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據路透社9日報道,有美國務院官員透露,奧巴馬政府正推動一項新的對臺軍售方案,包括柴電潛艇的設計工作和『黑鷹』直昇機。對此,中國外交部發言人姜瑜10日表示,中方堅決反對美國對臺售武,敦促美方遵守中美三個聯合公報,以實際行動支持兩岸關系和平發展,維護中美關系大局。
那麼,美國方面力促向臺灣出售的柴電潛艇是哪種型號?它的戰術性能如何?記者專訪了二炮指揮學院教授邵永靈教授。
邵永靈表示,此次美國對臺軍售的清單中,最引人注目的就是裝備了AIP系統的常規潛艇。由於常規動力潛艇裝備AIP動力裝置後,無需空氣即可正常推進巡航,延長潛伏時間,大幅提昇潛艇作戰能力。對此,中國方面應予高度重視。
目前,韓國、日本等中國周邊國家均已購買或正在研制裝備AIP系統的柴電潛艇,期待著中國的AIP潛艇早日下水。
德制214型是目前世界上最先進的AIP常規潛艇
韓國新近自行建造的新型潛艇也屬於214型,采用了引進德國許可證的方式制造。
美國欲向臺灣轉賣四艘德國214級潛艇
最近有一個關於美國對臺軍售的不確切消息,來自於12月11日的臺灣東森新聞。內容說美國准備將德國賣給希臘的四艘214級潛艇,從希臘手裡買過來,再轉賣給臺灣,以滿足臺灣多年來對潛艇的渴求。
這則消息在提到214級潛艇的時候特別強調,它上面裝有AIP系統。很多人對AIP這個英文縮寫並不陌生,最近幾年我國周邊國家紛紛建造或購買此類潛艇。
2009年12月1日,韓國海軍的第三艘214級AIP潛艇『安重根』號在釜山作戰基地舉行了就役下水儀式,2009年10月16日,日本第三艘蒼龍級AIP潛艇白龍號在神戶下水,而它的第一艘AIP潛艇蒼龍號已經於今年3月服役。
AIP到底是什麼意思?各國海軍為何對這類潛艇情有獨鍾?目前世界各國海軍有哪些AIP潛艇?
巴基斯坦海軍潛艇部隊雖然規模較小,但憑借『阿戈斯塔90B』AIP潛艇的性能,在質量上已經超過印度。
AIP潛艇三大特點:續航時間長、隱蔽性強、安全系數高
AIP的英文原文是air independent propulsion,就是不依賴空氣推進,指潛艇在水下不依賴外界的空氣也能提供推進動力和其他動力的能源系統。為什麼要在常規動力潛艇上加裝這樣一個裝置?這就要從常規動力潛艇的特點說起。
常規柴電動力潛艇在水面航行時使用柴油機,水下航行則使用蓄電池,而艇上安裝的蓄電池容量有限,潛航一段時間後便不得不上浮至通氣管狀態,利用柴油機為蓄電池充電。
由於二戰後反潛技術的迅速發展,反潛兵力使用的高靈敏度探測設備可以在相當遠的距離上探測到潛艇昇出水面的通氣管,進而對潛艇迅速定位並向潛艇發起有效的遠程攻擊。
從這個意義上來說,潛艇只要把通氣管裝置昇出水面,被敵人發現只是個時間問題。眾所周知,良好的隱蔽性能是潛艇相對於水面艦艇的巨大戰術優勢,而頻頻地上浮充電恰恰導致潛艇的暴露率大大增加,無論是攻擊的突然性還是自身的生存能力都受到很大影響。
所以,有限的水下續航力成為常規動力潛艇一個重要的缺陷。核動力的運用雖然解決了這一難題,使潛艇獲得了幾乎是無限的水下續航力,但對很多國家來說,制造核動力潛艇存在著難以逾越的障礙。
首先是技術,目前世界真正能夠自主研發核動力潛艇的國家只有五個:美俄英法中;其次是資金,一艘現代化核潛艇造價驚人,平均單價13-23億美元,戰斗使用和維修保養費用也很較高,這絕非是一般國家所能承受的。
而且在作戰方面,常規動力潛艇比之核潛艇也有其獨特的優勢,它更適合在近海、淺海作戰,這正是絕大部分國家潛艇的主要作戰任務。
怎麼纔能在不使用核動力的前提下,解決潛艇續航力不足的問題呢?為此,各國都做了長期的探索和努力,從上個世紀90年代中期開始,各種AIP動力裝置的研制紛紛獲得成功,並開始進入實用階段。
由於AIP動力裝置不需要氧氣即可正常運行,所以裝上潛艇後能夠顯著提高潛艇的水下續航力,使其在水下潛伏的時間提高到2-3周,大幅降低了潛艇在巡航中的暴露率。
這樣,一直以來影響常規動力潛艇作戰效能的瓶頸終於獲得解決。有人形象地把裝備了AIP系統的常規潛艇比喻為『綠色核潛艇』,意思是它既有堪比核潛艇的大巡航力,又沒有核潛艇的潛在危險和高成本。
目前,國外常規潛艇的AIP系統主要分為兩大類:熱機系統和電化學系統。其中熱機AIP系統主要包括閉式循環柴油機、斯特林發動機、閉式循環汽輪機;電化學AIP系統主要是聚合物電解質膜燃料電池。這四種技術都已經比較成熟,進入了實用階段。
外界稱之為『元級』的中國最新型常規潛艇,官方的報道中稱其采用了『新概念動力』。
『哥特蘭』級潛艇——AIP首艇
在AIP領域首先實現突破的是瑞典的『哥特蘭』級潛艇。1995年2月,世界上第一艘裝備斯特林發動機的AIP潛艇『哥特蘭』號水下。雖然它的滿載排水量還不到1500噸
『哥特蘭』號的獨特之處在於,艇上裝備有2臺功率各為75千瓦、在水下沒有空氣的環境中可以工作的V4-275R型斯特林發動機,2臺發動機所發出的功率除了供應艇上的正常照明、電子設備工作及生活設施所需外,剩下的能量還可用於推進潛艇,使其獲得大約6節左右的水下航速,並可保持該航速連續航行15天。如果想以15?20節的高速進行水下航行,就必須動用艇上的蓄電池共同推進潛艇。
當然,哥特蘭級還不僅僅是裝備了AIP系統這麼簡單,以任何標准衡量,它都是世界最為先進的常規動力潛艇之一。比如,艇上的各項設備高度自動化,使全艇艇員只需要25人;隱身性好;攜帶的武器不僅種類多,而且性能好,全艇可攜帶魚雷18枚,水雷22枚。
中國海軍最早的宋級常規潛艇
德國214級潛艇——國際軍火市場的寵兒
德國歷來是一個潛艇生產和出口大戶,自上個世紀60年代末以來,德國為世界上14個國家的海軍以不同的配置形式建造了50多艘209級潛艇,這是常規動力潛艇的最高銷量記錄。同樣,在AIP研究領域它也處於領先地位,在瑞典之後,它推出了自己的AIP潛艇:212級和214級。
與瑞典使用的斯特林發動機不同,德國采用的是燃料電池,其基本工作原理是靠氫和氧反應直接產生電能而工作的。燃料電池具有最高的能量與重量比,效率高(達50?60%),而且幾乎不產生廢氣,可無聲航行,隱蔽性比其他的AIP系統要好得多。試驗證明,用燃料電池作為動力,可使212型潛艇的水下最大航速達到8節以上,並可持續航行7天以上。
艇上另一套動力系統是由柴油發電機組、推進電機、蓄電池組和配電設備等組成的常規推進系統。兩套系統即可分別獨立工作,也可以同時進行聯合工作。兩套同時工作時,水下持續最大航程超過1683海裡,是209型潛艇的4倍以上。
而214型由於改進了燃料電池,潛艇在2-6節航速進行水下巡邏時,燃料電池系統能使其連續潛航3個多星期。目前,已經有希臘和韓國購買了214級潛艇,相信有209級和212級潛艇的成功經驗,214級也必將成為國際軍火市場的寵兒。
另外,德國還准備與購置了209級潛艇的國家展開進一步的合作,為潛艇加裝燃料電池AIP系統艙段模塊,使其也成為具有AIP能力的潛艇。
相關背景:早在2001年,美國曾宣稱將向臺灣出售8艘柴電潛艇,但因為美國早已停產常規潛艇,法德等有能力生產柴電潛艇的國家又拒絕向臺灣出口,對臺灣來說,外購8艘柴電潛艇的專案似乎早就『胎死腹中』。
然而近期美國官員表示,美正在推動新的對臺軍售計劃,包括幫助臺灣設計建造柴油動力潛艇、對臺出售防空導彈和黑鷹直昇機等。對此,中國外交部發言人姜瑜10日表示,中方堅決反對美國對臺售武,敦促美方遵守中美三個聯合公報,以實際行動支持兩岸關系和平發展,維護中美關系大局。
中國海軍宋級改進型常規潛艇
日本近期將有五艘AIP系統的潛艇形成作戰能力
除了瑞典和德國,荷蘭、日本、法國、澳大利亞、意大利、韓國等國家也都加入了研制、加裝AIP推進裝置潛艇的行列。
荷蘭的AIP系統采用的閉式循環柴油機,它在『海鱔』級潛艇的1400H型和1800H型上加裝了7-8米長的閉式循環柴油機艙段,裡面有兩臺SPEC-TRE閉式循環柴油機,從而使潛艇的水下續航時間達到477小時,是海鱔級其他型號潛艇的四倍以上。
日本雖然自己沒有研發AIP系統,但2005年與瑞典簽署了引進斯特林發動機的合同。第一艘加裝了AIP系統的潛艇『蒼龍』號已經服役,第二艘『雲龍』號2008年10月下水,計劃在2010年3月服役,第三艘『白龍』號今年10月下水,計劃2011年3月服役,第四艘計劃2010年10月下水,2012年3月服役;第五艘計劃2011年下水,2013年服役。
從外觀上看,新潛艇與現役日本親潮級潛艇區別不大,但它的秘密集中在動力艙內安裝的『斯特林』AIP發動機,用斯特林發動機作為輔助動力系統,可保證潛艇在水下以4?5節的低速,連續潛航15天;如果以低於4節持續潛航時,則航行時間可進一步延長到3周左右。所以,大批AIP潛艇進入現役將大大加強日本海上自衛隊的水下作戰能力。
法國的AIP系統使用的是閉式循環汽輪機系統,它在出售給巴基斯坦的第三艘『阿戈斯塔』90B級潛艇上安裝了閉式循環汽輪機AIP系統,當潛艇以4節航速航行時,水下續航時間可增加3-5倍,續航力最大可增至2000海裡。
澳大利亞海軍在第六艘『科林斯』級潛艇上安裝了從瑞典進口的斯特林發動機。意大利的AIP潛艇使用的是德國技術,在意大利建造,為212A型,共四艘,已經有兩艘交付。
韓國國防部於2000年11月正式宣布決定斥資11億美元從德國購買3艘裝備AIP系統的214級潛艇。根據韓德兩國之間的合同安排,韓國訂購的3艘214級AIP潛艇由德國HDW公司提供部分部件及技術轉讓,全部在現代重工尉山造船廠組裝和建造,這3艘潛艇已全部服役。2008年12月,韓國與德國又簽訂了訂購6艘214型潛艇的合同。大宇船廠來建造第二批潛艇的首艇。
期待中國AIP潛艇早日下水
AIP潛艇的問世不過纔十幾年的時間,但卻獲得了眾多國家的青睞,大有在不久的將來在常規潛艇領域一統天下的勢頭。當然,以現在的技術而論,無論哪種AIP系統,輸出功率仍然很小,不能滿足常規潛艇水下最大航速航行的需求,只有將AIP系統與當前潛艇的『柴電』動力裝置組合在一起,構成混合推進裝置纔具備實用價值。
但無論怎樣,AIP系統使得常規潛艇可以在敵情威脅嚴重的情況下取消通氣管狀態,減少暴露幾率,提高隱蔽性,裝備潛艇後,無疑會使現代常規潛艇的攻防作戰能力得到大幅提昇。
即使對那些可以建造核潛艇的國家來說,AIP潛艇也不失為一個頗具誘惑力的選擇:它的費用更低,可以大量裝備,比核潛艇更適合在淺海海域巡邏、警戒、收集情報,安全性也更好。目前,常規動力潛艇的AIP系統只是作為輔助動力系統,『柴電』動力裝置仍是主要推進系統。
不過人們有理由相信,隨著AIP技術的進一步發展,AIP系統的輸出能量將會得到大幅度增加,不僅潛艇的水下航速和續航力肯定將會得到很大提高,全AIP潛艇也會成為現實。
中國軍事專家邵永靈最後說,讓我們期待著中國的AIP潛艇早日下水。
德制214型是目前世界上最先進的AIP常規潛艇
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