為什麼國產潛艇都是雙殼體?有技術或工藝方面的原因嗎?

西方不敗319


現代潛艇結構主要有兩種,即雙殼體結構和單殼體結構。單殼體是指潛艇只有一層殼體來承受潛艇外面的壓力,而雙殼體就是在單殼體的外面再加一層,讓它包裹住原來的單殼體。雙殼體結構中,內部一層通常為耐壓殼體,外部為非耐壓殼體。雖然加了一層,但外殼體本身實際上並不承受壓力,外部壓力還是由內部的單殼體承受。



(潛艇的單殼體結構和雙殼體結構)

美國等西方國家由於技術積累豐富,耐壓殼體建造技術比較先進,所以他們通常採用單殼體結構。這樣可以獲得較大的潛艇內部空間,結構也簡單,潛艇表面平整度更好,設計成流線型結構後,能降低潛艇航行阻力,使潛艇的航行和下潛速度變得更快。單殼體潛艇的噪音比較小,靜音性和隱秘性更強,但是這種潛艇的浮力通常比較小,抗沉性較差,而且對潛艇的建造技術和操作要求更高。



(單殼體)

雙殼體採用了類似於暖壺式結構,在兩層殼體的夾層間不僅可以放置一些設備,還可以擺放導彈或聲納系統。這種結構對耐壓殼體的加工要求相對較低,更適合後發國家,而且由於夾層的存在,潛艇的浮力也會變得更大。此外,外部殼體對內部耐壓殼體還有一定的保護作用,可以提高潛艇的抗打擊能力。不過雙殼體的缺點也很明顯,首先就是外殼體存在較多的焊接點,平整度不佳,內部噪音反射比大,會影響潛艇的靜音性。另一方面,雙殼體潛艇的體積要明顯比單殼體的潛艇大很多,也變得更重,這會對航速和隱秘性產生比較大的影響。同時,由於雙殼體結構更復雜,其造價水漲船高。



(俄軍潛艇內部的雙殼體結構 )

蘇聯利用雙殼體技術,巧妙地擺脫了自己在耐壓殼體技術領域的劣勢,建造了許多令西方膽寒的潛艇。而我國海軍在發展初期借鑑了蘇聯的經驗,再加上國力和技術水平的限制,雙殼體幾乎成了我國唯一的選擇。不過,近年來隨著我國耐壓殼體制造技術的進步,我們已經可以製造9米級耐壓殼體,當然這與美國相比還有一定的差距。最近我國在超大型數控船用卷板機技術上取得了重大突破,其相關技術也已經達到了世界先進水平,相信隨著時間的推移,這塊短板將很快被補齊,未來必將會有越來越多的單殼體潛艇進入部隊服役。



(中國海軍潛艇師承蘇聯)



(江南造船廠公佈的新型試驗潛艇已具備單殼體結構特徵)



(國產超大型數控船用卷板機)


戰情解碼


先上結論,國產潛艇普遍採用雙殼體設計,既有歷史原因,也有技術原因。從歷史上看,我們的潛艇技術師承蘇聯,而蘇聯潛艇幾乎都是雙殼體設計,因此國產潛艇很自然的採用雙殼體。從技術上看,雙殼體的技術難度更低,更容易建造,單殼體的技術要求高,國產潛艇先掌握雙殼體的技術,符合事物發展的普遍規律。以下從三個方面進行簡單的分析:

一、國產潛艇採用雙殼體的優點

雙殼體是潛艇最早的標準結構,原因很簡單,那個時候耐壓殼體的技術剛剛起步,為了提高安全係數,降低建造難度,採用雙殼體能夠避開很多技術難題。雙殼體潛艇顧名思義採用兩層殼體,外殼體設計成流線型,可以降低航行阻力,內殼體可以按照需要,設計成更適合各種設備安裝的佈局。壓載水艙位於兩層殼體之間,可以對內殼體產生保護作用。歸納起來,雙殼體潛艇的優點是結構堅固、抗沉性強、生存能力優秀、施工簡單、技術要求低等等。

二、國產潛艇採用雙殼體的缺點

雙殼體採用兩層殼體,最明顯的缺點就是需要很多支撐部件,造成重量大、體積大、結構複雜、維護難度大等。同樣級別的潛艇,雙殼體的噸位普遍比單殼體大,但是它的內殼體,也就是耐壓艙體反而可能要小一些。由於壓載水艙比較大,所以雙殼體潛艇的表面要設置很多流水孔等開口。雙殼體的技術難度低,但是用料更多,造價也更貴。

三、國產潛艇殼體設計的發展趨勢

通過分析可以發現,雙殼體和單殼體各有優缺點,不能說單殼體就一定比雙殼體好,也不能說雙殼體潛艇就一定比單殼體落後。蘇聯潛艇普遍採用雙殼體,美國潛艇走上了單殼體設計之路。但是俄羅斯最新建造的955A型核潛艇已開始採用混合殼體,美國的“俄亥俄”級嚴格來說也是混合殼體設計,它的艇艏和艇艉都是非耐壓殼體,中間才是耐壓殼體。因此按照世界先進潛艇的發展趨勢,國產潛艇未來也將採用單雙殼體混合的設計。


老豆說軍武


這張圖片是前蘇聯“維克托Ⅲ攻擊核潛艇”(VⅢ級)退役之後被拆解時,拍攝的某一個分段,從圖片當中很直觀的可以看到:綠色箭頭所指的耐壓殼體和黃色箭頭所指的非耐壓殼體。耐壓殼體與非耐壓殼體之間是空腔(可以理解為暖壺,有外殼有瓶膽),這裡是潛艇水櫃的位置,艇身側面的被動聲吶基陣也佈置這裡。

早年間的潛艇排水量小、設備簡陋基本上都採用單殼體建造方式(寬窄比綠皮火車車廂大不了多少),世界各國建造水平都相差不大,但是到了二戰以後隨著潛艇受重視程度的加強,潛艇的排水量開始增大,各種各樣的新設備也陸續的安裝到了艇上,特別是核潛艇的出現,不但有核反應堆,還要求攜帶戰略核導彈,由於內部空間需求量增加,潛艇的直徑也就越來越大!由於技術水平的差異,歐美的造艇工藝比較先進,耐壓殼體制造可達到直徑9米以上,所以,2000、4000~6000噸以下的潛艇採用均採用單殼體建造方式,也就是說整個艇身就是耐壓殼體,將所有的設備包括:水櫃、被動式聲吶都安裝在殼體內。
早年間美軍建造“長尾鯊級攻擊核潛艇”時大直徑耐壓殼體技術也沒過關,仍然是採用雙殼體設計。



建造中的美軍“弗吉尼亞級


核潛艇”一個分段,我們可以看到它是單殼體設計,單殼體設計第一個好處就是就是節省材料、降低成本,沒有了非耐壓殼體至少要節省近千噸的鋼材。第二,潛艇的總重量降低了,相同排水量的情況下要比“雙艇殼設計”降低15%以上!自重降低可以大大的利用主機的功率輸出效率(柴油機或者反應堆、蓄電池...啥的),潛艇的水下機動更加靈活。第三,單艇殼設計使得潛艇的體積降低了,減小了敵方“水聲對抗裝備”發現的可能。第四,單艇殼都是大直徑耐壓殼體,直徑增大後利用空間就會增加,更加有利於大型設備的安裝。所以,歐美潛艇在技術工藝的支撐下,大部分都常規潛艇、攻擊核潛艇都採用單艇殼。

正在進行拆解工作的俄羅斯“德爾塔Ⅳ型戰略核潛艇”,可以看到綠色箭頭所指的耐壓殼體和藍色箭頭所指的非耐壓殼體,中間巨大的圓柱就是潛射戰略核導彈發射筒。由於導彈筒太高不但穿過了耐壓殼體還穿過了非耐壓殼體,還出現了明顯的“龜背”!這說明蘇聯時代根本沒有解決大直徑耐壓殼體加工技術和潛射導彈小型化技術,彈道導彈核潛艇都會有“龜背”,但是耐壓殼體直徑至少要超過11米才行,這樣“龜背”就可以明顯的降低。

“基洛級常規潛艇”的一個分段,這個分段只是將耐壓殼體制造完成,在耐壓殼體外密集的焊接了“球扁鋼”(加強肋),它還需在外面焊接非耐壓殼體。

蘇聯二戰後在潛艇製造上採用的是“雙艇殼”設計,其原因第一個就是技術工藝比歐美落後一些,為了節省耐壓殼體內部空間,只能將水櫃和側舷聲吶基陣佈置到兩艇殼之間,這樣就可以節省很大的耐壓殼體內部空間。第二個就是增加浮力,潛艇不像水面艦艇,是很難操縱的,搞不好就會沉沒,而雙艇殼設計會使潛艇體積增大,體積增大後的潛艇浮力就會增加,這個就和人一樣,在游泳池裡,胖子的浮力肯定要比瘦子大。第三,抗擊打能力要比單艇殼射擊強一些,有外面的非耐壓殼阻擋,魚水雷的爆炸衝擊對耐壓殼體傷害會小一些,一艘排水量超過一萬噸的戰略核潛艇捱上一枚324毫米輕魚雷打擊受到的傷害會小了許多。所以,蘇/俄潛艇,不論常規和核潛艇二戰後幾乎都是雙殼體的設計。
拆除中的“颱風級戰略核潛艇”可以看到下面兩個耐壓殼體,它是“品字”型設計,中間的導彈發射筒也算是耐壓殼體。它耐壓殼體與非耐壓殼體之間的距離有3米多!MK46/50一類的輕魚雷打到“颱風級”根本沒有多大的影響,需要MK–48才行。

雙艇殼設計,在目前來看已經被包括俄羅斯在內的潛艇製造強國所摒棄,原因就是前面所說相對於單艇殼的那些劣勢,而且現在反潛裝備也越來越先進了,任何潛艇只要被擊中沉沒的可能性非常高,即便是沒被擊沉也只能上浮...。
我軍
潛艇師承蘇聯,從033型常規艇開始到目前先進的039A/B/C都是雙殼設計,原因是潛艇的設計理念和工藝積累是有傳承性的,要從“雙變成單”需要進行充分的論證和實際操作,要耗費很長時間和大量的資金投入,而且拖延的裝備更新速度,在軍事鬥爭準備緊迫的情況下還是要穩妥的好!

所以,現在我軍的潛艇還是採用了雙艇殼設計,這倒不是潛艇製造工藝不行的原因,我國在2013年就已經掌握了9米直接耐壓殼體制造工藝,但是當時的039系列已經圖紙凍結了沒法改變了。
去年江南造船廠出現的一艘排水量低於1000噸的新型小型潛艇
,雖然技術數據不清楚,但是這樣小的潛艇必然要採用單艇殼設計,否則內部就沒有多少利用空間了。
而且我國新一代的外貿潛艇已經開始了單艇殼設計,證明我國大直徑單殼體潛艇製造技術已經成熟...估計我軍下一代潛艇,不論核、常都會是單耐壓殼體設計。


皇家橡樹1972


雙殼體和單殼體其實只是潛艇的兩種風格而已,並不是說耐壓殼技術差就得雙殼,工藝好就上單殼,其實這完全是從兩種不同的角度出發去考慮問題而產生的必然結果。所謂單殼體就是整個潛艇都只有一層耐壓殼,我們所能看到的潛艇外邊就是耐壓殼表面,而雙殼體就是在耐壓殼外面再加一層整流罩,這層整流罩其實並非是耐壓殼設計,就是簡單的薄薄一層合金鋼框架而已,而我們能看到的雙殼潛艇外形就是整流罩的外形。
▲俄羅斯被拆解的雙殼潛艇


雙殼艇之所以要在外面加一層整流罩,主要原因有兩點:第一、整流罩都設計成了阻力較小的拉長水滴形,並且表面經過了精準化的打磨加工處理,這樣可以減少與水體的摩擦,優化潛艇的外形,降低噪音和被聲吶探測的幾率。第二、整流罩和耐壓殼之間可以設置為壓水艙,由於其空間較大,可以為潛艇提供更多的伏力,安全性也更強。
▲單殼艇和雙殼艇的壓載水艙

除了以上兩個優勢之外,雙殼還有另外一個撿來的能力,由於耐壓殼還有有另一層殼和大量壓艙水,在受到魚雷等武器攻擊後,這些物體可以抵擋和緩衝很大一部分爆炸的威力。除此之外,在潛艇坐底觸礁和發生艦船碰撞事故時,雙殼艇也有更強的抵禦風險的能力。因此雙殼體實際上無論是平時遇險還是戰場遇襲,其生存能力都要比單殼艇更強。


▲單殼艇損壞後直接就能看見內部設備

所有事物都具有兩面性,既然具備一定優勢,那麼不可避免的自然也會存在劣勢,雙殼艇因為加裝了外層整流罩,其在內部空間相同的情況下,排水量和體積都會比單殼艇要高出30%以上。由於體積的增大,潛艇本身所受到的阻力也會增強,機動能力也不如單殼艇,因此雙殼艇實際上並不太適合淺水海域活動,我國目前大部分潛艇都是延承自蘇聯工藝的雙殼設計,這在渤海、黃海等平均深度不超過100米乃至50米的海域很難做到有效的隱藏自己,並且很容易在崎嶇不平的海底遇到礁石等凸起部而發生事故。


▲我國039級常規潛艇,雙殼設計

除此之外,單殼艇在美觀度上也要優於雙殼艇,雙殼艇由於壓載水艙均勻分佈在雙殼之間,為了有效的進水和出水,艇身周圍分佈有大量的流水孔,因此從外人看來,其表面凹凸不平,就好像做工很差一樣。而單殼艇的壓載水艙通常集中在艇首和尾部,其壓載水量較小,並且分佈區域小,因此流水孔也很少,光從表面看光潔平滑,就好似做工更加精良一般。而實際上表面光滑與否,實際上是由單殼雙殼兩種不同的設計所造成的必然結果,和做工的關係並不大,也並不是耐壓殼技術不過關的原因。


▲039潛艇分佈全身的流水孔

由於雙殼和單殼都各具優勢,俄羅斯由於緯度較高,採用雙殼艇設計能夠有效應對破冰和碰撞生存能力,但是對於我們這樣緯度較低,大陸架淺水海域較多的國家並不適合。在未來的主流趨勢就是將這兩種設計流派合二為一,採用局部雙殼的建造方法打造新一代潛艇。在潛艇容易受到攻擊和損傷的尾部和頭部採用雙殼工藝,而在中部則採取單殼工藝,這既能提升潛艇的抗打擊生存能力,也可以儘可能的減少潛艇的排水量,從而提高其機動性和戰場適應能力。


▲疑似國產單殼潛艇試驗艇


軍武吐槽君


歷史原因,我們之前都是學蘇聯的,但將來單-雙混合模式是未來發展方向

冷戰時期開始,潛艇結構佈局上出現了單殼和雙殼兩大分子。雙殼潛艇是在耐壓殼外佈置輕質外殼,兩層之間設置隔艙和一些次要設備。這種好處和缺點都很多,優點一是耐壓殼不需要流線型優化,加工和材料技術要求低些,而艇身外殼完全以減少水下阻力設計,可以更加圓潤;二是儲備浮力大,上浮速度快,而且兩層殼之間可以佈置類似防魚雷隔艙功能,抗損毀性能好。

俄羅斯正在拆毀的維克托級核潛艇,可以看出明顯的雙殼結構,內層區域為耐壓殼,與艇身外殼之間每側各設置了13個隔艙,可以承受4-7個隔艙被破壞不會傾覆。前蘇聯堅持雙殼佈局一個重要原因在於前蘇聯處於高緯度海域,需要在北冰洋冰下活動,並且面對各種冰山等考驗。圖為颱風級核潛艇頂破厚度接近4米的冰層後,官兵出來興奮的合影留念。

另一種則是美國開啟,現在西方國家都走的單殼潛艇,這種潛艇耐壓殼就是艇身外殼,這種對於材料和加工技術、以及艇內設備要求都較高。其最主要優點在於艇身空間大,潛艇橫截面可以降低不少,整體排水量可以大幅度降低。例如美國洛杉磯級核潛艇和前蘇聯阿庫拉I級核潛艇艇內空間接近,但洛杉磯級核潛艇水下排水量6900噸,艇身直徑10.1米,而阿庫拉I級核潛艇水下排水量9100噸,艇身直徑13.5米。

但是單殼潛艇抗損毀性能遠不如雙殼潛艇,所以冷戰時期水下對抗中,蘇聯核潛艇經常仗著自己雙殼皮厚,肆無忌憚的進行號稱“瘋狂伊萬”的對撞戰術。特別是1992年2月11日的塞拉級I核潛艇K-276號突然掉頭撞擊尾隨的洛杉級核潛艇巴託魯日號,最後K-276號指揮塔艇身外殼損毀,修復後重新服役,而巴託魯日號耐壓殼受損,第二年提前退役,成為第一艘“被擊毀”的核潛艇。

洛杉磯級核潛艇剖面圖,需要注意的是美國單殼潛艇並非從頭到尾都是單殼的,艇艏和尾部都是雙殼結構,這主要是方便快速灌注海水進行姿態控制。

我國潛艇起步和發展都是受前蘇聯影響,因而一開始就是走雙殼潛艇的道路。1959年蘇聯根據協議向我國提供613型(羅密歐級)常規潛艇全套設計圖紙和生產資料,我國以此在1968年生產第一艘國產潛艇033型潛艇。到1974年基於033型潛艇,生產出改進型的035型(明級)潛艇,此後這兩型潛艇長期成為我國海軍的主力。因為其本身就是仿製蘇聯潛艇設計,因而一開始我國潛艇就是雙殼的。

033潛艇部隊

之後到了1982年,我國開始自行設置第二代潛艇,那就是039型潛艇(宋級),該型潛艇首艦1992年開工,1994年下水,1996年交付。但是該潛艇測試中被發現存在大量問題和缺陷,進行重大改進後推出039G型,於1999年交付。039級潛艇因為其設計年代較早,我們當時技術儲備較薄弱,因而同樣是選擇雙殼潛艇的佈置。到後來基於039推出的039B型(元級)潛艇,也是沿用039的基礎設計,因而還是雙殼潛艇佈局。
039潛艇


但是未來隨著技術進步,單殼潛艇以及單-雙混合殼潛艇會成為主流。即使是俄羅斯也在拉達級常規潛艇上首次使用單殼佈置,而在亞森級核潛艇上,更是首次使用單-雙混合外殼的設計。這種設計是潛艇艇身上部採用雙殼設計,到下部使用單殼佈局,這樣一來可以同時擁有單殼潛艇和雙殼潛艇的部分優點,而這種設計對於設計和工藝製造要求非常高。
亞森級核潛艇

而我國也會走俄羅斯這條路,在常規潛艇上使用單殼設計。中船重工已經在海外防務展上展出了一款S100外貿潛艇,該潛艇是我國第一款單殼潛艇設計。而新一代的095核潛艇,同樣式學習俄羅斯亞森級的單雙混合殼模式。


S100常規潛艇


五嶽掩赤城


主要是受蘇聯的影響

單雙殼體之爭已經有很長時間了,網上一邊倒的支持單殼體,其實單殼潛艇主要是跟航母一樣出現在寸土寸金的地方,很明顯雙殼體有一次內殼會佔用大量的體積,這就是單殼體的明顯優勢。

我國的基礎工業師承蘇聯,蘇聯很典型的雙殼體制造潛艇,所以這種製造技術也被教給我國,所以我國很多年的時間內都是使用雙殼體潛艇。

有人說有技術原因,實際上你要分兩種產品來看,一種是核動力潛艇一種是常規動力潛艇,而潛艇的單雙殼之分實際上跟加工佔的因素很小,特別是常規動力潛艇因為它無需大直徑耐壓殼體,所以加工技術對我國核潛艇影響巨大,10米級的耐壓殼我國都用了很久才突破,最近也才突破12米直徑耐壓克體。

核潛艇由於要裝彈道導彈和巡航導彈,所以從體積上來說屬於大體型,而且核動力裝置相對於柴電裝置體積是過大的,但是柴電的持久性不行最高航速2小時就歇菜,而和潛艇它能夠以30節的航速航行至少20萬海里(不考慮機械疲勞和故障),我國以前裝備的核潛艇非常少主要是技術研究,所以沒製造幾艘從實戰角度來說,由於我國實行防禦策略影響幾乎很小。

再者由於我國長期都是雙殼沒有發展單殼的意思,所以相關的經驗是沒有的這也是原因。


李曉偉


單殼體制造難度大,優點是內部空間大,更能抗壓,下潛深度也更深。雙殼體一般出現在戰略核潛艇上,核彈尺寸和殼體制造技術不相符的時候,就要用雙殼體,舉例一下,你射程1萬公里的核彈20米長,你只能造18米的殼體,那就要用雙殼體了,多出來兩米“龜背”用雙殼體去“撫平”。中美俄三國的導彈水平差不多,導彈長度也差不多,但是殼體制造能力差很多,所以中俄都是雙殼體,美國是單殼體,俄毛的核潛艇一般個頭都超大,看上去很牛逼,很多軍盲崇拜不已,但是實際上導彈數量和射程都不如美國,本身雙殼體就更復雜需要更多的維護,加上俄毛核反應堆技術差,所以俄毛的核潛艇都是單獨行動,維護一年出來跑三個月後又進廠維護,而美國的核潛艇跟著航母滿世界跑,還是30節那種高速,一次至少跑半年。而我國,剛上小學,潛艇技術和俄毛差不多但是船用核反應堆不行,剛剛開出去能夠自己開回來的程度,就是能用,想要達到美國那種跟著艦隊全球到達,到那種能力還要一段時間


黑山老妖37625003


其實,我國潛艇建造雙殼體是有歷史原因。眾所周知,世界上潛艇分為單殼體和雙殼體,大部分西方國家包括美國在內都是採用單殼體設計,這種潛艇如果遭遇打擊和撞擊很容易沉默。前蘇聯和華約國家的潛艇都是採用雙殼體,這種潛艇的好處就在於經得起撞擊,在面臨魚雷攻擊時耐壓艇體遭受的損傷也要比單殼艇好的多。由於我國當初屬於以前蘇聯為首的社會主義陣營。因此,我國潛艇一般都是採用雙殼體。

歷史上,我國很多軍事裝備都是採用蘇系或者俄系。現在,我國海空軍主戰武器很多都是俄製武器的國產化版本。在潛艇領域也是一樣,單殼體潛艇由於西方國家對我國的封鎖,只能使用雙殼體,也就是蘇系潛艇佈局。但是,雙殼體潛艇相對於單殼體還是存在著好處:

首先,雙殼體潛艇相當於單殼體潛艇多了一個完整的外殼體,這就給雙殼體潛艇很好的抗壓能力,再加上支撐結構的加固,節省下寶貴的艇內空間,對於提高艇員的生活空間十分有利。最重要就是雙殼體潛艇抗壓能力強,在部分壓載水艙被破壞之後,仍然能正常行駛。因此,第一個好處就是結構堅固、抗沉性強、生存能力優秀。

其次:雙殼體潛艇在外殼體可以增加消聲材料,降低內部噪音,提高其安靜能力。相對的就是雙殼體潛艇由於排水量偏大,造成噪音的增加。再加上體積大,製造水平復雜都導致雙殼體潛艇製造成本增加,相對就是俄羅斯和美國核潛艇在裝備相同的潛射彈道導彈的之時,俄羅斯潛艇的噸位大很多。但是,下沉深也是俄羅斯潛艇的優點。

其實,雙殼體潛艇和單殼體潛艇在美俄兩國都被證明,只有適合自己國家的潛艇才是號潛艇。雖然,雙殼體潛艇存在著不少優勢,但是相對的缺點也是比較大。而我國在建造潛艇之時,應該考慮我國潛艇設計能力和建造水平。按照美俄兩國最新核潛艇採用的都是混合殼體,在保證安靜性和下沉能力的同時,克服兩者存在缺點。因此,未來我國潛艇之路一定是單雙殼體混合的設計。


沐風談兵論道


雙層船殼和單層船殼的區別是,雙層的外殼並不是耐壓殼,這樣這層船殼的厚度就不用很厚,這樣潛艇的外殼的流線型就比較好,水滴形的形狀就更好一些,這一點可以看看蘇俄的潛艇,外形的水滴形都是比西方國家更圓滑一點,而西方國家的潛艇,水滴形並不是很標準,通常是叫做雪茄型。畢竟,卷一個那麼硬那麼厚的鋼板還是需要一些技術的,應該說蘇聯的工業技術水平相比西方國家還是有差距的。
中國的潛艇技術是從蘇聯的技術開始的,所以也喜歡使用雙層殼。


一般來說,蘇聯/俄國的潛艇流線型都是要比西方國家的要好。
美國的潛艇,艇首部位也是雙殼,外表有一層非耐壓殼,一方面是保護前部的聲納等系統,還有就是弄一個比較圓滑的外形,減小航行阻力。

採用單層船殼的好處是,相對來說溼面積小,就是由於單層船殼內部空間利用充分,這樣類似的排水量,單層殼內部的設備裝載量還有自持力這些指標,單層殼都要好於雙層殼,雙層殼裡邊的耐壓殼其實不是很大。雙層船殼中間的水是死重,而且在外邊的非耐壓殼上為了排水,開了不少的孔洞,這些孔洞在行駛過程中增加了行駛的噪音和阻力,而單殼沒有這些問題。
德國的209潛艇,這種外形也叫做雪茄型,在常規潛艇中,使用的比較多。


中國的潛艇技術師從蘇聯,蘇聯的潛艇都是雙層船殼,所以從技術的沿革上來說,中國在自己研製潛艇的時候也就採用了雙層船殼,不過現在中國也開始探索設計單層船殼,單層殼和雙層殼都是有各自的優缺點,只採用一種設計方案並不能滿足所有的需要,但是由於原來已經習慣了使用雙層船殼,要設計單層船殼並不容易。

其實,真正能夠叫做水滴型潛艇的只有美國的大青花魚這一艘潛艇是最標準的水滴形,其他都是有一點變形的。

單層殼和雙層殼都有優缺點,雙層殼的流線型好,阻力小,現在潛艇最快航速就是蘇聯的潛艇保持,當然這個時候的噪音是巨大的,但是42節的速度已經是能夠躲開一些魚雷了。單殼艇對於排水量的利用比較充分,這樣在常規潛艇上優勢就明顯了,常規潛艇使用的海域一般是在淺海,排水量太大了行動不便,這方面單殼艇的優勢就明顯了。要使單殼艇也做成水滴形的難度就比較大了,所以西方國家的潛艇的外形都不是很標準的水滴形,一方面是要真的做成水滴形,對於加工的工藝要求太高了,而且水滴形對於內部艙室的佈置也是有一些不方便。


紅色手電筒


潛艇有單殼體和雙殼體之分,歐美一般採用單殼體結構,俄羅斯採用雙殼體結構。而我國早期的潛艇建造技術來自前蘇聯,自然也就是以雙殼體為主。另外雙殼體潛艇並不是有兩層耐壓殼,而是在耐壓殼上加了一層非耐壓殼。

我國潛艇主要以雙殼體為主,這其中也有一些技術原因。眾所周知,潛艇的耐壓艇殼是用卷板機卷出來的。尤其是彈道導彈核潛艇,就需要直徑更大的耐壓艇殼,來增大艇內的空間,以便佈置潛射洲際導彈。以前,我國還製造不出來大直徑的耐壓艇殼,只能將潛艇設計成雙殼體的,主要是缺乏大型卷板機。在2014年,能夠製造長21米,寬40mm的大型卷板機被研製了出來。算一下,該卷板機能夠加工直徑為13.3米的耐壓艇殼。目前來說,我國在大直徑耐壓艇殼的製造技術上,並沒有什麼難以跨越的障礙。


其實,單殼體潛艇在技術上,並沒有什麼難點,反而比雙殼體潛艇更容易製造。之所以我國選擇雙殼體潛艇,除了受前蘇聯影響之外,雙殼體潛艇還有單殼體不具備的優勢。雙殼體潛艇具有以下幾個優點。儲備浮力高,抗沉性好,工業門檻低,均衡性好,適應性好。

其實選擇單雙殼體潛艇,建造工藝和技術並非主要的影響因素,還有該國對潛艇的性能需求不同。我國的潛艇製造由於受前蘇聯的影響,再加上製造大直徑耐壓艇殼的技術不過關,肯定是選擇了雙殼體。另外,我國海軍的發展方略是“小步快跑”,既建造一兩艘,等到技術徹底成熟後,再批量建造。新工藝,新技術一般不會大量應用的。單殼體建造技術,對於長期建造雙殼體的我國來說,也算是一個新的工藝,是不會用於大量製造潛艇的。



但可以在外貿潛艇上實驗,通過外貿潛艇的實驗,得出單殼體潛艇的優缺點,在將其應用在自用的潛艇上。我國外貿版的S1100型潛水艇,就使用了單殼體建造技術。在建造093,094,039潛艇時,我國尚未突破大直徑耐壓艇殼的製造技術。等到2014年之後,這些潛艇早已經定型了,根本沒有必要再去修改。儘管建造了數量不少的改進型號,如094A,093B,039C,只不過是在稍微進行了修改,並未做大的結構調整。但這並不能證明,現如今我國製造不出來大直徑的耐壓艇殼。


事實上,隨著技術的發展,好多國家的潛艇向著單雙殼體混合的方向發展。俄羅斯海軍的“北風之神”彈道導彈核潛艇,“亞森”級攻擊型核潛艇,日本的“蒼龍”級潛艇都是單雙殼體混合。而我國隨著大直徑耐壓艇殼製造技術的突破,勢必會在095攻擊型核潛艇和096彈道導彈核潛艇上採用單殼體或者單雙殼體混合的艇體構型。(圖片來自網絡)


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