日本海上自衛隊親潮級潛艇群停靠軍港
國外媒體稱中國海軍至少有10艘宋級常規潛艇已經加裝AIP動力系統
杜朝平
良好的隱蔽性能是潛艇相對于水面艦艇的巨大戰術優勢。常規柴電動力潛艇水面航行時使用柴油機，水下航行則使用蓄電池，所以水下續航力有限，潛航一段時間后便不得不上浮至通氣管狀態，利用柴油機為蓄電池充電。正是這短暫的上浮充電時間，潛艇很容易暴露自己而遭到監視和攻擊。AIP(不依賴空氣推進)系統是常規潛艇發展的革命。由于AIP動力裝置不需要氧氣即可正常運行，裝上潛艇后能夠顯著提高潛艇的水下續航力，大幅降低潛艇在巡航中的暴露率。瑞典、荷蘭、法國等西歐國家已經開發出實用的AIP動力系統并運用到新型潛艇上。如今AIP潛艇已經現身我國周邊海域：韓國海軍的AlP潛艇即將在2007年內服役，日本正在秘密建造AIP潛艇，印度和巴基斯坦均在加緊實施本國的AIP潛艇發展計劃，新加坡有望成為東南亞第一個擁有AIP潛艇的國家。數年之后在我國周邊海域將出現成群的AlP潛艇。
日本：起步最早
在我國周邊地區，日本是最早認識到AIP潛艇的重要性并著手研究的國家。早在20世紀70年代，日本便開始了AIP系統的研究。到70年代中期日本對潛艇AIP燃料電池推進系統的研究取得一定成果，但因功率有限故根本無法滿足現代潛艇水下航行的要求，所以只好放棄。同期瑞典的
考庫姆公司在AIP系統開發領域居于世界領先地位，其研制的“斯特林”(V4—275R)閉式循環發動機系統性能穩定，并安裝在最新建造的A19型“哥特蘭”級潛艇上。鑒于日本當時的技術水平尚達不到開發實用型AIP系統的要求，于是在經過多年的評估后于1986年開始對“斯特林”發動機進行深入研究，并決定從瑞典直接引進“斯特林”發動機作為日本新一代潛艇的AIP系統。
日本于1991年從瑞典購買了2臺“斯特林”MK.2型發動機進行陸上研究，并于1997年至1999年問以裝載在潛艇上為目標進行陸上測試，隨后在2000年12月開始對剛服役不久的“春潮”級常規潛艇第9艘“朝潮”號(編號SS一589)進行改裝，將該艇的艇身后段垂直切開，在其中插入一段配備有4臺由瑞典授權日本生產的“斯特林”MK.2發動機以及相關裝置的艙段，然后再焊接和集成起來。全部改裝工作在2001年11月完成，完工后該潛艇改編號為TSS一3601，移交給日本海上自衛隊訓練艦隊用于試驗、評估及培訓艇員。
“朝潮”號潛艇由三菱重工神戶廠建造，1997年3月12日正式服役，原水面排水量為2560噸，水下排水量2850噸，艇長78米，寬10米，吃水7.7米。加裝AlP艙段后“朝潮”號潛艇的長度增加了9米，達到87米，排水量增加了約400噸，水面排水量超過2900噸，水下排水量超過3200噸。在AIP艙段耐壓艇體內的甲板上布置有4臺“斯特林”MK.2發動機及其自動運行裝置，甲板下方布置2個液態氧儲存罐及廢氣排除系統等。“斯特林”發動機的燃料則裝在一個耐壓的燃料容器中，并且該耐壓容器被布置在這個獨立艙段的耐壓艇體與輕外殼之間的舷側。考庫姆公司開發的“斯特林”發動機為V型4缸外燃機，主要組件包括加熱器、加壓燃燒室、環型回熱器、冷器及氣缸體等等。工作時來自液氧艙的氧氣和燃料艙的燃油分別噴入加壓燃燒室，經熱線點火塞點火燃燒，起動電機驅動曲軸旋轉做功，從而建立起工作循環，為潛艇提供持續動力，功率為150千瓦。瑞典海軍的A一19型“哥特蘭”級潛艇就裝備了“斯特林”發動機，它是世界上第一種在設計時就配備AIP動力系統的常規潛艇。日本則是“斯特林”發動機的第2個用戶。
改裝“朝潮”號潛艇是日本為研制實用型AIP潛艇而進行的試驗，也是為開發全新的AIP潛艇積累技術和經驗。2003年8月17日，日本防衛廳決定在2004年度預算中編列500億日元用于建造第一艘裝備“斯特林”發動機的“下一代高科技潛艇”。這種新型常規潛艇就是日本所稱的“平成16年度潛艇計劃”(也稱作16SS型或29013噸型潛艇)，打算建造一種由“親潮”級潛艇發展而來的先進傳統動力攻擊潛艇，首制艇被日本稱為“8115號計劃潛艇”，編號SS一600，在完成第10艘“親潮”級潛艇后就動工建造。2005年7月，日本川崎重工與瑞典考庫姆公司簽訂了購買“斯特林”發動機的合同。雖然日瑞雙方把合同中的大部分內容列為機密，不過由于日本已能生產整個AIP系統90%的部件，因此合同涉及的并不是整臺發動機，而是一些關鍵的零部件。這份合同的簽署標志著日本AIP潛艇計劃全面啟動。日本媒體《產經新聞》在2006年10月披露，海上自衛隊的“下一代高科技潛艇”將從2007年4月開始試制，預定2010年進行樣艇測試，2016年加入海上自衛隊序列，僅先期理論研究就花費51億日元。到目前日本的第10艘“親潮”級潛艇已經建成，AIP潛艇業已秘密動工建造。
日本現役“親潮”級潛艇采用長水滴型，水面排水量2700噸，下潛排水量3000噸。在建的AIP潛艇較現役“親潮”級潛艇長9米左右，水面排水量2900噸，水下排水量約3300噸，主動力系統為2臺柴油機、一臺推進電機和蓄電池組，潛艇在水面及水下高速航行時仍使用柴油機和蓄電池組，需在水下長時間續航時則使用AIP系統。作為輔助動力裝置的AIP系統由4臺“斯特林”MK.2型閉式循環發動機及相關設備組成，總功率260千瓦，可使潛艇在水下低速連續航行2周。艇上武器裝備與“親潮”級基本相同，裝備6具533毫米魚雷發射管，可發射日本89型線導魚雷、80型反潛魚雷及美制“水下魚叉”反艦導彈，備彈20枚。海上自衛隊對新潛艇提出了“革命性要求”，高新技術在整個項目中所占比重達30%，主要從3個方面大幅提升性能，包括推進器的低噪音化；改變潛艇主體外殼的構造、材質和形狀，以降低各種噪音；潛艇內的振蕩隔斷和使外部沖擊難以傳遞到艇內的緩沖結構。上述措施的目的就是把降噪進行到底，大幅提升新一代潛艇的隱蔽性能；加之使用AIP系統后擁有的長時間水下續航能力，未來AIP潛艇的整體作戰性能較“親潮”級更上一層樓。
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