AIP潜艇性能大比拼

自上个世纪90年代中期 AIP 技术进入实用化以来,常规潜艇便走上了再生和复兴之路。众所周知,传统常规潜艇(也称柴一电潜艇)是靠蓄电池供电和电机推进的,艇上装有柴油发电机,当电池放电将尽时,潜艇需要上浮至海面或升至通气管状态,由柴油机发电为蓄电池充电,然而此时潜艇易暴露并遭致攻击。AIP 技术,即不依赖空气推进技术,是解决这一问题的关键技术,它可使潜艇无需借助外界空气,能够在水下长时间航行或停     

AIP潜艇位置基准点问题研究

位置基准点问题是常规动力潜艇战术研究中的一个重要问题.由于具有两种不同的水下航行动力,AIP潜艇位置基准点问题与普通柴电潜艇的位置基准点问题具有很大的不同.给出了AIP潜艇的位置基准点问题的数学描述,在对问题进行分析的基础上,给出了AIP潜艇位置基准点问题的一个取值范围及相应的计算方法,所采用的理论和技术包括二人零和对策、最优控制以及动态规划.最后,通过计算实例对所给理论的正确性,算法的合理性及效率进行了验证.     

“北欧海盗”演绎潜艇神奇

众所周知,当今世界有40多个国家和地区拥有800艘左右的潜艇,其中常规动力潜艇就有700余艘。与核动力潜艇相比,常规动力潜艇机动灵活、噪音小、造价低,有着不可比拟的优势。但它有一个致命的弱点,那就是不能在水下作长时间的航行,必须经常上浮至海面“呼吸”,即在通气管状态下使用柴油机为蓄电池充电,这样很容易被对方雷达侦察到,同时柴油机为蓄电池充电时的噪声也极易被对方声呐探测到,因而大大增加了暴露率,使其生存能力受到严重威胁。为减少暴露率,增加隐蔽性,早在二战期间,德国及苏联就曾涉足AIP(不依赖空气推进系统)动力装置的研究。进入21世纪以来,AIP动力装置更如繁花般怒放,逐步在各国潜艇上“安家落户”。这其中最具特色的还要属北欧小国瑞典海军的潜艇,堪称一枝独秀,小海军演绎了大手笔的神奇。     

世界各国潜艇AIP系统孰优孰劣？

世界上最先取得AIP系统实用技术重大突破的要数瑞典皇家海军。早在上个世纪60年代，瑞典就曾在重点比较闭式循环汽轮机、燃料电池和斯特林发动机三种AIP动力系统后，最终选定斯特林发动机进行实艇装设试验。1987年11月，瑞典皇家海军在“水怪”号潜艇上加装了一个斯特林发动机舱段。通过一系列的水下试验，充分证明了AIP系统具备较长时间水下航行的本领，从而进一步坚定了瑞典海军正式发展装有斯特林发动机的“哥特兰”级潜艇。1995年2月，具有划时代意义的“哥特兰”级首艇“哥特兰”号下水，这是世界上第一艘问世的AIP潜艇。该艇上装有两台各自最大输出功率为75千瓦的斯特林发动机，能保持6节航速在水下连续航行几个星期而不必浮出水面，使之成为名副其实的“潜艇”。瑞典海军把AIP系统作为柴电动力的一种辅助动力模式，开创了常规动力潜艇发展的新篇章。自此以后，各国海军纷纷加入各种AIP辅助动力系统的研发行列。进入新世纪以来，已有越来越多的AIP系统开始在多国海军中“安家落户”，显现出良好的发展前景。上期，我们曾就东亚地区竞相发展AIP潜艇展开热烈讨论，引起了读者的广泛关注。今天，主持人李杰再次邀请上期嘉宾陈教授及海军某部吕参谋，继续漫谈世界海军几种主要AIP系统及其优劣。     

沉默的海狼——德国海军新一代214型潜艇

在现代海战中,隐蔽性对潜艇的生存能力和战斗力是至关重要的,而影响潜艇隐蔽性的最主要因素是潜艇的噪声水平。为此,各国海军总是千方百计地降低潜艇的噪声,以提高隐蔽性。德国海军在这方面更是不遗余力,继212型AIP(不依赖空气)潜艇之后,最近又推出新一级不依赖空气的常规潜艇——214型AIP潜艇。基本设214型潜艇在造型上借鉴了荷     

小海军演绎“大手笔”神奇——独具特色的瑞典海军潜艇

众所周知,当今世界上大约有40多个国家和地区拥有800艘左右的潜艇,其中常规动力潜艇就有700余艘。与核动力潜艇相比,常规动力潜艇机动灵活、噪音小、造价低,有着不可比拟的优势。但它有一个致命的弱点,那就是不能在水下作长时间的航行,必须经常上浮至海面“呼吸”,即在通气管状态下使用柴油机为蓄电池充电。这样很容易被对方雷达侦察到,同时柴油机为蓄电池充电时的噪声,也极易被对方声纳探测到,因而大大增加了暴露率,使其生存能力受到严重威胁。为减少暴露率,增加隐蔽性,早在二战期间,德国及前苏联就曾涉足AIP(不依赖空气推进系统)动力装…     

竞放异彩的AIP潜艇

ＡＩＰ是“不依赖空气推进装置”的英文缩写,如今它已像 Ｕ ＦＯ等英文缩写字母一样为人们普遍接受。近年来,ＡＩＰ潜艇声誉雀起,日渐风靡各国海军并大有引领常规潜艇发展之势。之所以如此,主要得意于其独特的优点,尤其是它们具有远远超出一股常规潜艇的水下航行时间。 众所周知,当今世界上大约有４０多个国家和地区拥有８００艘左右的潜艇,其中常规动力潜艇就有７００余艘。与核动力潜艇柏比,常规动力潜艇机动灵活,噪音小,造价低,但它却有一个很大的缺陷：不能在水下作长时间的航行,因为艇上安装的蓄电池容量有限,必须经常上…     

浅海幼鲨——设想中的俄罗斯P-550小型沿岸潜艇

冷战结束后,大规模战争让位于局部冲突,海战的主战场也从广袤的深海转向沿岸浅海水域。浅海复杂的水声环境使原本就寂静隐蔽的常规动力潜艇更加神出鬼没。以不依赖空气动力系统 (AIP)、声呐技术、静音技术、水下武器技术为代表的潜艇技术的发展,使得性能有限、用途单一的小型常规动力潜艇     

潜艇水下低速航行时的安全操纵控制技术

针对潜艇水下低速航行时的操艇安全问题,在对潜艇水下低速航行工况的概念和使用时机进行分析的基础上,根据艇体和首、尾水平舵的水动力特性,结合实艇使用经验,研究并总结出潜艇水下低速航行时的安全操纵控制技术。这些技术对保障潜艇在水下低速航行时的操艇安全具有实际指导意义。     

新颖的燃气轮机潜艇SSGT

自从1624年荷兰发明家科尼利斯·德雷贝尔研制出第1艘潜艇以来,至今已有400多年了。在这期间,随着科学技术的发展,潜艇的动力系统也在不断发展。目前世界现役潜艇采用的动力系统大致可分为3类,即柴油机动力、核动力以及AIP动力。这3种动力系统寸有所长,尺有所短。采用柴油机动力的潜艇水下航行时所用的是蓄电池供电的电动推进方式,当蓄电池能量耗尽后,潜艇必须浮出水面充电,这就丧失了柴-电潜艇最大的优点——隐蔽性。而且电力推进航速低,续航力     

德海军燃料电池潜艇创连续潜航时间新纪录

德国一艘以燃料电池为动力的U212A级U32型潜艇在水下连续航行2周,刷新了非核动力潜艇连续潜航时间的世界纪录。新的燃料电池潜艇通过燃料氢来驱动电动机,需要的空气较少,从而可连续潜航更长时间。     

美国水下武器发展“小、隐、快”

美国海军认为，在未来的25～35年内，核潜艇、不依赖空气推进装置的常规潜艇、鱼雷、水雷以及无人水下航行器将会有很大的发展，这将对美国海军的活动构成重大威胁。美国海军为完成其所承担的使命，必须拥有技术上更先进的各种水下武器为此，美国海军组织专家对未来水下作战进行了研究，提出了未来水下武器发展的思路。     

更静、更快、更深德国214型潜艇

德国是世界上最早使用潜艇的国家之一,在世界潜艇发展史中占有重要的地位,其U型潜艇在两次世界大战中战功显赫、闻名于世。二战结束前,德国开创性地在ⅩⅪ型潜艇上采用流线形艇体和使用水下通气管,首次实现了潜艇水下航速超过水面航速,使潜艇在潜望深度即可使用柴油机航行,大大提高了潜艇的隐蔽性,成为潜艇发展史上的一个里程碑。二战后,由于国际公约限制德     

AIP进入实艇应用

1995年初,世界上第1艘采用热气机的 AIP柴电潜艇——瑞典的“哥得兰”号潜艇下水,标明AIP 已从试验开发阶段进入实艇应用阶段。闭式循环柴油机(CCD)、德国的聚合物电解质膜(PEM)燃料电池和法国的自主式水下能源系统(MESMA)已经完成尺寸装置的研制工作,将在今后10年内投入使用。值得注意的是,巴基斯坦、阿根廷和韩国都确定选用 AIP 的潜艇。     

波罗的海新一代水下幽灵 瑞典皇家海军A26型新一代潜艇

2011年12月13日澳大利亚国防部宣布邀请德国霍瓦兹德意志船厂,法国DCNS集团公司、西班牙纳凡蒂亚造船公司分别提交新型潜艇设计方案（即分别为216型AIP潜艇、升级放大的鼬鱼级AIP潜艇和升级放大的S80型AIP潜艇）,使其传统潜艇供应商瑞典考库姆造船厂（已成功向澳大利亚皇家海军设计6艘471型柯林斯级潜艇）在澳大利亚皇家海军未来大型常规动力潜艇采购计划中意外落选,但该船厂设计的A26型新一代潜艇仍不失为波罗的海新一代水下幽灵,备受世人关注。     

现代潜艇的居住性

现代潜艇是一个庞大而又复杂的综合作战系统,一艘潜艇上从事各种专业分工的艇员人数常常多达数十人甚至上百人。潜艇处于水下航行状态时,艇内成为一个与外界大气环境完全隔绝的密闭空间。特别是当潜艇进行长时间的水下航行时,艇内的氧气逐渐损耗,二氧化     

走向新世纪的AIP潜艇

与核动力潜艇相比,常规潜艇具有造价低、辐射噪音小、机动灵活、适于中、近海使用等一系列优点。因此,至今在许多国家,特别是中、小国家仍然保持良好的发展势头。但常规潜艇有很大缺陷,即不能在水下作较长时间的航行,因为常规潜艇所安装的蓄电池     

潜艇知识问答（作战训练篇）

1.潜艇在水下航行时，是如何发现水下障碍物的？ 答：潜艇水下航行时，对水下目标的探测主要靠潜艇声纳实现对周围物体的探测，即声纳通过接收水下目标发出声波或接收目标反射声纳本发射的声波来确定目标的方位、距离，从而达到对海底状况的观察。声纳分被动声纳和主动声纳两种，被动声纳通过接收水中目标发出的声波来探测目标，     

轻型鱼雷——应用及其局限性

常规动力潜艇(SSK)正在快速赶上世纪的发展。最新的技术正为舰艇提供空前的隐蔽性、持续时间、指挥控制通信和情报能力。推进动力的改进范围从延长电池寿命到不依赖空气的推进系统(AIP)，这使潜艇在水下潜伏的持续时间提高了5倍多，这样潜艇就不必浮到管航状态对电池再次充电，能长时间不被探测到，从而减少了传统的缺点。静音和涂覆技术使潜艇具有了声隐身性，高强度钢材的应用也提高了生存能力。随着自动化技术允许把火力控制、声呐和武器系统的功能合成一体，新的计算机化的作战系统极大地提高了柴油机动力潜艇的能力。     

AIP系统能源——未来潜艇推进系统的关键

一、非核AIP系统 目前有多种不同的AIP系统,其中有些已经被采用或已完成了某些海上试验,其他的尚在概念阶段或开发阶段。经过比较非核AIP系统的效率、特征信号、开发和采购费用、维护及发展潜力之后,德国海军决定用燃料电池作为一种不依赖空气的推进系统能源安装在潜艇上。燃料电池的性能由安装在U1潜艇上的一个100kW系统所验证。德国海军这艘潜艇于1987～1988年建造,1989年由海军试验成功,试验完全符合预期效果,使燃料电池的应用获得成功。不依赖空气推进系统包括:燃料电池、闭式循环涡轮机、闭式循环柴油机、闭式循环蒸汽机、斯特林发动机。