發(fā)展沿革
研制背景“特拉法爾加”號
1969年,英國開始建造快速級攻擊核潛艇(又稱敏捷級),前2艘艇于1973和1974年服役后,非常成功。1975年,英國海軍開始研究接替快速級的新一代核潛艇的方案,研制目標是基本上保持快速級的艇型和布置方式;要裝備新型堆芯,提高壽命,增大航速;進一步降低噪聲;裝備新型聲吶,提高探測能力;裝備新型魚雷和魚叉反艦導彈,以提高攻擊能力等。蘇聯(lián)當時在研制北約稱阿爾法級的705型攻擊核潛艇,這促使英國加快了新型攻擊核潛艇的研制計劃,1976年末,英國國防部批準新潛艇計劃,宣布正式開始研制新一級的攻擊核潛艇,為紀念特拉法爾加戰(zhàn)役的勝利,將其命名為“特拉法爾加(Trafalgar)”級。建造沿革不懈號
1977年4月7日(9月),英國訂購了特拉法爾加級的首艇“特拉法爾加”號,1979年4月25日,該艇在維克斯造船工程有限公司位于英國坎布里亞郡的巴羅因弗內(nèi)斯造船廠開工建造,1981年7月1日下水,1983年5月27日服役。英國國防部于1985年預定對該級艇發(fā)展計劃總投資20億美元,首艇造價6.71億美元,其余6艘每艇造價2.46億美元(1997年價格),該級艇年度運行經(jīng)費為1500萬美元。特拉法爾加級分兩批建造,首批為前四艘,剩余三艘為第二批,全部由維克斯造船工程有限公司建造,主要區(qū)別在水下排水量和核反應堆。特拉法爾加級最后一艘第7艘于1987年2月2日開工建造,1991年2月16日建成下水。2005年,英國海軍大臣阿連·維斯特上將就請求英國政府撥款建造5艘機敏級攻擊核潛艇的同時,提出改進在役的特拉法爾加級攻擊核潛艇。[1]
服役歷程特拉法爾加級改裝升級
1983年至1991年10月12日,特拉法爾加級7艘核潛艇陸續(xù)服役,隸屬英國第二潛艇中隊,基地設在德文波特。“巖灣”號1987年開始服役,原定2015年退役,但后來經(jīng)過額外維修,延長服役期限;“鋒利”號1989年開始服役,預計2019年退役;“天才”號1990年開始服役,預計2021年退役;“凱旋”號1991年開始服役,定于2022年退役。2009年12月4日,“特拉法爾加”號退役。2014年6月19日,“不懈”號退役,至2018年4月,還有3艘在役。2012年7月14/16日,“洶涌”號在經(jīng)過284天的部署后返回到德文波特基地,期間下潛天數(shù)為190天,之后在普利茅斯?jié)撏Щ嘏e行退役儀式?!皼坝俊碧栕?984年服役以來,曾先后部署在北大西洋、遠東和亞得里亞海進行巡邏,參加過巴爾干沖突。冷戰(zhàn)期間,該級艇的主要任務是在北大西洋冰下工作,監(jiān)視蘇聯(lián)潛艇的行動。在利比亞巡邏期間,曾發(fā)射導彈為北約行動進行掩護。
技術特點
艇型結(jié)構(gòu)艇型
特拉法爾加級攻擊核潛艇采用水滴線型設計,長寬比為8.7,接近最佳值7,因而有利于提高航速。艇艏為鯨魚型,艉部較粗;指揮臺圍殼位于艇體中前部,采用剖面造型瘦長的機翼剖面狀圍殼;圍殼前后緣都垂直于甲板基線,造型瘦長橫截面比較狹窄;指揮臺圍殼前部,與艇艏距離約三分之一處設有聲吶罩;指揮臺圍殼后部設有主艙口;為在冰下航行,艏水平舵未采用圍殼舵,而設在靠近艇艏部水線以下,可收縮到艇殼內(nèi);艏水平舵下方靠近艇艏處為魚雷發(fā)射管;艇艉為十字型艉舵,單軸單槳。
結(jié)構(gòu)
特拉法爾加級總體布置與結(jié)構(gòu)合理,艇體為單殼體結(jié)構(gòu),艇殼使用QN-1型鋼,下潛深度為300米。特拉法爾加級首批四艘水下排水量為5208噸,第二批為5900噸。特拉法爾加級采用雙層甲板布置,可避免貫穿全艇的電纜設備等都貫穿指揮艙,只在指揮艙設置一個中心通道及各種接口,便于安裝與維修。其中上層甲板的中部為指揮艙,其右側(cè)為航海室,左側(cè)是遙控發(fā)射操縱室和作戰(zhàn)情報顯控臺。在指揮艙的前面是聲吶室、雷達室、住艙;在指揮艙的后面右舷為艇長住艙,左側(cè)為無線電報務室,再往后是反應堆艙。艇上設有兩個應急逃生艙口。該級艇為艇員提供了舒適的生活條件,采用各項標準經(jīng)過實戰(zhàn)檢驗,保證艇內(nèi)18.5℃常溫,標準的濕度、空氣質(zhì)量,充足的淡水,豐富的食物和娛樂保健活動,居住性好,自持力達70天,有利于提高戰(zhàn)斗力。特拉法爾加級在改進升級時,采用了全新的、開放式的作戰(zhàn)室環(huán)境,拆除了控制室和聲學設備室之間的艙壁,以方便交流。
動力系統(tǒng)特拉法爾加級泵噴推進側(cè)視圖
特拉法爾加級攻擊核潛艇首批前四艘采用一臺英國羅-羅公司研制的PWR-1型壓水堆裝置,第二批三艘則采用了PWR-2型,功率均為15000馬力(100兆瓦),采用Z型堆芯,堆芯壽命7年,1995年12月至1999年前4艘艇相繼換料,換裝壽命為12年的G型堆芯,續(xù)航力隨之可增為30萬海里以上。兩臺通用電氣公司的單軸蒸汽輪機,可提供軸功率11.2-18.4兆瓦,一/兩臺帕克斯曼公司的應急輔助推進柴油發(fā)電機組,功率2.09-3.2兆瓦,另外還有一臺速潛電機。特拉法爾加級最初首艇采用螺旋槳推進,后建造的各艇首次采用了泵噴推進,換料期間為首艇也裝備了泵噴推進,此外還有一個可收縮的輔助螺旋槳。艇載武器戰(zhàn)斧巡航導彈
特拉法爾加級攻擊核潛艇艏部設有5具533毫米魚雷發(fā)射管,可發(fā)射馬可尼公司的主/被動聲自導“旗魚”線導魚雷,射程26公里/70節(jié)或32公里/55節(jié),定向爆破戰(zhàn)雷頭重300公斤,作戰(zhàn)深度達1200米,1987年10月開始裝備,1994年初首次裝載在“鋒利”號。馬可尼公司的MK24Mod2“虎魚”線導魚雷,主/被動尋的,主動尋的航速35節(jié)時射程13公里,被動尋的航速24節(jié)時射程29公里,戰(zhàn)雷頭重134千克,作戰(zhàn)深度350米,可混合裝載20枚魚雷,各種武器最大裝載量25枚,也能攜帶水雷替代魚雷,可攜帶50枚MK5“石魚”或MK6“海膽”水雷。特拉法爾加級改進升級后,1998年開始可裝載休斯公司的潛射型戰(zhàn)斧巡航導彈BlockⅢ和麥道公司的潛射型“魚叉”UGM-84B反艦導彈Block1C型?!疤乩柤印碧柺紫冉邮樟恕皯?zhàn)術戰(zhàn)斧”武器控制系統(tǒng)(TTWCS)的改裝,2005年5月在美國海岸進行魚雷管發(fā)射“戰(zhàn)術戰(zhàn)斧”的首次發(fā)射試驗。戰(zhàn)斧巡航導彈BlockⅢ,地形匹配慣導系統(tǒng)帶有GPS,射程1204公里,飛行速度0.7馬赫,蜂窩形藥柱或潛射彈藥戰(zhàn)斗部重347千克,1998年開始裝備。UGM-84B反艦導彈Block1C型,主動雷達尋的,射程130公里,飛行速度0.9馬赫,戰(zhàn)斗部重227千克。
水聲系統(tǒng)特拉法爾加級艇艏聲吶
特拉法爾加級攻擊核潛艇裝有17部聲吶設備,各種功能齊備,且不斷更新,探測目標能力強,自20世紀90年代初開始更新。主聲吶系統(tǒng)為2001型艇殼低頻主/被動聲吶系統(tǒng),用于搜索和攻擊,進行目標定位與識別以及武器火控系統(tǒng)使用,先后被普萊西公司的2020型、普萊西公司的2074型和泰利斯水下系統(tǒng)有限公司的2076型替換,2076型集成了1套大孔徑舷側(cè)陣聲吶、1套長達400米的拖曳陣列聲吶、1套共形艇艏聲吶和1套專用的多點截聽陣列聲吶,也先后進行了替換升級。特拉法爾加級的2007AC型艇殼舷側(cè)陣低頻被動聲吶,后替換為馬可尼公司的2072型,用于遠程探測和目標定位系統(tǒng);通用電氣公司聲學分部的2026型拖曳陣列極低頻被動聲吶,后替換為費倫蒂公司的2046型,它包括2046型處理和顯示設備;湯姆遜·辛特拉公司的2019型艏部被動測距與偵察聲吶,后替換為索恩電子公司的2082型聲吶;2046型高頻主短距識別聲吶,后替換為馬可尼公司的2077型;還裝備了197型避雷聲吶和2008型水下聲電話。
艇電系統(tǒng)天才號上浮
特拉法爾加級的武器裝備和艇電系統(tǒng)并不是一開始就完全具備的,而是自服役以來進行多次現(xiàn)代化技術改進和升級,這說明不斷改進升級是老武器增加新戰(zhàn)力的最佳途徑。指揮控制
特拉法爾加級裝有道梯公司的戰(zhàn)術控制系統(tǒng),在換料大修期間將費倫蒂/格雷沙姆/道梯公司的DCB/DCG戰(zhàn)術數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),改裝為新型的道梯-賽瑪公司的SMCS戰(zhàn)術數(shù)據(jù)處理或潛艇指揮系統(tǒng),英國宇航公司的“塞曼”11號數(shù)據(jù)鏈。
特拉法爾加級的SMCS潛艇指揮系統(tǒng)包括4個控制臺,可提供一體化的戰(zhàn)術圖像和武器管理功能,使用了混合式數(shù)據(jù)處理體系結(jié)構(gòu),控制臺使用了SPARC20處理器,為與206聲吶系統(tǒng)結(jié)合,還采用了多用新型的操作員輔助工具,包括具有自適應能力的系統(tǒng)裝載和聲吶數(shù)據(jù)交換管理工具,以及半自動的新型圖像編輯輔助工具。SMCS的控制臺是一個集中式、一體化的戰(zhàn)術圖像顯示器,具有6個平板顯示屏,指揮人員能同時訪問和監(jiān)控來自多個戰(zhàn)術武器系統(tǒng)的信息。
特拉法爾加級裝有兩部FM1600E型電子計算機,可從艇上所有傳感器接收數(shù)據(jù),同時對幾個目標的運動進行分析,并且對魚雷和導彈發(fā)出攻擊指令,形成戰(zhàn)術指揮中心。
雷達導航
天才號的潛望鏡
特拉法爾加級攻擊核潛艇電子設備先進,雷達系統(tǒng)裝備了凱爾文·休斯公司的1007型I波段導航雷達,當潛艇處于潛望航行時可給出目標的方位和距離;MK1105型慣性導航系統(tǒng)。通信
特拉法爾加級裝有ICS-3型衛(wèi)星通信等設備,安裝了DAMA超高頻衛(wèi)星通信終端,可訪問戰(zhàn)斗群信息交換系統(tǒng)(BGIXS)網(wǎng)絡,BGIXS能使?jié)撏ㄟ^衛(wèi)星,與其他作戰(zhàn)艦艇和岸上的指揮部保持聯(lián)絡。
潛望鏡
特拉法爾加級艇上最初裝有CK35搜索和CH85攻擊潛望鏡,后換裝為CH-51搜索潛望鏡和CK-91攻擊潛望鏡,之后升級為皮爾金頓公司的CK34搜索光電桅桿和CH84或CM010攻擊光電潛望鏡。
對抗措施
特拉法爾加級裝有2部SSEMK8誘餌發(fā)射裝置,2066型和2071型魚雷誘餌,UAP電子戰(zhàn)支援措施,包括雷達告警接收機和被動偵察系統(tǒng),提供超視距目標數(shù)據(jù)。
隱身技術凱旋號指揮臺圍殼的消聲瓦
特拉法爾加級攻擊核潛艇以快速級為基礎,主要改進之一就是艇體表面鋪設了消聲瓦,進一步減小水中噪音。特拉法爾加級還采取一系列隆噪措施,在世界上率先采用浮筏減振,將壓水反應堆和汽輪機固定在一個平臺上,通過減振裝置與艇殼體相連,因此主機噪聲小,但占據(jù)空間大,形成了較粗的艇艉。第一個在潛艇上采用泵噴射推進器,選用經(jīng)過淬火的高頻硬化齒輪,因而輻射噪聲低,是同期世界上噪聲最低的潛艇之一,成為“標準”的安靜型潛艇。性能數(shù)據(jù)
艇體參數(shù) |
艇長 | 85.4米 |
艇寬 | 9.8米 |
吃水 | 9.5米 |
水上排水量 | 4400/4740噸 |
水下排水量 | 5208噸(前四艘)5900噸(后三艘) |
展開表格服役動態(tài)
特拉法爾加級“洶涌”號
1982年,特拉法爾加級攻擊核潛艇參加了英阿馬島海戰(zhàn),并取得戰(zhàn)果。1995年12月,“特拉法爾加”號在加裝SMCS和“旗魚”魚雷時完成首次反應堆燃料更換。
1997年中旬,“洶涌”號在換裝2076聲吶、SMCM和“旗魚”魚雷時更換了反應堆燃料。
1998年,“不懈”號完成現(xiàn)代化改裝和反應堆燃料的更換。
1998年,“特拉法爾加”號用于試驗的的不穿透殼體的光電桅桿上安裝了11號數(shù)據(jù)鏈。
2000年,“不懈”號核潛艇甲板上發(fā)生故障;同年,在直布羅陀海峽,該潛艇通往核反應系統(tǒng)的管道發(fā)生了泄漏,花了一年時間進行修理;2003年,“不懈”號在海底撞上某個東西,再次進行修理。
不懈號北極活動
2002年初,“巖灣”號完成為期3年的艇體大修、反應堆換料和作戰(zhàn)系統(tǒng)的安裝,并進行了潛艇的評估和聲吶性能測試,其中大修換料耗資1.6億英鎊,裝備升級耗資800萬英鎊。2003年10月,“鋒利”號完成了艇體大修、反應堆換料和作戰(zhàn)系統(tǒng)的安裝。
2007年3月21日,“不懈”號在北極附近冰層下和美軍潛艇進行聯(lián)合軍事演習時,核潛艇前部船艙突然發(fā)生爆炸事故,造成兩人死亡,一人重傷,隨后撞破北極冰層緊急浮出海面。
2013年4月,德文波特造船廠的一艘特拉法爾加核潛艇在外部進行焊接工作時,保護覆蓋物“小規(guī)?!逼鸹穑凑照3绦?,疏散的海軍船員和承包商工作人員約有55名。在消防隊到達前,一名海軍人員在5分鐘內(nèi)把火撲滅。此次事件沒有人員受傷,潛艇也沒有受到損壞。
該級各艇
序號 | 舷號 | 英文艇名 | 艇名 | 訂購日期 | 開工日期 | 下水日期 | 服役日期 | 退役日期 |
1 | S107 | Trafalgar | 特拉法爾加 | 1977.4.7 | 1979.4.25 | 1981.7.1 | 1983.5.27 | 2009.12.4 |
2 | S87 | Turbulent | 洶涌(圖布倫特) | 1978.7.28 | 1980.5.8 | 1982.12.1 | 1984.4.28 | 2012.7.14 |
3 | S88 | Tireless | 不懈 | 1979.7.5 | 1981.6.6 | 1984.3.17 | 1985.10.5 | 2014.6.19 |
4 | S90 | Torbay | 巖灣(托貝) | 1981.6.26 | 1982.12.3 | 1985.3.8 | 1987.2.7 | 2017.7.14 |
5 | S91 | Trenchant | 鋒利 | 1983.3.22 | 1985.10.28 | 1986.11.3 | 1989.1.14 | 在役 |
展開表格總體評價
S93凱旋號
特拉法爾加級攻擊核潛艇是英國攻擊核潛艇的主力,將服役到2010年后機敏級能替代它的時候。該級艇參加了多次海戰(zhàn),如1982年的馬島海戰(zhàn)、2003年的伊拉克戰(zhàn)爭,都取得了顯赫戰(zhàn)果,具有對陸攻擊能力是特拉法爾加級的最突出改進。特拉法爾加級攻擊核潛艇是一型屬于中型排水量,攻擊能力較強,造價比較便宜的實用型多功能攻擊核潛艇,主要技術從美國引進,具有鮮明的技術特點。其攻擊能力強,它的排水量僅為美國洛杉磯級攻擊核潛艇的75%,卻裝備了戰(zhàn)斧巡航導彈、“魚叉”反艦導彈和“旗魚”魚雷,使其反潛、反艦能力和對陸攻擊能力與洛杉磯級不相上下;增長堆芯壽命,續(xù)航力大,使用新型反應堆堆芯,可減少換料經(jīng)費,減少對環(huán)境污染,增大續(xù)航力,提高在航率;輻射噪聲低,隱身性好;探測能力強;居住性好,自持力強。(現(xiàn)代艦船)