全球最先进的常规动力潜艇——Ｕ３１

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最近，由欧洲最现代化的造船公司——霍瓦玄德意志造船公司(HDW)研制建造的世界第一艘全新的燃料电池驱动的潜艇U31“克拉西号”，经过试航准备交付德国海军。这种属于 212A型的常规潜艇配备了极其先进的“指挥和武器控制系统(CWCS)”以及诸多高科技装备，成为“目前世界范围内最先进的常规动力潜艇”。

A、世界首艘现代化燃料电池潜艇在德国下水

“U31”号212A型潜艇是目前世界上第一艘装备燃料电池的不依赖空气动力装置(AIP)潜艇。1994年7月，德国联邦采购局与霍瓦兹德意志船舶公司正式签订了27．6亿德国马克的212型AIP潜艇的建造合同。之后，他们就开始进行相关设计制造工作。该型号的潜艇于1998年7月开始装配，自2002年1月起，就针对联邦国防军在密封性、静音效果、高端武器与感应系统方面提出的要求，开始在基尔港进行了一系列的测试。“U31号”潜艇于今年4月7日起开始在波罗的海西部水面试航，7月开始进行水下试航。在结束所有试航之后，潜艇将于2004年初进行最后调试与改进，并于2004年3月30日正式交付德国海军服役。目前德国计划建造12艘，首批4艘2006年前全部服役。由于设计修改，该型艇被正式命名为212A型。

“U31”号属于212A型常规动力潜艇，该艇长55．9米，艇宽7米，吃水6米；水上排水量 1450吨，水下排水量1830吨；水上航速12节，水下航速20节；水上以8节航速航行续航力为 8000海里；艇员编制27名，其中军官8名；最大下潜深度达200米；自持力49天；动力装置为燃料电池动力系统和柴电动力系统联合推进，1台 16V396型增压高速柴油机，功率3120千瓦，单轴；武器装备为6具533毫米鱼雷发射管，装备 12枚DM2A4型鱼雷或24枚水雷；装备有先进的DBQS一40型声纳或MOA3070型声纳。

据法国《航字防务》近期报道，目前，一部用于德国212型新型潜艇的指挥人员训练器 SCTT已成功地安装在德国潜艇训练中心。 SCTT将在以下领域训练潜艇人员：对声纳设备、基本指挥和武器控制系统进行专门的军事操作和维护训练；对作战情报中心人员进行操作训练和精通训练。该训练器分为以下三个部分：控制室，装备有听众席、教员操作和监控站、作战情报中心设备的电子显示器，及用于讲解及报告的 大型显示屏；电子设备室，装备有仿真设备；212型潜艇作战情报中心的复制装备，装备有原始设备和复制品。单个仿真设备可实时模拟以下实际设备：DBQS—40声纳系统、基本指挥和武器控制系统、中央操作控制台、导航标图桌、简化的内部通信系统。此外，系统还可模拟以下设备：潜望镜、操舵台、FLl800U电子战支持设备、DM2A4鱼雷。该训练器采用实时仿真技术，可对作战情报中心人员进行逼真的培训。该训练器的核心是分散的由以太网连接的计算机系统。训练器还有回放功能。目前，德国海军已为接受“U31”潜艇作好了准备。

B、领导世界潮流的AIP

“U31”号212A型潜艇最大的特点在于其驱动力来自一种全新的燃料电池，装有神奇的不依赖空气的动力装置(AlP)。该型潜艇安装由燃料电池和柴电动力组成的混合动力系统。它由两套推进方式结合而成，一套动力系统是由柴油发电机组、推进电机、蓄电池组和配电设备等组成的常规推进系统，使用铅酸电池，需要潜艇定期浮上水面进行充电；另一套则是燃料电池系统，即有名的不依赖空气推进系统(AlP)。该系统由固态聚合物燃烧装置、液氧系统、氢系统、热交换器、海水冷却器、淡水冷却泵、冷却水箱、催化剂罐、造水箱等装置和燃料电池组件的电器设备构成。该系统的特点是装置中无转动机械部件，因而没有噪音辐射；无机械能和电能辐射，电能转换率高达70％，能量转换温度低，工作环境较安全。这种燃料电池利用氧与氢产生的电能，使潜艇可在水下巡航数周而不必浮出水面，而传统的柴油发电机潜艇在水下巡航2--3天就会耗尽电池能量，必须浮到水面用柴油发电机给蓄电池充电。这个燃料电池系统也被集成于潜艇的操作系统和自动控制系统。前者用于在水下隐蔽的长时间航行，后者则用于获得作战所需的高航速。上述两套系统既可单独工作，也可以同时进行工作。两套系统同时工作时，水下的持续最大航程超过1683海里，是德国著名的209型潜艇的4倍以上。可以看出，这种燃料电池由于可以使潜艇长时间在水下潜行，且电池既没有噪声，也没有排气热，因此与一般常规潜艇相比，该潜艇的隐蔽性能大大提高了。

德国是最早研究燃料电池的国家之一，水平处于世界领先地位，1980年进入产品研制阶段， 1987年采用燃料电池改装了一艘205型“U一广号旧潜艇并成功进行了海试。时至今日，德国 AlP技术已经相当成熟与完善，使得世界上第一艘现代化的AlP燃料电池潜艇212A型“U31”号得以问世。由于动力装置不依靠外界空气，因而无须使用通气管，大大减少了潜艇的暴露率，提高了隐蔽性和战斗力，这是潜艇非核常规动力的一次巨大革命。虽然212A型"U31”号仍处在潜艇技术发展新阶段的起始阶段，但在潜艇发展史上，第一次实现了非核能动力潜艇能长期或至少一半出航时间保持潜航状态。212A型“U31'号的燃料电池推进系统优于其它所有不依赖空气推进方式系统，尤其在经济效益和环保上更是

C、综合作战性能世界一流

“U31”号212A型潜艇的第二大特点在于其综合作战性能远远高于一般常规潜艇。首先，该潜艇配备了先进的“指挥和武器控制系统” (CWCS)，将传感器、武器系统等和中央控制设备高度集成，大大提高了潜艇的综合作战性能。

其次，该型潜艇装有最先进的水下武器系统，能在被敌舰发现前较长一段时间先探测到目标，并发射鱼雷攻击。根据它的多种使命，并且考虑到今后可能会出现的潜在威胁，“U3r号 212A型潜艇前部装备6具533毫米鱼雷发射管，可发射新式智能化鱼雷或潜射反舰、巡航导弹，既能反舰，也可用于反潜。“U3厂号共携带装备12枚DM2A4型鱼雷(必要时也可装24枚水雷)。DM2A4鱼雷被视为智能鱼雷，性能先进，目前德国已花费3120万马克采购73枚DM2A4鱼雷，装备德国海军的新型212A潜艇。这种新型212A型潜艇的声纳、潜望镜、指控系统和作战武器系统是与挪威共同研制的，性能处于世界领先地位，不但探测能力强，而且提高了反潜作战能力，并扩大了军事行动的范围。212A潜艇所装备的低频远程探测系统能与未来的DM2A4鱼雷相配合，大大提高了“U31"号潜艇的反潜作战能力。这种新潜艇的燃料电池装置及其探测与 武器系统能够确保其成功部署在每一个可能的战区。

再次，隐形性也是该型潜艇的设计突出方面。除由于潜艇燃料电池的低辐射、低噪音使潜艇的隐形性大大提高外，212型“U3”号潜艇设计时主要考虑降低结构噪声和流体噪声，以获得一个安静平台。机舱内的所有机械装置都安装在统一的机座上，机座再设置浮筏与艇体结构隔离，最后把全部机械设备安装在一个由玻璃钢制成的隔声罩里以确保隔声效果。在艇体设计上，考虑了最佳的流体动力性能、机动性能以及耐冲击性能，通过计算机辅助设计了尽可能小的反射主动声波的艇体外形，以降低敌方主动声纳的探测效果，同时，艇体采用高强度非磁性钢材，指挥台围壳采用玻璃钢夹层结构方式。而且，艇上还装有高性能的消磁系统，可及时地进行消磁处理，使潜艇始终保持低磁的特征。外表及升降装置表面均涂敷新研制的、可吸附声波和雷达波的特殊材料，可以有效地降低敌声纳和雷达的探测距离，从而使该艇的隐形性、安静性都名列世界一流。

此外，该型潜艇高效可靠，维修费用低。因此，与此前的同类型常规潜艇相比，“U3”号 212A型潜艇在静音效果、密封性、远程性、综合作战性能；高端武器与传感系统等许多方面都更胜一筹。◆