鈦鯨末裔——蘇聯945系列「塞拉」級多用途核潛艇
鈦鯨末裔——蘇聯945系列「塞拉」級多用途核潛艇
作者：北方機械製造生產聯合體（筆名：施展）
本文原載於《現代艦船》2015年12B期，有刪改，禁止商業轉載和抄襲行為
眾所周知，蘇聯在冷戰時期發展了4型共13艘鈦合金製作戰核潛艇。其中661型飛航導彈核潛艇（P級）以44.7節的最高水下航速而著稱於世，705/705К型魚雷核潛艇（A級）的41節持續高速和強大的水下機動性則是讓西方談之色變，685型深潛核潛艇（M級）更以其1027米的最大潛深紀錄而聞名，這些都是用鈦合金作為艇體材料而帶來的種種好處。
相比於頻頻拿出優秀核潛艇設計的「紅寶石」設計局和「孔雀石」設計局，成立於1953年的第112中央設計局（ЦКБ-112）無疑是個沒什麼名氣的後輩。這家坐落於高爾基市（蘇聯解體後改名下諾夫哥羅德市）的年輕設計局於1974年獲名「天青石」中央設計局（ЦКБ ?Лазурит?），並先後承擔了633型中型魚雷潛艇（R級）、670型飛航導彈核潛艇（C-1級）和670М型飛航導彈核潛艇（C-2級）等項目的設計工作，但最終使「天青石」設計局成為與前輩們齊名的蘇聯/俄羅斯三家著名潛艇設計局之一的則是該局在蘇聯解體前完成設計的最後一款核潛艇，也是蘇聯最後一種鈦合金制核動力作戰潛艇——945/945А型多用途核潛艇（北約代號S級）。
945型核潛艇的設計歷史
在蘇聯海軍的四大戰略目標中，阻止、摧毀美國戰略和攻擊型核潛艇無疑是70年代以後最重要的目標之一。但隨著北約國家持續增強其水下戰略核力量並加強航母戰鬥群及其他水面艦艇編隊的作戰能力，才建立起一支可靠的反潛部隊的蘇聯海軍就不得不要求設計局繼續推進新的多用途核潛艇的研製工作，使之不僅能用於攻擊敵方核潛艇，還能直接與其航母戰鬥群和水面艦艇編隊進行對抗。
早在70年代初，海軍司令部就將裝備導彈與魚雷的第三代核潛艇的戰術技術要求下達給了國防部第1中央科學研究所，要求制定新潛艇的戰術技術任務書。在詳細考察了符合要求的11種方案後（主要是動力裝置、武器配置以及艇殼材料的不同），最後提交的方案於1972年3月31日被蘇聯海軍司令戈爾什科夫批准，新潛艇將配備4具533毫米及4具650毫米魚雷發射管，並擁有800米的最大下潛深度。
新潛艇的設計選型在老牌的「孔雀石」設計局與「天青石」設計局兩家之間開展。讓人意外的是，經驗豐富的「孔雀石」設計局的方案最終落選，「天青石」設計局以其「織女星-МСП-2」研究工作的技術成果連同第45中央科學研究所關於項目的進一步開發設計的建議獲得了海軍司令部及造船工業部的不過批准。不過讓「孔雀石」設計局聊以自慰的則是，這次落選也促成了日後971型多用途核潛艇（「阿庫拉」級）的誕生。
1972年11月，「天青石」設計局完成了945型核潛艇的初步設計，但若是要滿足戰術技術任務書中所規定的800米最大下潛深度，就必須增大排水量，而這是北德文斯克入海航道條件所不允許的。因此，945型最大下潛深度被調整到了600米——這也是除了685型深潛試驗核潛艇和一些特種潛艇之外，蘇聯下潛深度最大的海軍作戰潛艇了。同年12月，945型核潛艇的初步設計被提交給國防部第1中央科學研究所，次年4月該方案被交給戈爾什科夫總司令親自審閱。1973年7月30日，海軍與造船工業部共同批准了945工程的初步設計。
945型多用途核潛艇被設計用於搜索、探測、攻擊敵方戰略核潛艇和航母戰鬥群，並在戰爭爆發伊始就將其摧毀。艇上裝有4具533毫米魚雷和4具650毫米魚雷管，共可攜帶40件以上的魚雷、火箭魚雷、反潛導彈和潛射飛航導彈，在必要時還可裝載水雷。不光魚雷和導彈的搭載數量為以往型號的2倍，反潛導彈的射程也隨著新的УРПК-6「瀑布」型（SS-N-16A「種馬」）和УРПК-7「風」型（SS-N-16B「種馬」）第二代潛射反潛導彈的引入增大了3倍，新的ТЭСТ-71М型線導魚雷的射程也提高了1.5倍。
945型核潛艇為單雙混合殼體結構，除了靠近艇艉的第VI艙部位外（主要為了獲得良好的流體動力學外形），其他部分均是典型的雙殼體結構。潛艇中段的耐壓艇體為直徑8米的圓柱體，兩端則為圓錐體，全艇由平面隔壁分為6個水密隔艙（端部則為球面壁），每個水密艙室分為3~4層甲板，鈦合金制的耐壓艇體結構則可以保證艙壁在深水處強大水壓下不發生形變。艇上共設有3組共13個壓載水艙（其中2組配有通海閥），中央壓載水艙既可用壓縮空氣吹除，也可像685型核潛艇那樣採用火藥吹除。
使用鈦合金材料除了可以使潛艇排水量減少25~30%之外，還可以有效地降低潛艇的各種物理場（磁場和電場），並增大下潛深度（比第二代核潛艇增加了50%）。在設計時，945型核潛艇計劃採用經過處理的T-17型含鋯鈦合金，但由於面臨焊接開裂的問題，「天青石」設計局又專門向「普羅米修斯」中央船舶製造工藝科學研究所訂製了新的48-ОТЗВ型低鋯鈦合金。這種屈服強度為70~72千克力/平方毫米的鈦合金材料具有高度的抗腐蝕性和出色的可焊接性，因此不僅被用來製造945型核潛艇的耐壓艇體，還被用來製造輕殼、艇上各種機械和設備等。
輕外殼在其大部分長度內的橫截面呈圓形，艉部為與中軸線呈10°角度的紡錘體，尖端延伸出艇尾舵，艏部則呈為大偏心率的扁平橢圓橫截面。為了降低阻力和航行時的噪音，所有暴露出輕殼的外部設備和孔洞都在外殼內設有艙蓋屏護，其中水線以下的排水孔採用液壓動力艙蓋，而圍殼的排水孔則採用定深艙蓋。圍殼中設置了可以容納全部艇員（67人）的漂浮式救生艙，該救生艙可以對抗強大水壓並可以漂浮在水面之上，該裝置在685型深潛核潛艇失事後又進行了改進。
945型核潛艇的動力系統包括1座熱功率為190兆瓦的ОК-650Б-3型核動力裝置、1台50000馬力的ОК-9Д型汽輪機，驅動一具7葉側斜螺旋槳推進，水下設計航速35節（實際僅33節左右），水面航速則為10節。艇上另外配置有2台3200千瓦的渦輪發電機和2台500千瓦的ДГ-300型柴油發電機，並備有10天航行所需的燃料，1組426-II型蓄電池組（112塊）位於第I艙下部。此外艇上兩舷還設置有1具370馬力的輔助推進裝置，推進軸從焊接在耐壓殼上的半球狀部位中伸出，輔助螺旋槳則在推進導管中工作，可以在水面保持5節的航速。
在945型核潛艇研製過程中，設計人員特別注意雜訊的控制，艇上所有機械設備都被置於新型減振器上，電機、輪機和輔助推進裝置等設備的雜訊都有大幅度的降低，螺旋槳則是在著名的東芝事件中的產物。不光如此，艇上通風系統中的空氣流速也被特意降低，螺旋槳軸中還添加了特種砂。此外，設計人員還在耐壓殼與輕殼之間加入了橡膠襯墊，並在輕殼表明敷設了橡膠消聲瓦。據資料稱，在全艇6400噸的正常排水量中，有700噸的重量都來自於橡膠！
建造與試航
按照海軍最初的計劃，945型多用途核潛艇將一共建造30艘。時任造船工業部部長Б.Е.布托瑪還提出，除了之前確定的列寧共青團造船廠和紅色索爾莫沃造船廠，曾建造過661型、705K型（之後還建造過685型）等鈦合金制核潛艇的北德文斯克北方機械製造廠也應加入到945型核潛艇的建造工作中來。但隨著1976年布托瑪逝世，該決定被取消，造船工業部最終確定945型僅由紅色索爾莫沃造船廠建造，建造數量被削減到6艘。
1977年2月之前，為945型核潛艇建造的準備工作全部完成，首艇К-239號的官方龍骨鋪設日期為1979年7月20日——船廠成立130周年紀念日。而在此之前，船廠已經完成了22根艇體肋骨（共86根），並切割了12塊艇殼板。然而，鈦合金的加工還是出了問題，技術人員在對焊接後的艇體結構進行檢測時發現，焊縫加工質量低下並且存在裂縫。後來的調查表明，原因出在保護氣體上——氬氣只是簡單地吹過焊接處，導致對於焊縫的保護不足。為此，焊接車間後來嚴格控制了大門的開閉，並嚴密監測車間內的氣流狀況。
1983年7月29日，945型核潛艇的首艇下水——這比規定的時間晚了整整4年。次月，К-239號通過特製的浮箱式船塢，經奧卡河從高爾基市被運抵北德文斯克。這種浮箱船塢實際上只是用來搬運潛艇，其本身並沒有像浮船塢那樣將潛艇整個從水中托舉出來的能力。沿途除了必須的拖船和頂推船外，還有克雷洛夫中央研究所派來的輔助拖船和發電船（同時也作為食堂），此外還有水警區艦隊派來的護衛艇。浮箱船塢被拖到白海入海口後，轉由破冰船將其拖往交接基地。
從9月起，К-239號就開始了試航工作，但很快就因為艇上的渦輪發電機軸承脫落而癱在白海上。為了繼續進行試航工作，К-239號被緊急脫往臨近的「海豹」修理廠進行維修，隨後於1984年3月6日重新在巴倫支海和白海進行試航。在試航過程中，К-239號暴露出了航速不足的問題：潛艇的實際航速較設計航速低了1.5節。1984年9月29日10點30分，國家驗收委員會代表馬納科夫簽署了驗收合格證書，這也代表了945型核潛艇被正式移交海軍。
有了首艇的建造經驗，945型2號艇К-276號的建造就相對順利多了。該艇於1984年4月21日開工，1987年10月27日交艇，總工時比首艇少了2年。另外，在2號艇的建造過程中，其鈦合金材料焊接不合格率也隨著生產工藝的進步由0.5%降至0.02%。
945А型核潛艇的設計與建造
1974年，在蘇共中央和蘇聯部長會議通過945型核潛艇的技術設計的同時，還下令繼續推進945М型多用途核潛艇的技術設計，要求其達到800米的最大下潛深度（也就是945型核潛艇戰術技術任務書中最初的要求）。1976年，945M型核潛艇在完成技術設計後停止了開發，因為設計人員發現，在增大設計潛深並依舊保持最低雜訊水平後，潛艇的正常排水量將增加到7400噸——這樣就超過內河運輸的最大承載能力。於是，945M方案被修改為945А型，工程代號為「禿鷹」，其最大下潛深度仍設定為600米。
在最終通過的技術設計方案中，945А型的武備被削減到6具533毫米魚雷管，而不是945型上的各4具650毫米與533毫米魚雷管，同時艇上的備彈數也減少到28件，騰出的空間用於布置МГК-540「鰩-3」型聲吶系統巨大的艏基陣，輕殼艏部的外形也專門為其作了修改設計。儘管設計方為了平衡945А型核潛艇的作戰能力和安靜性作出了很大的妥協，不但犧牲了一定的作戰能力，還減少了武器攜帶量，但最終的排水量還是比945型上升了570噸，航速自然也有所下降。不過日後的使用證明，945А型核潛艇確實擁有比945型更為優秀的安靜性和聲吶工作效率。
945А型核潛艇是作為945型6艘建造計劃中的改良型號建造的，其水密隔艙由6個增加到7個，艇體長度由945型的105.5米增長到110.5米。945А型上所用的核動力裝置型號也與945型有所不同，945А型首艇К-534號使用了新的ОК-650М.01型，而К-336號換用了其改進型ОК-650М.02型核動力裝置。另外，艇上的一系列電子設備的性能比945型均有所提升，除了前文提到了換用聲吶外，945А型上用МРП-23型電子偵察系統代替了945型上的МРП-21型；945А型К-336號上用上了МРКП-58「弧度」型雷達系統的改進型МРКП-59「弧度-У」型；945А型上還新安裝了945型所沒有的尾流航跡檢測系統（СОКС）。其他設備和系統兩者則基本相同，艇上作戰情報指揮系統都為「公共馬車-5」型，導航系統為「交響樂-У」型，通信系統則為「閃電-МЦ」型。
945型與945А型核潛艇服役簡史
4艘945/945А型核潛艇服役後，均配屬北方艦隊第一潛艇區艦隊第6潛艇總隊。蘇聯解體後的1992年6月3日，所有的945/945А型核潛艇的編製級別都由原來的「水下巡洋艦」降級為「大型核潛艇」，艇的戰術編號也相應地由К（代表「巡洋艦」）改為Б（代表「大型」）。
雖然一直服役於一線部隊且名聲在外，但是945/945А型核潛艇在它們的整個服役生涯中始終表現出一種神秘感。以下是根據少量公開的資料整理得來的945系列核潛艇服役記錄：
К-239號：
1976年3月6日列編，1984年12月7日服役於北方艦隊，編入潛艇第1區艦隊麾下的潛艇第6總隊。1990年以前，該艇共完成三次戰鬥值班任務。1992年6月3日被降級為Б-239號，1993年4月6日被命名為「鯉魚」號。1994年7月7日調入潛艇第11分艦隊麾下的潛艇第7總隊，同年12月該艇進入北德文斯克「小星星」修理廠進行中修，原本計劃對其進行現代化改裝，但由於缺乏資金，「鯉魚」號在1998年5月30日被直接從海軍退役，此後就一直封存在北德文斯克。2007年10月1日，該艇重新進入海軍服役，2008年5月開始在「小星星」修理廠進行維修和技術改進，但從2015年2月24日開始停止了現代化改裝，目前仍在編。
К-276：
1982年2月9日列編，1987年12月30日服役於北方艦隊，編入潛艇第1區艦隊麾下的潛艇第6總隊。1988~1990年共完成三次獨立戰鬥值班任務。1992年2月11日，該艇在科拉半島附近的巴倫支海海域訓練時，與入侵海域的美國海軍SSN-689 「巴吞魯日」號攻擊型核潛艇（SSN-689）發生水下碰撞，艏部及圍殼破損嚴重，經過1年修理後於1993年6月重新開始執行任務。1992年6月3日被降級為Б-276號，1993年4月6日被命名為「蟹」號。1994年7月7日調入潛艇第11分艦隊麾下的潛艇第7總隊，1996年11月15日再次改名為「科斯特羅馬」號。2003~2007年，該艇在第10修船廠完成中修和現代化改進（該廠藉此機會具備了鈦合金潛艇的修理經驗和焊接工藝），隨後又在2008~2010年更換了汽輪機，目前仍在編。
К-534號：
1984年3月3日列編，1991年3月14日服役於北方艦隊，編入潛艇第1區艦隊麾下的潛艇第6總隊。1991年6至8月在白海進行聲吶性能測試，1992年6月3日被降級為Б-534號，1993年4月6日被命名為「狼魚」號。1994年7月7日調入潛艇第11分艦隊麾下的潛艇第7總隊，1996年4月3日再次改名為「下諾夫哥羅德」號。1992~1997年進行了多次戰鬥值班任務，2002~2008年在「海豹」修船廠進行了翻修，至今仍在編。
К-336號：
1991年7月31日列編，1993年12月14日服役於北方艦隊，編入潛艇第1區艦隊麾下的潛艇第6總隊，1994年7月7日調入潛艇第11分艦隊麾下的潛艇第7總隊。1996年4月3日被命名為「普斯科夫」號，戰術艇號為Б-336。1998年該艇首次執行戰鬥值班任務，期間參與了11551型大型反潛艦「恰巴年科海軍上將」號上的「星-2」型聲吶系統的配合測試。2003年1月在第82修船廠進行修理工作，至今仍在編。
另外在1999年，由休連科海軍上校所指揮的945А型Б-534「下諾夫哥羅德」號核潛艇完成了對一艘外國潛艇的長時間跟蹤，其跟蹤時長甚至超過了1995年時北方艦艇所有艦艇跟蹤西方艦艇的4倍。同年7月20日，俄羅斯總統Б.Н.葉利欽在紅色索爾莫沃造船廠成立150周年紀念日上將該廠所建造的945/945А型核潛艇評價為是「世界上最好的核潛艇。」這或許是對這僅存於世的最後一款鈦合金製作戰潛艇最高的褒獎了。
參考資料：
Кузин В.П., Никольский В.И. ?Военно-Морской Флот СССР 1945-1991?, ИМО, Санкт-Петербург, 1996 г.
Ильин В.Е., Колеников А.И. ?Подводные лодки России:Иллюстрированный справочник?, Астрель, АСТ, Москва, 2002 г.
Апальков Ю.В. ?Корабли ВМФ СССР?, том I ?Подводные лодки?, часть 1 ?РПКСН и многоцелевые ПЛ?, СПб, ?Галея Принт?, 2002 г.
Апальков Ю.В. ?Подводные лодки советского флота 1945-1991 гг. Том III. Третье и четвертое поколение?, Москва, МОРКНИГА, 2012 г.
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