德国现代潜艇技术的结晶——212/212A型常规潜艇

搜狐军事·2019-08-23 08:26

212型潜艇（Type 212 submarine，U-Boot-Klasse 212A，意大利版称之为Todaro class submarine，托达罗级潜艇）是德国联邦国防军海军\u002F意大利海军隶下的一型常规动力攻击潜艇。

本级艇由德国设计建造，是德国优良造舰工艺以及最尖端科技的结晶，也是全世界第一种采用燃料电池的AIP潜艇，在德国造舰工业精心设计下，212A型的舰体拥有最佳的长宽比，舰体线条比德国先前设计的所有潜艇更加流线。

第二次世界大战之后，联邦德国受条约限制，先后建造的205型潜艇和206型潜艇的排水量都在450吨以下，除了发射管内的鱼雷外并无任何备射鱼雷，也没有办法携带太多油料以及侦测装备，战力受到很大的限制。

20世纪70年代，按照之前计划，联邦德国研制的潜艇由24艘较小的作战潜艇和6艘较大的猎潜潜艇组成。为了使猎潜潜艇具有较快的航速和较大的续航力，考虑在该潜艇上使用20世纪50年代就开始研制的AIP系统。

为此，联邦德国对各种AIP系统进行了比较，其中包括“沃尔特”闭式循环汽轮机、斯特林发动机、闭式循环柴油机和燃料电池等，并将该潜艇设计命名为208型潜艇。

由于AIP系统的研究进展缓慢，一直没有适合的AIP系统可以使用，联邦德国最终在1982年取消了该项目，并继续制定新的设计概念，在新的设计中考虑了北约的作战需求，并将该潜艇设计命名为211型，这个序号接在出售挪威的210型\u002FTR-1000之后。

1990年，德国海军开始酝酿以209型潜艇1200型潜艇为母型，通过加装燃料电池AIP系统，设计世界上第一艘装备燃料电池AIP系统的潜艇，并换装性能更好的声呐、潜望镜及武器系统等，这就是212型潜艇。

德国海军计划采购12艘左右的212型，并于1995年开始建造第一批四艘；但是20世纪90年代欧洲各国竞相大幅删减国防预算，德国也不例外，导致212型潜艇的建造大幅延后，甚至一度濒临取消，不过最后212型仍然存活下来。

1994年，由于条约限制的效力告终，212型得以放大至正常潜艇的吨位，其全面发展合约正式签订，德国政府决定采购第一批四艘，HDW为主承包商，德国另一家着名潜艇制造商泰森北海（TNSW）的恩登厂则为次承包商。

1995年，由于意大利海军在此之前早放弃了自身的S-90柴电攻击潜艇计划，因此加入了德国212型潜艇计划，双边的合作关系于1996年正式展开；由于将意大利的需求纳入212的共通设计中，因此德国随即对212型潜艇设计进行了修改，将修改的最终版212型称为212A型。

212型舰尾呈尖锥状，指挥台围壳也有极佳的流线造型且前方有倾斜设计，可有效降低航行时的阻力。212型潜艇的舰首上部造型刻意向下弯曲，让舰首被动阵列声纳拥有最佳的涵盖面。

舰体以高强度低磁不锈钢制造，全舰分隔为四个舱区；由于优异的焊接技术、结构设计以及材料技术，使本级舰的舰体拥有极佳的耐压能力以及耐冲击力，能增加潜航深度以及抵抗反潜武器的爆震。

212型潜艇采用雪茄型船型，舰体构造融合单壳与双壳设计，前部船体采用单壳结构，后段则为了容纳燃料电池储氢容器而使用双壳结构，此外耐压壳上部还有一层非水密的上部构造，由舰首一路延伸至舰尾。

相较于一般纯单壳设计，复合型以管状的单一耐压壳为主体，在其外附加部分外壳（通常位于潜艇舰体上部或下部），与内部耐压壳之间形成非水密的自由流水空间（称为舷间空间），能将一些不需要特别保护、能直接与海水接触的设备（例如压载水舱、燃油舱、浮力调整舱甚至相关机械设施等等）设置在这些地方，而不去占用耐压壳内部的宝贵空间。

212型采用X型尾翼；无论是水平或垂直方向的航向改变，X尾翼的四个舵面都会参与，而传统十字尾翼在垂直或水平控制时各只有两个舵面参与，所以X尾翼的等效舵面积较高。

换言之能在面积比较小的情况下获得与十字尾翼相同的舵面积，所以长度可以不超过潜艇轮廓的横断面，故适合在浅海执行任务，无论在航行、坐底或靠泊时都比较不容易让尾翼与其他物体碰撞而造成损伤。

不过X型尾翼每个动作都同时牵涉到水平与垂直方向的控制，动作稍有不甚就会让潜艇失控，因而需通过计算机来计算翼面动作，此外也得采用更复杂、体积更大的制动机械，会让容纳这些装备的艇尾必须更为粗大，降低舰体的流线程度。

212型是全世界第一种采用燃料电池-柴电动力系统的潜艇。212型首舰U-31号的燃料电池为西门子的第一代实用化PEM燃料电池，由9组PEM燃料电池单元、两个14吨的液态氧储存槽以及氢储存容器组成，每组PEM单元可输出34kW，九组PEM加起来的总功率达306kW，使U-31能以5节以下的低速在水下连续潜航二至三周。