这两天和朋友聊天,偶然聊到了一个看似对我这个老军迷很熟悉、但我却回答错误的问题。朋友问我说:你看我们国家自主设计建造的福建号大型航母很快就要海试了,而且从网络上说的消息来看,福建号很可能会是一艘核动力驱动的航母,而且核反应堆技术很可能会是我国下一代核潜艇所使用的的核反应堆改进型。
那都用螺旋桨驱动,航母等水面舰艇能在海面上依靠螺旋桨反转实现倒车功能,同样核潜艇是否也可以用螺旋桨反转,在水下倒车呢?
一开始我单方面认为,都是用螺旋桨驱动航行,既然水面舰艇能依靠螺旋桨反转实现倒车,潜艇也是可以的,但朋友却告诉我,现代潜艇已经不具备水下倒车功能了。
事后我上网查询后发现还真是如此。但从早期潜艇发展来看,一战时期潜艇刚出现的时候,由于水下航速不高、且艇型前后较为相似,早期的潜艇不光能够实现倒车,而且还能够利用潜艇水下倒车功能,在港口停泊时提前螺旋桨提前反转降低航速,实现平稳靠泊。
同时潜艇在战时偷袭到敌方港口执行近岸侦察任务时,如果遇到港口面积狭小等问题干扰,也会利用倒车功能静悄悄的从港口撤退。特别是在一战时期,德国的潜艇军官曾多次利用螺旋桨反转、潜艇倒车功能引诱敌方军舰和潜艇,实现突然攻击或逃脱。因为潜艇螺旋桨在反转时会因为空泡现象发出很是低沉的噪音,对声呐监听员而言非常明显且刺耳,如果敌方潜艇艇长利用这种现象,误导敌方声呐监听员,就能做到“明修栈道、暗度陈仓”。
至于为何现代潜艇早已不具备倒车功能也是有原因的:
一、军舰艉舵设计在螺旋桨后面,正常前进航行时,螺旋桨搅动后的水流作用在艉舵上,使得方向舵舵效很高。就算是倒车时,由于艉舵在螺旋桨正后方,其仍然具有一定的低速操纵性。而早期潜艇的艇型一般都采用船型设计,且艉舵仍然设计在螺旋桨之后,所以具备一定的低速倒车功能。
但现代潜艇为了降低水下航行阻力,基本都采用了水滴形艇型结构,且因为艇体内部压载水舱设计位置不同,以及为了提升螺旋桨推进效率,将螺旋桨设计在艇艉最末端,艉舵反而在螺旋桨之前。这也使得现代潜艇螺旋桨反转、试图倒车时,除了操纵性大幅降低无法精准倒车外,更因为艇体结构和内部压载水舱位置的变化,造成潜艇稳定性下降很容易翻艇、造成巨大危险事故发生。
二、水下航速从正向32节降低到0、再从0倒车后航速变成-8节左右时,由于潜艇不同艇段内部结构、装载重量等不同,艇身在水动力作用下无论是操纵性还是稳定性都会大幅下降,很容易出现艇艏突然抬头或者低头,继而导致潜艇突然失去浮力、沉没的巨大风险发生。
上世纪80年代,美国核潜艇之父乔治.里弗克上将,在试航拉霍亚号核潜艇(洛杉矶级核潜艇,后面改进成训练核潜艇)水下机动性时,就因为突然的水下倒车导致潜艇差点沉没而被迫性提前退役养老。
三、现代潜艇基本都会装备拖曳式声呐基阵,用于被动性发现敌方潜艇和周围水域的情况变化,如果潜艇突然倒车,这些线缆组成的声呐基阵很容易缠住螺旋桨,造成潜艇水下稳定性下降、继而浮力不稳定沉没。特别是对于需要潜艇倒车时,往往都是在战争紧急时期,而在战争或紧张时期,包括核潜艇在内的所有潜艇,都不会主动打开艇艏的主 声呐系统,都会用被动接听声音信号的拖曳式声呐或其他声呐系统进行对外监听、观测,所以这一战术更使得现代潜艇不具备倒车功能。
四、随着越来越多的大型潜艇开始装备泵喷推进器后,泵喷推进器的结构设计,也使得潜艇完全丧失了倒车功能。因为泵喷推进器外涵道属于喇叭口结构设计,水流从开口大的方向吸入涵道经涡轮加速后,从开口小处喷出。
如果要实现倒车功能的话,水流从开口小的方向难以平顺的流入推进器内,所以装备泵喷推进器的潜艇,都已丧失倒车功能。但现代武器装备的发展也使得潜艇使用到倒车功能的时机越来越少,潜艇依靠高精度海图潜航,不需要在航行过程中倒车,同时潜艇装备的鱼雷、反舰导弹射程更远,也不需要深入敌方港口内、或者靠近敌方潜艇军舰去攻击作战,所以在潜艇使用倒车功能越来越少的今天,很多潜艇也就放弃了这一并不常用的功能,而将其劣势转换成其他功能的优势,并加以放大。
“所以在潜艇使用倒车功能越来越少的今天,很多潜艇也就放弃了这一并不常用的功能”,那么需要倒退时怎么办?
里科弗退役和事故关系不大,他是1900年的,81年才退役。48年就负责美国海军的核潜艇计划,但是人缘不好。服役近60年,在现代军队很罕见。