潛艇雙殼體和單殼體有什麼區別,各自有什麼優勢?

海軍貓

潛艇的雙殼體和單殼體各有各的優點,也各有各的缺點,而且還都很明顯。最為大家所熟知的就是單殼體結構簡單,皮實,內部空間大,缺點是儲備浮力低;雙殼體,優點是儲備浮力高,缺點是結構複雜,內部空間狹小。

說到空間問題,單殼體因為沒有雙殼體的內部耐壓殼與外殼之間的空隙,外殼就是耐壓殼,潛艇內部空間很大,因此也比雙殼體更容易安排內部空間。然而因為空間大了就意味著耐壓殼需要做大,因為耐壓殼必須是要用卷軋機一次成型的,直徑越大加工難度越高。同時因為雙殼體在內部耐壓殼和外殼間有空隙,可用來佈置調整水艙、高壓氣瓶、部分管路、導纜帶纜和繫泊裝置等,佈置側舷聲納也能有足夠的地方從而不需要突出來影響潛艇艇身水流。

機動方面,因為單殼體潛艇水下排水量更小,浸溼面積更小,同等功率下的航速更快。雖然雙殼體因為外殼是可以按照設計想法一塊一塊拼出想要的外形,可以做出連續曲面艇體,帶來的優勢就是有較高的水下機動性,和轉向性能,然而同等噸位下雙殼體比單殼體還要大,無形中抵消了雙殼體帶來的機動優勢。

有一個很少有人知道的地方,那就是潛艇在緊急上浮的時候。因為單殼體外殼就是耐壓殼,可以放心的大角度上浮衝出水面。就像下圖那樣莽:

但是雙殼體,因為外殼是一塊塊拼接的,想要玩這麼刺激的緊急上浮,怕不是要碎碎平安,老老實實和和下圖一樣小角度上浮吧:

還有一件事,就是抗損性。雙殼體因為耐壓殼外還有一層殼,相當於兩層防護裝甲,比只有一層裝甲的單殼體更能扛魚雷的爆炸或者其他物體和潛艇的撞擊。也正因為如此,當初的洛杉磯級核潛艇在關島附近撞上海底山脈,損毀嚴重居然還能回來已經是萬幸中的萬幸了。


兵器次元

迷彩虎軍事為您回答。說到潛艇殼體的單雙之爭,其實由來已久。我國以前在潛艇設計上是沿襲蘇聯的思路,採取雙殼體。潛艇這樣有幾個優勢,塊頭大、浮力也就大,兩層殼體可以在攻擊下提供更強力的防護,潛艇不容易沉沒。蘇系雙殼體的構型對工藝和設計的要求沒有單殼體高,項目上馬的可行性好。然而現在世界流行的趨勢是用單殼體取而代之。

現代潛艇在戰力大幅提升的背後,是以犧牲內部空間作為代價的。現代潛艇要裝備綜合水聲系統、拖曳式線列陣以滿足提升對戰場環境感知能力的需求。AIP是當下常規潛艇最熱門的發展方向,據說日本春潮級潛艇為了加裝斯特林式發動機,生生的將潛艇噸位增加了400噸。雙殼體潛艇內部空間開發利用的潛力不足,減少艇員空間不利於持續作戰,要想根本滿足設備增添的需要就只有增加潛艇的噸位。

蘇系武器的特徵就是暴力美學,在質上面提升乏力,那我就用更多的量來替代。導彈的威力和射程不足,那我就把裝藥量加大,所以導彈都是傻大黑粗。空軍的單機性能和美國有半代差距,那我就用機海戰術把你懟掉。其實,雙殼體潛艇也是這個思路。蘇聯的設計能力和生產的工藝水平不足直接遏制了單殼體潛艇的性能,蘇聯加工不了高強度的大型潛艇殼體。在蘇聯既有的技術基礎上,製造出來的單殼體潛艇儲備浮力小,生存性差;均衡能力弱,不便於艇員操作。對於潛艇部隊戰鬥力生成來說,都是要命的問題。那為了達到計劃體制下的目標,就通過粗暴的疊加來完成。一層殼體不安全,那我就用兩層殼體替代好嘍。


迷彩虎軍事

潛艇雙殼體、單殼體有什麼區別,各自有什麼優勢,為什麼我國的潛艇以雙殼體為主?

目前我軍服役的039、093、094等大量潛艇使用的還是延續蘇聯風格的雙殼體設計,而西方一些新型的潛艇均不約而同使用了單殼體的設計,其中之間單殼雙殼體之爭也是一直爭論的熱點。

但實際來看,單體積而言,在中小型常規潛艇上使用單殼型(包括混合殼型)優勢更為明顯,因為單殼體確實可以有效提高潛艇的內部空間利用面積,利於在東海等地區近岸淺海使用。而在新一代AIP潛艇中,為了便於佈置AIP裝置的液氧或氫混合殼型更是繼承了單雙殼兩者的優勢,因此在雙殼頑固派之一的俄羅斯在新一代拉達級潛艇上就已經開始使用混合型殼體結構。

所以目前我軍沒單殼體潛艇還是因為現有雙殼體潛艇難以改裝為單殼體,就是不改型號,在建造中改為單殼或混合殼難度並不小,對於艇內管路設計更是無異於翻新從來,估計這也是039B型屢次改動卻不動骨架的原因。但一旦下決心開始混合殼的道路也是對核潛艇到常規潛艇的設計都是一個不小的邁步。

但好消息是在中船的外貿型號,S26T等都出現了單殼體常規潛艇的設計,這一基於039B的外貿型號也預示了未來我軍至少在常規潛艇上也會走單殼體的思路。

中泰S26T潛艇採購協議正式簽署

5月5日,中泰S26T潛艇採購協議簽署儀式在北京舉行,泰國海軍參謀長陸猜•陸迪上將與中船重工國際貿易有限公司董事長徐子秋分別代表雙方在協議書上簽字。國家和軍隊相關部門領導、中船重工副總經理楊金成、中國駐泰國武官張力等共同見證。

簽字儀式開始前,雙方圍繞深化相關合作、推動兩國友好交往等內容進行了交流,楊金成還與泰國海軍副參謀長查拉薩卡中將、吉斯達鵬少將分別見籤。

此次協議的簽署,是中船重工研製生產的潛艇產品正式出口泰國的重要標誌,是繼出口巴基斯坦後,我國常規潛艇對外出口的又一重大突破,是中船重工堅決貫徹落實“走出去”國際化發展戰略的重要舉措和豐碩成果,對於鞏固和加深同周邊國家的友好合作具有重要意義。


浩漢防務論壇

圖注:單殼體潛艇的艇體就是耐壓殼

最大的區別就是艇體是否就是耐壓殼體。西方的單殼體設計潛艇,其耐壓殼體外沒有包覆物,耐壓殼直接裸露在外。而蘇/系潛艇喜歡採用的雙殼體結構,則是在耐壓殼體外部有一層非耐壓的輕殼體,兩層殼體之間有一個非水密空間(潛艇在水下時,這個空間是浸滿海水的),可用來佈置調整水艙、高壓氣瓶、部分管路、導纜帶纜和繫泊裝置等。

理論上,在擁有同等艇內容積的情況下,單殼體潛艇水下排水量更小,浸溼面積更小,同等功率下的航速更快。浸溼表面積小也意味著聲反射面積小,便於規避敵反潛兵力的搜索和魚雷末主動導引頭的搜索跟蹤,對於提高潛艇隱蔽性,規避敵方反潛武器攻擊都較為有利。

而且少了一層外殼,結構上更為簡單,建造工時和建造材料需求更少一些,同級別下的建造成本低於雙殼體潛艇。

圖注:雙殼體潛艇的艇體是兩層結構

對於雙殼體潛艇來說,增加的這一層外殼雖然讓其在航速、建造成本等方面不如單殼體潛艇,但也讓耐壓殼多了一層保護,降低了遭到撞擊後破損進水的概率,加上兩層殼體間水的阻隔,遭受近失彈攻擊時的抗打擊能力更強。雖說採用薄壁金屬非耐壓殼的雙殼體潛艇高速航行時,殼體激勵噪聲水平較單殼潛艇為高,但內部機械噪聲向外輻射的水平能得到更好的控制。外殼體激勵噪聲的問題能夠通過安裝消音瓦加以緩解(消音瓦不僅吸收聲能,還起到增大殼體阻尼的作用)。由於雙殼體潛艇的舷側聲吶陣列無需突出於非耐壓殼之外,因此潛艇的表面光順性優於單殼體潛艇,更易於實現接近理想值的長寬比。

總的來說,二者各有優劣,採用哪種結構,都是根據各自的作戰思想、使用環境、工業水平等方面綜合考慮的結果。


兵工科技

各有優勢,雙殼體儲備浮力大,單殼體內部空間大,所以現在又開始流行單雙混合艇體了。

西方潛艇偏愛單殼體,圖為214型潛艇。


雙殼體主要應用於蘇聯潛艇,我國過去也大都是雙殼體潛艇,潛艇本身狹小,採用雙殼體後又進一步壓縮了空間,而且雙殼體對於潛艇的隱蔽比較不利,因為存在很多外殼空隙。不過蘇聯潛艇也因此取得了相比於單殼體潛艇更大的生存能力,本身多一層殼體多一份安全,而且雙殼體儲備浮力大,潛艇可以通過自己的調整就能輕鬆應對傾斜和洩露等問題,蘇聯很多潛艇都是相鄰3個艙室進水可以保證不沉沒,這就是雙殼體的優勢。

蘇俄潛艇偏向於雙殼體,圖為基洛級。


但是單殼體也有優勢,他可以使得潛艇內部空間更大,在相同排水量的情況下容納更多的武器裝備和電子設備,這樣潛艇的綜合作戰能力更強,潛艇內部空間大也有利於潛艇艇員長時間潛航作戰所需,而且單殼體可以作出比較封閉的艇體,增強潛艇的隱蔽性,也因此稱為西方潛艇的最愛。但是單殼體潛艇生存能力差,西方潛艇往往是一旦被攻擊就會受到重創,最多隻能做到相鄰兩個艙室進水不沉,這樣的生存力只能寄希望於不要受到攻擊了。

目前潛艇的發展趨勢是單雙混合艇體,圖為我國的039B型潛艇。


所以我國和俄羅斯、美國等國都開始運用單雙混合艇體了,這樣的艇體在重要的部位使用雙殼體,方便潛艇自我姿態調整,而且增強儲備浮力,然後在需要容納大型設備的艙段使用單殼體,這樣可以提供較大的內部空間,單雙混合艇體是目前最先進的構型,很多人誤以為是單殼體最先進,實際上是一種唯西方論,而且他們並不知道,西方也已經開始使用單雙混合艇體了。


回答者簡介:張浩,亞太智庫研究員,《艦載武器》雜誌評論員,在《兵器》、《艦載武器》等多家軍事期刊發表《現代山地戰怎麼打》、《共和國炮艇小傳》、《奪灘奇兵》等文章30餘篇,在海軍作戰理論和海上作戰武器裝備等領域有獨特見解,著有《預警機、電子戰機》一書,獲得軍迷群體一致好評。


海事先鋒

潛艇兵來回答。

雙殼體和單殼體是潛艇艇體結構的兩種基本形式。潛艇為了能承受極限下潛深度處的水壓,必須要有耐壓艇體結構,這就是由一些圓柱殼,圓錐殼和首尾的端部艙壁(球面的或平面的)組成的耐壓艇體。但是僅有耐壓艇體是不夠的,還必須要將耐壓艇體用非耐壓艇體結構象加導流罩一樣罩起來,使潛艇具有流線型的外型,以減小水下阻力。罩的方式有兩種基本的形式。一種是隻"罩"潛艇的首尾端,讓中部的耐壓艇體露出來。"導流罩"罩住了艇首和艇尾,潛艇也就光順了。另一種是不僅"罩"首尾端,還把整個耐壓艇體首到尾部都"罩"在非耐壓艇體結構中。前者叫單殼體結構形式,後者叫雙殼體結構形式,雙殼體潛艇的耐壓艇體和非耐壓艇體間有個空間,叫舷間空間。最早的潛艇都是雙殼體,二戰期間的潛艇外形都是普通船形的樣子,艇首艇尾都像刀刃,甲板是平的,有的甚至還有甲板炮,這些都不利於水下航行。二戰後,潛艇的外形越來越趨向於水滴形。

雙殼體和單殼體的結構形式各有其優缺點,所以就並存了下來,在潛艇設計中都有采用。無論採用那種結構形式,都是發揮其優點同時採用其他措施來彌補其缺點。

大體上來說,單殼體潛艇的儲備浮力小,因此水下排水量小,有利於提高水下航。而雙殼體的優點則是儲備浮力大,提高了水上不沉性。又因為雙殼體潛艇都是採用小分艙形式,也有利於提高水下不沉性。雙殼體又有利於抗爆,因為舷間空間的液艙能吸收一部分爆炸衝擊能量。而且雙殼體還有利於潛艇設備、系統和舷間液艙的佈置。這些優點是單殼體不具備的。雙殼體的最大缺點是潛艇水下排 水量大,艇體的水下溼表面積也大,除不利於提高水下航速外,也增大了艇的反射面積,不利於艇的隱蔽性(但對降低潛艇速時的輻射噪聲有好處)。而雙殼體的這些缺點正是單殼體的優點。

另外,單雙殼體潛艇設計和建造也不同。雙殼體潛艇將加強筋設計在艙外,舷間空間可以佈置壓載水艙、高壓氣瓶和很多設備管路,甲板下配有纜繩(這點不是優點,我以前服役的潛艇曾經遇到大風浪把纜繩固定裝置打壞,纜繩漂出來十多米,擔心纜繩會絞到螺旋槳而取消任務返航)。單殼體潛艇的加強筋設計在艙內,給艙內的設備管路安裝造成了不便,只有艇首和艇尾有舷間空間,所以壓載水艙只有首尾組,排水上浮時要控制好首尾平衡。

隨著設計製造水平越來越高,我國的潛艇應該會採用單雙混合殼體或是單殼體設計,那樣的潛艇外形更圓滑流暢,維修保養也更方便快捷,靜音性和水下試航性都更強。


seasing1231

雙殼體潛艇相對單殼體潛艇來說,最大的特別在於單殼體的基礎上,又增強了一層殼體用來製造出多個艙室,而這些艙室的作用是用來增加整艘潛艇的浮力。所以雙殼體潛艇在縱向機動力上是要遠遠高於單殼體潛艇,而且雙殼體潛艇因為增加了耐壓艙段,所以整體生存性能和艇身的結構強度相對於單殼體潛艇有較大的提升,在面對水雷、魚雷或者反潛火箭的攻擊時也不會被一擊致命,即使撞到礁石上也不會因為進水太多而被迫上浮,從而影響隱蔽性。所以,重視核潛艇防護性能和北極破冰航行以及突防能力的俄羅斯海軍一直都在使用雙殼體設計的潛艇,比如颱風級核動力潛艇。相應的,有優點就會有缺點,雙殼體潛艇雖然結構強度和麵對複雜情況時的生存率有了很大的提高,但這種設計使整艘潛艇比較笨重,很難在近海活動。且雙殼體潛艇由於增加了一層殼體,製造工時也因此多了不少,所以倡導“批量生產”的美國並未使用類似雙殼體的設計。

而單殼體潛艇整體結構簡單,設計建造的門檻也很低。所以這種設計經常受到美國等西方國家以及工業基礎較弱的國家的青睞。而且由於單殼體潛艇的近海作戰能力強,橫向機動能力出眾,所以調整攻擊位置也變的更加方便,而常規動力潛艇一般都是使用單殼體的設計。此外由於單殼體潛艇沒有多餘的耐壓艙,整體外形也變的光滑,使得水下噪音要遠遠低於雙殼體潛艇,且單殼體潛艇一般都採用了流線型設計,水下航速較雙殼體潛艇也更高,以美國目前大量服役的洛杉磯核動力潛艇為例,其水下32節的極限航速甚至要超過很多國家的驅護艦艇。但是單殼體潛艇也有很多的缺點,比如抗沉性差、升級冗度低、平衡性差等缺點。


思遠軍事

潛艇分單殼、雙殼和單雙混合,蘇俄是走雙殼體路線,而西方則是走單殼體路線,我國潛艇的技術師從蘇聯,走的也是雙殼體流派,但是近年來逐步向西方技術流派靠攏。

蘇聯的潛艇採用雙殼體,主要是有幾個原因

一是蘇聯的廣大海洋領海和活動範圍大部分是在寒冷的北極,需要堅固的殼體來破冰。

二是蘇聯人認為雙殼體潛艇的儲備浮力大,可在一個耐壓倉受損的情況下,依然有足夠的浮力上浮,同時雙殼體的抗打擊能力強,在當時可以抵抗部分輕型魚雷的打擊。

而西方的單殼的缺點與雙殼體的有點互補,單殼體潛艇的儲備浮力小,抗打擊能力弱。

而單殼體潛艇的優點又很誘人,單殼體在同等體積下,要比雙殼體的可利用空間要大得多,可以裝備的設備和武器也多得多,所以可以看到,蘇聯核潛艇的排水量遠比美國的高,比如颱風級核潛艇排水量高達4萬噸,遠比俄亥俄級要高,但是俄亥俄級可以搭載24枚潛射洲際導彈,而颱風級只有20枚,雖然有導彈體積的因素,但是雙殼體可利用空間小也是一大弊端。

三是蘇聯加工不了這麼大直徑的潛艇殼,只好做大。

而且單殼體潛艇的靜音效果遠比雙殼體好,雙殼體的外殼和內殼之間的空隙會造成聲音的回激,造成噪音。

而且隨著高能彈藥的發展,雙殼體已經不能抵禦魚雷的打擊了,其引以為傲的抗打擊性已經蕩然無存,還不如換單殼以提高潛艇的隱蔽性來增加生產幾率。


巴爾幹尖刀

我還是主張用雙殼體,因為雙殼體安全性更高,能更好地保護我潛艇官兵。以前我們盲目學西方的5.8mm口徑步槍,生產了大批95式。可是西方現在又換回7.62mm口徑步槍了,我們不換的話打起仗來我們肯定要吃虧,要是更換了,那原來的上億枝小口徑步槍(含戰略儲備)怎麼辦?這種浪費我們還要繼續嗎?


領航者58

潛艇單雙殼體簡稱單雙,實際上是俄美潛艇發展路線的區別,歐美走的是單殼體路線,俄國走的是雙殼體。單就是一層殼,雙就是兩層,單殼一殼數用,雙有兩層 ,耐壓以及內殼,俄國人永雙考慮是俄國漫長的高緯度海岸線,潛艇要具備破冰性能,以及抗戰損能力。但是實際3000噸常規艇 ,雙殼利用率較低。中國路線現在是仿美。


分享到:


相關文章: