為(wei)(wei)了(le)取代(dai)(dai)上世紀(ji)七(qi)十(shi)年代(dai)(dai)服役的(de)快速級(ji)(ji)(ji)攻(gong)擊核(he)潛艇(ting)以及80年代(dai)(dai)成軍(jun)的(de)特拉(la)法爾加(jia)級(ji)(ji)(ji)攻(gong)擊型核(he)潛艇(ting),皇(huang)家海(hai)軍(jun)在80年代(dai)(dai)末期便開(kai)始規劃新(xin)一代(dai)(dai)的(de)攻(gong)擊核(he)潛艇(ting)。1987年,一向為(wei)(wei)皇(huang)家海(hai)軍(jun)建(jian)造潛艇(ting)的(de)維克斯公(gong)司(si)(VSEL,現隸屬BAE旗下)獲(huo)得皇(huang)家海(hai)軍(jun)合約(yue),展開(kai)名為(wei)(wei)“W級(ji)(ji)(ji)”(SSN-20)的(de)新(xin)一代(dai)(dai)攻(gong)擊核(he)潛艇(ting)計劃,滿(man)載排水(shui)量預計為(wei)(wei)6000噸,將使用與(yu)英國當時正準備建(jian)造的(de)新(xin)一代(dai)(dai)前衛級(ji)(ji)(ji)(Vanguard class)戰略核(he)潛艇(ting)相同的(de)羅爾斯·羅伊斯PWR-2壓水(shui)堆,并配(pei)備與(yu)美國洛杉磯級(ji)(ji)(ji)攻(gong)擊核(he)潛艇(ting)相似(si)的(de)導彈垂直發射系統。
VSEL在(zai)1991年(nian)八月提(ti)出(chu)名(ming)為“第二批(pi)特拉(la)(la)法(fa)加級潛(qian)艇(ting)”的(de)新一(yi)代潛(qian)艇(ting)計(ji)劃,以特拉(la)(la)法(fa)加級的(de)基(ji)本(ben)設計(ji)為基(ji)礎加以改良,換裝(zhuang)新型的(de)動(dong)力(li)、電(dian)子與武器系統以及PWR-2壓水堆,以盡可(ke)能節省時程并降(jiang)低成本(ben)、風(feng)險。皇家海軍(jun)原先計(ji)劃在(zai)1994年(nian)訂(ding)購首批(pi)這種“特拉(la)(la)法(fa)加II”級,并于2001年(nian)開始(shi)(shi)服役。最初(chu)“特拉(la)(la)法(fa)加II”只能算(suan)是(shi)一(yi)個用來替換快速級的(de)過(guo)渡(du)性計(ji)劃,而英(ying)國(guo)國(guo)防部在(zai)1998年(nian)戰略審查(StrategicDefenceReview,SDR)之中,還在(zai)規(gui)劃全新的(de)“未來攻擊潛(qian)艇(ting)”(FASM)攻擊潛(qian)艇(ting)以取代特拉(la)(la)法(fa)加級,最初(chu)預計(ji)在(zai)2009到2012年(nian)開始(shi)(shi)服役。
計劃確立
1994年(nian)(nian)7月,英(ying)(ying)國(guo)國(guo)防部(bu)(bu)對國(guo)內相(xiang)關造艦(jian)廠商下(xia)達新攻擊核潛艇(ting)的(de)要(yao)標書,在(zai)1997年(nian)(nian)3月17日,皇(huang)家海軍(jun)正(zheng)式與(yu)GEC公司簽署(shu)機(ji)敏(min)級(ji)(ji)的(de)設計、發展、系統整(zheng)合與(yu)建造首(shou)批三(san)艘(sou)的(de)主合約(yue),總值將近(jin)20億英(ying)(ying)鎊(bang)(約(yue)32億美元),合約(yue)內容也包括三(san)艦(jian)進入服役(yi)開始4.5年(nian)(nian)的(de)后勤保障。1998年(nian)(nian)戰略審查報告(1998 SDR)中,皇(huang)家海軍(jun)決定(ding)把攻擊核潛艇(ting)陣(zhen)容由現(xian)行12艘(sou)減至(zhi)10艘(sou),并正(zheng)式將“特拉法加II”命(ming)名為機(ji)敏(min)級(ji)(ji),并在(zai)同年(nian)(nian)決定(ding)采購(gou)第一(yi)批三(san)艘(sou)來取代較晚(wan)除役(yi)的(de)三(san)艘(sou)快速級(ji)(ji)潛艇(ting)。在(zai)2001年(nian)(nian)9月,英(ying)(ying)國(guo)國(guo)防部(bu)(bu)與(yu)FAST英(ying)(ying)國(guo)分公司簽署(shu)價值3億英(ying)(ying)鎊(bang)的(de)合約(yue),負責機(ji)敏(min)級(ji)(ji)整(zheng)個30年(nian)(nian)服役(yi)周期的(de)人員訓練合約(yue)。
延期建造
2002年(nian)(nian)初,首艦(jian)機(ji)敏號所需的(de)(de)(de)各主要船段與次系統已經從次承包商運抵總裝的(de)(de)(de)Barrow廠船塢,然而(er)整個建(jian)造與細部(bu)設計工(gong)作(zuo)進(jin)展(zhan)卻(que)明顯減緩,情(qing)況嚴重到BAE無法向英國(guo)(guo)國(guo)(guo)防(fang)部(bu)隱瞞。BAE一開(kai)始表示工(gong)作(zuo)延誤(wu)是(shi)由于工(gong)程(cheng)復雜(za)度(du)過高,以及B熟練的(de)(de)(de)員工(gong)被調去整修四艘皇家海軍(jun)除役、授(shou)與加(jia)拿大的(de)(de)(de)擁護者級(ji)攻擊潛艇,導致(zhi)機(ji)敏級(ji)進(jin)度(du)被拖慢。在(zai)(zai)2002年(nian)(nian)7月,英國(guo)(guo)武裝力量部(bu)長宣布,首艦(jian)機(ji)敏號原訂2005年(nian)(nian)6月成(cheng)軍(jun)服役的(de)(de)(de)目標無法達成(cheng),但仍(reng)希望能(neng)在(zai)(zai)2004年(nian)(nian)下水,并在(zai)(zai)2006年(nian)(nian)年(nian)(nian)底(di)前(qian)服役。然而(er),機(ji)敏級(ji)計劃的(de)(de)(de)情(qing)況卻(que)沒能(neng)好轉,到2002年(nian)(nian)底(di),BAE與英國(guo)(guo)國(guo)(guo)防(fang)部(bu)關(guan)于機(ji)敏級(ji)合約的(de)(de)(de)財務協(xie)商宣告破裂。
機敏(min)級(ji)(ji)(ji)計(ji)劃嚴重(zhong)后,大(da)的(de)問題(ti)在于這是BAE第一次使用CAD軟(ruan)件(jian)來(lai)設(she)(she)(she)計(ji)核潛艇(ting),導致整個設(she)(she)(she)計(ji)與造艦部(bu)門的(de)主要工作流(liu)程都要修改;而在設(she)(she)(she)計(ji)機敏(min)級(ji)(ji)(ji)時,短短18個月內,BAE旗下船(chuan)廠又得到兩艘(sou)不(bu)(bu)列(lie)顛級(ji)(ji)(ji)船(chuan)塢運(yun)輸艦以及一艘(sou)海浪級(ji)(ji)(ji)艦隊油船(chuan)的(de)訂(ding)單,同時間還要因應引進(jin)CAD帶來(lai)的(de)重(zhong)大(da)改變,自然手忙腳亂。不(bu)(bu)只是機敏(min)級(ji)(ji)(ji),不(bu)(bu)列(lie)顛級(ji)(ji)(ji)與海浪級(ji)(ji)(ji)的(de)設(she)(she)(she)計(ji)建造工作都遭遇大(da)幅延(yan)遲。
預算撥付
2004年7月21日,英(ying)國國防(fang)部公布一份國防(fang)報(bao)告(Cm6269),其中提到將攻擊核(he)潛艇部隊從原本戰略防(fang)衛審(SDR)中的(de)10艘刪(shan)減至7艘,而7艘攻擊核(he)潛艇的(de)陣容最(zui)后全部會是機敏級。
2007年(nian)2月27日,英國國防部與BAE宣布就第(di)二、第(di)三艘機敏級(ji)的造價達(da)成協議。
2010年3月25日,皇家海(hai)軍宣布,英(ying)(ying)國國防部已(yi)經將機敏級五號(hao)艦(jian)的(de)初期(qi)(qi)建造合約給BAE,價值3億英(ying)(ying)鎊,并展開六號(hao)艦(jian)的(de)先期(qi)(qi)采購,總價值3億英(ying)(ying)鎊。
2012年(nian)6月(yue)(yue),英(ying)國國防部(bu)下達第(di)(di)七艘(sou)機(ji)敏級(ji)所(suo)需的(de)反應器的(de)訂單,由(you)羅爾(er)斯·羅伊斯位于(yu)Raynesway的(de)設施建造。英(ying)國國防部(bu)在2010年(nian)10月(yue)(yue)公布的(de)戰略審查(cha)報告(gao)中(zhong),正式確認將建造第(di)(di)七艘(sou)機(ji)敏級(ji)。英(ying)國皇家(jia)海軍“機(ji)敏”級(ji)核潛(qian)艇第(di)(di)三艘(sou)機(ji)警號核潛(qian)艇于(yu)2015年(nian)12月(yue)(yue)正式交(jiao)付。
動力設計
機敏級(ji)采用(yong)(yong)(yong)的(de)PWR-2壓水(shui)堆是英(ying)國(guo)第一種完全自行設計的(de)潛(qian)艇用(yong)(yong)(yong)核(he)(he)反(fan)應堆,之前首度裝備于前衛級(ji),帶(dai)動(dong)兩(liang)具GEC的(de)蒸(zheng)汽渦輪,驅動(dong)一具羅爾斯·羅伊斯的(de)泵噴射(she)幫輔推進器(qi),潛(qian)航極速可(ke)達30節左(zuo)右(you)。原本(ben)前衛級(ji)的(de)PWR-2的(de)燃(ran)料(liao)(liao)棒(bang)使用(yong)(yong)(yong)壽(shou)命約25年,而機敏級(ji)的(de)燃(ran)料(liao)(liao)棒(bang)濃(nong)度更(geng)(geng)高,能使用(yong)(yong)(yong)30年左(zuo)右(you),以配合較長(chang)的(de)預定(ding)使用(yong)(yong)(yong)壽(shou)命,在整(zheng)個壽(shou)命周(zhou)期中都無須進行費(fei)時費(fei)錢的(de)燃(ran)料(liao)(liao)棒(bang)更(geng)(geng)換(huan)(huan)工程;而英(ying)國(guo)還(huan)打算在第七(qi)艘機敏級(ji)上換(huan)(huan)裝新一代反(fan)應堆,每次填充燃(ran)料(liao)(liao)可(ke)運轉40年。機敏級(ji)的(de)核(he)(he)能推進系統的(de)熱交換(huan)(huan)器(qi)由法國(guo)造艦局(DCNS)設計制造;在2001年,DCNS就成為BAE的(de)熱交換(huan)(huan)器(qi)首選供應商。
相較(jiao)于特拉(la)法加級易遭腐蝕的(de)(de)(de)(de)(de)上一(yi)代噴射推(tui)(tui)進系統(tong)(tong),機(ji)敏(min)(min)(min)級的(de)(de)(de)(de)(de)泵噴射推(tui)(tui)進器(qi)是全新(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計(ji),大大改善了這方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti)。艦(jian)(jian)(jian)(jian)上還(huan)(huan)有兩具備(bei)用的(de)(de)(de)(de)(de)柴油機(ji),必(bi)要(yao)時可作為(wei)發電以及(ji)推(tui)(tui)進主機(ji),還(huan)(huan)能在艦(jian)(jian)(jian)(jian)上起火時啟動(dong)來消耗空氣。機(ji)敏(min)(min)(min)級的(de)(de)(de)(de)(de)操(cao)縱面維(wei)持與過(guo)去英國潛艇相似的(de)(de)(de)(de)(de)構型(xing)(xing),前(qian)水平翼位于艦(jian)(jian)(jian)(jian)首上方(fang),尾翼為(wei)十字型(xing)(xing)。機(ji)敏(min)(min)(min)級所有的(de)(de)(de)(de)(de)控制(zhi)面均采用外部制(zhi)動(dong)設(she)計(ji),以盡量(liang)減(jian)少(shao)需(xu)要(yao)穿過(guo)壓(ya)力殼的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)械系統(tong)(tong),并簡(jian)化(hua)艦(jian)(jian)(jian)(jian)尾控制(zhi)面的(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)雜度(du)。機(ji)敏(min)(min)(min)級采用CAE的(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)型(xing)(xing)全數字化(hua)船(chuan)艦(jian)(jian)(jian)(jian)操(cao)控管(guan)理系統(tong)(tong),功能包括操(cao)縱、航行、深度(du)控制(zhi)以及(ji)船(chuan)艦(jian)(jian)(jian)(jian)各系統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)理。由于自動(dong)化(hua)程度(du)高,機(ji)敏(min)(min)(min)級只需(xu)編(bian)制(zhi)97名官兵。
艇電系統
機(ji)敏級(ji)(ji)采(cai)用(yong)新開(kai)發的(de)(de)機(ji)敏級(ji)(ji)戰斗(dou)管(guan)理(li)系(xi)統(tong)(ACMS),是前(qian)衛(wei)級(ji)(ji)、改良(liang)(liang)后的(de)(de)特(te)拉法(fa)加(jia)級(ji)(ji)與(yu)快速(su)級(ji)(ji)的(de)(de)戰術武器系(xi)統(tong)(TWS)的(de)(de)提升(sheng)型(xing)(xing),其操(cao)縱軟件(jian)于2002年7月由廠方接收(shou)。ACMS是種采(cai)用(yong)開(kai)放式(shi)架(jia)構并(bing)高(gao)度(du)整(zheng)(zheng)合(he)(he)的(de)(de)系(xi)統(tong),負責整(zheng)(zheng)合(he)(he)所有(you)感測(ce)系(xi)統(tong)傳來(lai)的(de)(de)信息,并(bing)將真時的(de)(de)資料顯示于艦上各操(cao)控臺,此外還(huan)整(zheng)(zheng)合(he)(he)有(you)火控與(yu)武器系(xi)統(tong)。原本(ben)改良(liang)(liang)特(te)拉法(fa)加(jia)級(ji)(ji)的(de)(de)SMCS的(de)(de)中央(yang)處(chu)理(li)節(jie)點采(cai)用(yong)多Intel處(chu)理(li)器、顯控臺為(wei)使用(yong)UnixSolaris作業(ye)系(xi)統(tong)的(de)(de)SPARC處(chu)理(li)器,ACMS則同樣以(yi)SPARC處(chu)理(li)器取代(dai)原本(ben)的(de)(de)中央(yang)核心(xin),實(shi)現了系(xi)統(tong)完全Unix/SPARC化(hua),使得整(zheng)(zheng)合(he)(he)工(gong)作變(bian)得更(geng)加(jia)容易。機(ji)敏級(ji)(ji)的(de)(de)聲(sheng)(sheng)納(na)系(xi)統(tong)為(wei)泰雷茲水下(xia)公司(Thales Underwater Systems)的(de)(de)2076型(xing)(xing)整(zheng)(zheng)合(he)(he)式(shi)主(zhu)/被動(dong)(dong)聲(sheng)(sheng)納(na)系(xi)統(tong),整(zheng)(zheng)合(he)(he)有(you)2074型(xing)(xing)艦首主(zhu)/被動(dong)(dong)陣列聲(sheng)(sheng)納(na)、寬孔徑(jing)側面被動(dong)(dong)陣列聲(sheng)(sheng)納(na)、拖曳陣列聲(sheng)(sheng)納(na)以(yi)及敵方主(zhu)動(dong)(dong)聲(sheng)(sheng)納(na)截(jie)收(shou)系(xi)統(tong),而(er)特(te)拉法(fa)加(jia)級(ji)(ji)與(yu)快速(su)級(ji)(ji)在現代(dai)化(hua)改良(liang)(liang)中也換裝(zhuang)了此一(yi)高(gao)度(du)整(zheng)(zheng)合(he)(he)的(de)(de)新型(xing)(xing)聲(sheng)(sheng)納(na)系(xi)統(tong)。此外,本(ben)級(ji)(ji)艦還(huan)擁有(you)Atlas Hydrographic的(de)(de)DESO-25(英方稱(cheng)之(zhi)為(wei)2077型(xing)(xing))冰下(xia)高(gao)精(jing)(jing)確度(du)測(ce)距(ju)聲(sheng)(sheng)納(na),能在10000m的(de)(de)范圍內精(jing)(jing)準(zhun)地(di)偵測(ce)海(hai)域(yu)中的(de)(de)物體與(yu)距(ju)離。艦上的(de)(de)電子系(xi)統(tong)大量采(cai)用(yong)COTS商(shang)規組件(jian),以(yi)降(jiang)低(di)壽命周期(qi)的(de)(de)整(zheng)(zheng)體維護成本(ben)并(bing)利(li)于隨時升(sheng)級(ji)(ji)。
機敏級裝備有ThalesOptronics的(de)(de)(de)(de)新型CM-010非穿透性光(guang)電(dian)潛望鏡組(zu),包含低光(guang)度(du)電(dian)視攝影(ying)機、TVCCD、紅外線熱影(ying)像(xiang)儀與(yu)(yu)穩定性等裝備。光(guang)電(dian)潛望鏡的(de)(de)(de)(de)性能與(yu)(yu)功(gong)能比傳(chuan)統潛望鏡更為(wei)多元,能在伸(shen)出水面(mian)后迅速(su)進行360度(du)影(ying)像(xiang)掃瞄,在極(ji)短時間(jian)內完成偵搜工作(zuo),將資(zi)料(liao)儲存到計算機里,減(jian)少潛望鏡暴露在水面(mian)上(shang)的(de)(de)(de)(de)時間(jian)。CM-010光(guang)電(dian)桅桿(gan)省略了傳(chuan)統光(guang)學通道(由(you)面(mian)鏡組(zu)一路反射至(zhi)于(yu)底下的(de)(de)(de)(de)接目鏡讓人員觀看),因此(ci)不需要穿透壓力殼(ke),桅桿(gan)上(shang)傳(chuan)感器獲得的(de)(de)(de)(de)數字影(ying)像(xiang)利用電(dian)子信號的(de)(de)(de)(de)方式(shi)傳(chuan)至(zhi)顯示器上(shang)。
收(shou)于帆罩內的(de)(de)伸縮桅桿組(zu)由Thales Optronics以及Mc Taggart Scott制(zhi)造(zao),除了潛望鏡(jing)之外(wai)還(huan)安(an)裝(zhuang)有(you)1007型(xing)I頻平面(mian)搜索雷達、Raytheon Successor IFF敵我識(shi)別系統、電子(zi)支援系統以及通(tong)(tong)訊情報(bao)截(jie)收(shou)裝(zhuang)置(zhi)(CESM)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。英國(guo)核潛艇向來(lai)擁(yong)有(you)完善的(de)(de)通(tong)(tong)訊情報(bao)搜集裝(zhuang)置(zhi),能對電子(zi)情報(bao)進行截(jie)收(shou)、識(shi)別與定位,還(huan)有(you)通(tong)(tong)訊監視功能。后期型(xing)的(de)(de)機敏(min)級可能會換裝(zhuang)新(xin)型(xing)的(de)(de)適形陣列(lie)(Conformal Array)聲(sheng)納系統。英國(guo)BAE為(wei)美國(guo)第三批弗吉尼亞級攻擊核潛艇主導開發包含有(you)適形陣列(lie)聲(sheng)納系統的(de)(de)整合式艦體(ti)前段,相(xiang)同技術未(wei)來(lai)也將應用于后期型(xing)的(de)(de)機敏(min)級上。
武器系統
武(wu)(wu)裝方面,機敏(min)級(ji)(ji)配(pei)備六具533mm魚(yu)雷(lei)管(guan),較以往(wang)的英國攻擊潛(qian)(qian)艇多了(le)一管(guan),而魚(yu)雷(lei)艙的搭載量(liang)也增至(zhi)30件武(wu)(wu)器(qi),因此全艦總共可(ke)攜帶36件武(wu)(wu)器(qi);不過機敏(min)級(ji)(ji)并未裝設原(yuan)先W級(ji)(ji)打(da)算使用的垂直發(fa)射(she)系(xi)統(tong)。機敏(min)級(ji)(ji)的魚(yu)雷(lei)發(fa)射(she)管(guan)采用渦(wo)輪氣壓(ya)幫輔(ATP),由一組高壓(ya)氣體驅動的渦(wo)輪泵(beng)浦,抽取艇外海(hai)水注入(ru)發(fa)射(she)管(guan),發(fa)射(she)時則將魚(yu)雷(lei)管(guan)內海(hai)水加壓(ya),將武(wu)(wu)器(qi)打(da)出去。魚(yu)雷(lei)發(fa)火控(kong)制系(xi)統(tong)由英國S&W負責,具備程序化(hua)、可(ke)控(kong)制排水量(liang)的供氣系(xi)統(tong),稱為(wei)可(ke)程序化(hua)開啟筏(PFV),能根據各種參數(包括(kuo)潛(qian)(qian)艇速率(lv)、潛(qian)(qian)航深度、武(wu)(wu)器(qi)類型(xing)、現有壓(ya)縮空氣壓(ya)力等等),自動調節每次發(fa)射(she)時的供氣量(liang),制造恰當的脈沖射(she)流來發(fa)射(she)武(wu)(wu)器(qi),故可(ke)大(da)幅能量(liang)使用效率(lv),減少不必(bi)要的能量(liang)消耗與噪(zao)音;
當高(gao)(gao)壓供氣系(xi)統壓力降低時,PFV就會(hui)增加ATP筏門的(de)(de)排水量,以保證發(fa)(fa)(fa)射(she)武器的(de)(de)初(chu)速(su)不(bu)受影響。英(ying)(ying)國在(zai)80年代(dai)末建造的(de)(de)擁護者(zhe)級(ji)柴電攻擊潛(qian)艇是英(ying)(ying)國第一種采用ATP的(de)(de)潛(qian)艇,而機敏(min)級(ji)的(de)(de)ATP魚雷(lei)發(fa)(fa)(fa)射(she)系(xi)統與程(cheng)序化控制(zhi)系(xi)統便是由擁護者(zhe)級(ji)進一步發(fa)(fa)(fa)展改良(liang)而來。機敏(min)級(ji)的(de)(de)魚雷(lei)發(fa)(fa)(fa)射(she)系(xi)統能使用英(ying)(ying)國自制(zhi)的(de)(de)第二代(dai)旗魚(大(da)推(tui)力熱(re)力發(fa)(fa)(fa)動(dong)機驅動(dong),大(da)速(su)度高(gao)(gao)達80~90節)/虎(hu)魚(電力推(tui)進)線導(dao)魚雷(lei)(21世紀初(chu)期完全由旗魚魚雷(lei)取代(dai))、美(mei)制(zhi)AGM-84反(fan)艦導(dao)彈以及(ji)美(mei)制(zhi)戰(zhan)斧BlockIII/IV巡(xun)航導(dao)彈以及(ji)各式水雷(lei)等(deng),使得機敏(min)級(ji)擁有與美(mei)國潛(qian)艇不(bu)相(xiang)上下的(de)(de)武器運用彈性。
機敏級未來還打算(suan)配(pei)備(bei)(bei)水下(xia)遙(yao)控(kong)無人載具(UUV),以(yi)及研擬(ni)中的(de)(de)FOSM計劃的(de)(de)光纖(xian)/目視導引短程多用途導彈(dan)(dan)武器系統等新裝備(bei)(bei)。FOSM導彈(dan)(dan)主要用于近(jin)岸(an)環境下(xia)對付敵方(fang)快艇、小(xiao)型海(hai)(hai)岸(an)防御工(gong)以(yi)及反潛(qian)(qian)定翼(yi)(yi)/旋翼(yi)(yi)機等目標,這(zhe)是為(wei)了應付地(di)區性(xing)沖突而做的(de)(de)準備(bei)(bei)。現FOSM計劃有力的(de)(de)競爭者之一,是德、法(fa)、意(yi)EADSLFK企(qi)業集(ji)團的(de)(de)海(hai)(hai)神(Triton)光纖(xian)導引潛(qian)(qian)射短程多用途攻(gong)擊導彈(dan)(dan)。