻击的次数、武备的命中率及 武备的威力等 以鱼雷潜艇为例:鱼雷装450公斤左右TNT当量的烈性炸药,根据 以往的经验,击沉、击伤各种舰船所需鱼雷命中数如表所示 当鱼雷航速为50节,敌航空母舰长度为230米,敌舰 航速为27节,射距为4000米,遭遇角等于90°时,以 4条、6和10条鱼雷进行齐射时的命中率如下表所示 由表1.1和表1.2可知,为了使敌航空母舰严重创伤 (命中3条鱼雷),则一次齐射的数量不能少于10条 潜艇上的鱼雷发射管也就需按此数配备;备用鱼雷的 数量,按齐射次数配备。
一般,潜艇携带的备用鱼雷 是鱼雷发射管数的1~2倍对于在耐压艇体外的外置 式鱼雷发射管则可能无备用雷当提高了单雷的命中 率和爆炸威力后,表1.1和1.2中的数值也相应发生变 化,潜艇上鱼雷发射管数和携带备用雷的数量也可适 当减少 型线图是潜艇设计、计算和建造的重要依据, 它所表示的艇体外形为艇体的型表面 潜艇型线图由三组基本剖线组成,分别取平行 于三个主坐标平面的一系列平面剖艇体的型表面, 得到一系列剖线,将这些剖线及外形轮廓线画在一 张图上,这张图就是潜艇型线 它的主要组成部分有:横剖线图、半宽水线图、横剖线图、半宽水线图、 纵剖线图纵剖线图 1.3 1.3 潜艇的型线图潜艇的型线图 横剖线图横剖线图 沿艇长方向平行于中 站面取一系列等间距的横剖面, 将艇体分为20等分,各横剖面 截艇体型表面所得曲线称为横 剖线,等分间距称为站间距, 等分点称为站,将这些站处的 横剖线叠画在中站面上,就得 到横剖线图 艏部的剖线画在右边, 艉部的剖线画在左边 半宽水线图半宽水线图 沿吃水方向平行于基平面取若干等间距的水平剖面, 各水平剖面截艇体型表面所得曲线称为水线,将各水线叠画 在基平面上,就得到水线图,水线由基平面向上编号,同样 由于艇体的对称性,可以只画出水线的一半,故称半宽水线 图。
纵剖线图纵剖线图 沿船宽方向平行于中线面取若干纵剖面,各纵剖面 截艇体型表面所得曲线称为纵剖线,将各纵剖线叠画在中 线面上,即得纵剖线图纵剖线由中线面向舷侧编号在 纵剖线图上还应画出艇体的侧面轮廓线 这三组曲线相互垂直,艇体型表面上的任意一点,在 三个图上的投影应满足机械制图长对正、高平齐、宽相等的 投影关系 按照潜艇的用途、排水量、艇体线型、结构形式和动力用途、排水量、艇体线型、结构形式和动力 装置形式装置形式等内容对其进行粗略的分类: 按用途分类按用途分类::战术潜艇、战略潜艇、特种潜艇 按排水量分类按排水量分类::大型潜艇、中型潜艇、小型潜艇 、袖珍潜艇 按艇体线型分类:按艇体线型分类:常规型潜艇、水滴型潜艇、过渡型潜艇 按艇体结构形式分类按艇体结构形式分类:: 单壳体潜艇 、个半壳体艇 、 双壳体潜艇 、 单双壳体混合式潜艇 按动力装置分类按动力装置分类::常规动力潜艇 、核动力潜艇 1.4 潜艇的分类 按潜艇的用途分 1、战术潜艇战术潜艇 战术潜艇的主要任务是: 1)对敌人大、中型水面舰艇实施战术攻击; 2)破坏敌人海上交通线,消灭敌运输船; 3)对敌方港口、岸上基地设施实施战术攻击; 4)执行侦察、巡逻、布雷等任务。
这些任务中大都是以主动攻击为主,所以又可 称它为攻击型潜艇攻击型潜艇 2、战略潜艇、战略潜艇 主要任务是 摧毁敌人固定的军事、政治、工业、交通中 心等战略目标或设施,通常指的是带核弹头的弹 道导弹潜艇,因此,同时具有战略核威慑作用 优点:1)弹道导弹爆炸威力大,有巨大的摧毁力; 2)作为海上的活动的导弹发射场,并且不易被敌 人摧毁; 3)缩小导弹弹着点的散布面积,而且使对方难以 防御和拦截 2、战略潜艇、战略潜艇 主要任务是 摧毁敌人固定的军事、政治、工业、交通中 心等战略目标或设施,通常指的是带核弹头的弹 道导弹潜艇,因此,同时具有战略核威慑作用 2、战略潜艇、战略潜艇 主要任务是 摧毁敌人固定的军事、政治、工业、交通中 心等战略目标或设施,通常指的是带核弹头的弹 道导弹潜艇,因此,同时具有战略核威慑作用 3、特种潜艇 特种潜艇主要包括:雷达哨潜艇、布雷潜艇(或称水 雷-鱼雷潜艇) 、运输潜艇、深潜救生艇 1)雷达哨潜艇)雷达哨潜艇 雷达哨潜艇用途:1)对来袭的敌机进行早期探测; 2)为拦击敌机的已方飞机进行引导; 3)在对敌攻击后为已方飞机提供返航 标志; 4)干扰敌方的无线电通讯及雷达工 作。
目前雷达哨潜艇的价值已不太大 2) 布雷潜艇(或称水雷-鱼雷潜艇)布雷潜艇(或称水雷-鱼雷潜艇) 布雷潜艇是利用设置的专门的布雷装置在水面或水 下布设水雷它也装备有鱼雷武备可以对敌。