美軍在建的「哥倫比亞」級核潛艇，為何敢稱史上最強？答案都在這裡

（文章來源：兵工科技）

據美國《國家利益》雙月刊網站9月22日報道，美國海軍已經簽訂51億美元的合同，已對「哥倫比亞」級潛艇進行「集成化產品和過程開發」確保其快速取得進展。

「哥倫比亞」級核潛艇是美國海軍最重要的採購項目，美國軍方人士表示它可以確保美國在本世紀後期都擁有足夠的「戰略威懾能力」。作為「俄亥俄」級核潛艇的替代者，「哥倫比亞」的最大改進主要體現為以下三個方面。

「X」形尾舵

首先在外觀設計上，」哥倫比亞」級核潛艇的尾舵從「俄亥俄」級的「十字」形舵換成了「X」形舵，對於」哥倫比亞」級核潛艇這種水下排水量近兩萬噸的大型戰略核潛艇算是首創了。

和傳統的「十字」形舵不同，「X」形舵操縱系統的複雜程度很高，並且一旦「X」形舵的操縱系統失靈，改為備份手操後，舵機人員需要同時手控四個尾舵，並在高度協調下才能完成操舵工作。但其在高速條件下的良好機動性、更高的安全冗餘更高的舵效又是「十字」形舵不具備的優勢。

近年來由於科技發展，技術改進，「X」形舵的可靠性和安全性有了長足進步，在克服缺點的基礎上。因此這次研製」哥倫比亞」級核潛艇，便一步到位，直接採用「X」形舵。

艇堆同壽

「哥倫比亞」級核潛艇設計採用的新型核反應堆，除了強調增強安全性和降噪性能外，其最大的特點是能持續運行50年，這一點對於核潛艇來說意義重大。

核潛艇上的核動力不是可以無限使用的，核反應堆有其壽命周期。但核潛艇裝填核燃料可不像其他軍艦加註燃油那麼簡單，拉根管子就能進行。整個換料過程都是屏蔽操作，相當複雜，所需時間也比較長，像美國「俄亥俄」級戰略核潛艇的一次中期換料就需要27個月。

所以，目前各國新研製的核反應堆都比較注重延長其使用周期，這樣就不需要進行中期換料，既浪費時間又浪費大量的人力物力，還消除了更換燃料時造成核輻射的風險。

全電推進

根據設計要求，」哥倫比亞」級核潛艇的推進系統將採用電力驅動方式取代目前汽輪機與潛艇軸系直接機械連接的配置，即全電推進。

全電推進系統主要有四個優點：

一是可以大大降低潛艇的輻射雜訊。傳統的核潛艇推進系統是由蒸汽輪機通過傳動軸系（減速齒輪箱）把能量傳遞給螺旋槳。而變速齒輪箱、推進軸等機械機構是產生摩擦、震動雜訊的主要因素。使用電力推進後，就可以去掉齒輪箱、縮短推力軸，核潛艇的機械輻射雜訊必然大大降低。

二是有利於潛艇內部布局。換用電力推進後，推進發電機組不一定非要布置在推進軸線上，因此，推進軸系的傾斜角可以減少，推進軸系可以縮短，節省了大量空間，從而有利於其他設備的布置。

三是推進效率更高。由於無需匹配推進器轉速與輪機轉速，所以推進效率更高，同等條件下可以獲得更高的航程，並且動力系統可以無級變速，而且運行也更靈活，能較容易地進行動態制動、倒車和適應海況變化，消除負載瞬態。

四是推進電機與日用所需的電力都在同一個電網內，可以減少全艇的發電機組裝機數量，可以降低艇體重量和成本。所以全電推進不僅是水面艦艇的未來發展趨勢，也是核潛艇推進系統的未來發展趨勢。

結語

美國對軍隊武器裝備的設計研製理念一直強調絕對的領先性，多年來，一直致力於通過軍事技術、實力來全面壓倒並戰勝對手。他們對於核潛艇的改進與研發方向值得借鑒。

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