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聊聊核潛艇長航

2020-02-15 20:31 作者:冰封之龍  | 我要投稿



本文是根據(jù)本人收集的各項(xiàng)資料對(duì)上一篇《水下90天》的解讀。歡迎大家踴躍討論。

眾所周知,核潛艇具有幾乎無限的水下航程,因?yàn)楹藵撏б淮窝b載核燃料后,基本上可以7-10年不更換核燃料,美國最新的弗吉尼亞級(jí)核潛艇、建設(shè)中的哥倫比亞級(jí)核潛艇因?yàn)椴捎梦淦骷?jí)濃縮鈾(鈾235比重超過90%,但通過精心布置燃料棒,可避免原子彈爆炸),甚至可以做到理論40年服役周期內(nèi)不更換燃料。就連早期的091型核潛艇,理論上也能做到一次更換燃料開7-10年,航行可達(dá)20多萬海里,幾乎相當(dāng)于繞行地球10圈的距離。因此,核潛艇比起當(dāng)代航程約為8000海里的常規(guī)潛艇來說,可謂是航程近乎無限的存在。

并且,核潛艇因?yàn)椴捎煤藙?dòng)力,水下可以通過蒸汽帶動(dòng)海水蒸發(fā)淡化機(jī)不斷生產(chǎn)淡水。其實(shí)潛艇海水淡化并不是稀罕事,早在二戰(zhàn),美國小鯊魚級(jí)就達(dá)到了一天制水4噸的水平,可以滿足100多艇員洗澡、洗衣、做飯的全部需求,中國雖然035和401號(hào)潛艇不具備制水機(jī),但403潛艇的90天長航時(shí)已經(jīng)配備了制水機(jī)和淋浴室,大幅降低了艇員負(fù)荷(所以091的5艘很可能都是不同的,分別試驗(yàn)不同的設(shè)備,而且從外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)都可能有較大不同點(diǎn))。在崇尚洗浴的蘇聯(lián)/俄羅斯核潛艇中,甚至還有桑拿浴室和小型游泳池(僅在臺(tái)風(fēng)級(jí)出現(xiàn))。

最后,因?yàn)楹四馨l(fā)電很容易,核潛艇并不需要像常規(guī)潛艇那樣攜帶制氧劑(通常是過氧化物,可吸收二氧化碳并放出氧氣),可以無限制的電解海水制氧。而二氧化碳可以采用化學(xué)藥劑循環(huán)淋洗方式吸收,之后利用二氧化碳可溶于水的特性交換到海水中(通過冷卻回路)消除。

美國Treadwel制氧機(jī),在多型核潛艇使用

目前,歐美各國普遍保持較高的核潛艇服役時(shí)間。根據(jù)美國海軍數(shù)據(jù),美國14艘俄亥俄級(jí)潛艇通常采用兩組船員輪換的工作狀態(tài),分為藍(lán)隊(duì)和金隊(duì),一次在海上部署77天,接下來跟隨35天養(yǎng)護(hù),每隔15年大修一次并更換核燃料,一年最大可部署3次,累計(jì)241天。以下是原文:

eatures
The Navy's ballistic missile submarines, often referred to as "boomers," serve as an undetectable launch platform for?submarine-launched ballistic missiles (SLBMs). They are designed specifically for stealth and the precise delivery of nuclear warheads.

Each of the 14?Ohio-class SSBNs originally carried up to 24 SLBMs with multiple, independently-targeted warheads. However, under provisions of the New Strategic Arms Reduction Treaty, each?submarine?has had four of its missile tubes permanently deactivated and now carry a maximum of 20 missiles. The SSBN's strategic weapon is the Trident II D5 missile, which provides increased range and accuracy over the now out-of-service Trident I C4 missile.

SSBNs are specifically designed for extended deterrent patrols. To decrease the amount of?time?required for replenishment and maintenance,?Ohio-class submarines have three large-diameter logistics hatches that allow sailors to rapidly transfer supPly pallets, equipment replacement modules and machinery components, thereby increasing their operational availability.

The?Ohio-class design allows the submarines to operate for 15 or more years between major overhauls. On average, the submarines spend 77 days at sea followed by 35 days in-port for maintenance. Each SSBN has two crews, Blue and Gold, which alternate manning the submarines and taking them on patrol. This maximizes the SSBN's strategic availability, reduces the number of submarines required to meet strategic requirements, and allows for proper crew training, readiness and morale.

https://www.navy.mil/navydata/fact_display.asp?cid=4100&tid=200&ct=4

歐美常規(guī)潛艇也經(jīng)常保持較高的部署時(shí)間。如這篇2014年的新聞,英國特拉法爾加級(jí)核潛艇HMS?Talent?在2013-2014年保持了5個(gè)月的海外部署時(shí)間。當(dāng)然,歐美計(jì)算部署往往是從母港開出到返回母港的時(shí)間,將海外基地??繒r(shí)間也一并計(jì)入。

同時(shí),這艘潛艇也執(zhí)行了海外訪問,他們?cè)谕瓿傻刂泻S?xùn)練后,拜訪了阿聯(lián)酋,并登上了哈里發(fā)塔作為紀(jì)念。因此這五個(gè)月并不是全程在水下航行。


The Royal Navy’s nuclear-powered submarine HMS Talent returned to her base-port of HM Naval Base Devonport in Plymouth on Monday, January 27th after a five-month deployment.

?
The submarine’s deployment began with training and exercises in the Mediterranean aimed at building up the fighting capability of her 130 crew members, simulating attacks with the Tomahawk Land Attack Missile system and Spearfish torpedoes. This was followed by a stop in Gibraltar for routine maintenance.

Subsequently, HMS Talent called at Souda Bay on Crete, before setting sail to the Red Sea.

The submarine visited the United Arab Emirates when the crew headed to Dubai to climb the highest building in the world and explore the desert. HMS Talent then carried out operations for several weeks before spending Christmas and New Year in Bahrain.

The submarine will undergo a six-week maintenance period in Plymouth before proceeding to further training at sea to ensure her full operational capability.

https://navaltoday.com/2014/01/28/british-submarine-comes-back-from-deployment/

特拉法爾加級(jí)核潛艇,斑駁的外殼是消音瓦脫落所致,可見一次服役周期之長


相比于經(jīng)費(fèi)比較充裕的歐美,這兩年的俄羅斯可以用慘淡來形容。2017年,俄羅斯官方宣布,在2016年,俄羅斯全部潛艇部隊(duì)共海上部署了3000天。

 科羅廖夫表示,“去年俄羅斯海軍潛艇艦隊(duì)在水中的航行天數(shù)超過3000天,這與蘇聯(lián)時(shí)期的水平‘相當(dāng)’……這是一個(gè)非常出色的水平”。

  大家都知道,蘇聯(lián)海軍在蘇聯(lián)解體前夕雖然已經(jīng)開始意識(shí)到航母的意義,但潛艇在蘇聯(lián)海軍中仍然唱主角。如果俄羅斯海軍潛艇部隊(duì)的巡邏水平能夠與蘇聯(lián)時(shí)期“相當(dāng)”,那的確是一件令人刮目相看的事。

  可問題來了,蘇聯(lián)和現(xiàn)在的俄羅斯的潛艇數(shù)量可不在一個(gè)量級(jí),科羅廖夫這是在吹牛嗎?北國防務(wù)先來給大家算算蘇聯(lián)和俄羅斯?jié)撏У臄?shù)量帳:

戰(zhàn)略核潛艇

  955型“北風(fēng)之神”級(jí):3艘

  677BDRM型“德爾塔”4級(jí):6艘,1艘處于維護(hù)狀態(tài)

  677BDR型“德爾塔”3級(jí):3艘,1艘處于維護(hù)狀態(tài)

  941U型“臺(tái)風(fēng)”級(jí):1艘,試驗(yàn)用途

  多用途核潛艇

  885型“亞森”級(jí):1艘

  巡航導(dǎo)彈核潛艇

  949A型“奧斯卡”II級(jí):8艘,3艘處于維護(hù)升級(jí)狀態(tài)

  攻擊型核潛艇

  971型“阿庫拉”級(jí):11艘,7艘處于不同程度的維護(hù)狀態(tài),1艘可能租賃給印度

  945A型“塞拉”II級(jí):2艘

  945型“塞拉”級(jí):2艘,均處于維護(hù)狀態(tài)

  671RTMK“維克托”III:3艘,2艘處于維護(hù)狀態(tài)

  常規(guī)潛艇

? ? ? ?677型“拉達(dá)”級(jí):1艘,處于試驗(yàn)狀態(tài)

  636.3型“基洛”級(jí):6艘,3艘處于服役前海試狀態(tài)

  877/877V型“基洛”級(jí):14艘,3艘處于維護(hù)狀態(tài)

  即截至2016年底,俄羅斯海軍的核潛艇數(shù)量為40艘,其中22艘處于執(zhí)勤狀態(tài);常規(guī)潛艇數(shù)量為21艘,其中16艘處于執(zhí)勤狀態(tài)。由于不少潛艇是在經(jīng)過維護(hù)后在2016年重返海軍的,因此這組數(shù)字還要比實(shí)際能夠執(zhí)行任務(wù)的數(shù)量略低。

  也就是說,滿打滿算,俄羅斯海軍去年能夠執(zhí)行任務(wù)的38艘潛艇進(jìn)行了3000天的航行,平均每艘潛艇航行近78天。

http://mil.news.sina.com.cn/jssd/2017-04-03/doc-ifycwymx3562284.shtml

當(dāng)然,俄羅斯的綜合國力并不能支持全國的潛艇都完成78天的部署周期。考慮到俄羅斯現(xiàn)在常規(guī)武力縮水嚴(yán)重,俄羅斯更多依賴于戰(zhàn)略核威懾能力,因此這3000天應(yīng)該絕大多數(shù)是由彈道導(dǎo)彈核潛艇保持,由于2016年955型核潛艇配套的“布拉瓦”導(dǎo)彈尚未通過國家考核(2018年才通過),俄羅斯不得不以超長服役的667BDR型核潛艇(北約代號(hào)德爾塔III型,全部為1982年前服役)頂替其值班,因此俄羅斯實(shí)際可用的彈道導(dǎo)彈核潛艇為6-7艘,共攜帶500枚?;藦楊^。因此如果保證美國等級(jí)的洲際導(dǎo)彈潛艇戰(zhàn)備值班(每年大于200天),那么俄羅斯僅洲際導(dǎo)彈核潛艇服役時(shí)長就會(huì)接近1500天,達(dá)到3000天的一半水平,這個(gè)是比較符合俄羅斯當(dāng)前核潛艇戰(zhàn)隊(duì)的現(xiàn)狀的。

俄羅斯以半潛船將銹跡斑斑的971“阿庫拉級(jí)”核潛艇運(yùn)輸?shù)皆齑瑥S大修,俄羅斯攻擊性核潛艇因?yàn)樵O(shè)備嚴(yán)重老化,缺乏魚雷(前蘇聯(lián)魚雷生產(chǎn)廠大多分布在里海。咸海地區(qū),吉爾吉斯斯坦擁有最大的魚雷生產(chǎn)廠,蘇聯(lián)解體后俄羅斯僅存一個(gè)達(dá)吉斯坦境內(nèi)的魚雷工廠,因此2016年才有新一代魚雷服役),缺乏導(dǎo)彈(949A奧斯卡II級(jí)核潛艇的P-700已經(jīng)在1992年停產(chǎn),目前全部等候改裝新式的鋯石導(dǎo)彈,別爾哥羅德號(hào)則改為攜帶“波塞冬”核魚雷)而長期閑置,只能保證洲際導(dǎo)彈核潛艇全時(shí)間服役

最后,談?wù)勚袊?/p>

中國水下核潛艇部隊(duì)被譽(yù)為是世界上最神秘的部隊(duì)之一,作為大國核威懾的基石,核潛艇部隊(duì)長期不漏聲色,在2009年海軍建立60周年大閱兵才派出了參加過90天長航的403號(hào)、唯一一艘092型核潛艇406號(hào),向世人第一次公開亮相。第二次則是十年之后的南海大閱兵和海軍70周年大閱兵了。因此,這支部隊(duì)的規(guī)模長期不為人所知,世人甚至很難推測(cè)出國內(nèi)有多少現(xiàn)役的核潛艇,更別提他們的訓(xùn)練水平了。不過,有一些CNKI公開刊物,仍然能夠讓我們感受到這支部隊(duì)的存在。

由此可見,21世紀(jì)以來,雖然中國核潛艇乘員待遇和居住條件大幅改善了,但整體的身體健康素質(zhì)仍然值得我們擔(dān)憂。具體對(duì)比可見,中國雖然不經(jīng)常像列強(qiáng)海軍經(jīng)常把核潛艇一次性部署幾個(gè)月(不過亞丁灣護(hù)航時(shí)確實(shí)是091和093都有參加),但從艦員在長航后經(jīng)常發(fā)生體重上升,脂肪肝和紅細(xì)胞比重上升的問題看,我國比起列強(qiáng)國家的潛艇長航還有相當(dāng)?shù)牟罹?。這種差距并不是體現(xiàn)在潛艇的性能和人員的素質(zhì)上的,而是另一個(gè)大家忽略的原因——中國缺乏海外基地。美英法的核潛艇可以經(jīng)常去拜訪盟國的港口,自己也有大量海外基地可以停靠潛艇,因此一次出航五個(gè)月,可能真正在水下部署時(shí)間都低于2個(gè)月,大部分時(shí)間都可以在海外臨時(shí)基地??啃摒B(yǎng),在岸上養(yǎng)精蓄銳,并蓄勢(shì)待發(fā)。而中國不僅缺乏海外基地,第一島鏈,第二島鏈還有美國及其盟友的反潛力量(潛艇、巡邏機(jī)、水面艦艇和海底聲納),因而我國潛艇出海后就必須盡可能停留在水下,并且必須長時(shí)間低速行駛以降低噪聲輻射,否則會(huì)引來大量美國及其盟友的“圍觀”,造成潛艇噪聲等機(jī)密數(shù)據(jù)泄漏。因此,比起歐美俄堪比海上巡游的核潛艇部署,中國每一次出航都是面臨著強(qiáng)大的敵人威脅,在強(qiáng)烈的精神壓力下,潛艇兵自然就有可能通過暴飲暴食來發(fā)泄情感,進(jìn)而導(dǎo)致導(dǎo)致體質(zhì)指標(biāo)異常。

不過,人的精神情緒也不一定導(dǎo)致肥胖和脂肪肝。根據(jù)《長航90日》可見,在超過60日后,所有的人精神陷入嚴(yán)重低谷期,這時(shí)候不再是暴飲暴食,而是從暴食轉(zhuǎn)向厭食,因此在超過60日后,艇員們用餐量急劇下降,開始快速消瘦。但無論是暴食導(dǎo)致的體重超重,還是厭食導(dǎo)致的營養(yǎng)不良,都顯著的損害了士兵的身體健康,需要避免。

因此,改善中國核潛艇長航的困境并沒有單一的解決方案,必須多管齊下。

第一,核潛艇自身的安靜性、人員舒適性需要提升,執(zhí)勤時(shí)間要精確測(cè)定,不要過長,也不能太短;

第二,基地建設(shè)要跟上,保證靠港后可以短時(shí)間補(bǔ)給維修完畢,快速達(dá)到復(fù)歸戰(zhàn)列水平;

第三,水面艦艇,航空兵力量需要大幅升級(jí),把警戒圈和安全區(qū)推出第一島鏈外,給洲際導(dǎo)彈核潛艇安全的堡壘海區(qū),并給攻擊性核潛艇打開大洋通道;

第四,海外基地建設(shè)。這點(diǎn)難度最大,但確實(shí)是一個(gè)極度依賴海運(yùn)的全球貿(mào)易國家保證自己的海運(yùn)不中斷的必備技能。同時(shí),也要發(fā)展?jié)撏аa(bǔ)給船,在大洋上建立臨時(shí)的潛艇修理和修整基地,以輪換艦員。




聊聊核潛艇長航的評(píng)論 (共 條)

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