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如何猎杀一艘093,看美军舰艇人员对093核潜艇分析

093和093A

1.093的起源:

093项目起源於1997年,是问题一堆的091汉级的後继者。汉级问题一大堆,体积太小,性能差,反应堆屏蔽不足,噪音大,速度慢,维护需求量大,而且续航力短,Jive Turkey说是反应堆屏蔽较差所致(推测是考虑到控制人员吸收的辐射剂量之类,每次出海时间不能太长)。而093项目就是要一次解决这些问题。

到目前为止,093有三种型号。

1.093

前两艘093在2007(407号)与2008年(408号)服役。基本上这两艘最早的093只是把汉级造得更重更大一些,他们仍然吵杂,仍然慢速,依旧需要大量维护。然而,093改善了反应堆屏蔽,这让他们能出海数个月(而不是汉级是数周,跟常规潜艇差不多),基本具备了全球作业能力。

093的技术:

单轴,使用大侧倾七叶桨。Jive Turkey介绍七叶桨的方式跟一般外人不太一样,他说很多潜艇都用七叶桨,而093用的是大侧倾桨,目的是在发生空蚀之前得到比较好的效能,但也有一些妥协(在转速跟空蚀之间),稍稍牺牲了航速来换取较低的cavitation interception point(应该就是发生空蚀的点)

武装:六个533mm鱼雷管,布局4上2下。武器包括鱼6声学与尾流导向鱼雷丶YJ82反舰导弹,以及很明显是错的──C801巡航导弹,他说是「类似战斧的武器」,而C801显然不是这样的东西。Jive Turkey还说,他们频道里称鱼6为banana鱼雷(这家伙好喜把banana挂在嘴边,是小黄人吗?)。

2.093A:降噪

然後,过了快10年,第一个重大改进的093A出现(413号),2013年开工建造,2015下水。

Jive Turkey的惯用口语是来自美国海军,A丶B丶C都用American Radio Relay League,A称Alpha,B是Bravo....知道那些苏联潜艇北约代号怎麽来了吧?(岔题分享个小故事,5月我在新加坡跟IMDEX 2019跟美国海军反潜直升机组员聊天,我提到比较旧的SH60F时,他马上说是"foxtrot")

093A外观上,围壳前面取消了早期093的玻璃窗。早期093的玻璃窗是学苏联潜艇的设计,了望塔设在围壳里,这是因为苏联气候严寒,但代价是让围壳结构变弱。而093A就取消了,了望人员跟西方潜艇一样(他说了一堆美国丶挪威丶德国....)都站在围壳顶的露天位置。接着,围壳前面有一个填角,类似维吉尼亚级;这会改善流体特性,提高航行效率。

Jive Turkey提到093A最大的进步:中国把所有噪音都隔绝起来,安静程度比起前两艘093大幅改善。Jive Turkey说美国海军在1码的距离测到的数据是110分贝(是1码,没看错,但Jive Turkey说你不要问我们怎麽测到的,it's not your businese),这比以往是个巨大的进步。下面有人问,这样的噪音幅度算是什麽水平,而Jive Turkey回答说大概是1990年的Victor 3(苏联第一种静音型核潜艇,1987年Operation Atrina的主角)

按,Jive Turkey在某一集里说他跟美国海军签署保密协议,所以自然不会透露他们的「营业机密」;而美国潜艇怎么老是贴到人家屁股后面的,要去问那些拿了一堆海军杰出服务勋章(Navy Distinguished Service Medal)、海军单位表彰(Navy Unit Commendation)或杰出服务表彰(Meritorious Unit Commendations),或者一些有受勋纪录但不能公开配戴的东西的潜艇人员啰!美国海军是有些潜艇拿了不寻常多的表彰,例如一角鲸号、比目鱼号之类。当然冒险不见得都能成功,已经公开的撞船记录就不少;而如果成功详细搜集到敌方潜艇数据,争取晋升更高指挥职位的时候就很有利了。

题外话,贴近到1码其实没让我非常讶,因为已经听过类似很刺激的冷战故事,汤姆.克兰西的核子潜艇之旅讲过一个,在BBC纪录片看过皇家海军一艘潜艇第一次录基辅级大型反潜舰的噪音时也贴到基辅级推进器後面10到12英尺(我发过文)。视频回文底下也有人认为「1码的声源强度是你们算出来的,在一定的距离外根据听到的音源反算」,但Jive Turkey只含糊地回答说「像是1-2-3一样简单」;他很巧妙地没把美国海军的营业秘密说太清楚(如果真是在比较远的距离,写出来就好了).....其实,摸清对方船舰作业型态之後,知道对方做哪些事情会在一段时间内维持固定速度,偷偷贴後面跟着是有可能的。当然这也是苏联发展出「疯子伊凡」的原因....

BTW,我稍微瞄了Jive Turkey介绍俄罗斯Kilo 636改进型潜艇的那一集,也提到美国在1码距离上面听到636改进型的噪音强度是116分贝,然後美国海军怎麽做的is not your businese。

3.093B:背部凸起一块,加上拖曳阵。

接着就是进一步改进的093B。第一艘出现的093B是414号,特徵包括围壳前的填角丶顶部圆滑过渡,然後就是背上突起一块(估计高0.8米)。然後从2016年起,中国开始量产093B,一年推出一艘,2018年南海大阅兵那两艘就是。2016是414号,2017年是415号,2018年416号,2019年是417号...

Jive Turkey说很多人认为突起来的是垂直发射器,但他说No no no,因为上面没有舱盖(这的确是)。Jive Turkey说一般人都会看到那个突出物,但真正引他注意的是093B垂直舵上的那个管子,是拖曳声纳施放口;因此,突出物应该是收容拖曳阵列声纳设备(卷盘之类)的空间。老实说我自己先前也没注意拖曳阵列的施放口,Jive Turkey不愧是干潜艇的,最先注意那种东西(这应该是中国核潜艇上第一次看到拖曳阵,非常重大的进步)。Jive Turkey认为093的拖曳阵类似美国的TB16,是粗线型(Fat line)

这里再次岔提下:有粗线型就有细线型(thin line)拖曳阵。美国攻击核潜艇都有两部拖曳阵,包括TB16粗线型,以及TB29细线型(在TB29之前是TB23)。粗线型因为比较粗,自然长度比较短,听音距离相对较差;然而,粗线型的好处是容许潜艇以比较高的拖曳速率作业,比较不会产生颤抖或弯曲。Jive Turkey提到拖曳阵列部署出去必须是直的才有用,像banaba一样弯了就无法正常工作。

相反地,细线拖阵长度就长得多,截收距离更远、工作频率可以更低,但是拖曳速度更慢丶限制更多(快一点就扯断了)。所以,美国海军潜艇都有这两部拖曳阵,在不同场合使用。

接着Jive Turkey放一个俄罗斯潜艇垂直舵上的拖曳声纳施放管照片(093的也是放在垂直舵顶,他认为中国是学俄罗斯的,所以两个结构相近),解释了下苏联式拖曳阵列声纳收放的机械结构;这部分讲解比较繁复,要完全弄懂估计要反覆看个好几次。

如何猎杀一艘093

接着是重头戏,Jive Turkey说这是你们为何收看这个频道的原因。我会告诉你们,如何猎杀一艘093潜艇。

首先,Jive Turkey提到093在施放拖曳阵列声纳的时候会启动一个泵浦(six vein washing pump)把阵列推送出管子。前面那张俄式拖曳阵列声纳施放口的图里,泵的水流是从标注6的地方进入施放管。093只有在放出拖曳阵列声纳的时候才会开启这个泵,这个泵浦会发出30Hz的声噪;而这也成为一个关键的弱点。

首先,093大致活动模式如下:出海之後到了可以安全下潜的深度,然後第一次下潜,到一个比较浅深度,花15分钟检查水密。然後,开始部署拖曳声纳,部署各岗位(watch standards),检查潜艇在正确的速度丶舵面配置(trim),维持5节的速率。这个深度比潜望镜深度大一些,大约在50米(或150英尺)。

当潜艇正在部署拖曳阵列的时候是最脆弱的(其实任何潜艇都一样),只能维持固定航向,维持极低速(5节),也不能改变深度。换言之,这是攻击这艘潜艇的最好时机。

结合前面的条件,093出海第一次下潜(initial dive)到抵达作业海域开始部署拖曳阵列声纳,时间间隔大约45分钟到1小时;也就是093出海下潜以後大约一小时,你会得到一艘不能转向丶速度缓慢的潜艇,你也知道它大概在什麽深度。於是你就等着那个30Hz的泵浦声响出现,代表093正在施放拖曳阵处於靶子状态,然後你就把鱼雷打出去;也不必让鱼雷开得很快,这个时候093速度非常慢,逃不了(题外话,美国海军很不喜欢过早让鱼雷冲到高速,因为这让鱼雷发出很大的噪音打草惊蛇,而这也是MK48这种热力鱼雷的一大缺点)。

与系统分析得到的中国潜艇能力不符,无参考价值。不过是另一个战略忽悠(事实上,他们真正的分析也不允许泄露出来,否则会暴露其情报能力)

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我这里的系统分析指,不依赖具体情报,只依赖公开的各种数据,如发表的年度高引SCI论文数量,PCT专利年度总数,科研经费,可证实的其它武器(如飞机)所处的代数,等。由于核潜艇是个系统工程,这种分析法要可靠得多。

考虑核潜艇要研发10年,不能以最近一年的来计算,以过去10年的总合来看,我们定义各学科论文在2008-2018年被引用次数处于世界前1%的论文称为高被引论文。近2年间发表的论文在最近两个月得到大量引用,且被引用次数进入本学科前1‰的论文称为热点论文。

截至2018年9月,中国高被引论文为24825篇,占世界份额为17.0%,中国的国际热点论文数为842篇,占世界总量的27.6%。分别考虑两者论文总数,得出约落后美国15年左右。

我们要强调指出,论文是中国落后于美国最大的地方,高引论文和热点论文过去10年分别只有美国的三分之一到二分之一。以PCT专利总数而言,以购买力平价衡量的科研经费而言,则接近得多。飞机则已经实现了同代。

三者综合考虑,选落后最多的论文的15年,当前最新核潜艇水平则既不会低于海狼,也不会低于弗吉尼亚(第一艘2004年服役的,恰在15年前),至于是哪一种,完全看我国的核潜艇发展方向选择。

至于093,是很老早的事情了,但我也不认为有那么差。