鲉鱼级潜艇 :1996年研发的潜艇

更新时间:2024-09-20 19:40

鲉鱼级潜艇(Scorpene-class submarine,或称天蝎级、天蝎星级潜艇),鲉鱼级潜艇是法国于1996年公开的专为外销设计的新型常规潜艇,由法国国有造船公司DCNS(前身为法国舰艇建造局)和西班牙造船商纳凡蒂亚公司(Navantia,IZAR)联合开发。

第二次世界大战后,法国以纳粹德国XⅪ型潜艇为基础,开启了常规潜艇发展。1997年12月,智利与DCNS、纳凡蒂亚签约建潜艇,潜艇的艏部分段由DCNS在法国瑟堡建造,舰部分段由纳凡蒂亚公司在卡塔赫纳建造。2002年6月,马来西亚皇家海军与DCNS 和纳凡蒂亚公司签署了价值12亿美元的合同,采购2艘“鲉鱼”级潜艇。2005年10月,纳凡蒂亚公司与印度签署合同,印度同意购买6艘价值24亿欧元(约合30亿美元)的“鲉鱼”级潜艇,潜艇于孟买建造,DCNS、纳凡蒂亚提供部件及支持。2008年12月,DCNS与巴西海军签署合同,助巴西设计新潜艇4艘,并含核潜艇技术支持与生产线建设。2023年6月,菲律宾拟购潜艇,法国海军集团竞标提供两艘“鲉鱼”级潜艇,载员31人,续航超1万海里达80天,装备6管可携18枚弹药。

鲉鱼”级潜艇采用单壳体水滴线型,模仿鲔鱼形态,提升流线型与机动性。其布局合理,大舱段设计优化设备布置,提升效能与生活舒适度。潜艇注重隐身,采用减震降噪技术,减少信号特征,配套MESMA系统,实现长时间静音航行。自动化管理使编制精简,控制室集中管理。武备强大,配备多种鱼雷导弹。船电系统先进,包括高效通信系统与UDS SUBTICS声呐系统。提供基本型、AIP型及紧凑型,满足不同需求。

发展历程

研制背景

第一次世界大战后,潜艇就已经被广泛地用作防御和进攻,由于隐蔽性较好,潜艇在很大范围内能够对敌舰队行动构成极大威胁,同时,潜艇还可以袭击敌方商船编队,完成反潜战、情报搜集、世界十大特种部队输送等多种行动任务。由于常规潜艇成本较低,也具有较好的能力,随着燃料电池、斯特林发动机、闭循环蒸汽轮机等技术的不断成熟和应用,常规潜艇的性能不断提高,可以满足多数国家的作战需求。

第二次世界大战后,法国靠缴获的一艘纳粹德国海军XⅪ型潜艇走上了常规潜艇的发展之路。当法国海军最后一艘“阿戈斯塔”级“乌埃桑”(S632)号潜艇在2001年7月退役后,法国海军潜艇部队就全部实现了核动力化。在20世纪90年代早期,法国完成巴基斯坦海军采购的“阿戈斯塔”90B级潜艇的设计之后,就开始着手设计新一代常规潜艇“鲉鱼”级。法国舰艇建造局的市场调查显示,中型常规潜艇虽受欢迎,但价格高昂,许多国家难以承担。同时,常规潜艇的服役期虽长,但有效使用率有限,尤其在反潜任务上的时间占比较低。基于调查结果,法国舰艇建造局准备双管齐下:一是向经济实力强的国家推广“鲉鱼”级潜艇;二是为中小国家及特定作战任务研发新概念潜艇。

研发历程

20世纪90年代早期,法国完成巴基斯坦海军采购的“阿戈斯塔”90B级潜艇的设计之后,就开始着手设计新一代常规潜艇“鲉鱼”级。

鲉鱼级潜艇是法国于1996年公开的专为外销设计的新型柴电潜艇,由法国国有造船公司DCNS(前身为法国舰艇建造局)和西班牙造船商纳凡蒂亚公司(Navantia,IZAR)联合开发。DCNS负责设计管理,并承担65%的工作量,两家公司分别保留各自负责部分的知识产权

服役历程

1997年12月,智利与法国舰艇建造局和巴赞船厂(现在的 DCNS 和纳凡蒂亚公司)签署了潜艇建造合同,潜艇的艏部分段由DCNS在法国瑟堡建造,舰部分段由纳凡蒂亚公司在卡塔赫纳建造。智利海军的首艇“奥希金斯”号于2003年11月1日下水,2005年9月8日服役,第2艘"卡需拉”号于2004年11月24日下水,2006年7月20日服役。

2002年6月,马来西亚皇家海军与DCNS 和纳凡蒂亚公司签署了价值12亿美元的合同,采购2艘“鲉鱼”级潜艇,这是马来西亚海军首艘装备潜艇。马来西亚海军的首艇“端古·阿卜杜勒·拉赫曼”号,于2007年10月23日下水,2009年1月27日交付,第2艘“敦·拉扎克”号于2008年10月下水,2009年4月完成第一阶段的海试,于2009年10月交付马来西亚海军之前完成第二阶段的海试。

DCNS 和纳凡蒂亚公司,从1999年开始与印度进行谈判,并最终在2005年10月签署合同,印度同意购买6艘价值24亿欧元(约合30亿美元)的“鲉鱼”级潜艇。根据合同要求,这些潜艇将会在孟买附近的马扎冈船厂建造,由DCNS提供一些关键部件,该项合同包括一个技术转让协议,由DCNS和纳凡蒂亚公司提供工程、训练和技术服务。鲉鱼”级潜艇的建造工作首先于2006年4月在DCNS的瑟堡船厂开始,建造包括水密舱壁和鱼雷发射管在内的一些关键部件,潜艇耐压壳体部分的建造工作于2007年5月在印度开始。另外,UDS跨国公司负责提供基于SUBTICS 的作战系统,泰利斯公司负责提供传感器、电子侦察和通信系统。

2008年12月,DCNS与巴西海军签署合同,为后者设计一级新潜艇,并在当地建造4艘,计划2015年交付。新潜艇将会结合“鲉鱼”级潜艇和DCNS设计的其他潜艇的特点。根据协议、巴西海军第一艘潜艇的某些部件将会在瑟堡船厂建造,但是潜艇的绝大部分将会在巴西进行建造和组装,DCNS 将会为巴西提供技术支持。此外,DCNS 与巴西签署的合同中还包括为巴西研制核潜艇提供技术支持,以及帮助巴西建造1条新的潜艇生产线。

2023年6月26日,据美国海军新闻网站报道,历史上从未有过潜艇的菲律宾正在制定潜艇采购计划,法国军工企业海军集团是菲律宾此次潜艇采购计划的主要竞标者之一。海军集团竞标计划的内容之一就是为菲律宾建造两艘“鲉鱼”级潜艇,该潜艇可配备31名水兵,续航里程超过1万海里,续航时间为80天,配备有6个发射管,总共可配备18枚弹药。

基本设计

艇体结构

外形设计

鲉鱼”级潜艇采用单壳体、水滴线型、“鲔鱼”形壳体设计。所谓“金枪鱼”形壳体设计,就是它的形状像一条“金枪鱼”,基于仿生学设计,金枪鱼是一种海鱼,它的游速非常快。采用这种设计,流线型好,机动灵活,显得浑圆短粗,刚劲有力。

基本布局

“鲉鱼”级潜艇采用大舱段设计,便于机械设备合理布置。标准型和紧凑型只有武器舱、指挥舱、生活舱和动力舱等四个大的舱段,AIP型在生活舱后增加了一个AIP动力系统舱段。大舱段设计,有利于机械设备的组合式布置,更好地发挥武器及机械系统效能。使艇员生活空间更舒适,有利于适应海上长期作战、执勤的需要。

隐身技术

鲉鱼级潜艇采用水滴线型,基于“鲔鱼”形壳体的仿生学设计,并尽可能减少了体外附属物的数量,降噪措施好,机动灵活艇上主要设备均采取弹性安装,在需要的部位还采用了双层减震,借鉴采用了一系列先进成熟的法国核潜艇技术,包括减震、降噪、管路隔震技术,几个内部舱段安装了橡胶减振基座,使得这些舱段内布置的各种机械设备完全与耐压艇体绝缘,从而保证舱室的低频噪声不会通过耐压艇体传到艇外。

功能设计

艇上主要设备均采取弹性安装,在需要的部位还采用了双层减震。由于潜艇的耐压壳体采用高拉伸钢建造,故重量轻,可使艇上装载更多的燃料和弹药,并使其随时根据需要下潜至最大深度。精心设计的螺旋桨具有较低的辐射噪声。

“鲉鱼”级潜艇高度的自动化,使其编制人员人数可减少到31人,正常值班仅需9人。潜艇的所有控制和平台管理功能均可由控制室来实施。控制室中央设有战术平台,作战管理系统和平台控制系统由平台上的6个多功能通用显控台控制。该级艇的作战管理系统是采取分布式模块化结构的潜艇战术综合作战系统。此系统充分吸收了法国造船局和马克尼公司在潜艇声纳、指挥及武器控制系统方面的成就;采用了双冗余以太网数据总线,可在6个双屏多功能彩色显控平台上完成所有的声学及非声学传感器信号的处理以及武备、导航系统、指挥系统的控制功能。同时,该系统尽可能依据了商用成品硬件和软件标准,从而可以方便地实现系统升级换代。

MESMA系统

法国舰艇建造局在向国际市场推出“鲉鱼”级的同时,还推出了与“鲉鱼”级配套的富有法国特色的AlP系统——MESMA(潜艇自主式能源系统模块)。这是一种闭式循环汽轮机推进系统,运行噪声低,且具有良好的运行安全性,输出功率为200千瓦以上,利用MESMA系统足以使“鲉鱼”级潜艇以4节左右的安静航速在水下状态连续航行18天。MESMA系统中的蒸汽最终被冷凝,可以循环重复使用。在运行过程中不会产生额外的噪声、热信号或其他的尾迹信号,不会在任何方面增加潜艇的信号特征强度。与德国的燃料电池技术相比,MESMA系统的优势是其燃料——柴油和液态氧,在世界的每个港口和海上都可以方便地得到补充。

动力系统

为满足不同国家海军的作战需求,法国DCN公司和西班牙伊萨尔公司在设计“鲉鱼”级潜艇时,根据模块化设计思想,设计出了基本型(CM一2000型)、AIP型(AM一2000型)和紧凑型等3个型号的潜艇,3型潜艇总体设计相同,但尺寸大小和排水量有别,动力系统也有不尽相同。

基本型(CM一2000型),动力系统为4台MTU 16V 396 SE84型柴油发动机(持续功率2231千瓦)及一台功率为2840千瓦的电机,单轴,水下续航时间4天,续航力400海里/4节,通气管状态时续航力6500海里/8节。AIP型(AM一2000型),“鲉鱼”级潜艇所配套的AlP系统,为富有法国特色的——潜艇自主式能源系统模块。自主式水下能源模块,是一种闭式循环汽轮机推进系统,通过燃料乙醇和氧的混合气体产生热能,再通过一套常规的兰金循环将热能转化为电能,输出功率为200千瓦,加装该系统后的潜艇水下连续航行时间超过17天,续航力增至1600海里/4节。

艇载武器

“鲉鱼”级潜艇武备系统包括6具533毫米艏鱼雷发射管,可携带18枚鱼雷或30枚水雷。该级潜艇的高抗冲击性的武器装填和发射系统由法国舰艇建造局设计制造,配备了一个可以装填鱼雷和导弹等多种武器的综合武器装填舱口。这些武器包括:意大利白头公司/法国舰艇建造局联合制造的“黑鲨”重型鱼雷、法国舰艇建造局制造的F17II型线导重型鱼雷、STN阿特拉斯电子公司的DM2A4型和SUT266型线导重型鱼雷、萨伯·博福斯水下系统公司制造的2000型鱼雷、雷锡恩公司制造的MK48型ADCAP线导鱼雷以及飞鱼反舰导弹等。

船电系统

通信系统

鲉鱼”级潜艇的升降桅杆上可使用法国通用机械电气公司制造的光学传感系统、攻击潜望镜、美国制造的“秃鹰”系列的AR900型电子支援测量设备以及智利海军SPl00C数据链所利用的通信系统等。

声呐系统

“鲉鱼”级采用了UDS SUBTICS声呐一指挥一武器控制系统。声呐组包括两套TSM 2253平面型舷侧基阵声呐。

雷达系统

“鲇鱼”级潜艇装备了凯尔文休斯飞机公司制造的1007水面搜索雷达,整体安装在SUBTICS系统内。

性能参数

参考资料

服役情况

采用国家

鲉鱼”级潜艇已有智利马来西亚印度、巴西4个国家采购。

1997年12月,智利与法国舰艇建造局和巴赞船厂(现在的 DCNS 和纳凡蒂亚公司)签署了潜艇建造合同,潜艇的艏部分段由DCNS在法国瑟堡建造,舰部分段由纳凡蒂亚公司在卡塔赫纳建造。2002年6月,马来西亚皇家海军与DCNS 和纳凡蒂亚公司签署了价值12亿美元的合同,采购2艘“鲉鱼”级潜艇。

DCNS 和纳凡蒂亚公司,从1999年开始与印度进行谈判,并最终在2005年10月签署合同,印度同意购买6艘价值24亿欧元(约合30亿美元)的“鲉鱼”级潜艇。根据合同要求,这些潜艇将会在孟买附近的马扎冈船厂建造,由DCNS提供一些关键部件,该项合同包括一个技术转让协议,由DCNS和纳凡蒂亚公司提供工程、训练和技术服务。2008年12月,DCNS与巴西海军签署合同,为后者设计一级新潜艇,并在当地建造4艘。此外,DCNS 与巴西签署的合同中还包括为巴西研制核潜艇提供技术支持,以及帮助巴西建造1条新的潜艇生产线。

实战运用

2017年3月2日,印度海军首次采用本土建造的“鲉鱼”级潜艇成功完成反舰导弹试射,该型导弹可以显著提升印度潜艇的远程反舰能力,用以应对未来水面舰威胁。印度海军将这次成功试射看做是其实现“水下对水面”作战能力构建的重要里程碑。此次,印度采用P75项目中首艘“鲉鱼”级潜艇发射该型反舰导弹,并在阿拉伯帝国海域的海上试验中成功击中了水面目标。“鲉鱼”级潜艇目前在位于孟买的印度政府船厂马扎冈船坞有限公司建造,共计划建造6艘,首艘正在进行海试预计2017年年中服役,第二艘已于2017年1月在马扎冈船厂下水,其余4艘正在建造。印度国防部长表示,此次试射成功验证了导弹的作战能力,未来该型反舰导弹将被用于装备印度海军全部6艘柴电动力攻击型核潜艇

延伸型号

基本型

基本型即CM一2000型,这种潜艇长66.4米,宽6.2米,吃水5.8米,水面排水量1550吨,水下1700吨,动力系统为4台MTU 16V 396 SE84型柴油发动机(持续功率2231千瓦)及一台功率为2840千瓦的电机,单轴,水面最大速度12节,水下20节,水下续航时间4天,续航力400海里/4节,通气管状态时续航力6500海里/8节。

AlP型

AIP型即AM一2000型,加装AIP系统的“鲉鱼”级艇长增至76.2米,水下排水量2000吨,艇上的自主式水下能源模块通过燃料乙醇和氧的混合气体产热能,再通过一套常规的兰金循环将热能转化为电能,输出功率为200千瓦,加装该系统后的潜艇水下连续航行时间超过17天,续航力增至1600海里/4节。

紧凑型

适用于浅海的紧凑型“鲉鱼”级潜艇的水下排水量为1450吨,长度为59.4米。

相关事件

泄密事件

2016年8月24日,法国国家安全部门承认大量有关法国潜艇的机密数据泄露。泄露的资料多达2.24万页,详细阐述了“鲉鱼”级常规潜艇的战斗能力,其中主要涉及对通信系统、航行系统及鱼雷发射装置的描述。这些资料中包括“鲉鱼”级采用什么频率收集情报,潜艇在不同的速度和深度下的噪音水平、巡航距离和时间,这些高度机密的信息。此外,资料中还包括船员在潜艇的哪些部位可以安全地交谈而不会被敌人发现,甚至公开了潜艇的磁特征、电磁和红外数据,以及鱼雷发射系统和作战系统的规格。

澳大利亚在2016年4月与DCNS集团签署协议,由后者设计及制造最新一代常规潜艇,总价值高达500亿澳元。尽管这次泄密事件与澳大利亚的新潜艇计划无关,但法国方面的管理能力仍让澳大利亚感到不安。印度于2005年10月就和DCNS公司签下价值36亿美元的合约,在印度国营马札冈船坞公司的孟买造船厂建造6艘该型潜艇,但由于各种拖延,2015年第一艘潜艇才下水开始海试。由于海军的延误,这种印度的潜艇,只能配备数十年前的老式鱼雷

总体评价

“鲉鱼”级潜艇又称“天蝎座”级潜艇。“天蝎座”级潜艇结合了法国和西班牙两国潜艇的设计理念,技术灵活,性能先进。“天蝎座”级潜艇既可以在滨海地区作战,也可以在远海作战,可以执行反舰、反潜、布雷、人员搜救、侦察、封锁、输送世界十大特种部队等多种任务。“天蝎座”级潜艇还可以在现有设计的基础上,植入未来潜艇发展技术。结合“天蝎座”级潜艇的作战性能来说,它既可以达到21世纪前期世界各国海军的作战需要,又能通过改造升级以满足未来潜艇技术发展的新趋势。(科普中国 评)

“鲉鱼”级常规潜艇法国造舰局研制,与俄罗斯877型潜艇、德国212级潜艇一样,是世界军火市场上最畅销的常规潜艇之一。“鲉鱼”级潜艇之所以能成为国际市场上极为畅销的一款常规潜艇,就在于它善于瞄准出口市场需要,量身定制。主要是根据购买国家的需求和经济实力(所出价钱)灵活设计组装。(新浪军事 评)

参考资料

6月30日译名发布:“鲉鱼”级潜艇.参考消息官方网站.2024-07-14

1月13日一分钟阅尽天下军情.新华网.2024-07-14

SSK Scorpene-class Attack Submarine, France.naval-technology.2024-07-14

法国鲉鱼潜艇为何畅销世界:布局合理可灵活调整配置.新浪军事.2024-07-14

印度国产鲉鱼级潜艇下水.中国军网.2024-07-14

530 Origin DNS Error.中国网.2024-07-14

印度购买的“鲉鱼”级潜艇将加装AIP动力(图).新浪网.2024-07-14

法国鲉鱼级常规动力潜艇(图).新浪军事.2024-07-14

530 Origin DNS Error.新浪网.2024-07-17

印度第二艘国产“鲉鱼”级潜艇下水 .网易新闻.2024-07-17

印"鲉鱼"级潜艇今年服役 泄密事件曾令印海军惶恐.中国网.2024-07-14

“天蝎座”级常规潜艇——法国柴电潜艇经验的结晶.光明网.2024-07-14

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