日本水下實力世界一流

圖爲日本蒼龍級潛艦「白龍號」2015年2月抵達珍珠港的資料照。(摘自美國海軍官網)

日本在二戰時期擁有非常強悍的潛艦部隊,讓美軍感到相當棘手。二戰結束後,雖然軍事受到限制,但是深厚的工業基礎仍在,日本在戰後造出一系列的近岸防衛型潛艦,比如親潮號、早潮、夏潮、朝潮,但是噸位小,而且仍沿襲二戰時期的仿船型,這種外型的潛艦,水上航速快,但水下航速不足。

1955年,美國提出柴電潛艦-白魚級,首次採用「淚滴型」設計,這是水下最低阻力的構型,最大的特點是「水下航速超過水上航速」,更符合潛艦的功能需求。並且,淚滴型在速度提升的同時,又避免了額外的噪音產生。

日本海自在完成朝潮級後,就開始向美國引進白魚級的相關技術,其成果就是「渦潮級」,它是日本潛艦技術的基礎,後續的夕潮級與春潮級,都採用相同的淚滴型設計,差別在於每一代的潛航排水量都在緩步增加,從渦潮級的2450噸,到夕潮級增加到2900噸,到春潮級又增加到3200噸。

雖然淚滴型是理論上的潛艦最佳外型,可是它也有內部空間不足,空間不易規劃的缺點,最直觀的現象就是潛艦上浮後,外部沒有太多可供艦員走動的平坦空間,海軍「海虎號」的水兵落水事故,就是淚滴型潛艦外部作業環境有限的明證。因此後來新一代的潛艦,多采用圓柱狀的「菸捲型」(也稱雪茄型、葉卷型)設計,雖然菸捲型的水下阻力較大,但是這個小缺點可以用更大推力的發動機來彌補。日本第一款菸捲型潛艦,是1998年服役的親潮級。

親潮級潛航排水量增加到3500噸,外型融合了靜音與流體力學的考量,其帆罩採用傾斜漸縮的造型,以分散敵方大部分主動聲納的反射波,艦體表面平滑簡潔,儘可能減少潛艦外部的突出物,使航行時水流經艦體產生的阻力與噪音降低,有助於增加靜音性與動力效率。較前一型春潮級潛艦,有更良好的操控性能、潛航深度的增大、續航力增加、情報處理能力更卓越。

親潮級總共建造11艘,目前仍有8艘現役中,它也是最後一代採用海潮命名的日本潛艦。

在親潮級之後,日本海自規畫更大型,技術更先進的潛艦,爲了顯示它的不同,命名原則不再沿用海潮天象,而是改成更威武的巨獸,這就是蒼龍級。

蒼龍級與親潮級最大的外型差別就是尾舵從十字型改成X型,操作技術更高,同時它的潛航排水量增加到4200噸,是日本有史以來最大型的潛艦。

蒼龍級是日本再一次堆疊潛艦新技術的載臺, 它的前10艘安裝了史特林引擎式絕氣密推進系統(AIP),具有極佳的水下航速。但是到了第11艘的凰龍號時,又廢止了AIP系統,改安裝大型鋰電池,並搭配永磁同步馬達,設計更簡單,維護更容易,而且不需要額外的齒輪箱變速。

日本海上自衛隊評估,採用史特林引擎AIP的蒼龍一型,與採用鋰電池-永磁同步馬達的蒼龍二型哪一種更好?結論是蒼龍二型的靜音效果更好,而且運轉功率並不輸AIP系統。

正因爲蒼龍二型(凰龍、鬥龍)的鋰電池操作經驗獲得認可,因此自衛隊立即規劃專門的鋰電池動力系統潛艦,這就是「大鯨級」。由於設計年代與蒼龍級非常接近,所以兩艦在外觀上差別不大,只是大鯨級的上層非水密甲板比較扁平,頂部較寬,方便水兵在艦外工作。

大鯨級應用了更先進的感測技術,比如艦首採用的圓球型主/被動陣列聲納,替代傳統的圓柱型陣列聲納,能充分利用艦首空間,也減少了探測盲區,還配備新型拖曳陣列聲納,以及孔徑比蒼龍級更大的側舷低頻被動陣列聲納。

此外,由於海上自衛隊開始讓女性人員上潛艦服役,因此大鯨級成爲日本第一種從原始設計開始,就考慮容納女性人員的潛艦,也算是一項進步。