早在1985年海象级潜艇仍在建造的同时,负责设计海象级的荷兰联合造船设计局便开始规划更新一代的外销用传统动力攻击潜艇系列,这就是海鳝级潜艇。
海鳝级采用模组化设计与建造,以单一的舰体基本设计而发展出几种不同吨位的版本,并让客户自由选择舰上配备;此外,还可选配荷兰研发的绝气推进系统( AIP),以延长水下持续航行时间。当时海鳝系列在市场上的 价介于每艘2.25亿至3.25亿美元之间。
荷兰海象级潜艇,此型潜艇是海鳝级的前身,也是荷兰海军现役的潜艇
基本设计
海鳝级的基本舰体设计为单壳主体、单轴与传统十字型尾舵,前水平翼位于帆罩上,舰体表面力求光滑简洁,以降低航行时的阻力与噪音。
海鳝舍弃了过去荷兰自用旗鱼级、海象级潜艇的泪滴型构造,采用简单得多的圆柱状耐压壳,而舰首也采用较简单的垂直平面造型;这使得海鳝系列的舰体施工成本低于海象级,但也势必会牺牲流体力学性能,较高航速下可能产生较大的阻力与流体噪音。
海鳝级潜艇构造图
海鳝系列总共有三种不同吨位的版本──海鳝1100、1400与1800,其中1400与1800又各分出两种版本:1400pfH与1800pfH采用普通柴电动力系统,而1400H与1800H则装有绝气推进系统。
各海鳝潜艇的输出功率各有不同,水下航速20节,水面航速则为12节。没有安装AIP的型号能在水下持续航行100至115小时,而加装AIP的1400H与1800H则可在水下持续航行477小时。海鳝级潜艇将以HY-100钢材建造,最大潜航深度约300m。
海鳝级的电子装备与武器系统都可由客户选择,其中潜望镜应为先进的光电搜索/攻击潜望镜组,声纳选择则包括舰首主/被动声纳、侧面被动阵列声纳以及拖曳阵列声纳等;战斗系统整合度极高,能同时追踪36个目标,并同时导引四枚鱼雷攻击四个目标。
海鳝1100的舰首装有四具533mm鱼雷管,其他则都有六具533mm鱼雷管,具备气压弹射装置,可发射鱼雷或潜射飞弹。
人员编制方面,海鳝1100共编制21人,海鳝1400/1400H为32,而最大的海鳝1800pfH/1800H则配置38名船员。
海鳝级潜艇
封闭循环柴油发动机
海鳝级潜艇最值得一提的部分就是绝气推进系统。
最初荷兰曾考虑引进瑞典的斯特林封闭循环发动机,但后来改用由德国与荷兰合作开发的封闭循环柴油机,此系统的专利为英国卡顿深水公司所拥有。
在1980年,英国苏格兰新堡大学发展出一种功率25kW的封闭循环柴油主机,以钾氢氧化物当作二氧化碳的化学净化剂, 并在循环气体中导入氩气来解决热效率问题。
此实验总共进行了超过4年,模拟了水深500m的操作环境。随后这套系统吸引了德国与荷兰公司的兴趣,遂进行进一步研究。
海鳝级潜艇采用的一套完整的绝气推进系统CCD AIP(闭式循环柴油机)包含柴油发电机、液态氧储存槽、氩气瓶、空气净化器、水管理系统、控制系统等部件,其中柴油机部分可以采用一般的涡轮增压柴油机,冷却水回路与水管理系统的淡水/海水热交换器是互相连接的。
潜艇AIP系统示意图
由于CCD与传统柴油机高度共通,柴电潜艇原有的人员训练与后勤体制便能快速适应,而且较为简单的结构以及现成的技术也使购置与维护成本大幅降低,甚至能直接以平时负责换气的柴油机作为AIP系统,可节约体积与成本,这是CCD的最大优势。
在性能上,与其他现有AIP系统相较,CCD的耗氧量仅高于燃料电池,水下续航能力较强。但是CCD也有诸多先天问题,其中最严重的就是它运作时产生的噪音与普通柴油机不相上下,这会大大减损柴电潜艇的静音优势。
其次,CDD也会产生与一般柴油机一样多的热量,必须排放摄氏300~400度的废气至水中,不仔细规划排气设计就会被敌方以红外线、化学等侦测方式察觉踪迹。
国际外销接连失利
原本荷兰希望海鳝系列能取得未来国际柴电潜艇市场约20%的订单(近30艘),但实际上情势极不乐观,在法国天蝎座级与德国214型潜艇两强夹杀下,可谓全盘皆输。原本荷兰为了支持本国潜艇工业,曾有意购买至少两艘海鳝级潜艇,但在冷战结束后军费大幅缩减的情况下无法实现。
法国天蝎座级潜艇
埃及在1990年代末期打算购买新潜艇以取代海军中4艘老旧的俄制R级柴电潜艇,竞标者包括美国英格斯/德国HDW的209型潜艇、法国/西班牙的天蝎座级、巴基斯坦改良后的二手奥古斯塔B型、美国洛马/波音与俄罗斯合作的Kilo级,以及荷兰RMD/美国洛马/英格斯合作的海鳝-1400与两艘荷兰二手旗鱼级;由于埃及排除了二手潜艇,所以旗鱼级与奥古斯塔B随后便出局了。
在2000年,埃及选择了海鳝-1400(未配备AIP),由荷兰转移技术给美国造船厂,然后协助埃及本土的造船厂进行建造。
埃及并决定本级舰采用美国洛马集团开发的SUBICS 900战斗系统,洛马与雷松也负责舰上其他装备的整合;此外,两舰的部分款项也由美国政府每年给埃及的海外军事援助来支付。
韩国的张保皋级(德国209型)常规潜艇
虽然埃及已经在2000年与美国签约,但由于埃及财政状况不佳,此案的进展一直相当缓慢,据说到2002年才完成签约,两舰原本预计分别在2006与2008年服役;此外,埃及也打算采购第二批两艘海鳝,原本希望在2008年签约,并预计在2010与2012年完工。
不过,后来埃及采购海鳝型潜艇完全没有下文。埃及获得现代化潜艇的决心相当坚定,因为以色列在2000年代初期获得了一批性能精良的德制海豚级潜艇,埃及必须设法与之抗衡;然而,由于埃及财政十分困难,因而放弃了海鳝级潜艇,随后在2004年12月转向德国磋商购买便宜得多的二手206A型潜艇,不过后来也没有下文。最后,埃及在2012年达成协议,向德国购买了二艘209型柴电潜艇。
在马来西亚方面,该国在1990年代中期曾有意采购荷兰海军除役的两艘旗鱼级潜艇,并在2000年左右决定同时购买两艘新造潜艇与一至两艘二手潜艇,竞争者包括法国/西班牙天蝎座与一艘二手奥古斯塔70、德国214型与土耳其的二手209型,以及荷兰海鳝-1400与二手旗鱼级。在2002年,马来西亚正式选择了法国提出的方案,海鳝又遭受一次外销失利。
此外,印尼在1990年代末期打算采购新型潜艇,考虑对象包括荷兰的两艘封存的改良型旗鱼级、两艘新造海鳝-1400以及德国授权南韩制造的209/1400等,最后印尼在2004年决定由南韩大宇重工先改良现役两艘209/1300潜艇,并考虑向大宇购买新造209/1400型潜艇。
德国授权南韩制造的209/1400,由印尼购买
而葡萄牙在1990年代末期展开的潜艇购买计划,甚至一开始便将海鳝级排除在外。
在1990年代以后, 荷兰潜艇产业面临非常现实而残酷的考验,由于荷兰船厂在1994年交付最后一艘海象级潜艇给荷兰海军之后,就再也没有接获任何潜艇订单,而曾让荷兰造舰业寄予厚望的国际增购潜艇案也被荷兰政府封杀;没有建造机会就会导致人力与产能迅速流失,使荷兰潜艇的市场声望急速滑落,使得买主纷纷转向德国、法国等主要柴潜输出国,如此更没有订单来维系荷兰造舰业的潜艇产能, 成为恶性循环。
更惨的是,由于后冷战时代国防压力骤减,荷兰已经在认真考虑在现役四艘海象级潜艇届龄后便裁撤所有潜艇兵力。上述种种不利的因素,很可能导致荷兰潜艇工业就此走入历史。
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