日本“蒼龍”級潛艇作戰性能的客觀分析

徐依航

日本“蒼龍”級潛艇作戰性能的客觀分析

徐依航

2015年2月，澳大利亞政府宣布日本、德國、法國入圍澳大利亞下一代潛艇聯合開發意向國。日本則由政府為主體組織三菱重工和川崎重工參加，提供被日本吹噓為世界最先進常規潛艇“蒼龍”級4000噸改型競標。

4月26日澳大利亞宣布，日本出局，法國贏得澳大利亞海軍12艘潛艇采購大單，合同總額高達500億澳元。

潛艇競標結果表明，日本宣揚“蒼龍”級為世界上最先進潛艇的自吹說法不攻自破。客觀評價，“蒼龍”級只是一型較為先進的常規潛艇，可以列入常規潛艇的第一方陣而已。

“蒼龍”級潛艇的基本情況

“蒼龍”級潛艇是日本海上自衛隊現役最先進的潛艇，其主要任務是反潛、反艦、布雷和情報收集、水文和海底地形測繪等，它體積大、噪聲小、潛航時間長、穩定性好，是一種既能執行近海巡邏警戒任務，也適合遠洋作戰的大型多用途常規潛艇，是目前世界上最先進的常規不依賴空氣動力推進（AIP）潛艇之一。

“蒼龍”級計劃建造9艘，首艇“蒼龍”號2009年3月服役，之后以每年入役一艘的速度，分別由川崎重工和三菱重工各建造4艘，預計2018年可以全部服役。“蒼龍”號水面排水量2950噸，水下排水量約為4200噸，長84米，直徑9米。乘員65人，水面航速最大航速13節，水下最大航速20節。安裝4臺斯特林發動機，通氣管狀態下續航能力能達到10000公里/8節。其水下航行時，噪音只有105分貝，低于海洋自然噪聲。“蒼龍”下潛能力十分驚人，其使用核潛艇的NS110型合金鋼，屈服強度高達1000兆帕，極限潛深可達604米，實用潛深500米，遠超“基洛”級的300米。

該級潛艇應用了諸多先進技術，使潛艇綜合聲學隱身性能得到進一步提高。采用“雪茄形”線型，指揮臺圍殼是帆罩外型。艇體和指揮臺圍殼的側面都敷設了消音瓦，能夠降低接收的主動聲納回波強度并阻絕艦內噪音振動向外輻射，消音瓦為橡膠材料，以黏合劑與艇體接合并用螺釘固定，避免出海值勤期間因黏著劑失效導致隔音瓦脫落，且隔音瓦與艦體之間的縫隙還會滲入海水，形成一個額外的吸音層，據計算其消音系數可達90%以上，理論上能使敵方主動聲吶探測距離降低50%~75%。“蒼龍”級所有機械設備均安裝在浮筏基座上，基座與艇體柔性連接，主機及其他設備的大部分輻射噪音不易傳導至艇外，此技術措施可使“蒼龍”級潛艇的噪聲降低15~20分貝。“蒼龍”級采用X形尾舵，機動性和淺水適應性都優于使用十字舵的“親潮”級，因為X形尾舵有效舵面積很大可以提高舵效，潛艇潛坐海底與靠泊時尾舵也不太容易發生碰撞損壞，比十字舵更適合在淺海環境使用。

“蒼龍”號的動力和推進系統包括2臺柴油機、4臺V4—275R MkⅢ型斯特林發動機和1臺主推進電動機、鉛酸蓄電池、一具水下航行用的電動機等，單軸七葉片高曲度螺旋槳。整套AIP系統重約200噸，斯特林發動機是日本購買瑞典生產許可證后制造的，相關輔助性設備如液態氧艙、廢氣處理與排出裝置包括自帶液氧和燃料是日本自行研制的產品；該發動機的額定轉速2000轉/分，額定連續輸出功率6 5千瓦。斯特林發動機在“蒼龍”號上是作為輔助動力系統使用的，確保潛艇在水下4～5節低速航行時擺脫對空氣的依賴，增加潛艇水下連續潛航時間和水下續航力。“蒼龍”級潛艇可以在水下連續航行至少15天，這個指標在世界AIP潛艇領域是比較高的。“蒼龍”級因為安裝AIP系統增加了200噸載重，同時還必須將潛艇潛航與起浮的排水量控制在3000噸以內，否則潛艇需要重新設計，因此不得不壓縮艇員操作和生活空間，不僅生活艙室狹小，連指揮控制室的空間容積也減少為原“親潮”級的3/4，工作生活環境不佳。

日本計劃以更先進的鋰電池取代鉛酸蓄電池，進一步提高持續潛航時間與速度，預計能將“蒼龍”級的水下作戰時間增加45%。與目前常規潛艇搭載的鉛蓄電池相比，鋰離子電池重量更小，能量密度大，充電速度更快，可以大幅提升潛艇水下巡航速度，鋰離子電池是現有技術條件下代替潛艇用鉛酸蓄電池的最佳方案。此外燃料電池效率高、噪聲低，是未來潛艇AIP系統最理想的首選，日本在燃料電池研發方面實力雄厚，豐田公司的燃料電池汽車技術一直處于全球領先。按計劃，日本將在下一代潛艇中使用燃料電池替換斯特林發動機，其動力組合將變成燃料電池+鋰離子電池組+柴油機，水下低速和高速航行時間都會有大幅度的提升，噪音水平會一步降低。

“蒼龍”級潛艇首艇“蒼龍”號

2013年3月6日，日本海上自衛隊在三菱重工神戶造船廠舉行蒼龍級潛艇瑞龍號交付儀式，并向該艇授予艦旗

“蒼龍”級潛艇的武備和信息系統

“蒼龍”號裝載的武備包括日本89式533毫米反潛魚雷、美國AGM-84“魚叉”反艦導彈與水雷等，最大攜帶量30枚，數量上為常規潛艇的世界第一。潛艇所有武器裝備和各類設備管理采用新型網絡系統，硬件配置向美海軍學習，都采用了成熟可靠的商用計算機工作站，全艇自動化程度很高，人員配備從“親潮”級的70名降至65名。其作戰指揮控制和情報系統為ZYQ-51C，聲吶系統為ZQQ-7。潛艇裝備有英國授權日本生產的CM010非貫穿式光電一體化桅桿，桅桿集成了電子偵察、通信與導航、衛星通訊天線等，還裝備了日本海上自衛隊信息共享傳輸系統的指揮終端、MOF海上指揮控制系統終端，通信設備有衛星通信系統，低頻通訊系統等。

武備系統及特點。“蒼龍”潛艇艇首部裝備6具533毫米HU-605型魚雷發射管，分為上下兩層水平布置排列，上層2具，下層4具；具備發射日本89式魚雷、美制MK-37魚雷、美國AGM-84 “魚叉” 反艦導彈（也稱“捕鯨叉”）及布放日本智能水雷的能力，通用性較好；數量為管內裝填6枚，艇內攜帶24枚共30枚，具備遠距隱蔽對艦攻擊能力。

“蒼龍”潛艇每艇都攜有20條89式魚雷。這種日本三菱重工業公司研制的重型魚雷源自美國Mk48魚雷，為反潛反艦兩用型，殼體為高強度鋁合金材料，適合大深度海域應用，航行時航跡很小，自噪聲較低；魚雷直徑533.4毫米，彈長7000毫米，重量1.579噸，最大速度55節，最大航程50千米，最大潛深900米；其動力系統屬半封閉循環系統，為斜盤電動發動機+過氧化氫+酒精；制導方式為光纖線導+主/被動聲自導，線導方式采用日本獨有的聲圖像制導模式，魚雷被動聲自導最大有效作用距離是2000米，性能世界領先，其他國家魚雷被動聲自導作用距離基本都在1000~1500米。89式魚雷適合深海使用，淺海使用時性能不佳，不具備淺海水域攻擊能力。

作戰指揮系統及特點。“蒼龍”級潛艇裝備日本國產的ZYQ-51C戰斗系統，是日本海上自衛隊專為本國潛艇研制的標配裝備，部分采用美國海軍潛艇指揮控制系統的技術標準，可以與美海軍現役的各類戰術級指揮信息系統實現信息互通，系統全部使用通用商業標準的UYQ-70作戰顯控臺，各分系統采用光纖作為數據總線進行網絡聯接，組成全艇綜合信息系統，協同實施信息探測、水聲對抗、反艦、反潛及情報數據的融合處理、共享分發。ZYQ-51C能與日本海上自衛隊現有的ZYQ-31指揮控制信息系統結合，實現岸基作戰指揮中心、水面作戰或情報單元、水下作戰單元之間各類情報信息的共享，形成空中、水面與水下戰場作戰態勢的一體化。

聲吶探測系統和特點。“蒼龍”級聲納系統型號為ZQQ-7，改良自“親潮”級的ZYQ-6，全系統包括潛艇艇首下方的圓柱形主/被動陣列聲吶、艇首上部的偵察避碰聲吶、艇體兩側的舷側陣大型低頻被動陣列聲納、艇尾的拖曳陣列聲吶等，還配備了性能提升后的魚雷水聲對抗系統。特點是進一步增強了低頻段聲學遠程探測能力，同時改善了在淺水海域復雜背景噪聲情況下分辨、識別目標的能力。一般只有核潛艇才裝備舷側陣大型低頻被動陣列聲納和拖曳陣列聲吶，尤其是拖曳陣列聲吶，常規潛艇基本不會配備，因為拖曳陣列聲吶收放十分消耗時間，影響潛艇的機動性，在淺水海域使用容易受到海上航行的漁船和漁網等諸多限制，十分不便。

89式魚雷源于美軍MK48型魚雷

“蒼龍”級潛艇競標失敗原因分析

執行作戰任務的種類比不上法國“短鰭梭魚”。日本宣稱“蒼龍”級是多用途常規潛艇，可以完成反潛、反艦、巡邏警戒、編隊護航、封鎖、破壞海上交通線、情報收集與監視、布雷和特種作戰等多種作戰任務。但是比較法國“梭魚”級核潛艇的常規動力版“短鰭梭魚”型，德國“定制版”的216型，“蒼龍”級沒有搭載UUV和水下特種作戰運載艇的能力，潛艇性能只適合遠洋深海活動，近岸海域行動能力不強，并不具備在近岸海域完成情報收集與監視、布雷和特種作戰任務的能力。

沒有對陸攻擊能力。“蒼龍”級沒有裝備對陸巡航導彈是日本競標失敗的又一主要原因。受日本和平憲法的約束，“蒼龍”級在設計時就沒有考慮將來有可能裝備對陸攻擊性武器，并且日本也不敢公開研發對陸彈道導彈、巡航導彈等相關技術，同時美國也嚴格限制其擁有進攻性武器，只準許其發展所謂的防御性武器，也不批準美國企業對日本出口相關的武器與技術。這樣導致“蒼龍”級如果要滿足澳大利亞配備對陸攻擊武器的要求，勢必要請求美國和西方國家相關武器生產商的技術轉讓，相關方面同不同意是個未知數，日本三菱重工和川崎重工公司沒有潛艇改裝對陸巡航導彈的經驗。

裝備來源過多，沒有改裝余地，工作生活環境條件無改裝余地，對澳大利亞裝備和后勤保障帶來的困難很大。澳大利亞海軍裝備主要來自美國、英國和法國，裝備保障體系按美國方式和標準組織實施，與日本有很大的不同，何況如果引入日本“蒼龍”，岸基硬件保障設施投資和調整尚可以接受，但保障標準、操作規則、程序、考核檢查細則等一系列的軟管理體系與現行的體系有很大沖突，澳大利亞海軍需要較長的時間去適應才能達標，對海軍基層人員而言，不可能有官兵同意，反對的聲浪會很響亮。此外，“蒼龍”工作和生活艙室如此狹小，又沒有改裝增加空間的余地，使人高馬大的澳方海軍官兵望而生畏，要知道潛艇艙室環境的舒適度，絕不是只關乎潛艇官兵自身生活品質好壞的小事，而是關系潛艇作戰能力持久和高低的大事。據一位曾擔任過潛艇艇長的前海上自衛隊官員透露，“蒼龍”潛艇出海執行任務時因擔心發出聲音，盡量不使用海水凈化裝置，艇員每3天才洗一次澡，基本不使用洗衣機，每次出海都會攜帶大量替換衣物；潛艇內部比較狹小，只保留最低限度的設備，艇長以外的艇員睡覺使用上中下三層的小床，船員對話都是竊竊私語，關閉廁所門也盡量輕聲。以上情節可以說明，“蒼龍”的生活環境十分艱苦，這對潛艇海上長時間執行作戰任務，保持戰斗力穩定有很多負面影響。

沒有轉讓澳方希望的技術，不愿在澳大利亞本土建造，無法幫助澳大利亞解決人員就業問題。日本“蒼龍”方案對澳方承諾，可以隨項目建設向澳方轉讓日本在潛艇建造方面相關的先進技術，主要有：先進的耐壓鋼材焊接技術，所謂絕密的消音瓦及固定技術，機械浮筏建造和聯接，設備基座與艇體柔性連接等降低機械噪音的技術，作戰系統集成技術，還答應把日本的最新鋰離子電池技術提供給澳大利亞新潛艇作為替代瑞典的斯特林發動機，同時還提供可以在臺風惡劣天氣下正常運行的柴油機全天候通氣管系統全套制造技術。這些對澳方而言沒有多大吸引力，反而暴露了日本人防止技術泄露的所謂“小聰明”，澳大利亞最希望得到的是海洋信息技術特別是聲吶和雷達等傳感器探測技術，鋰離子電池技術還湊合，其他日本愿意轉讓的都是機電技術，澳大利亞對此興趣并不大。同時日本拒絕在澳大利亞建廠生產制造“蒼龍”級潛艇，這對于澳大利亞提高就業率無益，只能使用日本本國的鋼材等也令澳大利亞民間反對聲音不斷，加之聯想日本在二次世界的不光彩侵略歷史，令澳大利亞政府感受到不小的政治壓力，不選擇日本潛艇方案以避免麻煩，是澳大利亞政府最明智的政治決策。

“蒼龍”級潛艇性能表

責任編輯：彭振忠