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用户: dreamable
创建日期: 2020-12-07 03:24:34 UTC
更新日期: 2020-12-07 03:24:34 UTC
引用:(Table ID 4, Record ID 274)

标题 :
耗子尾汁!台八艘潜艇就能挡住解放军的千军万马?
类别 :
军事
内容 :

台湾终于要开造“自制潜艇”了,计划装备美制Mk48鱼雷和“鱼叉”反舰导弹。首艇预计2024年第三季度下水,2025年底交船,预计建造8艘,共耗资约160亿美元。这消息弄得台湾各界很激动,美国也跟着起劲了。以不靠谱出名的《福布斯》军事记者大卫·艾克斯宣称,台湾靠八艘潜艇就可阻挡渡海的解放军,因为解放军的70艘潜艇和几十架反潜机、反潜舰无法打破这些台湾潜艇的拦截。麻省理工学院的潜艇专家寇特也认为,解放军舰艇还没有探测到台湾潜艇就会遭到攻击,比起海空防御,台湾海峡更适合用潜艇防御。“2049计划研究所”执行主任石明凯也认为,台湾的八艘潜艇就足以抵挡渡海的解放军。


用潜艇拦截渡海解放军的念头不是现在才有的。在1996年导弹危机期间,以写作《追踪叛艇红十月》出名的汤姆·克兰西就得意洋洋地指出:“看见台湾和大陆之间的那一片蓝色吗?那是海。只要出动两艘‘洛杉矶’级潜艇,就可以击沉整个渡海舰队。”


25年后,潜艇好歹从2艘增加到8艘了,不过也从核潜艇降级到常规潜艇了。不变的是同样一个不靠谱。


台湾海峡为东北-西南走向,长约370公里,北窄南宽,北口宽约200公里,南口宽约410公里,平均宽度180公里。最窄处在台湾的白沙岬与福建的平潭岛之间,约130公里。台湾海峡的海床以大陆架为主,平均水深不到50米,南段沙质浅海还不到30米,最大水深也不过约70米,尽管台湾以东的海域深度急剧增加,迅速达到1000米甚至更深。


台湾与大陆之间固然是海,但主要是浅海



红色为浅海,蓝色为深海。如果渡海舰队要绕道台湾东海岸,还真有深海适合潜艇活动的问题。但在台湾西海岸,没有这个问题,只有澎湖和台湾本岛之间还有可能达到100米的水深。大片海域不超过30-40米,其余海域也大多不过70米


潜艇具有天然隐身的优点,但这是有条件的。第一需要有足够的水深。浅海(尤其是盐度较低、透明度较高、没有携带大量泥沙流入的大江大河的情况)在光线良好的情况下,目视就能看到水下30-40米深的潜艇,尤其是在浅色海底的衬托下。除非直接坐底,航行中的潜艇必定要留出与不平的海底的足够距离,使得安全潜航的深度更浅,更容易被发现。浅海也使得磁探的工作条件改善,便于从空中捕捉到水下的钢制潜艇。浅海的声学环境复杂,反潜更常用的水声探测的工作条件反而相对不利,但也不是没有办法的。


这是传说中的卫星上观察到的水下潜艇,但不排除是合成的


但在潜望镜甚至更深的深度可以目视观察到潜艇,这是肯定的。在30-40米深的浅海里,潜艇的安全潜航深度比潜望镜深度也深不了多少


第二就是需要有足够开阔的海域了。如果只有很小的深水“口袋”,躲藏在这里的潜艇也无异于瓮中之鳖,很容易被抓出来。但看看台湾海峡的水下地形,容易发现,水深一点的海域也恰好像这些口袋,潜艇要在口袋之间穿梭的话,在越过浅水“门槛”的时候容易被发现,在口袋里更是容易被锁定。从来就不存在密切监视和搜索下还能保持隐身的潜艇。

台湾潜艇将装备的Mk48鱼雷在55节高速模式下具有38公里的最大射程,在40节低速模式下具有50公里的最大射程。在实战中,除非迎头拦截,实际射程要有所下降,这决定了发射阵位与目标的距离实际上不能超过30-40公里。另一方面,鱼雷管在注水、准备发射时需要排出空气,不可能是无声的;鱼雷自航推进时噪声更大;用压缩空气发射鱼雷则好比水下开炮的噪声。总之,潜艇在发射鱼雷是要暴露位置的。在近距离的海空火力下,暴露位置的潜艇很难逃脱。换句话说,台湾潜艇在海峡内即使得手,也将成为一次性使用的武器平台,基本上注定被马上击沉。


台湾潜艇也将装备“鱼叉”反舰导弹,射程接近300公里,对潜艇的生存力就友好多了。台湾以东大洋的水深急剧增加,海域也非常开阔,对于隐蔽生存十分有利。但这也根本改变了潜艇在台湾海峡防御作战中的作用,不再作为自主探测、抵近攻击的近战平台,而是依靠其他平台探测、跟踪,潜艇本身只是作为远程的水下发射平台。这不解决台湾的反登陆问题。要是其他手段能有效探测和跟踪,岸基反舰导弹的成本更低,分布更大,生存力更好,小型导弹艇是另一个多快好省的办法,并无必要依靠载弹量有限而成本高昂的潜艇。


解放军海军已经在中国周边的海底布设类似美国SOSUS的水声探测跟踪网络,用坐底但联网的被动水声传感器交叉定位各种水下和水面目标。浅海是最适合SOSUS部署的地方,获得信息通过网络汇总,正好互相抵消环境噪声,增加探测的灵敏度和精确度。很难想象台湾海峡会不是重点监控的海区,更难想象在左营、基隆外海没有监视网络,永久性地监视台湾舰船(包括潜艇)进出活动情况。在精准引导下,解放军的反潜机、反潜舰、潜艇在海峡里保持全时可靠跟踪是不难想象的。


不管“美国专家”如何打气,必然遭到密切围观的台湾潜艇在海峡内外缺乏生存力。在战斗爆发时还没有出动的潜艇就不用指望了,在战斗爆发前出动的不仅要看在海上的自持力,更要看围观群众的心情,发射第一条鱼雷、第一枚导弹后更是进入倒计时状态。8艘潜艇想挡住解放军渡海是根本不可能的,更何况解放军除了千军万船过海峡还有太多的办法。


即使如此,台湾还是必须自造潜艇了。民进党要继续推动台独议题,必须在抵抗武统方面有所动作,继续完全依赖美国是不行了。即使在“友台”方面走得最远的特朗普也远远没有达到让台独放心的程度,而且台独需要的已经不只是能从美国买到一些先进装备,需要的是美日安保条约一级的安全承诺。这是美国无法給的。在军事上,台湾已成死地,美国的安全承诺是自己送上人质了。但台独议题是民进党的生命线,只有用自造潜艇的心理安慰来保持台独的希望之火。


台湾寻求潜艇很久了。台湾海军现有2艘“剑龙”级潜艇,另有两艘无武装、勉强具有出海能力、只能做训练用的二战古董。“剑龙”级是荷兰“旗鱼”级融入一些“海象”级的技术而成的,“旗鱼”级本身则是从美国最后一代常规动力潜艇“长颌须鱼”级发展而来的。台湾在1981年制定计划时,希望能订购6艘,但因为预算不足,只订购了2艘,首艇“海龙”号在1987年交付,二号艇“海虎”号在1988年交付。中国立刻将与荷兰的外交关系降级到代办级,迫使荷兰对后续追购打退堂鼓。


在1986年,荷兰RDM造船厂要求荷兰政府批准再出售四艘,扬言否则就要裁员了。荷兰政府拒绝,RDM被迫裁员。1995年,台湾开始研究潜艇自造事宜,但没有进展。1996年,荷兰海军的2艘“旗鱼”级退役,台湾有意购买,再次受阻。2001年,小布什批准向台湾出售8艘常规动力潜艇,但美国已经没有常规动力潜艇的设计和制造能力,有了荷兰的先例,盟国不愿意趟浑水,最后不了了之。2003年,台湾试制一段“潜艇压力壳”,但完整潜艇所需的上亿件设备只有不到1000项有可能自制,而引进根本没有可能。2007年,台湾有意购买日本退役的“春潮”级潜艇,由美国升级,但日本宪法尚且不准出售武器,日本也不敢迈出这一步,再次不了了之。2014年,台湾准备通过对二战古董的彻底翻修来掌握压力壳、作战系统、主机的技术,以此作为潜艇自造的基础。2015年,潜艇自造项目再次启动。2016年,高雄国际海事及国防展上,自造潜艇模型亮相。2020年11月24日,蔡英文在高雄主持“潜艇自造”的开工。


尽管细节时有变动,舷号1168的新潜艇长约70米,宽约8米,高约18米,排水量约2500-3000吨,航速20-25节,尺度略大于“剑龙”级,速度也要快一些。不过20-25节航速可能乐观了。常规动力潜艇一般最大速度限制在20节,真能达到25节,那是大跃进了。将首先替换舰龄已经80年而且无作战能力的“海狮”级,以后逐步替换“剑龙”级,最终把台湾海军的潜艇实力扩充到8艘。




台湾新艇模型在外观上不乏先进技术特点


在技术路线上与日本“亲潮”级很想象,X形舵甚至比“亲潮”级更先进


在设计上,新艇采用流行的雪茄形艇体,梯形带填角的围壳相对低矮,采用X形舵和围壳舵,装备有舷侧阵列声纳。除了采用X形舵而不是十字舵,在设计上受日本“亲潮”级影响较大。


雪茄形艇体并不独特,现代潜艇基本上都是这个大格局。这与飞机不同,潜艇的速度慢,水洞的建造和使用比风洞要简单,从水动力角度来说,优化相对简单,关键在于如何与其他要求相匹配。最理想的潜艇艇型是水滴形,但连续变化的曲率和较大的最大直径使得制造难度很高,一般都是改进的水滴形,也称纺锤形。换句话说,艏段和艉段符合水滴形,但中段是简单的圆筒形。


但3000吨以下的潜艇通常还不是单纯的纺锤形,而是侧面相当于纺锤形,但正面截面是下半圆形、上半梯形的拼接。这是因为耐压壳体是潜艇建造的难度所在,小直径圆筒的制造难度较低,但可用空间太小,只能用这样的拼接折中。吨位越小,偏离简单圆截面越大。这对西方流行的单层壳体尤其如此,双层壳体反而由于外层壳体主要考虑对于水动力优化,内层壳体才是耐压的。


小吨位潜艇的截面通常不是简单圆形,而是下半圆形与上半梯形的某种拼接


但台湾新艇采用接近于圆角六边形截面,直径较大,制造要求较高,但这也是舷侧阵列声纳的必须,声纳阵面需要安装在平直的平面上。


水滴形的艇艏也有奥妙。采用艇艏球面声纳的话,一般艇体不收缩过渡,直接对接到球形艇艏,使得艇艏直径最大。这样水动力阻力也较大。当然也可以增加艇体直径,使得收缩过渡后依然能保证足够的球面声纳面积,代价是吨位的增加。采用舷侧阵列声纳的话,艇体到艇艏收缩过渡不影响声纳阵面面积,水动力阻力降低,水动力噪声也随之降低,而更大面积的舷侧阵列声纳的探测能力还提高了,不过也要求只有大得多的吨位才能提供的更大的舷侧平直平面,否则就需要六边形那样的措施。反正没有免费的午餐。


在梯形还是矩形围壳方面,各有优缺点,中国的039B就是矩形的


美国的“弗吉尼亚”级也是矩形的


但英国“机敏”级和德国214型又是梯形的


梯形围壳的阻力小,但内部容积也小,只有增加底座,才能获得足够的内部容积和顶部面积。围壳顶部是通气管、潜望镜、出入口的位置,这些刚需决定了顶部面积不能小,但梯形又决定了底部面积要相应增大。为了简化制造,也降低表面积和阻力,很多潜艇经常采用简单矩形投影的形状,包括美国的“弗吉尼亚”级、“海狼”级和“洛杉矶”级、中国的095、039/41。


X形舵技术先进,荷兰“海象”级属于较早采用的


艏舵的作用力臂长,只需要较小的舵面积,但对艇艏声纳的水声影响较大,也可能干扰围绕艇体的水流流动,增加水动力噪声。围壳舵远离艇艏,对声纳的水声干扰较小,但作用力臂较短,舵面积需要相应增大,阻力也相应增加。围壳舵还利于破冰而出,不过这应该不是台湾潜艇的考虑,一般常规动力潜艇都没有这方面的考虑,只有核潜艇考虑破冰而出的问题。

X形舵的高度较低,通常不突出到艇体圆周之外。由于在操艇中水平和垂直方向四个舵面都能发挥作用,在有效舵面积相同的情况下,实际舵面积可以缩小30%,降低重量和阻力。在水面航行时,浸入水中的有效舵面积较高,有利于水面操控,艇底减少突出则有利于在浅水活动。但X形舵的操控复杂,转舵需要同时对俯仰进行补偿,在手动直接操纵的时候很别扭,但在电传操纵的时候不难解决,所以现在开始流行了。当然,前提是不需要回到手动备份操作模式。


必须说,就模型而言,台湾新艇的设计水平还是比较高的。但模型是容易的,难的是制造水平和系统综合水平。首先就是动力。


为了控制技术风险,新艇不采用AIP。有说法可能采用锂电池增加潜航时间,这其实是增加技术风险了。锂电池的容量大,充放电快,但本质上容易自燃,在潜艇上使用尤其危险。日本“亲潮”级是世界上第一个在设计时就采用锂电池的常规动力潜艇,但这是在日本具有长期的锂电池设计、制造和使用经验基础上的。台湾没有这样的经验,难说日本是否会暗中相助,但公开的技术援助应该不敢。这也使得台湾使用现成的日本锂电池组件有困难。最大的可能还是传统的铅酸电池。有意思的是,螺旋桨这样的关键部件也是进口的,尽管来源不明。可能会囤积足够的存货,以防北京施压后断货。来自美国的数字化声纳、作战系统和Mk48鱼雷、“鱼叉”导弹倒是问题小一点,美国抵抗北京压力的能力比欧洲国家更强,与北京对抗的愿望也更强。


但这不解决台湾的设计和制造水平问题。不说更加复杂的系统综合,艇体和一般系统就不简单。瑞典的考库姆是潜艇设计和制造的老字号了,但在把“哥特兰”级放大到澳大利亚的“科林斯”级时,问题百出,甚至在交货后也出动率长期低下。


不具备潜艇设计、制造能力的海军要独立研发全新的潜艇,哪怕依托老字号,澳大利亚是一个悲惨的先例,“科林斯”级从襁褓到棺材,就没有过消停的时候


加拿大的“维多利亚”级是原英国“支持者”级,竟然会因为水密和电气设计不当,在风浪中水面航行的时候,被打进来了海浪引发大火


澳大利亚海军在监造过程中,也因为要求不明确,导致产品与期望不符。比如说,澳大利亚以为艇壳必然会采用强度更高的全熔深焊接,所以没有指明,结果考库姆采用了成本更低的深熔焊接,但不是全熔深焊接,导致壳体强度不足。大轴的密封的设计要求是漏水不超过10升/小时,但实际上可以严重到1000升/小时。动力系与机械降噪因为采用了浮筏安装而比期望更好,但水动力噪声因为在水洞设计验证后艇体还做了一些局部修改(这种修改在建造中几乎不可能避免)而超过预期,围壳形状不合理导致绕流在围壳后汇合时形成强烈涡流,遇到螺旋桨时产生强烈的空泡噪声。柴油油箱按照设计就需要在柴油用完后注入海水,保持浮力不变,但设计细节的粗糙和容易造成操作错误,使得实用中经常发生海水与柴油一起进入柴油机的事故,熄火不说,海水与微生物还导致严重的油箱和柴油机内部锈蚀问题。潜望镜在升起时,水动力阻力导致强烈振动,严重时整个潜艇都振动起来。更纠结的是眼不见耳不闻的作战系统,因为硬件和软件版本、知识产权和制造商的转手、兼并而长期处于无法使用的状态,直到搭上了美国“弗吉尼亚”级的快车,整体更换作战系统,才理顺了问题。


这些只是苦难深重的“科林斯”级问题的冰山一角,但也说明了潜艇建造的复杂性,即使傍上老店也不保险。台湾海军的潜艇使用经验实际上很有限,设计和建造经验更是零,这限制了监造中的想象力。想不到的自然做不到。台湾中船未必想偷工减料,但制造方永远是按照工艺最简单、成本最低的方法去制造,尤其在监造方没有明确要求的情况下。这和家居装修请施工队一样,业主不懂,就只有靠有经验的包工头监工了。但台湾不仅没有懂行的业主,也没有有经验的监工。这还不是请几个有经验的人来就解决问题的,需要在整个设计建造供应链上都由有经验、配合娴熟的完整团队监工,不能假设任何环节会按照设想地想当然完成。任何做过大一点的装修的人对此都有经验。


另一个问题是大量关键子系统来自不同的来源,缺乏统一的技术标准、质量管理和整合机制。这些子系统都是符合行业标准的,但这不等于规格和接口上没有“合理松动”。不管是在机械上、结构上、电磁上、数据上,在任何对接出问题的时候,互相推诿是所有人的天性,而且到底是子系统的问题,还是系统综合层面上的问题,本来就不一定是清晰的。这时就看是店大欺客,还是客大欺店了。美国海军为“弗吉尼亚”级研发作战系统,有经验,与厂商有长期合作关系,订购批量大,尚且能做到店大欺客,但也并非永远如此,美国空军与洛克希德在F-35问题上、美国海军与格鲁曼在F-14问题上就差点被客大欺店了。澳大利亚就被客大欺店了,所以在“科林斯”级下一代的“攻击”级问题上,坚决要求厂商提供货架设计,不再搞原型放大改进的名堂,通过出口国海军自用(是法国海军“梭鱼”级的常规动力版,最后还是没有做到完全的货架,但在设计时就考虑核常两用的),确保把设计、质量问题理顺。台湾的条件比澳大利亚差多了,不客大欺店还真是没有天理了。


甚至不说复杂的,在最基本的适航性和损管上,老店都可能阴沟翻船。加拿大的“维多利亚”级是原英国的“支持者”级,这是按照最高规格的常规动力潜艇设计的,差不多就是常规动力的核潜艇的意思。而且不是出口型,是英国海军自用的,裁军、潜艇全核化后还差不多是全新的时候就裁撤下来的。但英国这样的适航性和海战损管老店也会犯初级错误。“奇库特米”号在航行回加拿大的途中,水面大浪溅入围壳,在抢修水密阀的时候,一来二去,大量海水灌入舱内,引起电气大火。启动电动排烟设备的时候,反而再次引发大火。


毫无设计、制造经验的台湾如果首艇不出大乱子,都是了不起的成就了。


台湾新艇到底是不是真开工了不说,现在开工,2024年下水,2025年交付使用,这是成熟设计的建造周期。德国214型的成批建造周期就是大约4-5年。澳大利亚“科林斯”级首艇倒是快,3年就下水了,但到第6年才交付。二号艇老实了,4年才下水,同样第6年才交付。三号艇更加老实,5年才下水,7年才交付。台湾要是历史上首次造艇,设计、工艺、设施统统是全新的,要是能如期如质完成,并完全达到设计要求,那可是奇迹了。


台湾倒是说了,首艇交付后,要由海军在使用中评估一段时间,作为后续建造中修改的依据。这还比较实事求是。这样估计下来,全部8艘完成至少要到2035年了,离现在15年。解放军的军事现代化现在5年已经是一个大变化了,15年那是星辰大海了。15年前,第一个歼-10A飞行团还在组建,第一艘054A还没有下水,如今都是过气网红了。台湾新艇现在勉强与039B对标,还差一个AIP推进,15年后要找对标都不容易了。


这个阵势不是給台海战事用的,但需要的话,用用也无妨。几艘潜艇就能阻挡?骗鬼呢


至于8艘台湾潜艇要挡住解放军渡海,有没有凑得齐的那一天都不好说。这才是台湾最需要实事求是的地方。

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