鱼雷|知己知彼：东亚的海底蛟龙，日本海自“大鲸”级潜艇初探常规潜艇

【鱼雷|知己知彼：东亚的海底蛟龙，日本海自“大鲸”级潜艇初探】

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“大鲸”级常规潜艇是日本当下最大的潜艇，也是继“亲潮”、“苍龙”级之后，日本最新的一级常规潜艇，最早在去年10月份，该型最新常规潜艇举行了下水仪式，那么“大鲸”级究竟拥有哪些新技术亮点使其被称为日本新一代潜艇呢？其对比之前的“苍龙”级又强在哪呢？
为了发展群狼战术，日本海自长期以来都维持着一支实力强劲的水下潜艇编队，虽然规模不大，但日本海自的潜艇一直保持着非常高的技术水平，基本保证每年服役一艘新潜艇，同时退役一艘旧潜艇，短短30余年间，日本先后服役了“汐潮”、“春潮”、“亲潮”与“苍龙”四款潜艇，其更新换代的频率可以说相当快。
目前，日本海上自卫队现役潜艇有两种型号，分别是排水量为2750吨的“亲潮”级潜艇和排水量2950吨的“苍龙”级潜艇，其中“苍龙”级潜艇曾被日本媒体认为是世界上最先进的常规潜艇，虽然有一定吹嘘成分，但也侧面反映出其先进水平，日本潜艇舰队共由20艘潜艇构成，根据日本在2010年制定的计划，未来的日本海自需要维持22艘潜艇的编制。
本文的主角，最新服役的“大鲸”级潜艇作为“苍龙”级的继任者，其全长84米，宽9.1米，水面排水量3000吨，水下排水量4200~4500吨，船员编制约70人，从这些数据来看， “大鲸”级的吨位有略微提升，但总体相差并不大。
在整体布局方面， “大鲸”级采用了流线型壳体，上部由水平控制舵，尾部平面采用x型布局，与“苍龙”级差别不大，不过虽然“大鲸”级在外观上相对“苍龙”级没有太大改变，但内部却已大大升级，其中最大的改变就是采用了泵推系统，采用泵喷式推进器取代了传统螺旋桨。
在此之前， “苍龙”级与前两型潜艇都是采用传统的七叶螺旋桨，泵喷式最大的优势就是可以大幅度降低潜艇推进的噪声，提高潜艇低噪声航行时的航速，并且机动性也会更强。
采用泵推系统的“大鲸”级整体静音水平要高于“苍龙”级，更接近于甚至低于海洋环境噪声，推进器产生的噪声是潜艇的主要噪声源之一，且因为暴露在舰体外面，更容易向水中辐射噪声，潜艇低航速时，推进器的低频线谱噪声的频率低，强度大，能够辐射到很远的海域，在中高速航行时的旋转噪声随航速而增强，逐渐超过低频线谱成为潜艇的主要噪声，一旦桨叶产生空泡，噪声还会大大增强，所以想降低潜艇噪声，先要降低推进器的噪声。
泵推辐射噪声低则是因为推进器的转子位于导管内部，导管可以起到屏蔽吸声的作用，在相同转速下，泵喷推进器桨叶线速度更低，可大大降低推进器的旋转噪声，低航速下，泵喷推进器的低线谱噪声比传统七叶螺旋桨小15分贝以上，宽频谱声级的总噪声下降10分贝以上，高航速下的降噪效果更为明显。
目前，美、英、法、俄等国的新型核潜艇都采用了泵喷推进器，法国、澳大利亚建造的“短鳍梭鱼”级AIP潜艇也安装了泵喷推进器，俄罗斯也准备在下一代常规潜艇上安装这种推进器。
“大鲸”级潜艇的第二个特点就是完全舍弃了“苍龙”级的AIP推进技术，而是采用锂电池与柴油机的组合， AIP推进系统的优点是潜艇不用频繁上浮，在水下就可以利用闭循环系统提供柴油机运转需要的空气，实现潜航状态下为铅酸电池充电，可以极大提升潜艇的隐蔽能力，那么“大鲸”级放弃AIP推进系统难道不会降低潜航能力吗？答案就在于锂电池，相比于传统的铅酸电池，锂电池的重量更轻，相同体积的电容量也高出数倍。
“大鲸”级将原本容纳铅酸电池的AIP系统的空间全部布置成锂电池后，一次水上充电就可以保证长时间的水下潜行，而且锂电池寿命更长，所需的充电时间也更短，换装锂电池的新潜艇水下高速航行的时间将会超过“苍龙”级。