(49)舰艇（世界科技全景百卷书pdf格式）（45页）

1、舰艇 潜艇的分类和特点 1.潜艇的分类按动力推进方式，可分为核动力潜艇和常规动力潜艇。核动力潜艇在艇上设有堆舱，舱内有核反应堆、热交换器等，同时还设有主机舱，内有带传动装置的蒸汽轮机等。由原子核裂变产生的热能，经热交换器和蒸汽轮机转换为动能，带动螺旋桨推动潜艇航行。常规动力潜艇一般采用柴油机、电动机推进。在水下潜航时用蓄电池和电动机推进，在水面或通气管状态航行时，用柴油机推进，同时带动发电机给蓄电池充电。按任务和武器装备情况，可分为弹道导弹核潜艇、攻击型核潜艇和常规潜艇。弹道导弹核潜艇是以远程弹道导弹为主要攻击武器，并配有鱼雷等自卫武器的一种战略潜艇，主要装备国是美、苏、英、法。攻击型核潜艇是

2、以鱼雷、导弹为主要攻击武器的潜艇。它包括装巡航导弹、各种飞航导弹的核潜艇。其主要任务是实施战役战术攻击和作战。常规潜艇和攻击型核潜艇作战任务等基本相同，主要区别有两点：一是动力不同；二是以执行战术任务为主。此外，还有雷达哨潜艇、布雷潜艇、侦察潜艇、运输潜艇等辅助潜艇。2.潜艇的主要特点潜艇的主要特点有三个。首先是隐蔽性好，在茫茫大海中，一旦潜入水下航行，雷达和光学仪器等都无法进行探测，仅靠水声和一些非声探测设备很难发现潜艇的行踪。其次是续航力大，一般大型常规潜艇，水面状态续航力可达 23 万海里，水下中速航行时可达 80100 海里，通气管状态可达1.21.5 万海里。核潜艇基本全部在水下航行

3、，续航力均在 10 万海里以上。核潜艇一次装满油、水、食品等补给品之后，一次可在水下连续航行 6090昼夜。第三是突击威力大，装备弹道导弹、巡航导弹、反潜导弹、防空导弹和鱼、水雷武器之后，潜艇能在海洋上攻击世界上任何一块陆地，能对舰艇、飞机和潜艇发起攻击，并能进行布雷作业。潜艇发展史上的“第一”1.世界上第一艘潜艇的诞生古人对水下航行坚信不移，曾制造过多种潜水器进行水下探索，但真正将这种潜水器用于军事目的还是 17 世纪的事。世界上第一艘潜艇是荷兰发明家科尼利斯 德雷贝尔于 16201624 年间制成并进行试验的。这种潜艇是用木料制成，外面蒙了一层涂油的牛皮潜水船，船上装载 12 名水手，船内

4、装有羊皮囊充当水柜。下潜时，羊皮囊内灌满水；上浮时，就把羊皮囊内的水挤出去；航行时，就用人力划动木桨而行。2.潜艇首次执行作战任务潜艇第一次执行攻击任务是在 1776 年的美国独立战争时期，当时美国的戴维 布什内尔发明了一种“海龟”号潜艇。“海龟”号潜艇形似鹅蛋，尖头朝下，艇内仅容一人，艇底设有水柜和水泵，另装有手摇螺旋桨，艇外还挂有炸药桶。战争中，美军命令一陆军中士驾艇偷袭停泊于纽约港的英国军舰“鹰”号。这位中士向艇底水柜内注水后便潜入水下，通过手摇螺旋桨以3 节速度驱艇前进。当驶至“鹰”号舰底部时，便用木钻在其船底钻孔，准备吸附炸药桶。谁知该舰底部全以铜皮包封，钻不透。“海龟”号艇内空气只

5、能维持 30 分钟，这位中士只好仓皇逃走。行驶不远便浮出水面，不巧被英军巡逻艇发现，“海龟”艇便乘机点燃挂于艇外的炸药桶，方得以脱身并安全返航。3.潜艇攻击成功的第一个战例世界上第一次用潜艇击伤击沉水面舰艇是 18611865 年美国南北战争时期。当时，南军造了一种“大卫”号蒸汽机驱动的半潜式铁甲舰，艇首设一长杆，杆端捆有炸药，以此来炸毁敌舰。1863 年 10 月 5 日，“大卫”艇向北军的“克伦威尔”号铁甲舰出击，将该舰炸伤。次年，又建造了一艘可潜入水下、由 8 名艇员摇桨航行的“亨利”号潜艇。它长约 12 米，航速 4节，主要武器是鱼雷。攻击时，潜艇潜入敌舰下面，装有 90 磅炸药的鱼雷

6、拖在艇后约 81 米处，靠触及目标来摧毁之。1864 年 2 月 17 日傍晚，“亨利”号潜艇用鱼雷击沉了北军的轻巡洋舰“休斯敦”号，自己因被吸入被炸的巡洋舰中也沉于海底。4.潜艇携载飞机的成功尝试本世纪初，当飞机刚刚问世后，人们就开始试验用舰艇携载飞机，从而发展成航空母舰。舰空母舰虽能够携载大量飞机，但易遭敌袭击，且需大批舰艇护航。潜艇隐蔽性好，能不能用它来携载飞机，上浮时把飞机弹射升空，潜入水下时进行隐蔽机动，进而出其不意地对敌发动突袭呢？早在 1925 年，法国人就在“絮库夫”号潜艇上装设了一个水上飞机机库，用于试验。美国海军于 19221924 年购买了 14 架小型飞机，计划由潜艇携

7、载。首先进行这项试验的是 S-1 号潜艇，在其指挥台围壳后安装了一个钢质圆筒，内装一架水上飞机。1923 年 1011 月间，该艇曾携载 MS1 型水上飞机进行试验，在狭窄的潜艇甲板上将散装的飞机组装起来就用了四个多小时，最后也未能起飞。1926 年，S1 号艇又载 XS1 型飞机试验，潜艇浮出水面后，从圆筒状机库内取出飞机进行组装，然后潜艇下潜，飞机脱离潜艇后浮在水面再行起飞。这样，组装和起飞用了 12 分钟，收回并将飞机放进机库用了 13 分钟。二次大战中的太平洋战争期间，日本人建成当时世界最大的潜水航母400 级，它长约 122 米，排水量 5700 吨，和一艘轻巡洋舰差不多。艇上装有可

8、容纳 3 架飞机的机库，装备 1 门 140 毫米甲板炮和 7 门 25 毫米高射炮，还装有 8 个鱼雷发射管和 20 枚鱼雷。-400 级潜艇水面航速 18.7 节，水下航速 6.5 节，机库直径 4.2 米，长 30.5 米，装在前甲板的弹射器长 26 米，弹射起飞间隔为 4 分钟。1942 年下半年，400 级潜水航母曾向被围困的岛上运送过飞机。潜艇的结构与配置 1.潜艇的外形特点与结构形式潜艇和水面舰艇不同，它不仅能在水面航行，还能潜入水下航行。在艇体外形方面，现代潜艇一般干舷很低，甲板很窄，上层建筑很小，只有一个舰桥。为了减小航行阻力，潜艇通常采用以下四种艇形：一是流线型，它是由水面

9、舰艇演变来的，艇体细长，长宽比通常为 1112：1，这种艇体外形一般适用于常规潜艇。二是水滴形，它形似一滴水滴，艇首粗而圆，艇尾细而尖，长宽比为 78：1，是 50 年代以后发展的一种新艇形，主要特点是流体阻力小，适合于长期水下航行的攻击型核潜艇。三是拉长了的水滴形，这种艇体较长，适合在中部装载导弹，所以常用于弹道导弹核潜艇；四是鲸鱼形，艇首类似流线形艇体，其余部分类似于水滴形艇体，主要适用于常规潜艇。现代潜艇的艇体结构分为双壳式和单壳式两种，双壳式艇体就像保温瓶的结构一样，类似于保温瓶胆的那一层叫耐压壳体，常用 HY80、HY100或钛合金等高强度钢或合金材料制成，一般能耐 300600 米

10、深水的静水压力，耐压壳体内装有所有电子、机械、鱼雷等设备和武器，人员生活、居住和作战也在其中。非耐压壳体是用一层薄钢板焊接而成，主要是赋予潜艇一个良好的艇体外形，以减小水下航行阻力。由于壳体到处充满透水孔，内外压力相等，所以它不承受压力。目前有些导弹潜艇把内外壳体间隔作成 23米宽，把导弹垂直安放其中，以节约艇内空间，同时减缓鱼雷的攻击和爆炸破坏效能。单壳体潜艇就是只用一个耐压体，但在首、尾、舰桥等处还需用非耐压艇体式的钢板赋予其艇形，以减小水下航行阻力。2.早期潜艇采用的机器动力早期的潜艇只是用人力驱动的一种潜水器，严格说还不能算是真正的潜艇，因为水下续航力、航速和攻击力还相当小。世界上真正

11、把机器动力用于潜艇并进行水下航行还是 1880 年以后的事。当时，英国人利用蒸汽锅炉燃烧后残存的蒸气可将潜艇驱动航行几海里。后来瑞典人发明了一种双螺旋桨驱动的蒸汽动力潜艇，它可在水下约 15 米潜航，并第一次在艇上安装了鱼雷发射管。1864 年，法国人建造了一艘长 44.5米的“拉布朗格”号潜艇，它第一次使用 58.8 千瓦的空气压缩机驱动。1866年，英国人建造成功世界上第一艘电动机驱动的“鹦鹉螺”号潜艇，它采用由 100 节蓄电池为动力的 2 台 36.75 千瓦电动机驱动。水面航速 6 节，航程80 海里。这种电动潜艇一直沿用到现在。由于动力装置的发展和科学技术的进步，19 世纪末期潜艇

12、发展攻克了许多难关，有些技术一直沿用下来。1899 年法国建造了世界上第一艘双壳体潜艇“一角鲸”号，它长约 34 米，水面航行采用蒸汽动力，水下航行采用电动力，水柜设于内外壳体之间，水下巡航力可达 48 小时。法国还于 1905 年建成世界上第一艘柴油动力潜艇“白鹭”号。除潜艇动力外，当时在潜艇的潜浮技术和武器配置方面也有长足进展。1897 年 5 月 17 日，美国建成第一艘战斗潜艇“霍兰”号，美国海军于 1900 年 10 月 12 日将其编入现役，并编入序号 SS1 型潜艇。“霍兰”号水面航行用汽油机推进，水下航行用电动机推进，艇首装有一个鱼雷发射管，备有 3 枚鱼雷。另外，还装有两门炮

13、，一门朝前，一门朝后。“霍兰”号载有 9 名艇员，并改装过不同类型的推进器、升降舵和其他设备。到 1914 年第一次世界大战之前，仅美国发明家约翰 霍兰设计和建造的潜艇就有 40 多艘，先后售于俄、日、英等国。当时，这些潜艇的最大水上排水量为 300392 吨，最大艇长为约 49 米，最大航速水面为 14 节，水下为11 节，鱼雷发射管最多为 4 管，艇员最多为 28 人，潜深最大为 200 米。3.潜艇内的氧气装置氧气是人赖以生存的基本条件，没有氧气，人就会窒息而死。生活在大气中的人们，谁也不会为没有足够的氧气而发愁。然而，在水下数百米长期潜航的潜艇艇员却视氧气为生命，因潜艇上要是没有足够的

14、氧气，人员就无法生存，自然也就不可能有什么战斗力了。我们知道，潜艇是一种被耐压壳体和非耐压壳体密闭的水下舰艇，它在水下潜航时是怎样获得足够的氧气的呢？潜艇艇员呼吸的氧气主要来自四个方面：通气管装置、空调装置、空气再生装置和空气净化装置。通气管装置是一种可以升降的管子，在近海海域或夜间航行时，潜艇有时上浮至潜望镜深度，在距水面几米或十几米深的地方伸出潜望镜观察水面及空中敌情，如条件允许，可将通气管升出水面，空气经管子进入潜艇舱室，舱内污浊空气可通过设在指挥台围壳后部的排气管装置用抽风机排出，使艇内空气对流，可以保持新鲜空气。潜望镜深度在战术术语中称作危险深度。为了隐蔽起见，潜艇一般都不敢使用这种

15、工作状态，因为它极易被敌反潜兵力发现，在近海还容易撞击或搅乱渔网等。空调装置主要是保持艇内的温度、湿度等，使艇员有一个舒适的生活环境和工作条件，同时保证电子设备的正常工作。它本身并不能产生氧气。空气再生装置是一种可以生成氧气的装置，它由再生风机、制氧装置、二氧化碳吸收装置等组成。工作时，风机将舱内污浊的空气经风管抽至二氧化碳吸收装置，消除二氧化碳，再在处理过的空气中加进由制氧装置产生的氧气，然后经风管送到各舱室供艇员呼吸，如此循环，以达空气再生的目的。这种空气再生装置通常还可用电解水来制氧，它分解出的氧气可供 70100人呼吸数小时，但由于耗电过多，不适于常规潜艇。此外，还有一些预储氧气的方法

16、，如再生药板、氧气瓶、液态氧和氧烛等。再生药板是一种由各种化学物质及填料制成的多孔板，空气流过时，就能产生化学反应，生成氧气。一般潜艇上带的再生药板，可使用 5001500 小时。氧气瓶是将氧气储存起来的一种高压容器，使用时打开阀门即可放气。主要供潜水钟、深潜器等使用。液态氧也是一种与氧气瓶类似的高压容器，它可供 100 名艇员使用 90天。氧烛是一种由化学材料等制成的烛状可燃物，点燃后即可造氧。一根长约 30 厘米、直径约 3 厘米的氧烛所放出的氧气，可供 40 人呼吸 1 小时。空气净化装置是将艇内空气中的有害气体和杂质控制在允许标准值以下的一种处理装置，常用的有以下四种：一是消氢燃烧装置，它主要是用电加热器将流过的空气加温，然后在催化燃烧床的催化作用下使氢、氧发生化学反应而生成水蒸气，氢就被燃烧掉了。二是有害气体燃烧装置，其工作方式与第一种基本相同，只不过它所燃烧掉的是有害气体。三是二氧化碳净化装置，它通过一种特殊药液来吸收二氧化碳。四是活性炭过滤器，它是用活性炭作滤料，是由特种的炭组成的多孔性吸附剂来吸收各种有害气体，进而达到净化空气的目的。4.潜艇如何撞破冰层厚厚的冰层可以阻