世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇 [资料图片]

世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇 [资料图片]

    当人们庆贺世界上第一艘燃料电池潜艇即德国U31艇下水及首次试航的时候，不会忘记瑞典“哥特兰”潜艇的贡献。是“哥特兰”潜艇最先探索开拓，把现代最新技术与高效低耗融为一体，把最先进的作战系统和AIP系统相结合，推动世界常规潜艇迈上了动力创新之路。

    瑞典是一个潜艇建造大国，以专造柴-电潜艇著称，自1904年开始建造潜艇，至今已有百年。瑞典非常注重柴-电潜艇技术发展的连续性，贯彻短周期、小跨度、高水平的方针，循序渐进地推动潜艇技术不断发展进步。当一级潜艇建造完工后，下一级潜艇设计通常已取得进展，每型潜艇都有所突破。所以自20世纪60年代以来瑞典相继建造的“斯鸠曼”(A12)级、“水怪”(A14)级和“西哥特兰”(A17)级潜艇在当时都属世界一流水平。20世纪80年代中期，瑞典赢得了为澳大利亚海军设计与建造6艘471型潜艇的合同，充分显示了瑞典的潜艇科技实力。20世纪90年代中期后，瑞典又造出了3艘“哥特兰”（A19）级潜艇，即“哥特兰”号、“乌普兰”号及“霍尔兰”号，由此拉开了世界常规动力潜艇发展新时代的序幕。目前，世界各国海军都在认真注视着“哥特兰”的技术发展动向。

世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇 [资料图片]

    新技术突破在采用斯特林AIP系统

    “哥特兰”级潜艇优于一般常规潜艇的一个重要标志，也是“哥特兰”级潜艇的技术突破，就是它在柴-电动力装置的基础上，加装了一套斯特林AIP系统即辅助推进装置，由此构成了该级艇独特的闭式循环混合动力系统，闯出了常规潜艇动力发展的新路。正因为加装了斯特林AIP系统，才使潜艇的潜航时间增加为2~3周，航程数千海里。

世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇的关键技术部分 [资料图片]

    柴-电动力装置部分主要包括两套大功率柴油发电机组、一台主推进电机和两组重量为160吨的蓄电池组及其控制设备。柴油机为德国MTU公司制造的涡轮增压柴油机。两台柴油机的功率各为800千瓦左右。如果潜艇单独采用柴-电动力推进，水下航速最高可达20节。柴油机废气可从布置在指挥台围壳顶部的排气口排出。在通气管航态下，排气口可快速开启和关闭，从而可减少暴露率。两组重达160吨的铅酸蓄电池组由德国瓦尔塔公司供货。这种蓄电池能量很高，备有电解液循环与冷却系统。蓄电池组由带整流器的交流发电机充电，然后向单电枢水冷直流主推进电机、交流发电机、逆变器及辅助电机提供285~420伏直流电。

世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇 [资料图片]

    斯特林AIP辅助动力装置主要由两台V4-275R型斯特林发动机、若干个低温液氧柜及其控制设备组成。斯特林发动机为V型4缸外燃机，主要组件为加热器、加压燃烧室、环型回热器、冷器及气缸体等。工作时，来自液氧舱的氧气和燃油舱的燃油分别喷入加压燃烧室，经热线点火塞点火燃烧，起动电机驱动曲轴旋转做功，从而建立起工作循环，为潜艇提供持续动力，总功率为150千瓦。斯特林AIP系统运转平稳、振动小、安全可靠，热效率较高，排气污染低，故障率低，使用寿命长，整机无故障运行时间超过5000小时。

    斯特林AIP系统既可加装到现役常规潜艇上，又可用在新建造的柴-电潜艇上。改装时，无须改变原有潜艇的内部设备和装置的位置，因此对现有潜艇的现代化改装十分有利，短期效果显著。德国U31借鉴斯特林AIP辅助动力经验开发出燃料电池，取得了新的技术突破。

世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇 [资料图片]

世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇 [资料图片]     总体性能优良的“哥特兰”     “哥特兰”级潜艇的先进性还体现在它的总体性能优良。它在A17型的基础上更上层楼。艇体的线形为长水滴形。它采用单壳体结构，耐压艇体由HY-80和HY-100高强度合金钢制造。整个艇体由双层耐压隔壁分成两个水密舱，这样布置可使舱室空间得到充分合理的使用，有利于改善艇员的居住条件。前后密封舱段都分上下两层布置。后舱段中还装有斯特林AIP系统及其辅助设备。双层隔壁中间设置有逃生筒。一旦潜艇发生遇难事故，两个水密舱的艇员可迅速撤到双层隔壁内，通过逃生筒实施水下脱脸。     流线型指挥台围壳内设有组合式搜索和攻击潜望镜、通信天线、雷达天线及进气管等装置。艉部装有X形操纵面。指挥台围壳上装有两个艏操纵面。4个艉操纵面由备有计算机的控制台实施监控。整个动力推进系统的操纵高度计算机化。大多数监控功能是自动的，另备有手动备份与应急方式。由于操纵面之间不存在任何机械或电气连接，从而使该级艇具有极好的操纵性与安全性。这种构造可使潜艇在极浅的波罗的海海域坐底而不受损。     隐蔽性好是“哥特兰”级潜艇的主要特点之一。艇上所有重要设备均安装有减振装置，重要舱室也采取了隔振措施。舱室均通过橡胶隔振器与艇体相连接，这样既可使重要设备和舱室尽量避免艇外巨大冲击力的破坏与干扰，又能降低艇内辐射噪声的传递。该潜艇使用低转速7叶螺旋桨，可有效减少紊流和空泡。该潜艇还装有3维自动控制消磁系统，能将磁信号特征降到最低程度。此外，它的热气机与柴油机相比，工作噪声降低40分贝，空气噪声降低20分贝。“哥特兰”级潜艇长60.4米，直径6.2米，吃水5.6米；水上排水量1240吨，水下排水量1494吨；水上最大航速10节，水下最大航速20节；极限下潜深度300米；艇员编制25名(其中军官5名)。 世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇竖起的潜望镜 [资料图片] 世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇先进的驾驶装置 [资料图片] “哥特兰”的先进作战系统     “哥特兰”级潜艇的主要使命是保卫瑞典1700公里海岸线，用来执行反潜和反舰作战任务，又可用来执行布雷、运送蛙人及近岸侦察等一般任务，平时用作训练平台。     “哥特兰”级眼尖耳灵。它装备有高性能探测系统和电子设备，包括德国生产的圆形基阵、侦听基阵与舷阵声呐，美国制造的电子侦察设备。探测系统由于采用了高灵敏度新型微音器而使性能得到很大改善，因而探测距离成倍增长，能同时监控来自各个方向的数十个目标。艇内鱼雷发射系统能及时接受这些目标的运动参数，同时向多个目标发起攻击。艇上配备了大功率火控计算机，引导鱼雷精确发射，提高了鱼雷的命中率。     它携带的武器不仅种类多，而且性能好。仅鱼雷就有3种。TP2000型鱼雷推进系统采用了高浓度过氧化氢后，其航速与航程比一般鱼雷更快更远，航速约为50节，航程大于25公里，并且作战潜深更大，攻击时不留航迹，可用于攻击高性能快速潜艇。TP613／TP62型鱼雷航速高达45节，航程约为20公里，其攻击距离是一般电动鱼雷的4倍，主要用来攻击水面舰艇。TP432／TP451小型鱼雷采用电动方式，使用触发或非触发引信，是一种备有主动／被动寻的装置的线导鱼雷，主要用于自卫。舷外装有一种特制的水雷携带装置，能批量装载48枚水雷。它的发射管不仅能发射鱼雷，而且能施放一种先进的47型自航式远程水雷。（《解放军报》/王华荣） 世界首次加装AIP系统的“哥特兰”级常规潜艇声纳设备操控台 [资料图片]