世界第一？深度揭秘美国海军“弗吉尼亚”级核潜艇
美国“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇作为支撑美海军“由海向陆”转变的重点装备之一，号称目前世界上最先进的核潜艇，其发展过程始终受到各国关注。从2004年首艇服役以来，截至2015年6月底，该级第3批次艇已开始服役，加上之前已经服役的2个批次共计12艘。美国海军计划未来5年内每年建造2艘，使其逐步替代“洛杉矶”级攻击型核潜艇。
最新建造计划
2015年3月，美国海军作战部长办公室和助理海军作战部长发布了“30年造舰计划”。计划中提出4艘“俄亥俄”级巡航导弹核潜艇将在2027年左右退出现役，海军部打算在从2019年起纳入预算的第5批次“弗吉尼亚”级改进型的艇体中，加装4具有效载荷模块，使其垂直发射装置的数量达到24个，用以抵消巡航导弹核潜艇退役使对陆打击能力被削弱的影响。该“30年造舰计划”的起止时间为2016—2045财年，“弗吉尼亚”级的具体建造数量见表1。
在4艘“俄亥俄”级巡航导弹核潜艇退役后，攻击型核潜艇部队将由“弗吉尼亚”级、“洛杉矶”级和“海狼”级组成，届时攻击型核潜艇部队的兵力规模还将进一步缩小，直到2029年达到最低数量后开始恢复增长。
截至2015年6月，美国海军已在关岛地区部署了4艘 “洛杉矶”级核潜艇，并计划于2016年增派1艘，届时美国海军部署在西太平洋的攻击型核潜艇总数将达到5艘。
在2016财年发布的“30年造舰计划”中，在2023—2033年间，由于预算调整，攻击型核潜艇的年采购预算将降至同比最小值，兵力规模在2029年降至41艘的最低数量。其原因包括：一是2023年后，攻击型核潜艇的年采购数量将长期保持在每年1艘的水平；二是2019年开始将装备大口径发射装置的“弗吉尼亚”级改进型纳入采购清单，建造预算增加约33%（见表2）；三是“洛杉矶”级的加速退役。而在“30年造舰计划”中，第1批次的“弗吉尼亚”级将于2036年左右开始退役，同时“弗吉尼亚”级的替代艇项目将在2036—2045财年期间纳入造舰计划。
尼亚级采用模块化设计和建造艇体舱段，可携带不同的武器载荷模块执行相对应的任务
由表2可以看出，在2016—2018财年期间，随着建造经验逐渐积累，“弗吉尼亚”级的建造费用有望以3%左右的速度递减，这对严格控制预算的美国海军而言是较为有利的。同一时期，美国海军的作战舰艇规模将达到预期最大值308艘。由此来看，未来10—15年里，攻击型核潜艇在美国海军舰艇总数中所占的比例呈下降趋势。而随着新型弹道导弹核潜艇的采购与建造，核潜艇在整个舰艇预算中所占的比例基本保持平衡。
由此可以看出，受制于不断压缩的国防预算，美国海军攻击型核潜艇部队在任务发生转变的同时，当前及未来建设、部队规模等也有所调整。“弗吉尼亚”级在“海狼”级的基础上取得了一些关键技术的进一步突破，通过对部分设备的改进和创新达到了适应新型作战任务、具备执行多样化任务的能力，但同时约26亿美元的建造单价迫使美国海军不得不在预算紧缩的大背景下进一步压缩已经精简的部队规模，并将一直持续到2030年左右，这样的核潜艇兵力将在很大程度上影响美国海军一段时期内的水下作战能力。
“弗吉尼亚”级核潜艇具体分析
“弗吉尼亚”级从立项伊始，就要求具备价格低廉、性能先进、任务全面等特点，这也延续和保持了美国海军“确保技术优势、体现实用效能、维持整体规模”的一贯作风。同时，作为兼顾近海和远海作战需求的综合型潜艇，美国海军在“弗吉尼亚”级建设过程中采用了螺旋式发展理念，从而在装备发展、建造理念等方面取得了重大创新。以下主要从该级艇的战技性能、项目概况、基本特点等3个方面进行分析。
技战术性能
“弗吉尼亚”级的初始计划建造数量为30艘，并将在完成建造计划后转入下一代攻击型核潜艇项目，但由于该级艇在预算经费、装备性能、技术升级等方面的成功，在“海军计划指南2014”中，其总采购数量被增至46艘。这样既节省了新一代核潜艇的设计和研制费用，同时降低了研制新一代核潜艇带来的潜在风险，确保在“弗吉尼亚”级稳步改进过程中核潜艇部队规模能够按计划保持稳定。
1.2016财年“30年造舰计划”中的攻击型核潜艇年度建造数量和兵力规模（单位：艘）
2.2016—2020财年攻击型核潜艇采购数量与预算资金计划（百万美元）
项目概况
由于“弗吉尼亚”级的设计寿命周期为33年，并且在寿命周期内无需更换核燃料，因此在一定程度上增加了在航时间，并且比“洛杉矶”级的约24年（根据已退役的“洛杉矶”级确定）有大幅增长。
整个“弗吉尼亚”级项目的采购分不同阶段进行，每后一个阶段较前一个阶段都有较大的技术改进，而各批次之间的改进相对则比较微小。从第2阶段第3批次艇开始将用2具有效载荷模块代替12具垂直发射管；从2019年的第5批次艇开始将会装备4具有效载荷模块，使其比第3批次艇（装备2具有效载荷模块）的导弹数量增加一倍，达到“海狼”级核潜艇的导弹携载量。
基本特点
“弗吉尼亚”级核潜艇是根据美国海军新战略，由远洋作战向近海地区作战转变的产物，因而既能在远洋深海执行反潜作战，又能在近海海域执行各种监视与侦察、电子战、隐蔽攻势布雷、支援特种部队作战、支援航母打击大队作战、实施海上搜救等一系列任务，是名副其实的多用途攻击型核潜艇。该级艇主要具备以下技术特点：
采用长宽比更大的细长艇型，有效减小了排水量，提升了机动性和浅水区的灵活性；
采用模块化设计和建造艇体舱段，可携带不同的武器载荷模块执行相对应的任务，建造效率更高、成本更低，具备更高的可维护性，任务灵活度更高；
与“洛杉矶”级早期型号相比，武器携载量有较大幅度的提升，且能够在近海实施作战行动，包括对陆精确打击能力，武器发射装置具有发射多种载荷的能力，实现了更大范围内的通用性；
核动力技术可靠性更高，实现了核潜艇服役期内不用更换堆芯的重大技术突破，既提高了寿命周期内的在航率，又大幅降低了反应堆的运行费用；
采用光纤数据总线，实现了全艇信息系统的网络一体化，高效整合了作战指挥系统、各类传感器、武器、观察通信设备及电子支援系统，信息处理能力有了质的提升。
采用最新型的光电桅杆，其最大特点是无需穿透耐压壳体，这对潜艇最大限度地减少耐压壳体开口数量的要求极为有利，大幅增加了核潜艇的总体结构强度和安全性，潜艇内部的操控室可根据需要灵活布置于艇内任何一层，艇内空间灵活性大幅提升。
典型装备发展分析
近年来，美国海军在各种创新作战概念的影响下发生着深刻的变化，攻击型核潜艇部队也不例外。除了承担传统的反潜、护航、破交、反舰和战备巡逻等任务，攻击型核潜艇部队还重点突出了对隐蔽抵近和情报监视与侦察、对陆战术打击、近海封锁阻断、支援特种作战等4大新任务的转变。
首先，传统任务作为攻击型核潜艇发展的重心不能发生偏移，现有装备和技术及未来核潜艇的发展都要继续保持对这些任务的支撑。其次，要重点突出4大任务对当前及未来一段时期内核潜艇使用及发展的引领作用。最后，传统任务和4大新任务结合在一起，共同构成了美国海军攻击型核潜艇部队的能力基石，这对完成以联合作战任务为导向、以军种合成作战任务为突破口、以单独作战任务为重点的常规水下打击力量具有非常重要的指导作用。
电桅杆的使用实现了可编程快速操控和电子成像观察，拓展了目标信息采集的频谱范围，而不再局限于目力所及
在支援创新作战概念方面，“弗吉尼亚”级相比“洛杉矶”级进行的改进和创新主要包括：导弹垂直发射装置进行模块集成、艇艏安装高频主动声纳、使用AN/BVS-1型光电集成桅杆、综合声纳系统的数据信息联通及集成处理、设置特种作战舱口及运载器等主要方面。在核潜艇平台系统能力方面，指挥控制系统和数据通信系统作为核潜艇执行联合作战行动的关键环节，把潜艇各系统、设备获取及实时处理的数据信息与其他联合作战平台提供的数据信息进行高效交换和整合，为联合作战提供信息优势及网络一体化平台。
典型设备系统分析
有效载荷模块
使用有效载荷模块集成布置“战斧”巡航导弹，取代了以往的12个导弹垂直发射管分2列布置的模式。该技术之前被成功用于将“俄亥俄”级弹道导弹核潜艇改装为巡航导弹核潜艇。经过验证，其具备以下2大优势：
一是明显提高了“弗吉尼亚”级的艇艏空间利用率，即在装备同样数量导弹的前提下，所占用的空间得到有效压缩，节省出来的空间可以被用来合理布置其他各种设备。
二是有效提高了武器系统的通用性及兼容性水平，集成模块通过设置不同规格的发射单元，可以为装载不同功能及类型的武器提供硬件平台，并为以后集成新型武器系统及载荷提供了可能，其中包括通过该平台发射无人机及防空武器等新技术。
3.“弗吉尼亚”级项目各阶段明细表
AN/BVS-1型光电集成桅杆
AN/BVS-1型光电集成桅杆的出现，颠覆了传统的升降式潜望镜。其优点在于最大化地减少了耐压壳体上的开孔数量，一方面增强了潜艇的整体强度和安全性，另一方面，从艇内指挥室布置的角度，不必再局限于潜望镜的位置，可以布置在指挥舱任意一层的隔层甲板上，这为合理布置设备、有效利用空间带来了极大便利。光电桅杆的使用实现了可编程快速操控和电子成像观察，拓展了目标信息采集的频谱范围，而不再局限于目力所及，同时，桅杆上还集成了电子支援设备阵列，这些都有效提升了“弗吉尼亚”级的电子战和侦察能力。此外，光电桅杆实现了在很短的时间内进行360°全方位目标探测和信息收集，较传统潜望镜而言，不仅节省了人力，而且大大提高了作战效率。
AN/BQS-24型艇艏高频主动声纳
对攻击型核潜艇而言，高频主动声纳的装备使其具备了在近海浅水区域探雷和绘制海底地形图的能力，该能力的实现为核潜艇从深海向近海作战转变、提升浅水机动性提供了安全保证和可能。AN/BQS-24型高频主动声纳安装于指挥台围壳前部和艇艏底部，主要通过发射高频声信号探测水下或冰下的水雷和其它障碍物，由于具有较远的探测距离和较强的方位分辨能力，使得该声纳的探测概率较高，虚警概率较小。在支援特种作战行动时，无人潜航器的航行、特种作战人员在前沿海域进行部署等任务都可依赖于其提供的海底地形图，极大降低了潜在风险。
AN/BQQ-10（V）综合声纳系统
声纳系统的信息数据联通和集成处理技术借助了艇内采用的光纤数据总线，这使得数据传输带宽和速率大幅提升。因此，“弗吉尼亚”级不再单独设立声纳室，而是将声纳显控台设置于指挥室的指挥控制中心。
AN/BQQ-10（V）综合声纳系统包括AN/BQS-24型高频主动声纳、AN/BQS-13DNA型艇艏球形声纳、AN/BQG-5型舷侧宽孔径声纳、拖曳声纳等。艇艏球形声纳主要以主动方式工作，具有多目标跟踪能力；通过采用频带和窄带2种信号处理方法，极大提高了被动探测能力，同时模块化结构增强了系统的可靠性，并通过计算机技术实现了高度数字化。舷侧宽孔径声纳在两舷各有3个大型子阵，工作于低频段的声纳具有良好的水平和垂直指向性，可以很好地抑制流噪声，因而探测距离较远，并且具有很高的方位精度输出，可为作战系统提供远距离目标运动分析。拖曳声纳基阵分为粗线阵（TB-16型）和细线阵（TB-29A/33型）2种，2者都可用于潜艇的警戒探测，粗线阵存放于沿艇体纵长方向的艇壳导管中，采用模块化设计，具有比细线阵更低的流噪声，提高了核潜艇在复杂滨海环境下的反潜战和避免水下碰撞的能力；细线阵优化了声学性能和传感器定位系统，改进了甚低频性能和较高航速下的探测性能，因此细线阵的综合探测性能要优于粗线阵。艇载声纳传感器系统可以采集到从深海到浅水区内较大范围的水声信息，拓展了声纳系统的工作范围，同时这些水声信息通过数据总线传输到中心计算机进行处理和整合，新数据可以通过数据通信系统与其他联合作战平台共享，并提供整个水声环境的实时态势。
特种作战舱口及运载器
特种作战舱口及外部运载器的配置大大拓展了特种作战人员的行动范围和作战效率，使得以往无法实现的一些较大规模的特种作战行动成为可能。
艇载特种作战设备为特种作战人员提供了行动平台，而在以人力实施特种作战任务的传统基础上，逐渐融入了情报监视与侦察的职能。这一方面是由于技术的发展为实现母艇与任务组间的实时通信和数据传输提供了可能，另一方面是特种作战规模较以往有了质的变化，从原先的2人到“弗吉尼亚”级的9人，这得益于核潜艇上专设的特种作战人员输送艇对接舱、特种作战装备储存舱和“先进海豹输送系统”等。
结语
总之，“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇在发展的过程中，严格依照美国国防预算的标准，在保证不超支的前提下，取得了很好的成效，并在技术层面上继续引领世界核潜艇技术的发展潮流，在装备层面上继续保持全球领先优势，在作战使用上也不断改进和创新模式。随着“弗吉尼亚”级项目的稳步推进，美国海军将继续对攻击型核潜艇进行更新换代，并将以更小的规模构建新的作战能力。（转自现代军事）
声明：若文章涉及版权问题，请勿举报！请原作者联系我们，我们会尽快删除，十分感谢。
联系电话0451-82519500-8504