發(fā)展沿革
研制背景
675型巡航導彈核潛艇
1958年至1962年,蘇聯(lián)研制建成了5艘第一代659型巡航導彈核潛艇,緊接著于1961年至1966年,又建成了29艘 第二代675型巡航導彈核潛艇,它們被北約統(tǒng)稱為“Echo class”,即回聲級?;芈暭壍淖鲬?zhàn)任務(wù)是在大洋和海上運輸線上打擊敵水面艦船和商船,如果需要前往攻擊敵岸/陸上縱深處的目標也可以換裝為可攜帶核彈頭的艦對陸型巡航導彈,因此20世紀60年代初,蘇聯(lián)海軍也第一次擁有能夠威脅美國航母戰(zhàn)斗群的潛艇部隊。但是659型裝載的P/П-5反艦巡航導彈(北約稱“沙道克”SS-N-3反艦導彈)只能打擊陸上固定目標,不能打擊海上移動目標。之后的675型裝載的P/П-6反艦巡航導彈(北約稱SS-N-3A)射程有所提升,能夠攻擊活動目標。但不論是P-5還是P-6巡航導彈都只能在水面發(fā)射,發(fā)射后仍需對導彈的飛行進行控制,在導彈經(jīng)過中段軌跡校正和末端引導信息送往第三引導方后潛艇才能下潛,這使得潛艇遭到追蹤和報復(fù)的可能性大大增加,從而降低了生存性,作戰(zhàn)效率也因水上發(fā)射導彈違背了“隱蔽攻擊”這一戰(zhàn)術(shù)原則而受到影響。1958年8月,蘇聯(lián)決定研制裝備新型動力裝置的高速潛艇和進一步發(fā)展?jié)撏Э蒲泻驮O(shè)計工作,蘇聯(lián)第16中央設(shè)計局(現(xiàn)孔雀石設(shè)計局)負責開展研究、試驗、設(shè)計工作,這就是后來的661型巡航導彈核潛艇,總設(shè)計師最初為H·H·伊薩寧(Н.Н.Исанин),后由H·Ф·舒利任科(Н.Ф.Шульженко)接任。1959年4月1日,蘇聯(lián)政府又正式下達了有關(guān)“設(shè)計水下發(fā)射型反艦巡航導彈(P/П-70型)”的命令以配套新型核潛艇使用,這種后來被稱為“紫晶石/紫水晶(Аметист)”的P-70反艦巡航導彈(北約稱SS-N-7)是當時世界上首型能夠進行水下發(fā)射的巡航導彈。[1]
建造沿革
661型巡航導彈核潛艇1983年
661型巡航導彈核潛艇的研制工作起步早,1959年4月9日就批準了艇的方案設(shè)計,而北約稱為V級的671型攻擊核潛艇V-1型艇在1960年3月才完成方案設(shè)計。 ? 1960年12月,661型和V-1型都完成技術(shù)設(shè)計,但為解決鈦合金 的施工工藝問題,661型的首艇K-162艇直到1963年(一說1962年[2])12月28日才在北德文斯克造船廠(現(xiàn)俄羅斯北方機械制造廠)的第42號車間正式開工建造,而V-1型的首艇在1963年4月就已先開工。之后661型的施工周期又因鈦合金的供貨不及時而延長,1968年12月21日才下水,1969年12月13日開始進行工廠航行試驗,而V-1型的首艇在1967年11月就已交艇。661型巡航導彈核潛艇原來曾計劃建造10艘,后減至5艘,又減至3艘,1964年決定只建1艘。據(jù)分析,這可能跟鈦合金的供應(yīng)緊張及造價昂貴有關(guān),而且當時只有北德文斯克造船廠掌握了鈦合金的加工工藝和相應(yīng)的工藝設(shè)備。此外,蘇聯(lián)當時已開始批量生產(chǎn)廉價且性能優(yōu)良北約稱為C級的670型巡航導彈核潛艇,其也裝備了“紫晶石”導彈,而且不使用鈦合金,造價低,噪聲也比較低,同時蘇聯(lián)還在醞釀性價比更高的685型“共青團員”號核潛艇。
服役歷程
661型巡航導彈核潛艇待拆解
1969年12月31日,K-162艇交付蘇聯(lián)海軍北方艦隊開始服役,1970年開始試驗性運行,至1971年12月才結(jié)束。661型巡航導彈核潛艇唯一的一艘在整個服役過程中多次易名,最初以К-18的艇號列編海軍艦艇名錄,在建造階段為了保密曾一度將其除名。1965年1月該艇又獲得了K-162的艇號,1978年1月15日,K-162更名為K-222直至退役。1988(一說1989年)年12月,K-222退役轉(zhuǎn)為后備役,一直封存在北德文斯克的海軍基地中,直到2008年才被運往拆船廠拆解回收,2010年3月5日開始在北德文斯克造船廠拆解,一名攝影師拍下了拆解的過程,也拍下了曾經(jīng)的紅色帝國波瀾壯闊的紅色海軍漸漸遠去的背影。[1]技術(shù)特點
艇型結(jié)構(gòu)艇型
661型巡航導彈核潛艇全艇為雙殼體結(jié)構(gòu),不同于西方國家常采用的鋼材料,耐壓艇體由鈦合金制成,因此具有 極佳的強度和磁性能,同時鈦合金材料更輕,能保證潛艇達到400米的極限潛深。661型的導彈發(fā)射筒位于艇艏的兩舷側(cè),從側(cè)面圖看,似乎661型是水滴型線型,但從俯視圖看,艇艉有雙槳,有兩個單槳并列的雙艉,就象一條“褲子”,可以給它起個怪名字叫“雙單尾”,世界上沒有任何一型潛艇有這樣的艉型,當時可說是“獨樹一幟”。實際上這是從快速性角度考慮的,目的是想讓兩個單槳都能在水滴型尖艉的尾流中工作,有比較均勻、流暢的流場,從而提高螺旋槳的效率。
鈦合金

661型巡航導彈核潛艇1983年
661型巡航導彈核潛艇是蘇聯(lián)最先采用鈦合金的,除此之外,還有北約稱為A級的705和705K型,北約稱為M級的 685型,以及北約稱為S級的945和945A型,共四型使用鈦合金制造的潛艇。鈦合金的優(yōu)點是高強度、重量輕、低磁性和耐腐蝕,是作為潛艇材料的絕佳選擇,用其制造潛艇有利于降低艇的排水量,增大下潛深度和提高艇的隱蔽性。不過鈦合金的缺點也很明顯,一是產(chǎn)量低,當時蘇聯(lián)大量的鈦合金材料都要優(yōu)點供航空航天工業(yè)使用;二是廢品率大,對焊接環(huán)境和技術(shù)要求很高,需要以稀有氣體作為保護氣進行焊接,焊接困難不利于施工也是最大的問題,為了解決鈦合金的加工工藝問題,北德文斯造船廠進行了大量的研究試驗工作;三是材料成本高昂,因而蘇聯(lián)所有的鈦合金潛艇建造數(shù)量都不多,甚至因造價昂貴(1967年造價為20億盧布)而被蘇聯(lián)海軍內(nèi)部戲謔為“金魚(golden fish)”。艙室

661型指揮臺圍殼
661型巡航導彈核潛艇全艇分為9個耐壓艙室,迄今尚未見俄羅斯有資料公布該艇較詳細的總布置圖。大體布置 是第1艙和第2艙為“8”字形橫剖面形狀,由2個直徑各為5.9米(有資料報道為5.5米)相交的圓組成,中間用耐壓1.5MPa的平臺隔開。上層為第1艙,下層為第2艙,布置有魚雷發(fā)射裝置,備用魚雷和快速裝填裝置及蓄電池。第3艙為居住艙,有食品間,會議室及蓄電池。第4艙為中央部位,動力控制部位及居住艙。第5艙為反應(yīng)堆艙。第6艙為汽輪機艙。第7艙為汽輪發(fā)電機艙。第8艙為輔機艙,包括制冷機、空壓機、制淡裝置等。第9艙為舵機艙及艙底部位。兩艙間的艙壁皆為平面艙壁,耐壓1.5MPa。動力系統(tǒng)
661型1985年
661型巡航導彈核潛艇最大的特點就在于動力和速度,其動力系統(tǒng)配置相當強勁,艇上安裝了兩臺熱功率各為 177.4兆瓦的第二代V/В-5Р壓水反應(yīng)堆,配合兩臺分別位于左舷及右舷的各40000馬力的GTZ/ЗА-618蒸汽輪機,驅(qū)動兩根主軸轉(zhuǎn)動,為潛艇提供了極高的速度,該艇在試驗中以97%的堆功率曾創(chuàng)造了44.7節(jié)的水下航行速度世界紀錄。然而大功率的動力裝置也產(chǎn)生了較高的噪聲,艇的水下航速高,也使水動力噪聲隨之加大。所以661型的噪聲級很高,艇的聲隱蔽性不好。另外在高速下艇的操縱稍有失誤,就會將艇沖向海底或上面的冰層,很不安全。而且在高速下轉(zhuǎn)舵,會使艇產(chǎn)生較大的橫傾,這是一種動力橫傾,是由流體動力的作用在高速回轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的。因此,可以說這種水下44.7節(jié)的高速是不太實用的。661型艇上還裝有兩臺各3000千瓦的ОК-3三相交流獨立式汽輪發(fā)電機,為艇上各類設(shè)備提供380伏的三相交流電,沒有裝柴油機,據(jù)分析這并不是將艇上的用電都改成交流電制。從艇上緊急情況下使用兩組424-Ⅲ銀鋅蓄電池作為應(yīng)急電源來看,很多設(shè)備只能接受直流電,因此艇上還需配備一套整流裝置。
艇載武器
“紫晶石”導彈
661型巡航導彈核潛艇既是一艘新技術(shù)試驗艇,同時也是一艘具備完全作戰(zhàn)能力的實戰(zhàn)型潛艇。其裝備了10枚可 水下發(fā)射的“紫晶石”導彈[2],艇艏還有4具533毫米魚雷發(fā)射管,備雷12枚,其中4枚在管中,能從200米以內(nèi)水深處進行無泡發(fā)射,然而其使用效果卻值得懷疑,艉部無魚雷發(fā)射管[3]?!白暇睂楅L7米,彈徑0.55米,飛行高度60米,起飛重量3650千克,裝有固燃起飛助推器和主發(fā)動機,飛行速度310米/秒,射程70-80千米,其使用固體燃料發(fā)動機代替了早期裝備在潛艇上的巡航導彈所用的渦輪噴氣發(fā)動機,能從潛艇水下狀態(tài)發(fā)射?!白暇睂椨商K聯(lián)第52試驗設(shè)計局最早從1958年7月開始研制,總設(shè)計師為B·H·切洛麥伊,1962年11月至1966年10月在613A型的試驗臺上進行過試驗,1968年列裝。661型導彈發(fā)射筒排列于潛艇艏部堅固殼體外的兩側(cè),每側(cè)各5具,上仰角為32.5°,最大發(fā)射深度為30米,導彈發(fā)射系統(tǒng)中設(shè)有發(fā)射前檢查儀及導彈發(fā)射控制系統(tǒng)艇上儀表,裝備好的導彈可以在3個月出海期間內(nèi)可靠保存及發(fā)射。導彈發(fā)射前提前向發(fā)射筒內(nèi)注水,注滿海水后導彈發(fā)射,脫離發(fā)射筒后,導彈尚未出水時就迅速展開雙翼,到水面狀態(tài)后再接通發(fā)動機。10枚導彈分兩次齊射,間隔時間為3分鐘,然而這一時間稍長是該導彈系統(tǒng)的不足之處,因為這可能貽誤戰(zhàn)機,不能集中火力打擊目標。[1]為研制“紫晶石”導彈的發(fā)射裝置,蘇聯(lián)第34中央設(shè)計局解決了很多技術(shù)上的一些特殊問題,包括對結(jié)構(gòu)材料的特殊要求,如非磁性、高耐腐蝕性和高機械性能等。
水聲系統(tǒng)661型潛艇安裝有МГК-300“紅寶石”綜合聲吶和МГ-509“弧度-1(Радиан-1)”探雷聲吶,其中МГК-300“紅寶石”綜合聲吶是蘇聯(lián)第3研究院研制的,屬第二代聲吶,用以探測目標并發(fā)出目標指示,最大發(fā)現(xiàn)距離為50-60千米,探測距離基本上和導彈的射距匹配。МГ-509“弧度-1”探雷聲吶能偵察敵方主動聲吶的信號,并能對偵察到的聲吶信號進行識別、測定方位和距離。
艇電系統(tǒng)
661型巡航導彈核潛艇
661型巡航導彈核潛艇的電子系統(tǒng)設(shè)備大多也是全新研制的產(chǎn)品,包括РЛК-101“信天翁(Альбатрос)”水面搜索 雷達和МТП-10雷達,“鎳鉻合金(Нихром)”敵我識別裝置,“拉多加-П-661”自動化魚雷射擊指揮儀,“西格瑪-661(Сигма-661)”全緯度導航系統(tǒng)和1967年研制成的向“紫晶石”導彈發(fā)出目標指示的“勃列斯特”射擊控制系統(tǒng)。[3]“西格馬-661”導航系統(tǒng)能保證潛艇在水下和冰下航行。潛望鏡有ПЗНС-9型對空光學潛望鏡,艇上還配備有當時先進的無線電裝置,可與岸上指揮所及其他艦艇進行雙向超高速保密無線電通信。而艇上的無線電偵察系統(tǒng),可對敵方正在工作的電臺進行搜索及定向。性能數(shù)據(jù)
艇體參數(shù) |
艇長 | 106.9米? ? ? ? |
艇寬 | 11.5米? ? |
吃水 | 8.1米? ? |
排水量 | 5197-5200噸(水面)6750/7000-8500噸(水下)? ? |
航速 | 16-19節(jié)(水面)44.7節(jié)(水下)? ? |
展開表格服役動態(tài)
1971年9月25日至12月4日,K-162艇執(zhí)行了第一次戰(zhàn)斗任務(wù),在格陵蘭海與布拉吉爾海盆之間進行潛航測試,充分展示了強大的機動性和速度,期間在赤道地區(qū)與其他潛艇及水面艦艇完成很多任務(wù),在2個半月的航行期間,K-162艇只浮出過水面一次。K-162艇還曾對美國海軍的CVA-60“薩拉托加”號航母展開長時間跟蹤,對方曾加速至30節(jié)仍無法將其擺脫,在歸航途中,該艇以97%的堆功率達到了44.7節(jié)航速并長達12小時!
總體評價
661型巡航導彈核潛艇是冷戰(zhàn)時期蘇聯(lián)海軍曾建造的全世界水下航行速度最快的核潛艇,其采用鈦合金制造耐壓艇體,增大了下潛深度,提高了艇的隱蔽性;具有水滴型單尾及雙尾尾型和雙槳布置,使艇具有高速和在垂直面和水平面內(nèi)良好的機動能力;采用了大功率的動力裝置,魚雷的發(fā)射深度也加大;配備有大功率的水聲設(shè)備和先進的慣導設(shè)備,能遠距離發(fā)現(xiàn)目標,接收目標指示無需浮出水面,不需要像675型那樣需要借助飛機或航天器來進行目標指示;采用了40MPa的高壓空氣壓力和15MPa的液壓系統(tǒng)壓力,提高了這兩個潛艇上最重要的系統(tǒng)的壓力(當時潛艇上高壓空氣的壓力一般為200大氣壓,液壓系統(tǒng)的壓力為100大氣壓);第一次裝備了水下發(fā)射的“紫晶石”導彈,提高了潛艇發(fā)射導彈時的隱蔽性,導彈的飛行高度低,難以攔截。盡管如此,但661型成本高、噪聲大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺陷導致其未投入批量生產(chǎn),后為天青石設(shè)計局設(shè)計的670型巡航導彈核潛艇所取代。
661型由于不采用以往已掌握的一般技術(shù)方法、材料和設(shè)備,而是盡可能采用了新的、最有發(fā)展前途的先進技術(shù),因此蘇聯(lián)將其定位為試驗艇。但實際上這是一型能從水下發(fā)射巡航導彈和魚雷、攻擊大型水面艦船的巡航導彈核潛艇。在661型之前的659型、675型及651型都是只能從水上狀態(tài)發(fā)射巡航導彈。(艦船知識,三海一核科普網(wǎng))[4]