日本新潜艇要装备垂发

晨枫

《海军新闻》12月12日报道，川崎重工推出新潜艇设计，要为下一代日本潜艇装备垂发。

https://www.navalnews.com/naval- ... e-concept-with-vls/

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没说吨位，也没说垂发容量有多大，但需要能发射“战斧”巡航导弹，目标当然是中国。
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有意思的是，新潜艇采用不同寻常的后置围壳，也因此不再能使用日本潜艇惯用的围壳舵，改用艇艏舵。

: @& Q/ ^/ [- P0 b7 c. c艇艏舵的力矩大，舵效高，但对艇艏声纳的水动力噪声影响大。另外的问题就是与艇艏的水动力整合不好弄。为了降低艇侧宽度，也便于靠泊，艇艏舵一般在艇体接近背上的高位，这就需要像“牛头”一样宽肩，否则下舵面和艇体之间的水动力干扰太厉害。

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英国“机敏”级就是艇艏舵
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采用艇艏舵的潜艇不多，英国为多，有独特的“牛头”外观。为了减少艇艏舵对声纳的干扰，实际上不能太靠前，往后则降低艇艏舵的舵效，需要增大舵面积，增加阻力和噪声。

$ o* N# G- W3 \& C* [4 {新潜艇采用X尾舵，这是新潮潜艇的共同特征，用对角线长度相同保持舵效，但降低横宽和竖高。
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' g2 C: M; e1 I最大的问题在于吨位和动力。
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能发射“战斧”的Mk41垂发管是“打击长度”，7.7米。潜艇上不一定直接用相同的垂发管，但长度上估计不会相差多少。加上上下的艇体结构，可能需要10米左右的艇体直径才行。已知具有“战斧”垂发的最小潜艇是“洛杉矶”级，10米艇体直径，水下排水量7000吨。
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/ T1 t1 b0 g$ v# d日本最新的“大鲸”级水下排水量4200吨，艇体直径9.1米，这已经是已知最大吨位的常规潜艇了，还需要加把劲。


“大鲸”级“白鲸”号
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3 u- Q, i4 C$ j. f/ X, p3 U“大鲸”级采用锂电池，继续加大估计依然是锂电池。由于某种原因，日本宁愿用锂电池，也没有发展AIP，技术路线不同吧。日本海军对氢燃料电池的信心似乎也不及丰田汽车。问题是，常规潜艇的动力似乎到头了，进一步增加吨位的话，锂电池或者AIP都不大给力，但发射“战斧”还必须增加吨位。

4 z$ P! C% W# M7 B+ Y光增加艇体直径、不增加长度是可以的，但水动力性能一塌糊涂，速度可能根本不达标。

反过来，不增加艇体直径，从“大鲸”级拉长艇体，增加垂发段，速度损失可能有限。潜艇和水面舰艇不一样，拉长艇体、增加吨位对速度的影响没有水面舰艇那么大，所以“弗吉尼亚”级Block V排水量从8000吨增加到10000吨，动力装置不变，但号称速度也没有什么降低，美国海军有巫术也不一定。
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4 l% ]1 ]/ R/ C& t8 a4 f$ A不过这样就不能是“战斧”了，可能日本自研的巡航导弹长度较短，“大鲸”的艇体直径也够用，谁知道呢。
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) i' k- }! |; y- X6 P根据想象图，新潜艇并不是短肥型，那就是“大鲸”拉长了。
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! Q0 v! K6 ?" y“大鲸”已经具有新一代潜艇的很多基本特征，包括X尾舵。

$ m$ M* B  f# u$ {# P( C中国需要跟吗？估计中国不会大大增加常规潜艇的吨位，有那个功夫，直接大造新一代核潜艇了。

晨枫

数值分析 发表于 2023-12-22 17:07
! C; `- [% |; X- u) J) g) I6 K6 {好像对于潜艇，保持直径增大长度，会影响水下机动性。

5 h* Z7 s3 ~" t; I- O' B是的，但速度好像影响不大。