德国210Mod微型潜艇具有怎样的作战管理系统?

如题所述

研制背景

210Mod型潜艇是德国TKMS公司根据2006年进行的一次市场调研和评估结果设计的。

TKMS公司依据结果正式启动新型常规潜艇的研发项目,计划研制一种通用紧凑型,可以执行包括情报搜集、反水面战、反潜战和特种作战在内的多种任务,且造价低廉的小型常规潜艇。

最后,TKMS公司决定以该公司与挪威联合研制的1000吨级210型潜艇(挪威海军称为“乌拉”级)为基础平台,综合利用研制209型、212A型和214型系列潜艇过程中开发出来的先进技术和系统,对210型潜艇上的技术进行升级。在此基础上设计出一种能满足中小型国家海军需求的小型常规潜艇,即210Mod型潜艇。

结构特点

总体结构

210Mod型潜艇除继承“乌拉”级潜艇的平台特点外,同时综合了TKMS公司系列大型常规潜艇的先进技术,包括209/1400型潜艇的自动化和水声安静技术、212A型潜艇的推进和电子系统以及214型潜艇的自动化概念、水平舵设计和流线型设计,主要体现在:

指挥台围壳采用低矮和流线型设计,可布置7根桅杆和1个两人宽的逃生通道;机械操作高度自动化,大幅减少操作人员数量。

动力和推进系统采用永磁电机和7叶片背斜式低噪音螺旋桨,并为机舱内所有的机械设备加装了弹性减振装置,所有的模块、管路和电缆均装有弹性基座,提高潜艇隐身能力。

指挥台围壳采用流线设计,围壳前后与艇体连接部均采用平滑过渡,以减少航行时的水流阻力。

动力装置

210Mod型潜艇的动力装置为传统的柴-电交替动力系统,由柴油发电机组、蓄电池和配电设备等组成。柴油机采用MTU公司新型的柴油发电机组,不仅油耗小,而且总输出功率不小于209潜艇上采用的4台柴油发电机组。采用西门子公司提供的永磁同步发动机是210Mod型潜艇动力系统配置的主要特点之一。

与常规的直流发动机相比,永磁同步发动机具有转速低、水声信号弱和水流痕迹小的特点。210Mod型潜艇主配电盘尺寸比210型潜艇的小,且被分成两个独立的电路系统,以获得更高的系统有效性,确保使用过程中的安全。

210Mod的蓄电池为当代常规潜艇广泛使用的铅酸蓄电池,共有2组,每组由216块电池组成,在艇首和艇尾各安装1组。这种铅酸电池具有较高的蓄电量,使210Mod型潜艇可以4节航速在水下航行4000海里,水下续航力得到大幅提升。

随着锂电池技术的逐渐成熟,未来4~6年内可能会制造出可装艇实用的锂电池。210Mod型潜艇也将安装这种比现用酸性电池拥有更大能量的新型电池,水下续航力和安静程度将得到更大提高。

作战管理系统

该艇的作战管理系统采用德国STN阿特拉斯电子公司最新的ISUS90型指挥、声呐和武器控制综合作战系统,并按其设计特点调整尺寸规格,从而减小系统安装的物理空间。

平台监控中心布置在潜艇前部,其中的工况控制台将用来显示潜艇工况监视系统的所有功能。

工况控制台包括2个操作台,一个用于日常的操作使用,另一个用于备用或者在训练新艇员时使用。工况监控系统的主要优点是能够对艇上的技术系统进行集中的监视和控制,这些系统包括潜艇上的柴油发电机组、电池组冷却系统、排气系统和舱底监视系统。

基础声呐系统包括圆柱形被动线列声呐、截获和被动测距声呐、自噪音监控声呐,也可能安装舷侧线列阵声呐和障碍物避碰声呐。

指挥台围壳内布置了4根可升降的桅杆:1根通气管桅杆,用于为柴油机的运转提供空气(当蓄电池需重新充电时);1根导航雷达桅杆;1根通信桅杆(集成了高频、甚高频、超高频和国际海事卫星通讯天线)和1根潜望镜桅杆。除了潜望镜桅杆外,其他均属于非穿透式桅杆。

从安装空间和载重量允许的角度看,210Mod型潜艇指挥台围壳内还有足够的空间安装另外3根桅杆,分别是用于集成电子支援系统的桅杆、用于集成超高频卫星通信天线的桅杆和光电桅杆。

武器装备

210Mod型潜艇的首部安装有8具533毫米鱼雷发射管,可发射重型鱼雷、反舰导弹或水雷。除鱼雷发射管内预先装填的8枚武器外,还有6枚备用武器可进行快速装填。

210Mod型潜艇的主要攻击武器是DM2A4型鱼雷。这是一种线导电动反舰、反潜鱼雷,由德国AEG公司和艾尔萨格公司联合研制,是DM2A3型“海鳕”线导鱼雷的升级改进型。该型鱼雷采用电力推进,通电后10秒钟即可发射,航行速度50节以上,最大航程90公里,对付一般中/高机动目标的有效射程为50公里。

电子设备

为避免普通鱼雷常见的视角过于狭窄而容易失去目标的问题,DM2A4型鱼雷采用了现代化的保角基阵,使视角加宽、目标识别和抗干扰能力增强,探测距离增加,特别适于在水声条件很差的浅水近海使用。

DM2A4鱼雷采用模块化设计的电子控制式高速永磁电动机和锌氧化银电池组,航速和航程都得以提高;电子装置进行了升级,特别是把声自导头内的模拟信号处理系统改成了数字信号处理系统。与上一代DM2A3鱼雷相比,DM2A4型鱼雷的航速提高了50%,推进动力增加了4倍,但噪音也增加了50%。

210Mod型潜艇艇长56米,水下排水量1000吨,沿用了210型潜艇的平台特点,采用单艇壳、单水密舱设计,方头圆柱艇身,指挥台围壳位于艇身中部,艇首有一对可伸缩的前水平舵,尾舵采用X型设计。采用X型尾舵的小型潜艇很适合在海底地形环境复杂的近海海域执行任务,无论在航行、坐底或靠泊时都不易让尾舵与其他物体碰撞而造成损坏。耐压艇壳采用HY80型钢建造,直径5.3米,最大潜深250米。

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