長期以來,美國都在核潛艇領域手握一項重要優勢,那就是水下潛行狀態下的隱身性好,即噪音分貝低。即便強如冷戰時期的蘇聯,也沒能在這項關鍵指標中徹底勝過美國。目前看來,被認為是當下俄羅斯海軍“最好的攻擊型核潛艇”的“亞森”級,依然在水下噪音方面略高于美國在上世紀90年代推出的“海狼”級攻擊型核潛艇,而后者也將“水下噪音最低的核潛艇”這一頭銜,保持到了今天。不過,昔日被認為在核潛艇降噪方面落后于世界先進水平的中國,似乎已然趕了上來。
振源-隔振支承-殼體試驗系統
據觀察者網報道,中國科研團隊在《噪聲與振動控制》雜志上公開了一項減振技術,可顯著提升潛艇的水下靜音和隱身效果。從文中提到的原理和工程實現手段來看,我們基本可以將其理解為是為潛艇動力系統換裝了一種新型支撐結構。這種結構具有更好的緩沖效果,可降低發動機通過支撐結構向艇身傳遞的振動能量,進而減少潛艇在水下航行過程中所產生的噪音。據悉,實驗結果表明,新型支撐結構可讓潛艇艇體傳導的發動機噪音降低26分貝。
093型攻擊型核潛艇
于是乎,一個很有意思的事情就出現了。按照美國海軍此前解密的數據,其推定中國海軍早期型093型攻擊型核潛艇的水下航行噪音,約為110分貝。如果國內已開始將相關技術應用并普及到現役裝備的身上,那以26分貝的降噪水平來想,093型核潛艇的水下航行噪音,將有望降低到約84分貝的程度。
“海狼”級攻擊型核潛艇
要知道,全球現役攻擊型核潛艇中,水下航行噪音最低的“海狼”級,基本也就是95分貝的水平。即便相關技術在實際運用過程中,難以達到實驗室理想條件下的效果,即并未能真正降噪26分貝,那大概率也能讓093型核潛艇在這方面達到與“海狼”級相近的水平。水下隱身效果躋身全球第一梯隊,對中國核潛艇來說已然不再是個難以企及的目標。
海洋自然噪音平均值在90~95分貝左右
通常來說,海洋自然噪音主要由如下幾個因素構成,即海水分子熱運動所產生的海水熱噪聲、海洋生物發出的聲音,以及由海浪、水流、海水氣泡天然空化等所產生的水動力噪聲。盡管因水深、水溫、鹽度、流速等因素的不同,全球各大海域的海洋自然噪音各自不一,但基本上這種噪音的平均值會在90~95分貝左右。也就是說,如果潛艇能在潛航狀態下低于這一水平,那自身行蹤就能在很大程度上被海洋自然噪音所掩蓋,進而實現“水下隱身化”,這就是為何各國都極度重視潛艇降噪技術的發展。
“海狼”級攻擊型核潛艇
當然,光是讓潛艇發出的噪音盡可能地低于相關閾值還不夠,我們還要看其是在怎樣的航行狀態下實現的這一點。仍以“海狼”級為例,在這款集美國冷戰時期核潛艇技術精華于一身的裝備這里,其可在20節航速的潛航狀態下,維持不高于95分貝的噪音。相比之下,冷戰時期的蘇聯核潛艇若想接近這種噪音水平,水下航速往往很難超過10節,這就是差距的體現。
095型核潛艇預想圖
因此,對于中國核潛艇來說,我們不僅要追求更低的噪音水平,也要重視潛艇在相關噪音水平下的航行能力。如何在盡可能快的航速條件下,發出盡可能低的噪音,對這對性能矛盾的解決,就是一個無比重要的課題。相信在國產下一代攻擊型核潛艇095型這里,國內有望運用最新技術,讓其真正成為可隱匿潛行的水下殺手。
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