2014 314真题
“宋”级潜艇的研制计划始于80年代中后期，其设计目标是针对具有世界先进水平的常规潜艇。各项技术性能优于“明”级潜艇，总体性能水平要求达到80年代末至90年代初的世界先进水平，以满足我海军潜艇部队20世纪的作战需要。“宋”级潜艇首艇于1992年开工建造，1994年5月下水，1995年开始大量海试。试验进行了三年多，期间发现了新船的一些设计缺陷和性能指标。发现的主要问题有:
1.新船的稳定性没有达到设计标准。这主要是因为指挥台的高度过高以及指挥台的梯形形状使得潜艇的航行重心增大，航行阻力增大。2.噪音水平不符合设计标准。由于潜艇的外形设计和内部降噪措施存在一些不足，该潜艇的噪声水平与明级潜艇相比大幅降低，但与80年代中后期建造的其他先进常规潜艇相比仍有一定差距。3.舰载武器和电子设备的性能和可靠性有待进一步提高。但由于宋级是我国自行设计建造的第一型现代常规潜艇，新的武器、电子设备、声学系统、材料等都应用于其上，所以缺点完全可以理解。
总平面
“宋”级改装艇的艇首为常规艇，艇尾为水滴形艇。这种混合艇可以兼顾水面和水下航行能力，使潜艇的水面航行能力优于水滴形潜艇，而水下航行能力优于常规艇。指挥台位于潜艇的中前部，形状由首艇的梯形改为了立式，高度也有所降低，提高了潜艇航行的稳定性。指挥台中间设有柴油机排气口和船体舵，艇尾为十字形舵，单轴推进。船体外观光滑平整，表面没有太多突起。其中一些，如护柱和球道，是可伸缩的。船体上的排水口也是精心设计的，排水口还配有自动密封盖板，避免了水下高速航行时排水和水流产生的漩涡噪音。全艇采用双体船结构(原明级艇一直采用这种结构)，因此其储备浮力提高到22%，小于俄罗斯基洛级，但远大于西方同类型常规潜艇。所以它的航行安全性和抗沉性更好。耐压壳体由新型低磁高强度钢制成，可保证潜艇最大下潜深度达到350米。全艇分为七个舱室，从前到后依次为鱼雷舱、指挥舱、前电池舱、后电池舱、柴电机舱、推进电机舱、轴系舱。由于潜艇自动化程度高，舰上人员和生活条件都有了很大改善。新型潜艇艇长75米，艇宽8.6米，吃水* *米，水上排水量1700吨，水下排水量2240吨，水面最大航速14节，水下最大航速22节，潜航状态最大航速12节，潜航状态下续航力7000节。
“宋”级改进型潜艇采用柴电推进系统。柴油机为三台MTU 16V396 SE84增压柴油机，一台2,800kW双电枢推进电机和两台交流发电机组。最大输出功率3.1MW，单轴，7叶螺旋桨。主驱动电机通过弹性联轴器直接与传动轴连接。四组高能电池可以保证潜艇在水下以最高速度航行数小时。
安静
“宋”级改装潜艇在静音方面下足了功夫，使其在战场上具有很高的隐蔽性和生存能力。除了精心选择艇型和安装外部设备外，主要根据首艇发现的问题采取以下降噪措施。
1.采用MTU 16V396 SE84低噪声柴油机。这款发动机最大输出功率3600马力，重量1800 kg。其各种改型已广泛应用于德国研制的209型潜艇。该机性能稳定可靠，噪声水平达到了较高水平，自动化和模块化程度高，实现了主机的远程集中监控，提高了控制质量，降低了工作强度。这对提高潜艇动力系统的自动化和静音性有着直接而重要的作用。
2.在发电厂和输电设备上使用阻尼浮筏和阻尼材料。“宋”级改装艇的发动机、电机、传动设备全部安装在减震浮筏上，筏体通过隔振器支撑在艇体上，使机械振动对潜艇的影响降到最低。对于结构振动，阻尼材料铺设在筏板、设备的减振底座、动力舱的甲板和舱壁上。船内系统管道尽可能通过弹性连接管与船体连接。有资料表明，采用这种降噪措施后，潜艇噪声可降低10分贝。
3.使用减速的7叶大斜螺旋桨。这是中国首次在常规潜艇上使用这种新型螺旋桨。七叶大横斜螺旋桨在国外80年代后研制的各型核潜艇和新型常规潜艇上广泛使用，可有效降低航行噪声和气蚀，使潜艇噪声降低近10分贝。
4.在船体表面铺上消声瓦。在潜艇外表面铺设消声瓦也是降低潜艇噪声的有效措施。这种降噪方法基本上被世界各国目前装备的新型常规潜艇和核潜艇所采用，也是目前降低潜艇噪声最有效的方法。降噪的原理是在船体和海水之间产生阻抗匹配，让声波传入消声瓦。由于消声瓦材料的阻尼作用和瓦内空腔或填充物的作用，声波的波形发生了转变，从而使声波被减弱或完全吸收。
我国从80年代中期开始研制潜艇消声瓦，总体技术性能达到世界先进水平。早在1997，这种消声瓦就在一艘改进型明级潜艇上安装使用，取得了良好的降噪效果。这种消声瓦的性能细节目前还不是很清楚，但从今年5月0日随编队访问香港的两艘宋级改装潜艇(舷号314和324)的舰体上，可以清晰地看到舰体表面铺设的方形消声瓦。每个消声瓦通过四个螺栓与船体固定连接，瓦内还填充有东西，保证了消声瓦的安装。从外观上看，其安装技术高于俄罗斯基洛级潜艇上使用的消声瓦。目前该型艇的具体消声效果能达到什么水平还不得而知，但用消声瓦降低新潜艇噪声15分贝应该还是可以的。
通过以上降噪措施，“宋”级改装艇噪声水平大幅降低，预计噪声水平不会超过120 dB。如果是这样的话，不仅低于之前的国产常规潜艇，也低于德国海军209-1400型潜艇的127 dB。
“宋”级改装艇的艇首装有6个液压平衡的533毫米鱼雷发射管，可在很大深度发射各型反潜反舰鱼雷和各型水雷，艇内最多可携带18型鱼雷和导弹武器或30型水雷。此外，该新型艇首次具备水下发射C802/803潜射反舰导弹的能力，是目前人民海军最强大的常规潜艇。
Yu -4B反舰鱼雷。这种鱼雷是我国研制的第一种大型潜艇电声制导反舰鱼雷。1966开始开发，1984定型设计。玉-4 * * *分为A型和b型两种，前者是被动声制导，后者是被动复合声制导。B型在搜索、探测和抗干扰能力上明显优于A型，是“宋”级改进型潜艇上的主要装备。
Yu -4B反舰鱼雷长7.74米，直径533毫米，重1.755千克。动力单元是一个电池高速电机，驱动一个前进和倒退的螺旋桨。最大速度可达40节，最大航程15公里；制导系统采用平面阵主被动声自导，可工作在主动或被动模式(在末攻阶段主被动同时使用)。被动模式工作时，工作距离为1500m；在主动模式下工作时，自引导距离为1200米。制导系统有抗干扰电路，可以区分真假目标。Yu -4B的战斗部重300公斤，含220公斤高能炸药，威力足以摧毁一艘3000 ~ 4000吨的中型水面舰艇。战斗部装有触发式和非触发式引信，既能保证鱼雷直接命中目标，又能保证战斗部在经过敌水面舰艇时引爆，利用海水压力摧毁目标。
Yu -4B反舰鱼雷整体性能与法国F-17MOD1鱼雷相当。
Yu -5反潜鱼雷。这种鱼雷是我国80年代中期研制的一种新型潜艇反潜鱼雷。其发展指标瞄准世界先进反潜鱼雷，主要作战目标是摧毁大深度、高速度的常规潜艇和核潜艇，性能力争达到一个全新的高度，旨在作为当时在研的“宋”级改进型常规潜艇的主要配套武器。
鱼-5反潜鱼雷的设计有很多突破。首先，首次采用大功率热推进系统。发动机为高输出功率的活塞斜盘发动机，使用Otto-II燃料，具有能量密度高、噪音低、无履带的特点，并有两种不同的转速可供选择，从而实现了双速系统。由于新型动力系统的应用，鱼-5反潜鱼雷最大速度可达50节，此时最大射程为20公里，速度降至30节时射程可达45公里，最大下潜深度可达600米。其次，玉5的制导系统采用了线导式主被动复合声制导技术。鱼雷和发射管上增加了放线装置，线导双向传输，可用于遥控和遥测。潜艇可以根据鱼雷传递的信息修正鱼雷弹道，从而提高鱼雷的命中精度。主被动声制导系统采用了全新的数字计算机和数据处理系统，提高了信息数据的存储容量和处理速度。先进的声信号处理系统能够在复杂的水声环境中搜索和跟踪目标，并能在丢失目标后重新搜索。由于采用了新的线导技术，该鱼雷具有仅采用主被动声导的鱼雷无法比拟的优势，如捕捉目标概率高、反应速度快、抗干扰能力强、攻击效果好、机动灵活等。Yu -5反潜鱼雷不仅可以反潜，必要时还可以攻击舰艇。其重300公斤的聚能战斗部，加上使用的扳机和近炸引信，可以完全摧毁一艘4000吨的水面舰艇。
鱼-5反潜鱼雷研制起点高，新技术多，使其整体作战性能达到设计目标，能够满足高速深潜攻击潜艇的作战需求。
潜射C802/803反舰导弹。水下发射反舰导弹已经成为先进潜艇最主要的对舰攻击手段。由于水面舰艇反潜体系越来越严密，在水面舰艇附近发动鱼雷攻击越来越困难。反舰导弹的使用使潜艇能够在其反潜系统之外对水面舰艇发动致命攻击，从而大大提高潜艇的生存能力。
早在20世纪70年代中后期，中国就开始研制发射反舰导弹的潜艇，并在阿明级潜艇上增加了C-801反舰导弹。1985年进行了海上发射试验。改进主要是在舰体两侧安装了三对C-801反舰导弹，并在舰体内安装了相应的雷达和火控系统。但该艇只有水上发射能力，隐蔽性不好，没有后续研制工作。80年代末开始水下发射反舰导弹，使用的反舰导弹被射程更远的C-802导弹取代。这是一种性能先进的中程反舰导弹，整体性能与美国鱼叉反舰导弹相当。C-802在1997开始水下发射试验。经过两年多的试验和改进，终于在1999新造的“宋”级常规潜艇上正式装备，成为人民海军的又一水下利器。
目前，潜射反舰导弹水下发射主要有两种方式，一种是干式无动力发射，另一种是干式动力发射。前者典型代表是美国的潜射鱼叉反舰导弹，后者代表是法国的飞鱼反舰导弹。
这两种发射方式最大的区别在于其水下运载器的设计。前者的运载火箭发射出鱼雷发射管后，利用发射动力和运载火箭本身的浮力在水中航行和漂浮。当箱子以一定角度升到水面时，它自动将运载火箭的前盖甩下。同时，导弹助推器在发射车内点火，将导弹推出，导弹立即转入空中飞行状态。与无动力方式相比，有动力运载火箭在尾部装有火箭发动机、水下控制舵及相关控制设备。通过鱼雷发射管发射后，首先进入无动力控制段。在运载器离开潜艇10米后，运载器尾部的火箭发动机被点燃，使运载器加速到每秒20米的速度。10 ~ 15秒后，载体与海平面成45度角浮出水面，跃入空中，出水高度可达20余米。此时导弹通过载体内气体发生器的推力由活塞弹射出载体，反舰导弹的助推器被点燃，导弹进入空中飞行状态。这两种发射方式各有设计难点和操作优势。用无动力载体发射时，为了减少载体在水下的速度损失，保证其水速，潜艇只能用潜望镜进行深度发射，隐蔽性较差。而使用动力发射车就没有这个缺陷，所以导弹可以在潜艇的全作战深度发射，隐蔽性更高。
据《简氏防务周刊》报道，“宋”级改装艇上装备的C-802反舰导弹采用无动力发射方式，导弹安装在密封的水下运载器中，不与海水直接接触。该航母外形酷似鱼雷，长6.5米，重约1500千克。装有导弹的发射车发射出水后，导弹与发射车由控制器分离，导弹启动自身发动机，按照正常反舰导弹的攻击轨迹飞行，直至命中目标。
据悉，最新型的C-803反舰导弹也可能由“宋”级改装潜艇发射，因为它与C-802在外形和尺寸上差别不大，两者完全有可能使用相同的发射平台、运载器和控制系统。C-803的性能明显高于C-802，其超音速飞行能力、中段指令修正能力和末端蛇形机动都是C-802所不具备的，因此其反舰能力不仅高于C-802，而且与法国的“飞鱼”和美国的“鱼叉”导弹相比也有很大的性能优势。
电子设备
“宋”级改装潜艇的舰载电子设备包括各种水声探测设备、导航通信设备、雷达电子对抗设备、水声对抗设备和作战指挥系统等。，在技术水平和性能上可以达到90年代初的世界先进水平。但由于目前上面的各种设备应该是保密的，外界对其知之甚少。前不久，央视一档军事节目播出了一组“宋”级改装潜艇作战训练的报道，披露了潜艇内部装备的多幅图像，让外界有机会一睹其“真面目”。
新型潜艇在艇首下部装有大口径主被动中频搜索声纳，定位精度高，采用全新的数字控制系统。然而，由于阵列尺寸的限制，其作用距离仍然很近。在被动模式下工作时，水面舰艇的探测距离可达50公里以上，水下潜艇目标的探测距离可达20公里以上。一次可跟踪40多个目标，其中4至6个可同时被鱼雷攻击。
该艇舰首装有三部圆柱形侦察声纳，在被动模式下工作时，可用于探测对方水声信号(如对方主动声纳探测信号和来袭反潜鱼雷主动声自导信号)，可用于确定对方声纳类型和航母类型，对来袭反潜鱼雷进行鱼雷预警。舰体两侧有三个大型被动阵列声呐阵，主要用于远距离探测潜艇目标。由于阵列的声学阵列孔径增大，最远射程可达近100公里，对低噪声的静音潜艇有很好的探测效果。鱼雷发射管上部还安装有主动中频声纳，主要用于近距离(如鱼雷攻击前)对目标进行精确定位。其定位精度极高，但工作距离近。除上述主要声纳探测设备外，艇上还装有声纳、声速梯度仪、水下通信声纳、测深仪和噪声监测仪。
该艇配有综合导航和通信系统，可在远海自主导航和定位。除常规导航设备外，还配备了惯性导航无线电定位器、天文导航、GPS定位系统等先进设备。通信设备包括标准的中短波、超短波设备、甚低频拖曳式通信天线和卫星通信系统，可以保证中远海通信的保密性和畅通性。
“宋”级改装潜艇的指挥台外壳上装有通气孔、对海搜索雷达、通信天线、电子战天线和两台穿透式光学潜望镜(一台用于攻击潜望镜，一台用于搜索潜望镜)。搜索潜望镜桅杆上装有ESM系统、稳定器光学镜头、红外相机和通信天线，可昼夜搜索海面，截获各种无线电通信信号。
除了侦察和预警声纳设备，舰首还装备了4个180mm假目标发射器，用于发射自行式声学干扰机、气溶胶弹和其他干扰或诱饵武器。
艇上配备的作战指挥系统技术水平非常先进。它利用数据总线将各子系统连接成一个整体，形成一个综合指挥控制系统，可以综合处理各种声纳、光学探测器控制、作战指挥、武器控制、通信导航和保障等。整个系统采用多个大屏幕多功能显控台，具有多目标搜索跟踪能力，具有自动化程度高、响应速度快、目标数据处理能力强的特点。