Question

世界上最先进的常规潜艇介绍。

Answer 1

德国U31\U32潜艇 2003年4月7日，德国基尔港升起了一颗世界级的明星。它是一艘奇特的潜艇，名字叫 U31。国际主要媒体都往它这儿聚焦，庆贺世界第一艘燃料电池潜艇下水及首次试航。研制燃料电池潜艇的还有美国、俄罗斯、法国、瑞典等国，但让德国捷足先登了。全德国的人都为 U31自豪，因为它闯开了常规潜艇的一条发展新路，成为世界潜艇发展史上的一个新里程碑；到2004年春服役后，它就是“世界范围内最先进的常规动力潜艇”。 U31是怎么夺得世界第一的？它的先进究竟在什么地方？ 来自意大利的建议 德国霍瓦兹船厂是造名牌潜艇的专业户，所造206级、209级潜艇受到多国欢迎。1990年，该厂又在209级1200型潜艇的基础上研制212级潜艇。那是世界上第一型装备燃料电池的潜艇。此间，意大利海军郑重提出建议，要求对212级潜艇的设计进行改进，增大潜深，采用新的外部通信系统和更好的逃生设备。德方采纳了这一建议，便产生了212 A型潜艇。德海军订购了4艘212 A型潜艇，首艇就是 U31号。意大利正在以许可证方式建造两艘212 A型潜艇。第一艘“萨尔瓦托雷· 托达罗”号将在2005年服役。 走近 U31，它的模样特别。艇型是长宽比最佳的水滴形流线型。艏部略向下沉。这是为给被动声呐基阵创造良好的工作环境。艉部呈尖锥形。艇体舯部偏前部位有一小型指挥台围壳。围壳具有良好的流线形，其上装有水平舵。艉操纵面为 X型。艇内有4个舱室。它还一反常规，突破单壳体传统结构型式，采用了局部双壳体结构。耐压壳体用高强度低磁不锈钢制造，结构之间焊接工艺高超。由于结构布局合理，材料性能先进，所以它的结构具有较强的抗冲击能力。 U31艇长55.9米，宽7米，吃水6米；水上排水量1450吨，水下排水量1830吨；水面航速为12节，水下航速20节；以8节速度航行，水面续航力8000海里，水下续航力420海里；最大下潜深度200米，自持力49天；艇员编制27人（其中8名军官）。 无处不现的隐形效果 U31潜艇在降低目标特征、降低本艇噪声方面的设计艺术令人叫绝，隐形效果无处不现。 它的艇体外形平滑光顺，流体性能极佳，不仅阻力小、机动性好，而且湿表面积小，可减少被主动声呐探测时的反射面积，从而增加了潜艇的隐形性。那最佳流线型艇体流体噪声极小。对于指挥台围壳大切口、升降装置开口、主压载水舱进排水口、鱼雷发射管出口等较大的开孔，该艇都装设了活动盖板。这些盖板能自动启闭，并采取无缝连接，从而使开孔处的涡流噪声降低。艉部装有性能先进的大侧斜低噪声7叶螺旋桨，使螺旋桨噪声大幅度下降。 艇上的机械设备都经过严格的降噪设计。为了减少振动机械和结构向艇外传递振动能量，所有的设备均安装在高效能的弹性减振基座上。 动力系统是主要噪声源， U31就重点解决。它将主辅机集中布置在密封的动力室内，采用整体“浮筏”技术进行专门减振降噪。此招使结构噪声降低了40分贝，大大地增加了潜艇的安静性。 它多方减小本艇的反射强度。外表面涂敷了新型的吸收声波和雷达波等特种涂料，阻碍敌方声呐与雷达的探测；除了外壳体采用低磁钢材料外，艇上还安装了高性能消磁系统，能随时监测本艇的磁场强度，发现磁异常现象可及时进行消磁。 燃料电池动力系统相对向海水辐射的热能很少，因此其红外特征很小；基本不向艇外排放废物，尾流特征也很小；它能超安静运行，其声信号特征比柴-电推进装置的低。所以 U31潜航不易被发现。“不依赖空气”的惊人突破 传统的柴-电动力潜艇在水下潜航2~3天，就会耗尽电池能量，必须浮上水面给蓄电池充电。显然，这增加了潜艇暴露的危险性。而 U31就没有这种烦恼，因为它在水下就能自行充电，取得了“不依赖空气”的技术突破。 突破出在动力舱。它采用性能优越的混合动力系统，即燃料电池动力系统和柴-电动力系统混合使用。但奇迹主要出在燃料电池动力系统。这个系统由9组聚四氟乙烯燃料电池、14吨液氧贮存柜和1.7吨气态氢贮存柜等3部分组成。它的燃料电池尺寸小，无腐蚀，功率密度大，使用寿命长。热交换器、排出泵、冷却水泵、催化剂罐、燃料电池电子设备、斩波器和逆变器等是燃料电池的主要部分。它不用空气，而是将氢燃料和氧化物放到特殊燃烧室内进行电化学反应，直接转换成电能，输出的直流电直接驱动电动机，电动机带动桨轴，推进潜艇航行。每组燃料电池的输出功率为34千瓦，9组总功率306千瓦。用燃料电池提供的动力驱动， U31可在水下连续潜行3周。这是了不起的创新成就啊！ 它的柴-电动力系统中有 M T U公司的一台16 V396型废气增压高速柴油机，功率3.12兆瓦。系统中的蓄电池组能满足潜艇高低速航行及全艇电网供电要求。推进电机配备有性能良好的无型调速装置，可任意调节该艇的航速。只使用柴-电动力系统的蓄电池组供电时，其水下最大航速达21节，续航力提高8％。 它安装有新型的计算机集中操纵控制系统，将艇、机、舵的操纵控制综合为一体，由一人在中央控制台操纵，可控制潜艇的深度、航向、航速等参数与状态，操纵控制过程完全自动化。 U31的两种动力系统既可单独使用，又可联合使用，相互补充。燃料电池动力系统用于水下长时间巡航。柴-电动力系统用于潜艇作战时高速航行。单靠燃料电池航行时，其航速可达8节；当以4.5节航速潜航时，该电池还可提供11千瓦的生活用电，同时续航力可达1250海里，潜航时间达278小时。两种动力系统同时工作时，潜艇的水下持续航行时间能超过364小时，续航力达到1638海里，这比209型潜艇的水下续航力提高了4.4倍，从而大大提高了 U31艇的生存力与战斗力。 威力强大的侦测、作战系统 U31潜艇装有功能齐全、高效的电子设备，有先进的 D B Q S-40、 M O A30 70等声呐系统和噪声监控装置。被动探测声呐是一部全方位的中频声呐，可同时跟踪4批目标。拖曳线列阵声呐是一部低频和超低频的被动探测声呐，阵长40多米，主要用于远距离目标的探测，探测距离可超过100公里。 艇上的 F L1800 U型电子对抗仪、1007型导航雷达和导航、通信系统等电子设备技术先进。它的攻击潜望镜是209型潜艇潜望镜的改进型。它在搜索潜望镜上加装红外探测和微光夜视装置，提高了潜望镜的观测精度和夜间观测能力。 U31潜艇装有6具533毫米鱼雷发射管，用水压式发射装置发射，发射深度达2 00米，发射方式有液压式和自航式两种。它配备12枚 D M2 A4重型鱼雷，备有自动化鱼雷快速装填装置。这种鱼雷因装有大功率电动力推进系统、新研制的智能化电子系统、改进的声学系统与引信系统，所以航速快、射程远，还具有自动导向处理能力。必要时该艇能携载24枚水雷。布雷是通过水雷投掷器进行的，由艇内操纵，可在浅海区有效地执行布雷使命。 艇上装有极其先进的指挥和武器控制系统（ C W C S）。 M S l-90 U型火控系统可实现对多批目标运动要素解算和两批目标的攻击，并具有模拟训练功能。它还能对武器系统实行集中控制和管理。 D M2 A4鱼雷既能攻击水面目标，又能攻击水下潜艇。这样， U31潜艇就成为一艘既能反潜、又能反舰、还能布雷的最现代化的常规潜艇。

Answer 2

214级常规潜艇是德国霍瓦兹德意志造船厂在其畅销全球的209级和新研制的212级多用途常规潜艇基础上研制的出口型潜艇，可以说该级艇综合吸收了209级和212级的优点，并采用了许多最先进的船艇技术，是代表西方常规潜艇最高水平的一级潜艇。
尺度：来源：( http://blog.sina.com.cn/s/blog_4d9bb4a10100esf9.html) - 德国-214级常规潜艇_小鱼儿_新浪博客长：65米宽：6.3米吃水：6米
排水量：水上1700吨，水下1980吨
潜深：超过400米
航速：水下29节续航力：12000海里/6节动力装置：装备2台MTUl6V396柴油机主机，其功率为8486马力(6．24兆瓦)，此外，还装备1台西门子电机，采用单轴单螺旋桨推进
武器：8具533毫米首鱼雷发射管，可发射STN阿特拉斯鱼雷和反舰导弹，鱼雷与反舰导弹装载总数为16枚
编制：30人
自持力：50天
　　214型设计的许多初始数据是在分析德国海军和其他国家潜艇的性能数据的基础上得出的，外形是对流体动力和目标强度参数进行优化处理之后加以确定的，在此基础亡确定了指挥台围壳的最佳几何形状。
　　当214型以2-6节航速进行水下巡逻时，燃料电池系统能使其在水下连续潜航3个多星期。在通气管状态以6节速度航行时，燃油储备可使其具有12000海里续航力及12个星期的海上续航时间。214型的长时间水下自持力依靠混合推进系统来完成。包括燃料电池AIP系统、主推进电机／柴油发电机组和两组大功率铅酸蓄电池等。主推进电机是永磁电机，其功率比212型的功率增加了20-30％。
　　214型布置了8具533毫米首鱼雷发射管，可发射STN阿特拉斯鱼雷和反舰导弹，鱼雷与反舰导弹装载总数为16枚。
　　90型作战指挥控制系统，可利用高性能的数据总线把声呐、攻击潜望镜等传感器、鱼雷和反舰导弹发射系统以及艇上的导航系统与中心计算机联系起来，接收并分析所有输入数据信息，并把各种数据信息经处理后自动形成作战指令。该系统的基本传感器是声呐系统，它由探测目标距离和方位的主动声呐、中频圆柱状被动声呐、中低频的舷侧阵被动声呐、DTA 50数字式低频拖曳阵声呐以及计算目标数据的被动测距声呐等几部分组成。艇上的探雷声呐系统可为潜艇提供近距离的导航数据。另外，还装备了一个带有光学测距仪、热成像传感器和综合ESM／GPS设备的光电桅杆以及一个带有光学测距仪的攻击潜望镜。作为自卫手段，则是鱼雷对抗系统。
　　214型的减振降噪特性十分突出，艇上采用低噪声机械和设备，保证了安静运行。此外，装备的西门子公司研制的永磁型主推进电机具有稳定性能，在调整航速过程中，不会产生瞬态的转换噪声，从而降低水下声信号的特征强度。另外，机舱内的所有机械设备都被安装在一个在声学方面与耐压艇体绝缘的整体浮筏式减振基座上，艇上的管系和电缆也采取了相应的减振措施。外部艇体表面上的开口，采用挡板结构以便尽可能地减少海水流动噪声。这些有效措施使214型自身形成了一个安静的水下平台。此外，最佳的外形及涂在艇体外表面的专用声波能量吸收涂层材料也对大幅度降低水下目标强度发挥了很大的作用，从而减少了被敌人探测的几率，增加了自身的声呐探测范围。
　　在总布置方面，对人机环境给与了格外重视，前部配备供30名艇员居住的标准舱室，每个艇员都有自己的固定床位。艇员居住舱室的后面则是位于中部的指挥与作战情报中心，声呐显示屏、武器以及潜艇控制系统的控制台都设置在指挥与作战情报中心内。在该中心与艇员住舱之间设置了耐压舱壁。尾部没有布置艇员舱室，在那里实行的是无人操作，主要布置的是与推进装置和潜艇操纵有关的系统和设备。