義大利新一代U212NFS級常規動力潛艇

2022-02-28     外軍裝備觀察

原標題:義大利新一代U212NFS級常規動力潛艇

導讀:2022年1月中旬,義大利U212-近未來計劃的常規動力潛艇(以下簡稱「U212NFS型潛艇」)正式進入生產階段。據2021年2月份義大利芬坎蒂耶里(Fincantieri)集團與歐洲聯合軍備合作組織(OCCAR)簽訂的合同,該計劃將包含2艘新一代潛艇及對應的訓練中心,首艇計劃於2026年下水,2027年12月交付;2號艇計劃於2029年1月交付,總成本達13.5億歐元。此外,根據日程進度及後續考慮,3、4號艇或分別於2030年、2031年交付。

該型艇為德國蒂森克虜伯海事系統公司(thyssenkrupp Marine Systems)與義大利合作建造的U212A型潛艇的改進型。作為最早採用燃料電池AIP系統的常規動力潛艇,「薩爾瓦托雷·托達羅」號(Salvatore Todaro,舷號S526)、「希雷」號(Scire ,舷號S527)、「皮特羅·維努蒂」(Pietro Venuti ,舷號S528)、「羅密歐·羅梅」(Romeo Romei,舷號S529)等4艘U212A型潛艇於2006年-2017年間服役,已成為意海軍水下力量的主戰裝備。而U212NFS型設計之初一直以提高續航力、作戰靈活性和作戰性能為牽引,全部建造完畢後將替代上世界80年代末至90年代中期服役的4艘「納扎里奧·紹羅」(Nazario Sauro)級潛艇,與前級艇共同構築意海軍水下防線。

1.優化艇身設計,提高艇體隱身性能

現階段,芬坎蒂耶里公司公布的該型潛艇具體參數如下表所示。其特點是,壓力耐壓殼艇體增長了1.2米,水動力增強,平台更加安靜,總長相較於U212A型有所增長。而由於燃油艙容量的增大,其排水量也相應增大約100噸,達1600噸。該艇對瞭望塔進行了重新設計,能夠容納多達7個電動桅杆(並預留足夠的空間增加桅杆數量),目的是預留相應的條件改造成全電動潛艇。對於該艇的外殼材質,設計人員使用了非磁性AMANOX高強度不鏽鋼,艇體表面使用包含氟聚合物的污垢釋放塗層材料,可有效降低其表面的髒污,減少航行阻力和油耗。該艇艉部的螺旋槳蓋與預旋轉的舵相結合也就行了優化,上述特徵均有利於降低全艇的聲紋特徵,提高航行隱蔽性。此外,該艇還有新安裝的緊急上浮高壓吹除系統(Hybrid Emergency Blowing Device),艇員的住艙空間也得到了全面優化。

2.改進動力裝置,緊跟推進技術前沿

據歐洲聯合軍備合作組織稱,U212NFS型潛艇首艇及2號艇將保留U212A型的柴油/電力和AIP推進系統,但是會換裝功率更強的發電機組,使用意國防部牽頭研發的基於鋰鐵磷酸鹽電池的新能源儲存和管理系統,取代原有的鉛酸電池。這是歐洲首次使用鋰離子電池系統的潛艇,也是繼日本第十艘「蒼龍」級AIP型潛艇之後,世界上第三種採用鋰離子電池系統的常規潛艇。該電池系統擁有較高的能量密度(≈220 Wh/l)和功率密度(≈6000 W/kg),擁有卓越的循環穩定性,熱管理特性較好,能夠使系統本身保持在一定範圍的溫度內進行工作,讓潛艇在電池平衡、低充電時間和滿負荷的時候正常工作。此外,3、4號艇還會採用芬坎蒂耶里公司與其他行業合作研發的第二代燃料系統,取代原來的PEM燃料電池。

此外,212 NFS型還將使用義大利國防部主導開發的潛艇水下低可視性材料研發項目的成果,提高潛艇在潛水中降低可見度的能力。以及新的操舵系統,自動航行控制系統;在尾舵上增加預旋式船舵與螺旋槳轂導流帽,後方螺旋槳推進器預先整流,改善推進器流體效率並降低噪音;換裝全新設計、長度增加的低輪廓指揮圍殼。

3.強化電子裝備,創新電子桅杆設計

該型艇的瞭望塔能夠容納新一代光學穿透式攻擊潛望鏡、6根非穿透式電子桅杆。光電桅杆具有高解析度的電子成像,包括視覺識別系統(VIS)、短波紅外(SWIR)、中波紅外(MWIR)和低光傳感器。6根非穿透式電子桅杆包括一個由L3集團和GEM電子公司合作開發的新型低截獲率導航雷達、超電子提供的RESM/CESM雷達與通信截收系統(各一個RESM與CESM桅杆)、2部通信桅杆(各一部SHF波道以及UHF波道)、1個非穿透式光電潛望鏡。整合通信系統結合了SATCOM衛星通信系統、Link-11/16數據鏈,並預留整合Link-22數據鏈的空間。除此之外,還有一個新的集成專用天線桅杆提供最新的戰術-戰略情監偵功能。根據2021年7月簽訂的合同,由萊昂納多(Leonardo)公司集成的開放式結構數字聲納套件由ELAC聲納公司(Cohort集團公司)提供,其濕部包括圓柱形主/被動陣列聲納、擴展的側部平板陣列聲吶。該聲吶採用「垂直孔徑陣列」,具備的探測和跟蹤功能較以往更加先進。此外,該型艇還裝備聲音攔截陣列、自身噪音水聽器以及反魚雷誘餌發射裝置等。

4.注重軟體設計,集成多個系統平台

該級艇採用了新設計的綜合平台控制系統和新一代作戰系統,包括指揮管理系統、武器控制和傳感器套件,大大節約了人力資源成本。根據歐洲聯合軍備合作組織的要求,潛艇的所有系統均滿足了在複雜網絡安全環境下作戰的要求,成為芬坎蒂耶里公司為意海軍提供的第二個網絡安全設計方案平台。綜合平台控制系統由芬坎蒂耶里Seastema公司設計,轉向和潛水控制系統由Avio Aero公司設計,戰鬥管理系統(CMS)由萊昂納多公司設計。目前,意海軍新交付的水面戰鬥艦艇平台均使用該戰鬥管理系統。該系統基於開放和模塊化的設計,能夠確保第三方應用軟體(如雙態聲納探測)、遠程計算、廣泛聲學處理技術和潛艇任務特定應用(如加強版實時潛望鏡視頻處理)等功能模塊能夠整合在一起。該系統將安裝於艇內的戰情中心當中,中心容納9個雙螢幕和完全可互換的多功能控制台(用於戰鬥管理系統、聲吶以及電子戰),以及具有增強現實和傳感器/數據融合的指揮員戰位,旁邊還有少數綜合平台控制。

5.武器設備

該艇戰鬥管理系統能夠管理更大規模的武器和有效載荷,包括為義大利海軍開發的「先進型黑鯊」(BSA)重型魚雷,新型反艦飛彈以及遠程對地攻擊巡航飛彈等,這種能力為義大利國防部提供了新的作戰方案和威懾。該艇還保持了U212A型艇接納特種部隊的能力(配備了加/減壓輸送容器來供潛水人員使用,並能容納特種部隊往反海岸的半潛水下載具),此外還有特殊艇員/逃生通道和遇險潛艇救援系統的交接戰位,並已為未來整合無人水下航行器(UUV)進行了構思,使其能夠成為水下網絡的主要節點,這將擴展平台的整體監視能力。

6.結語

作為未來最先進的常規潛艇之一,本次U212NFS的設計與建造均將在義大利本土完成,凸顯了義大利改進其前型潛艇U212A在實際使用當中遇到的問題和缺陷,並藉此壯大本國潛艇裝備製造企業的決心。其作戰能力如何,後續潛艇合同能否如期簽訂,設計建造當中是否還會暴露出其他問題,有待未來進一步驗證。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-sg/00ae5c13bb257bb8ad5189e9155e3bae.html