世界海軍史上第一次核潛艇事故的主角美國“長尾鯊”級攻擊核潛艇


長尾鯊級攻擊核潛艇,是美國海軍隸下的一型核動力攻擊潛艇,從發展時間和級別來看,它是第三代攻擊核潛艇;從發展研製的技術特徵和用途來看,它屬於第二代攻擊核潛艇。

美國海軍雖然率先研發了世界上第一艘鸚鵡螺號核潛艇,但到20世紀50年代中期,蘇聯也開始奮起直追,研製建造了其第一代627型攻擊核潛艇。

而當時美國海軍的主力鰹魚級攻擊核潛艇雖然航速快,性能優異,但在設計上仍然延續著二戰時期潛艇以攻擊水面艦艇為首要任務的傳統,在靜音性能方面並未有所發展,水聲偵測設備也不符合攻擊敵方潛艇的需求。

因此美國海軍開始加緊研發全新的攻擊型核潛艇,用來“獵殺”蘇聯的戰略核潛艇,並能夠在其發射彈道導彈之前就將其搜獲並擊沉。

新型核潛艇計劃在1956年被美國海軍上將阿利·艾伯特·伯克提出,稱為“諾布斯卡計劃”,旨在發展出優秀的潛艇靜音、潛深以及偵測裝備等技術,使用於新一代的美國核潛艇上。依據此計劃,新的攻擊型核潛艇以反潛為第一要務,而不是如同以往的對付水面艦艇。

美國第一代核潛艇成功驗證了核動力裝置長期運行的穩定性、可靠性和安全性,第二代核潛艇則是圍繞著如何提高水下航速、操縱能力、航行降噪等重大技術問題而發展的。作為第三代或者說是第二代攻擊核潛艇的典型代表,長尾鯊級的初始論證工作開始於1956年10月。

當時,美國海軍第二代核潛艇鰹魚級已經開工建造,其設計重點是水滴線型艇體及水下高速航行時的操縱性。而長尾鯊級的設計則重點強調綜合聲吶探測、低噪音、水下高速及深潛等水下綜合性能。

1957年5月,長尾鯊級的下潛深度指標被確定,反應堆也採用了與鰹魚級相同的S5W型壓水堆。然而如何在裝備相同反應堆的條件下,使長尾鯊級擁有更大的排水量和主尺度,而且比鰹魚級水下航速要更高成了最大的設計難題。

長尾鯊級攻擊核潛艇相比之前美國海軍建造的核潛艇,在艇體外型和動力推進效率方面已經基本沒有多少提升的空間,因此設計人員選擇從減少水下航行阻力入手。潛艇表面的各種附體結構會增加水下航行的阻力,從廣義來說指揮台圍殼也屬於附體結構,為了大幅度降阻,長尾鯊級的指揮台圍殼被減小到美國其他型號核潛艇的1/4。

同時,指揮台圍殼桅杆數量也銳減,只剩下潛望鏡、無線電桅杆、VLF通信天線、通氣管和ESM組合桅杆及雷達桅杆各一根。由於圍殼尺寸減小,為避免排氣管的管路設計過長以保證排氣通暢,應急柴油機-發電機組只好從機艙移到指揮台圍殼正下方,以使應急柴油機的排氣管能夠直接向上通到圍殼內。


20世紀50年代末,美國最新的AN/BQQ-2型綜合聲吶和“沙布洛克”遠程反潛火箭研製成功。為了給這種新型球形聲吶留出更多的空間,從長尾鯊級開始美國核潛艇把艇艏的魚雷發射管全都後移至潛艇的舯部,正式將潛艇的艏端空間全部讓給聲吶。

但由於甲板間高度的限制,後移的魚雷發射管只能分兩排佈置,且每排只能佈置2具,這樣長尾鯊級只有4具魚雷發射管,但其攜帶的備用魚雷數量與此前其他型號的核潛艇是相同的,在後期設計中還增設了魚雷快速裝填設備,這在一定程度上彌補了魚雷發射管數量不足的缺陷。

此外長尾鯊級艇身前部的錨穴位置也向後移動,以減少其產生的流體噪聲對艏部聲吶的影響。為了有效的對新型“沙布洛克”遠程反潛火箭進行發射和控制,長尾鯊級安裝了最新的帶有部分數字化的MK113型水下射擊指揮系統。


長尾鯊級攻擊核潛艇採用了水滴型艇體,與鰹魚級攻擊核潛艇相同,但兩者的水滴型艇體有明顯差異。鰹魚級艇身平行中體的範圍是從艏魚雷艙的後隔壁至反應堆艙的後隔壁之間,共有25個肋距,長約20.3米,相當於該級艇長度的26.4%。

而長尾鯊級上的平行中體長度為36.9米,相當於該級艇長的43.5%。另外長尾鯊級的艇體外形比較豐滿,艇艏為球形,其長寬比為8.8,相比長寬比為7.87的鰹魚級顯得更為苗條。

長尾鯊級的指揮台圍殼縱向剖面的面積僅為鰹魚級面積的1/3,位置更加靠近艇艏並設有圍殼舵,由於指揮台圍殼相對低矮,因此可以在更小的深度航行。鰹魚級在水面航行時,其指揮台上部可容納三名人員,但長尾鯊級的指揮台部位只能容納一名艇員,必要時,其他人員必須站在圍殼舵上執行任務。

從長尾鯊級艇身平行中體到艉端是一段十分光順的艉段艇體,艉部裝有十字形垂直舵和水平舵,末端裝有一具直徑為3.35米的單軸7葉螺旋槳,槳葉呈大彎刀形狀,葉片較薄。

長尾鯊級艇體為單雙殼體混合結構,指揮控制艙至反應堆艙、輔機艙這一段採用的是雙殼體結構。長尾鯊級在耐壓艇體上開有4個艙口,其中位於艏部和艉部的兩個是逃生艙口,另外一個艙口用來連接指揮台圍殼與指揮艙,最後一個是位於指揮台圍殼後面的“沙布洛克”裝填口。

長尾鯊級首次採用了HY-80型高強度鋼,使該級艇的極限下潛深度可達396米,而在此以前的常規潛艇和核潛艇的下潛深度都是200米左右。潛艇增大下潛深度能最大限度地利用所謂天然裝甲的不可透視的海水深度,減少了被水面反潛艦艇和反潛飛機搜索發現的可能性,從而增強了潛艇的生存能力,並在實施反潛戰時易處於有利戰位。


長尾鯊級的耐壓艇體內分為5個艙室,從艏至艉的順序是艏居住艙、指揮控制及魚雷艙、反應堆艙、輔機艙和主機艙。首居住艙位於耐壓艇體內最前部,分兩層,上層為艇員居住區,下層為水聲電子設備室。

二艙指揮控制及居住艙被三層水平甲板分為4層,最上層佈置的是作戰指揮控制室、總指揮室、通信室、艇長室以及通風機室等。

作為一艘軍用潛艇,長尾鯊級罕見的只裝備了一根鏡筒直徑很大的Mk-XI型導航潛望鏡,其升降筒內裝有六分儀和測距雷達,為了保證潛望鏡筒不露出水面,潛望鏡觀察檯布置在艇內更低的位置。

指揮控制及居住艙的第二層佈置的是聲吶室、軍官會議室、軍官寢室、士兵居住艙、廚房、餐室以及食品倉庫等。第三層被寬大後移的魚雷艙所佔據,指揮控制及居住艙的最下層是專用壓載水艙、各種液艙、蓄電池室及倉庫等。

指揮控制艙的後面是反應堆艙,艙內佈置有一座壓水反應堆以及一回路系統。反應堆艙後方是輔機艙,內有輔助推進裝置,長尾鯊級是美國海軍首次採用輔助推進裝置的核潛艇。主機艙是耐壓艇體內的最後一個艙室,該艙的容積和甲板面積都很大。

長尾鯊級攻擊核潛艇裝備了1座威斯汀豪斯公司製造的S5W壓水堆,採用了獨具特色的三種推進裝置,分別為主推進裝置,輔助推進裝置和應急推進裝置。主推進裝置為美國通用動力公司製造的二級齒輪減速汽輪機,最大功率1.5-2萬軸馬力。

長尾鯊級攻擊核潛艇裝備了4具MK63型533毫米魚雷管,每舷2具,各自向兩舷外偏10度角,在艏居住艙與指揮控制艙之間的耐壓錐形連接殼體處穿透艇體伸出艇外。可裝載核深水炸彈、MK46或MK44自導魚雷、水雷等,包括管內4枚在內可裝載魚雷或導彈22枚。

長尾鯊級裝備武器的特色之一是首次採用了“沙布洛克”遠程反潛火箭,能早期搜索遠距離潛艇並對其進行精確打擊。“沙布洛克”是一種採用水下-空中-水下飛行方式的固體燃料火箭助飛魚雷,或者也可以說是一種潛射反潛導彈。

長尾鯊級攻擊核潛艇共建造了14艘,首艇於1958年開工建造,1961年正式服役,最後一艘於1968年服役,已全部退役。首艇長尾鯊號核潛艇,1963年4月10日在美國波士頓以東220海里處進行大深度潛航試驗時沉沒,這是世界海軍史上第一艘沉沒的核潛艇。

水上排水量3526噸/3750噸,水下排水量4310噸;艇長84.9米,艇寬9.6米,吃水7.9米;1座S5W型壓水堆,三種推進裝置,主推進裝置為二級齒輪減速汽輪機,單軸單槳,7葉大側斜螺旋槳;水上航速約16節,水下航速約31節;潛深396米;編制127人。

1963年4月10日,長尾鯊級攻擊核潛艇首艇“長尾鯊”號在波士頓以東220海里處開始進行大深度潛航試驗,當該艇下潛到130米處時進行了壓載艙的注水試驗。從水下200米開始,它越往下潛,水面上收到它發來的電話聲音就越模糊。

不久,潛艇從水下報告:“出現故障,艇首上翹,正向壓載艙充……”話音顯得十分驚慌,還沒講完便突然中斷了,幾分鐘後,水下傳來一聲艇體破裂的聲音,接著便鴉雀無聲了。之後美國海軍急於尋找並打撈“長尾鯊”號以便調查,甚至將汽車放入海中模擬下沉路徑,經過六個月,終於找到了“長尾鯊”號,但是已經變成一堆碎片,艇上129人無一生還。

20世紀80年代,海洋學者巴勒德宣稱以小型潛艇探測“泰坦尼克”號,但實際上是受了美國海軍資助,去詳細拍攝長尾鯊號的“陳屍地點”狀況。拍攝時發現“長尾鯊”號的殘骸分成六大塊,各種碎片散佈在400平方碼的範圍。


後來調查結論稱,可能是“長尾鯊”號的一根海水管道破裂,導致海水大量湧入艙內,一些電線被海水浸泡和沖刷後又影響了電氣系統,從而使潛艇喪失動力,坐沉海底。由於主機艙內海水系統強度不夠,造成耐壓殼破壞,導致該艇橫臥海底,艇員隨艇同沉,這是世界海軍史上第一次核潛艇沉沒事故。




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