瑞典這個(gè)名不見(jiàn)經(jīng)傳的國(guó)家在軍工領(lǐng)域卻有頗有一番成就，在國(guó)際軍工領(lǐng)域也有不少的馳名產(chǎn)品。從填補(bǔ)中低空火力空白的博福斯高射炮，到創(chuàng)新研發(fā)思路的S型主戰(zhàn)坦克，再到結(jié)合本國(guó)實(shí)際國(guó)情設(shè)計(jì)的鷹獅戰(zhàn)斗機(jī)，瑞典軍工產(chǎn)業(yè)在輕型化、職能化和信息化等方面不斷更新升級(jí)，成就了一段具有瑞典特色的軍工傳奇。除了上述的一些知名產(chǎn)品之外，瑞典在常規(guī)潛艇領(lǐng)域也有不俗的造詣，其憑借哥特蘭級(jí)和索德蒙蘭級(jí)兩型潛艇在AIP潛艇市場(chǎng)上占據(jù)了一席之地。本文就先來(lái)講講這個(gè)潛艇AIP技術(shù)的祖師爺，瑞典常規(guī)潛艇發(fā)展?fàn)顩r。

基于斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)瑞典走出一條特色之路

簡(jiǎn)介潛艇AIP技術(shù)

經(jīng)過(guò)幾個(gè)世紀(jì)孜孜不倦的探索，潛艇成為世界各軍事強(qiáng)國(guó)奮力發(fā)展的尖端性武器之一。二戰(zhàn)后，隨著反潛技術(shù)的發(fā)展以及潛艇應(yīng)對(duì)局部戰(zhàn)爭(zhēng)以及部署的需求，世界各國(guó)開(kāi)始研究如何讓潛艇在水下潛伏的時(shí)間更久，這就是AIP技術(shù)發(fā)展的源頭，潛艇開(kāi)始真正成為水下潛伏者。

212型潛艇被認(rèn)為是世界上第一種采用AIP技術(shù)的常規(guī)潛艇

19世紀(jì)末，隨著工業(yè)革命帶來(lái)的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代潛艇正式登上歷史舞臺(tái)。德國(guó)人率先研發(fā)出U型柴電潛艇投入戰(zhàn)爭(zhēng)經(jīng)歷戰(zhàn)火洗禮，在戰(zhàn)場(chǎng)上使用的過(guò)程中也暴露出了一個(gè)潛艇發(fā)展的致命問(wèn)題，那就是無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間在水下潛行，需要定時(shí)上浮通氣；這就給對(duì)手打擊潛艇這個(gè)水下幽靈提供了機(jī)會(huì)。為了解決這一問(wèn)題，世界各國(guó)在戰(zhàn)時(shí)就著手對(duì)潛艇的動(dòng)力裝置以及存儲(chǔ)裝置進(jìn)行研究改進(jìn)。二戰(zhàn)后經(jīng)過(guò)研究逐步發(fā)展出兩條路線，即核動(dòng)力潛艇和AIP常規(guī)動(dòng)力潛艇。

AIP是'不依賴空氣推進(jìn)裝置'（Air-Indipendent Propuision）的英文縮寫(xiě)，是常規(guī)潛艇技術(shù)發(fā)展的一次動(dòng)力革命。AIP與其說(shuō)是一種電池，其更像是一種獨(dú)特的發(fā)動(dòng)機(jī)，容器中裝有一種特殊的材料——質(zhì)子交換膜，兩側(cè)分別是正極和負(fù)極，如果給正極輸入氧氣、負(fù)極輸入氫氣，氫就會(huì)釋放電子變成氫離子，氫離子穿過(guò)質(zhì)子交換膜與正極的氧化合變成水，電子則通過(guò)外面的電路流向正極，形成電流，從而推動(dòng)潛艇前進(jìn)。

AIP技術(shù)大致有斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、閉循環(huán)汽輪機(jī)系統(tǒng)和燃料電池三大類

AIP系統(tǒng)就如同一個(gè)化學(xué)容器能夠讓氧和氫直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，因此沒(méi)有什么機(jī)械部件，自然也就不會(huì)產(chǎn)生噪音；最關(guān)鍵的是其在工作過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳等廢氣，化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的水也容易于被排放，一定程度上延長(zhǎng)了潛艇上浮換氣的時(shí)間周期。

由于AIP系統(tǒng)本身就可以攜帶氧氣，因而在低速航行狀態(tài)下就多采用AIP系統(tǒng)，同步潛艇航行中又可以為潛艇搭載的另一套動(dòng)力子系統(tǒng)蓄電池進(jìn)行充電；當(dāng)潛艇需要進(jìn)入高速航行狀態(tài)時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)切換為蓄電池即可，因而潛艇就不需要經(jīng)常浮出水面進(jìn)行通氣作業(yè)，降低被反潛兵力發(fā)現(xiàn)的概率。

瑞典采用是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)

目前國(guó)際上潛艇AIP系統(tǒng)主要有斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、閉式循環(huán)汽輪機(jī)系統(tǒng)和燃料電池系統(tǒng)這么大類。比如我們今天的主角瑞典就是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的老主顧，其哥特蘭級(jí)和索德蒙蘭級(jí)兩型明星潛艇都采用的是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)；使用閉式循環(huán)汽輪機(jī)系統(tǒng)的有我們熟知的巴基斯坦從法國(guó)引進(jìn)的'阿格斯塔'90B型潛艇；使用燃料電池的有德國(guó)的212型、214型潛艇以及日本的蒼龍級(jí)潛艇等。

多次突破美國(guó)航母戰(zhàn)斗群的哥特蘭級(jí)

瑞典常規(guī)潛艇的被外界所熟知還是得益于美國(guó)人，美國(guó)人早在上世紀(jì)90年代最后一型'長(zhǎng)頜須魚(yú)'級(jí)常規(guī)動(dòng)力退出現(xiàn)役，美國(guó)海軍自此進(jìn)入到全核時(shí)代。在2000年11月的北約演習(xí)中，瑞典一艘哥特蘭級(jí)潛艇擊敗美國(guó)'火箭號(hào)'核潛艇之后，美國(guó)海軍對(duì)哥特蘭級(jí)潛艇產(chǎn)生了濃厚的興趣，考慮到潛在對(duì)手國(guó)常規(guī)動(dòng)力潛艇的數(shù)量和性能與時(shí)俱進(jìn)，美國(guó)人打算租借瑞典的哥特蘭級(jí)潛艇模擬對(duì)手國(guó)的潛艇。2004年10月美國(guó)與瑞典簽署了租借潛艇的備忘錄，租期為2005年3月-2006年3月，強(qiáng)調(diào)用于反潛作戰(zhàn)演習(xí)和訓(xùn)練。2006年美國(guó)又提出將租期延長(zhǎng)一年，直至2007年7月回歸瑞典海軍。

美國(guó)租借瑞典哥特蘭級(jí)潛艇模擬對(duì)手國(guó)常規(guī)潛艇

有關(guān)哥特蘭級(jí)潛艇多次突破美國(guó)'里根'號(hào)航母戰(zhàn)斗群的案例就發(fā)生在2005年3月至2007年7月之間的租期之內(nèi)。美國(guó)尋求租借哥特蘭級(jí)潛艇的本意就是為了模擬演練對(duì)抗常規(guī)潛艇，因此在哥特蘭級(jí)連人帶艇租借到美國(guó)后，美國(guó)海軍組織了多次模擬演練。在演練中，瑞典的哥特蘭級(jí)潛艇成功突破美國(guó)'里根'號(hào)航母戰(zhàn)斗群由攻擊型核潛艇、航空反潛體系以及護(hù)航艦隊(duì)艦艇三層反潛攔截網(wǎng)，潛入到'里根'號(hào)航母附近，升起潛望鏡對(duì)'里根'號(hào)航母進(jìn)行拍照和攝相，完成模擬對(duì)航母的攻擊。

正是由于哥特蘭級(jí)潛艇在演習(xí)中的突出表現(xiàn)，美國(guó)在2006年將租期延長(zhǎng)了一年。哥特蘭級(jí)潛艇到底是如何突破里根號(hào)航母三層反潛攔截網(wǎng)的呢？到底有什么絕技呢？根據(jù)披露的信息以及外界的分析，哥特蘭級(jí)潛艇之所以能有此成就歸根于其優(yōu)異的靜音性能和水下持續(xù)潛航性能。

瑞典哥特蘭級(jí)潛艇指揮艙信息化程度很高

哥特蘭級(jí)柴電潛艇是世界上第一批裝備AIP系統(tǒng)的常規(guī)潛艇，研制于上世紀(jì)80年代末期，首艇于1992年開(kāi)建，1996年交付海軍服役，水上排水量1240噸，水下排水量1494噸，最大航速20節(jié)，水上航速10節(jié)，能夠連續(xù)15天在水下持續(xù)潛伏，在不使用通氣管裝置的情況下，持續(xù)水下航行范圍可達(dá)1500-2400海里。

該型潛艇動(dòng)力系統(tǒng)由兩臺(tái)德國(guó)制造的800千瓦渦輪增壓柴油機(jī)、一臺(tái)V型四缸的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)和兩組蓄電池構(gòu)成，蓄電池由帶整流器的交流發(fā)電機(jī)充電，然后向單電樞水冷直流主推進(jìn)電機(jī)、交流發(fā)電機(jī)、逆變器及輔助電機(jī)提供直流電。常規(guī)動(dòng)力由柴油機(jī)和蓄電池組成，多用于高速航行狀態(tài)，最高航速可達(dá)20節(jié)。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于低速巡航，其簡(jiǎn)單的工作原理就是一種外部加熱的連續(xù)燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，它通過(guò)外部燃燒的高溫氣體，經(jīng)加熱管加熱內(nèi)部循環(huán)的氣體，內(nèi)部循環(huán)氣體受熱膨脹推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸動(dòng)功率。該型斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)總功率為150千瓦，能夠保證潛艇在低速狀態(tài)下的水下持續(xù)航行性能，達(dá)到傳統(tǒng)常規(guī)潛艇的幾倍甚至十幾倍；另外相比柴油機(jī)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)工作噪聲降低40分貝，空氣噪聲降低20分貝，對(duì)于提升隱蔽性有明顯助益。

哥特蘭級(jí)潛艇動(dòng)力艙

哥特蘭級(jí)潛艇還使用了大量的隱身設(shè)計(jì)，所有的設(shè)備都安裝有減震裝置，艇體隔艙室之間均通過(guò)橡膠隔振器連接，有效的降低艇內(nèi)的輻射噪聲傳遞；同時(shí)該型艇使用的是能夠有效減少紊流和空泡的七葉槳，結(jié)合三維自動(dòng)控制消磁系統(tǒng)，將潛艇的磁信號(hào)降至最低。通過(guò)上述的一系列舉措，使得該型潛艇的噪音水平將至90多分貝，幾乎接近海洋的背景噪聲分貝水平，這就使得該型艇擁有極為出色的隱蔽性，為日后突破美國(guó)里根號(hào)航母戰(zhàn)斗群埋下了伏筆。

瑞典A-17'索德蒙蘭'級(jí)常規(guī)動(dòng)力潛艇

在發(fā)展哥特蘭級(jí)潛艇同時(shí)瑞典還推出了索德蒙蘭級(jí)常規(guī)潛艇，該型潛艇在后期升級(jí)改造過(guò)程中也換裝了成熟的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，將噪聲水平進(jìn)一步降至90分貝以下，成為瑞典常規(guī)潛艇的一個(gè)技術(shù)特色。另外需要注意的是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)具有極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，能夠在高海拔甚至深海環(huán)境下依舊保持平穩(wěn)運(yùn)行，瑞典在設(shè)計(jì)時(shí)比較突出近海潛水作戰(zhàn)性能，進(jìn)而適應(yīng)其自身地理環(huán)境。

新一代A-26型AIP動(dòng)力潛艇

在成功的開(kāi)發(fā)出哥特蘭級(jí)和索德蒙蘭級(jí)AIP動(dòng)力潛艇之后，瑞典在AIP潛艇領(lǐng)域發(fā)展并沒(méi)有止步，而是邁向一個(gè)全新的征程。瑞典在與鄰國(guó)丹麥、挪威等國(guó)聯(lián)合研制的'北歐海盜計(jì)劃'失敗后，2006年獨(dú)立啟動(dòng)新一代A-26型AIP動(dòng)力潛艇的研制計(jì)劃，在保留借鑒此前哥特蘭級(jí)和索德蒙蘭級(jí)潛艇的成功經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，計(jì)劃搭載更先進(jìn)的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，同時(shí)優(yōu)化潛艇降噪設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)近乎'完美隱身'的性能指標(biāo)。

波羅的海海事防務(wù)展上的A-26模型展示新型動(dòng)力系統(tǒng)

根據(jù)薩伯公司披露的信息顯示，A-26型AIP動(dòng)力潛艇首艇已于2015年開(kāi)工建造，預(yù)計(jì)2022年前后交付海軍。據(jù)悉這是履行2014年6月瑞典國(guó)防部與薩伯公司簽署的采購(gòu)兩艘A-26潛艇的計(jì)劃，整個(gè)合同總金額約為9億美元。該型潛艇除了進(jìn)一步提升模塊化設(shè)計(jì)和建造，降低該型艇服役周期最低成本的同時(shí)，在技戰(zhàn)術(shù)設(shè)計(jì)上也別具特色，大致羅列起來(lái)主要體現(xiàn)在一下幾個(gè)方面：

瑞典新一代A-26型AIP動(dòng)力潛艇設(shè)想圖

一、艇首魚(yú)雷發(fā)射管多功能化。一般的常規(guī)潛艇主要以搭載533mm口徑重型魚(yú)雷為主要作戰(zhàn)裝備，部分型號(hào)經(jīng)過(guò)發(fā)展也能兼容發(fā)射反艦導(dǎo)彈。瑞典的A-26型艇首魚(yú)雷發(fā)射艙在設(shè)計(jì)上獨(dú)具特色，同時(shí)兼容了MK-52這類重型魚(yú)雷、MK-46型輕型魚(yú)雷以及兩種不同的無(wú)人潛航器，分別是無(wú)人潛航器和可以搭載兩名特戰(zhàn)隊(duì)員的無(wú)人潛航器，使得該型艇具備執(zhí)行多樣化作戰(zhàn)任務(wù)的能力，無(wú)人潛航器也是未來(lái)潛艇發(fā)展的一個(gè)大趨勢(shì)。

二、數(shù)量超群的導(dǎo)彈垂直發(fā)射裝置。最好在潛艇上使用導(dǎo)彈垂直發(fā)射裝置是俄羅斯人在基洛級(jí)潛艇上實(shí)現(xiàn)的，后來(lái)被廣泛應(yīng)用到各類潛艇設(shè)計(jì)中。以搭載垂發(fā)數(shù)量最多的攻擊型潛艇美國(guó)海狼級(jí)攻擊型核潛艇為例，該型排水量七千多噸，也僅有12個(gè)導(dǎo)彈垂直發(fā)射單元；然而A-26型排水量2000來(lái)噸，在其指揮圍塔后部卻安裝了三套六聯(lián)裝導(dǎo)彈垂直發(fā)射單元，能夠一次搭載18枚戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈，既然可以搭載戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈，那么也就意味著可以搭載其他型號(hào)的潛射導(dǎo)彈，畢竟戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈的尺寸算是最大的了。

A-26型潛艇采用的是六聯(lián)裝VLS，單艇即可一次攜帶18枚戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈

三、強(qiáng)化特種作戰(zhàn)能力。瑞典在常規(guī)潛艇發(fā)展中歷來(lái)就有注重拓展執(zhí)行特種作戰(zhàn)任務(wù)能力的先例，在哥特蘭級(jí)上也有此類設(shè)計(jì)。A-26同樣延續(xù)了這一作戰(zhàn)功能，且進(jìn)一步優(yōu)化了設(shè)計(jì)，在艇尾部發(fā)動(dòng)機(jī)上方，該型艇安裝了一套大型無(wú)人潛航器，這個(gè)無(wú)人潛航器和艇首只能搭載兩名特戰(zhàn)隊(duì)員的潛航器所不同，這個(gè)大型潛航器可以搭載十?dāng)?shù)名特戰(zhàn)人員，在戰(zhàn)時(shí)可以將一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的特戰(zhàn)小隊(duì)秘密投送到敵占區(qū)。這設(shè)計(jì)上與美國(guó)的一些核潛艇攜帶潛航器大致上是一致的，旨在強(qiáng)化潛艇的特種作戰(zhàn)能力。

除此之外，A-26型在部分細(xì)節(jié)上還有一些可圈可點(diǎn)之處，比如其除了原來(lái)的艇首聲吶陣列之外，首都在艇側(cè)面加裝了兩部側(cè)舷聲吶陣列板陣，強(qiáng)化了該型潛艇對(duì)于兩側(cè)方向的探測(cè)和信號(hào)接收能力。另外，該艇的自動(dòng)化水平也很高，全艇載員只有26人，而國(guó)際上同等噸位的潛艇人員編制大多在60-70人，一經(jīng)對(duì)比優(yōu)勢(shì)一目了然。

總結(jié)補(bǔ)充

雖然我們從時(shí)間軸上來(lái)看，有關(guān)潛艇AIP技術(shù)發(fā)展最先取得突破的是德國(guó)的212型潛艇，但瑞典在該領(lǐng)域發(fā)展也并不慢，其哥特蘭級(jí)潛艇也是世界第一批AIP潛艇之一；和德國(guó)AIP潛艇普遍采用燃料電池技術(shù)不同的是，瑞典比較青睞斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，從哥特蘭級(jí)開(kāi)始到后續(xù)的型號(hào)改裝，乃至到最新一代的A-26型都沿用了斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。很大程度上得益于斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動(dòng)小、安全可靠等特點(diǎn)，該動(dòng)力系統(tǒng)整機(jī)無(wú)故障工作時(shí)間可超5000小時(shí)，同時(shí)還具有很不錯(cuò)的環(huán)境適應(yīng)能力，比較適合瑞典獨(dú)特的地理作戰(zhàn)環(huán)境。

除了在AIP系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)展日趨成熟同時(shí)，瑞典還在潛艇的噪聲處理上也有很深的造詣。其現(xiàn)役的哥特蘭級(jí)、索德蒙蘭級(jí)的噪聲水平達(dá)到90分貝甚至以下的水平，成為瑞典制造潛艇的一大特色性能指標(biāo)。在新一代A-26型上這一水準(zhǔn)很有可能還會(huì)進(jìn)一步降低，總體這個(gè)水平已經(jīng)走在國(guó)際前列，大有與攻擊型核潛艇一爭(zhēng)雌雄之態(tài)，甚至有人將AIP潛艇稱為準(zhǔn)核潛艇。