解剖 774(详解美国弗吉尼亚级新型攻击核潜艇) 服役仪式上的 SSN774 弗吉尼亚号网易新闻 3 月 23 日源引中国国防科技信息网来自《海军内情》的消息报道:美国国防部最近做出决定,不论财政压力有多大,每年购买两艘“弗吉尼亚”级潜艇这意味着美国防部将年购两艘弗吉尼亚级的计划,提前到了 2011 年度执行而第三批次弗吉尼亚的采购数量,也将比原方案多出两艘达到 10 艘以此推算,2020 年美国海军总计能获得 20 艘 SSN774考虑到美国军备采购的传统,2015 年开始的第四批次采购案,延续第三批次采购规模的可能性很大那么,弗吉尼亚级总计 30 艘的装备规划将最终实现, SSN774 也就成了美国近些年来少有的,能保持项目装备数量不变的幸运儿海试中的 SSN-774 弗吉尼亚号也曾前途未卜实际上 SSN774 项目也不是进行的一帆风顺,相反它却有可能是美国海军潜艇发展史上,采购方案最多变的一个型号早在 2003 年 8 月通用动力电船分公司和诺.格的纽波特纽斯厂,就曾经获得了 87 亿美元的合同,为美国海军建造首批 7 艘艇但仅仅过了几个月该项计划即遭变故,合同金额从 87 亿缩小到 84 亿,采购数量从 7 艘被削减为 6 艘。
更为不利的是,原本 2007 年开始年购两艘的计划也被搁置,直接导致 SSN774 的批产数量,产生了较大的缩减05 年后随着美国陷入反恐战争的泥潭,军费开支中作战费用的暴增又加剧了装备采购费用的日渐拮据在这种背景下 SSN774 的前景也开始不明朗,05 年美国国会不但继续推迟了弗吉尼亚级年购两艘的计划,还一度准备将 SSN774 的采购数量从 30 艘压缩到 10 艘,并将后续批次艇的采购进行延期这无疑是整个项目面临重大调整的先兆,SSN774 的项目发展前景开始前途未卜施工中的 SSN777 北卡罗来纳号最终走向明朗然而在美国爆发金融危机的 2008 年,在其他项目纷纷被砍的“悲惨岁月”里,弗吉尼亚级却出人意料的迎来了春天2008 年第三批次弗吉尼亚级的采购合同被正式授予电船与诺.格公司,合同总额达到了 140 亿采购数量为 8 艘美海军也计划在 2012 年即 FY12 年度里,SSN774 的采购成本达到 20 亿美元的预期目标后,重启年购两艘的装备规划但此前已有种种迹象表明,这一计划极有可能提前到 2011 年度因为,早在 2008 年美国众议院军事委员会,就已为2010—2011 年度的先期采购,增加了额外的 4.22 亿美元。
2010 年 2 月 1 日提交的《2011 财年预算》 以及《海军内情》近期的报道,最终确认了美国海军和国防部的这一重大采购决定至此,SSN774 项目彻底扭转了近几年来的一些不利传闻,重新走上了前程似锦的康庄大道SSN-775 德克萨斯号优待的背后与同时代开发但结局悲惨的其他项目相比,弗吉尼亚级所获得的优待是颇不寻常的,细究背后的原因有着一系列的重要因素金融危机后美国的制造业受到了较大的打击,康涅狄格州和弗吉尼亚州的一些国会议员,出于改善地方经济和就业环境的需要,不惜余力的在国会推动弗吉尼亚级的建造,就为SSN774 维持住最初的采购规模,起到了重要的政治影响(电船分公司位于康州,纽波特纽斯位于弗吉尼亚)而美国海军洛杉矶级核潜艇在 2015 年将迎来退役高潮期,随之而来的美海军在攻击核潜艇部署数量上的不足,也不得不引起美国国会和美国政界高层的重视最重要的是,SSN774 能很好的满足美国海军战略转型后的作战需要,而主承包商又能通过优秀的成本管理,不断削减项目的建造成本,几者相加让 SSN774 最终成了美国军方和国会的宠儿SSN777 北卡罗来纳号搞懂 SSN774 的必要性 对于这型将在未来 30-50 年内,承担起实施美国海军新战略,维护美国全球利益的新型核潜艇,我们有必要对其进行全面而详细的剖析,因为这有助于我们更好的了解美海军未来的水下作战能力。
笔者将通过介绍弗吉尼亚级核潜艇的发展过程,分析弗吉尼亚级核潜艇的核心作战装备,来系统的剖析SSN774 的性能和特点笔者也希望通过具体的分析对比,能够扭转长期以来国内军迷朋友们,对 SSN774 的一些传统认识误区,以期给大家还原一个最真实的 SSN774海狼级攻击核潜艇第三艘 SSN23 吉米. 卡特号在海浪死去的灰烬中,燃起弗吉尼亚新生的火花要说清楚 SSN774 的起源,必然要提到早死的 SSN21 海狼,因为SSN774 新生的火花,是在 SSN21 死去的灰烬中燃起的SSN21 海狼是美国攻击核潜艇中块头最大(水下 9124-12151 吨)、跑的最快(39 节)、潜的最深(594 米)、火力最猛(雷、弹 50 枚)的攻击型核潜艇这样一艘打着众多最字标签的核潜艇,原本是有着大好前途的如果前苏联不在 90 年代初轰然崩塌,如果 971 阿库拉、 885 北德文斯克会想饺子一般的从前苏联的船厂中滚下船台海狼 12 年(1989-2000)29 艘的装备计划一定会实现,运气够好的话国会兴许还能同意多买几条当然这一切只是如果,前苏联仅仅解体 56 天海狼就因为吓死人的 30 亿美元单价,让迪克 .切尼(当时的国防部长)迫不及待的毙掉了。
要不是康涅狄格人民和 NSA(美国国安局)的慷慨支持,以及美国政府出于稳定核潜艇研发队伍的需要,SSN22 康涅狄格号与 SSN23 吉米.卡特号都难见天日不管怎么样,对于迪克.切尼和美国军方来说,毙了海狼虽然痛快,却必须要有一个替代品来代替百人队长概念就被抛了出来,这是一个充满了情绪化的概念规划,核心要素中最重要的一点就是便宜,这从其规划的一些主要性能指标就能看的出来NSSN 项目的预想图不要被百人队长迷了眼水下最高航速 28 节,最大潜深 240 米,这就是百人队长的性能规划如果百人队长概念被完全采用,美国人会发现造了 52 年核潜艇后,在一些重要性能上,又回到了 50 年前的起点因为最大潜深 240 米,远比不上 1958 年建造的长尾鲨,水下最高航速 28 节甚至还不如美国第一代攻击核潜艇鲣鱼级这种极端的通过性能指标的萎缩,来大幅削减项目成本的做法,颇有些削足适履的味道美国军方和国防部的一些政客,或许是受到当时政治气氛的影响,为了讨好纳税人和安抚国会议员,不得不抛出了以廉价为标签的百人队长概念但有一点是需要明确的,百人队长概念绝不等同于 NSSN 项目,更不和SSN774 直接划等号。
百人队长是一个概念性规划,本身充满了随意性NSSN 则是军方主持的,经过严谨的论证才被正式立项的新一代攻击核潜艇研发计划两者之间存在本质的区别,并不像一些媒体所描述的那样,是完全的继承关系NSSN 首艇 SSN774 的预想图NSSN 项目只是吸取了百人队长概念中的一些设计方向,比如注重实用性和可承受的造价,强调满足美国海军战略转型后所需要的多任务弹性、更优秀的频海作战能力等等但百人队长的一些性能规划比如潜深和最大航速,是不可能被美国海军接受的240 米的潜深还不如上世纪一些常规潜艇的工作深度大,28 节的航速也难以支撑要服役到 2050 年的 NSSN 的作战需求所以,百人队长以廉价为设计取向的标签,是政客们和军方的临时把戏这一点在SSN774 的性能数据逐渐被披露后,也得到了充分的证实(最高航速 34 节、最大潜深 488 米,首批造价 24 亿)但由于上世纪 90 年代国内媒体的信息来源较少,所以将百人队长等同于 NSSN,甚至等同于 SSN774 的现象相当普遍时至今日百人队长的戏谑指标,仍然被一些不负责任的媒体套用到 SSN774 身上,让国内军迷朋友长期陷入 SSN774 就是百人队长,SSN774 就是便宜货、廉价货的认识误区里。
从 NSSN 预想图可以发现,后来的 SSN774 基本没有型和外观上做多大的设计变动划时代的 NSSN 项目1993 年“ 新型攻击核潜艇 ”New Attack Submarine Centurion 即 NSSN 项目确立,作为美国首个冷战后产生的攻击核潜艇项目,在 NSSN 身上有着诸多划时代的设计革新任务规划上的全面转型,NSSN 项目放弃了美国核潜艇在冷战期间单纯追求大潜深、高航速,强调远洋作战能力的设计思想,转而注重美国海军战略转型后, 所需的频海作战和浅海多任务能力以目前的观察来看, NSSN 项目的核心设计思想是准确到位的,战术任务规划的转型是充分符合美国新时期作战需求的引领全球防务技术的美国,在新一代攻击核潜艇的战术任务规划上,也同样是走在时代前面的全面采用计算机辅助设计,NSSN 是潜艇建造史上,第一个完全采用计算机辅助设计的项目在 NSSN 项目研究期间,电船分公司的设计团队彻底抛弃了传统的图板作业,也不搭建陆上同比例木制模型,而是完全依赖于由 IBM 和达索研制的计算机辅助三维交互式数字设计系统(CATIA) ,来进行具体的设计工作采用 CATIA 设计后,设计团队中的不同部门人员,可以同时进行各分项专业的设计工作。
大大提高了工作效率,节省了项目设计时间,为降低开发成本起到了重要作用另外,全面采用计算机辅助设计,也有助于提高 NSSN 的分段模块化水平NSSN 在服役期间可以通过变更任务模块,来满足不同批次的改进和任务扩展为 NSSN 在较长的服役时间内,保持技术优势和任务覆盖面打下了良好基础采用 COTS 商业成熟技术的电子系统,是保障 BSY-3 作战系统的重要基础电子系统采用成熟商业技术,上世纪 90 年代后民用计算机和电子元器件的生产技术日新月异,传统的按军标设计规范要求生产的军用电子系统,在市场成熟商业电子技术面前,日渐表现出成本高昂却性能低下的缺点NSSN 是美国军方较早考虑采用市场成熟商业技术(COTS ),来代替军标电子系统的项目采用 COTS 后 NSSN 可以在降低电子系统成本的前提下,大幅提高艇上电子系统的运算性能可以较好的满足 NSSN 上自动化程度较高的精确操纵系统,运算能力要求较高的声纳、观通、武备对于电子系统平台的较高要求 雷声公司宣称 NSSN 采用 COTS 技术的 BSY-3 作战系统,是海浪BSY-2 系统成本的六分之一,但系统运算和处理能力却是 BSY-2 的12 倍。
不排除雷声公司有做广告的嫌疑,但也从另一个角度折射出COTS 技术的运用,在帮助 NSSN 降低建造成本,提高电子系统性能上所起到的显著作用这一点从洛杉矶级电子系统的改进中,同样采用了 COTS 技术可以得到证实而海狼和 SSGN 在计划改进中,选择了采用 COTS 技术的 BYG-1 作战系统也是很好的佐证COTS 技术的运用,还为 NSSN 项目中长期的技术升级打好了基础开放性设计的 COTS,具备民用成熟商业电子技术即插即用的技术特点,可以方便的进行硬软件的技术升级便于服役期较长的 NSSN,在服役期间通过升级电子系统,不断提高整艇的作战性能在 NSSN 采用 COTS后各潜艇建造国也纷纷效仿,可见在艇用电子系统军转民的潮流中,NSSN 项目也是个引领者建造中的 SSN779 新墨西哥号优秀的项目成本管理,作为项目主要承办单位,电船在 NSSN 的开发成本上,一直承受着非常大的压力为了达到美国海军批量生产成本控制在 20 亿美元的要求,电船公司利用技术优势和先进的项目成本管理经验,进行了多方面的工作在设计阶段电船公司完全采用了计算机辅助设计,就有效的减少了设计周期降低了设计成本在批次生产中电船凭借西方发达的电子生产技术,用体积紧凑功能多样的电气单元,大量代替传统的液压机械单元,大大减少了一些功能模块,如鱼雷发射系统的建造成本。
利用美国在声纳研发上的技术优势,SSN774 后续批次中改用了性能和球型阵相同的宽孔径共型基阵 LB。