静音性全球最佳,吨位创历史记录,美加速研发新一代战略核潜艇

据彭博社 道,五角大楼准备提交国会的2021财年防务预算达到7054亿美元,与2020财年基本持平。根据这份预算 告,美军计划减少总体装备采购费用,与此同时,致力于增加核力量的研发及装备支出。

“三叉戟”II发射

透过 告可以看出,美军在核力量的建设支出上,着力强化三位一体核打击力量,包括新型陆基洲际弹道导弹、新型隐身轰炸机、新型战略核潜艇等的研发。其中研发新型战略核潜艇成为了重中之重,2021财年对于新型战略核潜艇哥伦比亚级的研发费用支出为44亿美元,比2020财年增加21亿美元。

B-21效果图

时至今日,美海军上一级战略核潜艇俄亥俄级已经逐渐老化,最年轻一艘是1997年服役的“路易斯安娜”号,舰龄也有23年了,发展新型战略核潜艇变得迫切。

俄亥俄级战略核潜艇

近年来,俄罗斯“北风之神”战略核潜艇陆续服役,也给了美国无形的压力。“北风之神”改进型955A已经在多方面超越了俄亥俄级,水下航速更快,所载潜射弹道导弹“圆锤”命中精度可到60米以内,超越了“三叉戟”90米的命中精度。在下潜深度上,北风之神的450米更是对俄亥俄级的240米形成压倒性优势。

正是这些现实的挑战,迫使美国加速研发新型战略核潜艇,以保持美军惯常追求的领先优势。

北风之神改进型955A

为了追求领先全球的性能,也因为不可预见因素的干扰,哥伦比亚级战略核潜艇项目SSBN-(X)出现了几次跌宕延期,首艇计划于2021年开始全面建造工作,并于2028年交付,2031年正式投入战斗值班。

哥伦比亚级潜艇内部结构图

哥伦比亚级战略核潜艇是美国第五代弹道导弹核潜艇,由通用电船公司设计和建造,纽波特纽斯承担部分船体的建造工作。本级舰计划建造12艘,用于替换现役14艘俄亥俄级战略核潜艇,按照一年一艘的交付速度,预计于2039年完成全部12艘的交付工作,届时,美海军的水下王牌部队将完成更新。

通用电船和纽波特纽斯承建的潜艇结构部分

哥伦比亚级长171米,直径13米,分别比俄亥俄级增加1米和0.2米,水下排水量从俄亥俄级的18750吨增加到20810吨,成为美国海军有史以来吨位最大的潜艇。

隐身性能全球最佳

哥伦比亚级艇内设备采用了新型减震阀,进一步降低了设备噪音。哥伦比亚级采用全电推进,传动装置升级到了泵喷推进(俄亥俄级采用螺旋桨推进),推进系统噪音得到大幅降低。哥伦比亚级采用X型尾舵替代传统的木字形尾舵,使得潜艇尾流更顺畅,也改善了水动力,能够降低潜艇阻力、提升潜艇静音性能。

潜艇表面应用了弗吉尼亚级攻击型核潜艇成熟的隔音隐身的覆层,性能优于消声瓦,能大幅降低对手探测声呐的反射声波。多管齐下,俄亥俄级的静音性和隐身性达到了一个新高度。

无轴泵喷推进器

核燃料一次加注使用终生

相较于传统的核动力舰船,哥伦比亚级采用了新型核反应堆,一次加注燃料可以使用42年,能覆盖潜艇整个寿命周期。对于哥伦比亚级战略核潜艇而言,新型核反应堆能够提高潜艇的可靠性、稳定性、持续性,提高战略威慑水平。

福特级航母A1B型反应堆燃料可用50年

搭载最新型潜射弹道导弹“三叉戟”2 D5LE

哥伦比亚级采用了4个通用发射模块,比起俄亥俄级的独立弹道导弹发射筒设备更加简化,可靠性、可维护性、安全性等大幅提升。每个模块包含4个直径2至2.1米的发射筒,发射筒直径与俄亥俄级相同,长度拉长到14米,具备发射“三叉戟”2 D5LE的能力。

哥伦比亚级总计16个发射筒,相较于俄亥俄级的24个减少8个,但是前者搭载的新型弹道导弹“三叉戟”2 D5LE,拥有更高的命中精度,作战效能更好。

能够搭载高超声速武器

目前,高超声速武器已经成为全球武器的主流方向,哥伦比亚级计划搭载以“三叉戟”为弹体的高超声速武器,成为核常兼备的战略核潜艇,提高了应对多种威胁的能力。

美空军测试高超声速武器

无人水下航行器(UUV)登上新型战略核潜艇。

无人化作为未来的趋势之一,也体现在潜艇上。无人水下航行器(UUV)已经登上了美海军俄亥俄级、洛杉矶级、海狼级、弗吉尼亚级等一众核潜艇,作为新型弹道导弹核潜艇,拥有更大的搭载空间,自然就能搭载吨位更大、性能更强的UUV。战略核潜艇搭载UUV,还可以进一步保障其航行安全、增强自卫能力、提高使用灵活性和拓展任务范围。核潜艇搭载UUV,已成为水下力量的重要发展方向,将给水下作战手段带来革命性的改变。

弗吉尼亚级攻击型核潜艇

哥伦比亚级战略核潜艇将会是美海军有史以来吨位最大的潜艇,其水下排水量达到21000吨。同时,由于采用了众多新型降噪及隐身技术,哥伦比亚级的静音性及隐身性达到了全一个全新的高度。搭载了“三叉戟”2 D5LE之后,精度得到提高,战略打击能力进一步提升。同时,哥伦比亚级能够搭载高超声速武器和UUV,具备遂行多样化任务的能力。

从哥伦比亚级战略核潜艇身上,可以看出战略核潜艇的几个发展方向,数量精简化、使用多功能化、采用泵喷推进等。

总体而言,哥伦比亚级战略核潜艇是一款迭代的产品,进行了一系列的技术创新和模式创新,将会成为各国参考研究的新标杆。