耗費763億,可載128個核彈頭
前衛級戰略核潛艇,是英國皇家海軍的重要組成部分,從20世紀70年代開始,英國海軍就開始進行相關研究,歷時20年,整個項目耗費了92.5億英鎊(約合人民幣763億),首艇於1986年開工,1993年服役,共建4艘。
該級艇採用水滴形艇體,艇的長寬比為11.7,略顯瘦長。導彈艙為平行中體,採用首水平舵,不用圍殼舵,尾部為十字形尾鰭。艇體結構為單雙殼體混合型,有利於降低艇體阻力和提高推進效率。艇體外形光順,航行阻力較低,並敷有消聲瓦。艇內布置有首魚雷艙、指揮艙、導彈艙、輔機艙、反應堆艙、主機艙等6個艙室。該級艇殼體材料採用Q1N鋼,與美國潛艇用鋼HY80鋼性能相似,艇的下潛深度可達350米,有利於提高潛艇的隱蔽性和生命力。
動力裝置
前衛級核潛艇的動力裝置包括一台壓水堆、兩台蒸汽輪機、齒輪減速裝置、單軸及泵噴射推進器。該級艇的反應堆是PWR-2型壓水堆裝置,屬於英國第二代潛艇壓水堆,與第一代相比,在提高功率、安全性、可維性和降低雜訊方面均有較大改進。反應堆採用G型堆芯,熱功率140兆瓦,可提供軸功率25.73兆瓦(35000馬力),為PWR-1型第一代壓水堆裝置的1.4倍。
堆芯壽命由8年增長為12年,正在研究的H型堆芯工作壽期為25年,在艇的服役期內可不用更換核燃料。水下航速可達25節。該型堆裝置還提高了一迴路自然循環能力。由於採用了先進的泵噴射推進技術,可取得良好的降低雜訊的效果。
武器系統
該級艇裝備了16枚洛克希德三叉戟2D5型潛射彈道核導彈,該型導彈為三級固體燃料推進的導彈,星體慣性制導,射程為12000km,為北極星A3-TK導彈的2.4倍,使艇的戰備巡邏海域擴大至5500萬平方海里,提高16.3倍。每枚導彈可攜帶8個威力為150kt TNT當量的分導式多彈頭,每艘艇的彈頭數為128個,總威力為19200kt TNT當量,為「剛毅」級核潛艇的兩倍,圓公算偏差90米。D5能夠裝載12個機動分彈頭(一種說法是,極限狀態可載14枚),但英國製造的限制在7—8個分彈頭,可以攻擊敵方的導彈發射井等硬目標,或攻擊大城市、港口、軍事目標,兵力集結地等大片國土軟目標。
艇的首部裝有4具533毫米魚雷發射管,攜帶旗魚線導魚雷,可發射魚叉-1C型反艦導彈,可攜帶魚雷與反艦導彈共16枚。
魚叉-1C型反艦導彈,射程130公里,主/被動聲自導,60節航速時射程65公里,戰鬥部定向能,在70/50kn航速時,航程為26/31.5公里,攻擊速度55節,潛深1200米。
MK24-2型虎魚線導魚雷,線導、主/被動尋的,主動尋的35節航速時射程13公里,被動尋的24節航速時射程29公里,戰鬥部重134公斤。
隱身性能
前衛級潛艇在提高隱身能力上下了很大功夫,為了降噪,採用了經過淬火處理的變額硬化齒輪。這種齒輪嚙合力好,負載能力強;採用了筏式整體減震裝置,將主汽輪機、齒輪箱、冷凝器和汽輪發電機組裝在一個大型機械底座上,以便在滿功率時衰減噪音。此外,艇殼上的流水孔很少,表面光頗,減少了水動力雜訊。艇體外表面加裝了彈性塑料製成的消聲瓦,可使對方聲納探潛能降低 50%~70%。
電子系統
導彈火控:導彈射擊系統採用美國三叉戟核潛艇使用的MK98Mod0型導彈射擊指揮儀。它是導彈射擊指揮部位的主要設備,負責導彈的發射、定目標,進行飛行監視直至實施攻擊。裝備道蒂塞馬SMCS綜合戰術數據武器系統和SAFS3FCS戰術火控系統,將聲吶和作戰指揮與控制系統結合在一起,用於指揮魚雷武器進行自衛攻擊。該系統採用分布式數據處理和多功能彩色顯控台,信息傳輸及通信採用雙冗餘度光纖網路。
導航:導航系統裝備了美國生產的SINS MK2慣性導航系統和靜電陀螺監控器,以及導航計算機,為提高「三叉戟」彈道導彈的命中精度,提供更加準確的潛艇定位精度。艇在水面航行時使用凱爾文休斯1007型雷達,I波段。採用由巴爾與斯特勞德公司研製的非穿透式潛望鏡,包括光電探測頭,非穿透殼體桅杆及其液壓升降裝置和遙控台。
聲納:採用了英國專門為本級艇研製的馬可尼/普萊茜2054型組合多頻艇體聲納陣,包括2043型用於搜索和魚雷射擊指揮的主/被動聲吶系統,被動共形舷側基陣,2082型偵察聲吶,馬可尼/費倫梯2046型拖曳線列陣聲吶和3台數字式處理機。
電子對抗:2座SSDE MK10假目標發射裝置置。雷卡UAP3,被動偵聽系統。
該級核潛艇仿照美國「俄亥俄」級彈道導彈核潛艇設計,除噸位較小以外,其主要系統和設備基本上採用了美國的先進技術,具有以下技術特點:
威脅能力大
該級艇裝備了16枚三叉戟-Ⅱ型導彈,導彈射程遠,具有8個分導式多彈頭,總威力比北極星導彈增大一倍,彈頭的突防能力、機動能力和命中精度都有較大提高,可攻擊世界任何地方,打擊效力明顯增強。
隱身性好
該級艇採用了英國掌握的各項先進降噪技術,艇內採取了浮筏減振、高頻硬化減速齒輪,艇外減少了流水孔,外表面光順,裝設了消聲瓦,採用了泵噴射推進器,增大了下潛深度,採用了消磁,消除紅外特性等一系列隱身措施。
採用了安全可靠的大功率反應堆
該級艇採用了英國自行研製的PWR-2型第二代壓水堆裝置,功率增大40%,約為140MW,自然循環能力增大,提高了固有的安全可靠性,堆芯壽命增長50%,提高了艇的生命力和安全性。
提高了綜合作戰性能
該級艇的戰略武器指揮系統採用了美國生產的MK98Mod0型導彈射擊指揮儀、MK-2慣性導航系統和對潛通信系統等,其綜合作戰性能與美國「俄亥俄」級核潛艇相當。戰術武器指控系統裝備了自行研製的SMCS新型指揮系統以及2054型多功能聲吶,具有較好的反潛反艦自衛作戰能力。
提高了自動化水平
該級艇大量採用從美國購買的先進計算機,進行自動化操縱控制,達到總體設計優化。艇的排水量比「剛毅」級增大了87%,艇員卻從143人減至135人,人均排水量負荷達到117.8t/人,為「剛毅」級的兩倍。
改善居住性,提高自持力
現代核潛艇需要長期隱蔽地在水下潛航,增大自持力,以提高在航率。艇員的耐久能力已成為戰鬥力中最活躍的因素。該級艇配有兩套艇員,一套艇員出海巡邏時,另一套艇員可在基地進行整休、訓練,以及為下次出海做準備,因而艇員出海時精力充沛,操作水平高。艇員在艇上有寬裕的居住鋪位,飲食、娛樂、健身、醫療、淡水充分保證,工作環境也比較好,艇的自持力可達70天。
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