英國(guo)(guo)一(yi)向重(zhong)視發(fa)(fa)展海(hai)軍(jun),積極(ji)跟隨美(mei)(mei)國(guo)(guo)發(fa)(fa)展核潛(qian)艇,并(bing)從美(mei)(mei)國(guo)(guo)引(yin)進(jin)核潛(qian)艇的(de)關(guan)鍵(jian)技(ji)術, 包(bao)括第一(yi)代壓水(shui)堆(dui)(dui),購買了美(mei)(mei)國(guo)(guo)的(de)S5W反應堆(dui)(dui),在美(mei)(mei)國(guo)(guo)的(de)幫助下(xia)發(fa)(fa)展了北(bei)極(ji)星彈(dan)道導彈(dan)系統(tong),長期以(yi)來(lai)一(yi)直使用(yong)美(mei)(mei)國(guo)(guo)的(de)塔卡木(mu)機(ji)載甚(shen)低頻系統(tong)和美(mei)(mei)國(guo)(guo)的(de)衛星通信系統(tong),裝備(bei)英國(guo)(guo)的(de)核潛(qian)艇,以(yi)加強北(bei)約的(de)核力量。
20世紀60年代末(mo),前(qian)蘇聯彈(dan)道導(dao)(dao)彈(dan)防御系統(tong)的(de)(de)發展(zhan),對(dui)英(ying)國(guo)產生了(le)(le)(le)深刻(ke)的(de)(de)影響。當時前(qian)蘇聯紅場閱兵式上出現的(de)(de)橡皮套鞋反彈(dan)道導(dao)(dao)彈(dan)引起了(le)(le)(le)英(ying)國(guo)極大的(de)(de)關(guan)注。因為它對(dui)美國(guo)大規模(mo)攻擊發揮不了(le)(le)(le)多大作用,但對(dui)付英(ying)國(guo)小規模(mo)核(he)攻擊則是有效的(de)(de)。英(ying)國(guo)自此開(kai)始發展(zhan)潛基(ji)戰略(lve)(lve)核(he)力量,在1964~1969年間建(jian)造了(le)(le)(le)4艘決心(xin)級戰略(lve)(lve)核(he)潛艇,裝備了(le)(le)(le)由美國(guo)購(gou)買的(de)(de)16枚“北(bei)極星(xing)”A-3導(dao)(dao)彈(dan)。每枚導(dao)(dao)彈(dan)裝有英(ying)國(guo)自制的(de)(de)3個彈(dan)頭,稱為“北(bei)極星(xing)”A-3TK導(dao)(dao)彈(dan)。
1971年(nian)3月,美國(guo)的(de)(de)(de)北(bei)極(ji)星(xing)A-3導(dao)彈(dan)(dan)開(kai)(kai)始(shi)被(bei)有效載荷更大、命中(zhong)精(jing)度和(he)突(tu)防(fang)能(neng)力(li)更高的(de)(de)(de)海(hai)神導(dao)彈(dan)(dan)所取(qu)代,而英(ying)國(guo)繼續使(shi)用北(bei)極(ji)星(xing)導(dao)彈(dan)(dan)。這樣,該型導(dao)彈(dan)(dan)的(de)(de)(de)維(wei)修(xiu)和(he)零部件的(de)(de)(de)生產費用,就全部由英(ying)國(guo)負(fu)(fu)擔,在1975~1985年(nian)間耗資15.7億英(ying)鎊,占同期國(guo)防(fang)開(kai)(kai)支的(de)(de)(de)1.53%,負(fu)(fu)擔沉(chen)重。為此,英(ying)國(guo)決心改進北(bei)極(ji)星(xing)導(dao)彈(dan)(dan)系統(tong)。1973年(nian)開(kai)(kai)始(shi)探討購買海(hai)神導(dao)彈(dan)(dan),或采用巡航導(dao)彈(dan)(dan),最(zui)終決定采用三(san)叉戟導(dao)彈(dan)(dan),同時(shi)開(kai)(kai)始(shi)研(yan)究(jiu)更換“北(bei)極(ji)星(xing)”導(dao)彈(dan)(dan)系統(tong)。
1980年7月15日(ri),英(ying)(ying)國(guo)(guo)宣布向(xiang)美國(guo)(guo)購買(mai)三(san)叉戟-Ⅰ型(xing)導彈(dan),彈(dan)頭由英(ying)(ying)國(guo)(guo)自(zi)己(ji)制造,裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)備4-5艘核(he)潛(qian)艇。為了使英(ying)(ying)國(guo)(guo)的導彈(dan)與美國(guo)(guo)的導彈(dan)保持(chi)通(tong)用性,而(er)且在20世紀90年代保持(chi)領先水(shui)平,所以,英(ying)(ying)國(guo)(guo)于1982年3月決定購買(mai)三(san)叉戟-Ⅱ(D-5)型(xing)導彈(dan)72枚(mei),裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)備4艘新(xin)型(xing)核(he)潛(qian)艇,每艘核(he)潛(qian)艇裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)備16具導彈(dan)發射筒,每枚(mei)導彈(dan)的分(fen)導式多彈(dan)頭數量(liang)最(zui)多不超過8個,這(zhe)樣比自(zi)行研制節(jie)省7.67億(yi)英(ying)(ying)鎊,1983年3月,簽訂了正式購買(mai)協議(yi)。
英(ying)國(guo)核武器投送系統是(shi)美(mei)國(guo)造“三(san)叉戟”D5導彈。英(ying)國(guo)“三(san)叉戟”彈頭(tou)含有美(mei)國(guo)和英(ying)國(guo)制(zhi)造的元素。彈頭(tou)中(zhong)的高(gao)能炸藥是(shi)英(ying)國(guo)產,而美(mei)國(guo)提供了(le)三(san)種關鍵部(bu)件。這些部(bu)件是(shi)美(mei)國(guo)“三(san)叉戟”D5導彈所(suo)載W76彈頭(tou)的組成部(bu)分。英(ying)國(guo)分別在(zai)1978年和1979年進行了(le)核試驗,以發展一種高(gao)當量(liang)小(xiao)型彈頭(tou)設計。
1983年(nian)12月,美(mei)國(guo)電船分公(gong)司簽訂英(ying)國(guo)“三(san)叉(cha)戟”系(xi)統設計研(yan)究(jiu)合(he)同(tong),同(tong)年(nian),英(ying)國(guo)維克(ke)斯造船公(gong)司簽訂潛(qian)艇合(he)同(tong)該級艇命名為“前(qian)衛”(Vanguard)級,英(ying)國(guo)建(jian)立核威懾力量,裝備(bei)三(san)叉(cha)戟-Ⅱ型(D-5)導彈(dan)的4艘(sou)(sou)彈(dan)道導彈(dan)核潛(qian)艇可能(neng)打擊896個目(mu)標(biao),主要是為了(le)打擊前(qian)蘇聯國(guo)家(jia)政權的要害部(bu)門(men)、城市(shi)工業目(mu)標(biao)、軍事目(mu)標(biao)等軟目(mu)標(biao),以及地下導彈(dan)發(fa)射(she)井等硬(ying)目(mu)標(biao)。由于(yu)建(jian)成4艘(sou)(sou)“三(san)叉(cha)戟”核潛(qian)艇,因此,英(ying)國(guo)能(neng)夠保證始終有一艘(sou)(sou)核潛(qian)艇攜(xie)帶戰s-略導彈(dan)在海上(shang)進行經常(chang)(chang)性戰備(bei)巡(xun)邏,以達到常(chang)(chang)備(bei)不(bu)懈的目(mu)的。
前衛級(ji)(ji)在設(she)計過(guo)程中,曾經(jing)考慮過(guo)4個主要設(she)計方(fang)案(an)(an)。第(di)(di)(di)一(yi)是在英(ying)國(guo)勇士級(ji)(ji)攻(gong)擊(ji)(ji)核(he)潛(qian)艇(ting)(ting)(ting)的(de)耐壓艇(ting)(ting)(ting)體(ti)上(shang),嵌加(jia)(jia)美國(guo)拉法耶(ye)特(te)(te)級(ji)(ji)戰略核(he)潛(qian)艇(ting)(ting)(ting)的(de)導彈(dan)(dan)艙(cang)(cang),可以減少失誤,節(jie)約(yue)經(jing)費,但(dan)(dan)是不能(neng)裝備三(san)叉(cha)戟(ji)-Ⅱ型(xing)導彈(dan)(dan);第(di)(di)(di)二方(fang)案(an)(an)是以英(ying)國(guo)特(te)(te)拉法爾加(jia)(jia)級(ji)(ji)攻(gong)擊(ji)(ji)核(he)潛(qian)艇(ting)(ting)(ting)設(she)計為基礎,稍加(jia)(jia)改(gai)進,然后嵌加(jia)(jia)拉法耶(ye)特(te)(te)級(ji)(ji)導彈(dan)(dan)艙(cang)(cang),雖(sui)然比第(di)(di)(di)一(yi)方(fang)案(an)(an)先進,但(dan)(dan)仍無法裝備三(san)叉(cha)戟(ji)-Ⅱ型(xing)導彈(dan)(dan);第(di)(di)(di)三(san)方(fang)案(an)(an)是在特(te)(te)拉法爾加(jia)(jia)級(ji)(ji)艇(ting)(ting)(ting)體(ti)上(shang)直接(jie)(jie)嵌加(jia)(jia)俄(e)(e)亥俄(e)(e)級(ji)(ji)戰略核(he)潛(qian)艇(ting)(ting)(ting)導彈(dan)(dan)艙(cang)(cang),該方(fang)案(an)(an)既解決了(le)導彈(dan)(dan)問題,又(you)保證(zheng)(zheng)了(le)潛(qian)艇(ting)(ting)(ting)先進性,但(dan)(dan)將增(zeng)大(da)耐壓艇(ting)(ting)(ting)體(ti)直徑和排水量,費用(yong)也大(da)幅增(zeng)加(jia)(jia);第(di)(di)(di)四方(fang)案(an)(an)是專門(men)為裝備的(de)三(san)叉(cha)戟(ji)-Ⅱ型(xing)導彈(dan)(dan)系(xi)統設(she)計新艇(ting)(ting)(ting)體(ti),但(dan)(dan)仍直接(jie)(jie)采用(yong)俄(e)(e)亥俄(e)(e)級(ji)(ji)的(de)導彈(dan)(dan)艙(cang)(cang),可以保證(zheng)(zheng)充分使用(yong)各(ge)種新技術(shu),改(gai)善總體(ti)性能(neng),滿足(zu)各(ge)方(fang)面要求(qiu),但(dan)(dan)研(yan)制經(jing)費將會激增(zeng),技術(shu)風險大(da)。經(jing)過(guo)反(fan)復考慮和論證(zheng)(zheng),最終還(huan)是采用(yong)了(le)第(di)(di)(di)四設(she)計方(fang)案(an)(an)。
1986年(nian)4月,前(qian)衛(wei)級首艇(ting)訂購,1986年(nian)9月3日開(kai)工建(jian)造(zao)(zao),1993年(nian)8月,核(he)潛艇(ting)基(ji)地開(kai)始(shi)使用,整個計劃已(yi)于1999年(nian)完成。該級艇(ting)由英國維克斯造(zao)(zao)船工程有限公司(si)巴(ba)羅造(zao)(zao)船廠(chang)(Vickers Shipbuilding and Engineering Ltd.,Barrow-in-Furness)建(jian)造(zao)(zao)。
前衛級(ji)戰略核(he)潛(qian)(qian)艇(ting)(ting)采用(yong)(yong)(yong)水滴(di)形艇(ting)(ting)體(ti),艇(ting)(ting)的(de)(de)長寬(kuan)比(bi)為(wei)11.7,略顯瘦長。導彈(dan)艙為(wei)平行(xing)中體(ti),采用(yong)(yong)(yong)首(shou)(shou)水平舵(duo),不用(yong)(yong)(yong)圍殼舵(duo),尾(wei)部為(wei)十字形尾(wei)鰭。艇(ting)(ting)體(ti)結構為(wei)單(dan)雙殼體(ti)混合型,有利于降(jiang)(jiang)(jiang)低艇(ting)(ting)體(ti)阻力(li)和(he)(he)(he)提(ti)高(gao)推進效率(lv)。艇(ting)(ting)體(ti)外形光順,航行(xing)阻力(li)較(jiao)低,并(bing)敷有消聲瓦。艇(ting)(ting)內(nei)布置有首(shou)(shou)魚雷艙、指(zhi)揮(hui)艙、導彈(dan)艙、輔(fu)機(ji)艙、反應(ying)堆(dui)艙、主(zhu)機(ji)艙等6個艙室。該級(ji)艇(ting)(ting)殼體(ti)材料采用(yong)(yong)(yong)Q1N鋼,與美國潛(qian)(qian)艇(ting)(ting)用(yong)(yong)(yong)鋼HY80鋼性能相似(si),艇(ting)(ting)的(de)(de)下(xia)潛(qian)(qian)深(shen)度可(ke)達350米,有利于提(ti)高(gao)潛(qian)(qian)艇(ting)(ting)的(de)(de)隱蔽性和(he)(he)(he)生命力(li)。指(zhi)揮(hui)臺圍殼無升(sheng)降(jiang)(jiang)(jiang)舵(duo),圍殼至艇(ting)(ting)首(shou)(shou)間(jian)有明顯“ V ”字形平面,兩側階梯(ti)狀,并(bing)安裝有艇(ting)(ting)首(shou)(shou)升(sheng)降(jiang)(jiang)(jiang)舵(duo),位(wei)置較(jiao)高(gao),指(zhi)揮(hui)臺和(he)(he)(he)艇(ting)(ting)尾(wei)之(zhi)間(jian)艇(ting)(ting)段(duan)有階梯(ti)形突出部,為(wei)潛(qian)(qian)地導彈(dan)發(fa)射(she)筒,這是主(zhu)要的(de)(de)識別(bie)特征。
前衛級核潛(qian)艇(ting)(ting)的(de)(de)動力(li)(li)裝置(zhi)包括(kuo)一臺壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)、兩臺蒸汽(qi)輪機(ji)、齒輪減速(su)裝置(zhi)、單軸(zhou)及(ji)泵噴射推進器(qi)。該(gai)級艇(ting)(ting)的(de)(de)反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)是PWR-2型(xing)壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)裝置(zhi),屬于英(ying)國(guo)第二代(dai)潛(qian)艇(ting)(ting)壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui),與第一代(dai)相比,在提(ti)高功(gong)率、安全(quan)性、可維性和(he)降(jiang)低(di)(di)噪聲方(fang)面均有較大改(gai)進。反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)采用G型(xing)堆(dui)(dui)芯,熱(re)功(gong)率140兆瓦,可提(ti)供軸(zhou)功(gong)率25.73兆瓦(35000馬力(li)(li)),為PWR-1型(xing)第一代(dai)壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)裝置(zhi)的(de)(de)1.4倍。堆(dui)(dui)芯壽命(ming)由(you)(you)8年(nian)(nian)增(zeng)長(chang)為12年(nian)(nian),正在研究的(de)(de)H型(xing)堆(dui)(dui)芯工作壽期為25年(nian)(nian),在艇(ting)(ting)的(de)(de)服役期內(nei)可不用更換核燃料。水(shui)(shui)下(xia)航(hang)速(su)可達25節。該(gai)型(xing)堆(dui)(dui)裝置(zhi)還提(ti)高了一回(hui)路自然(ran)循環能力(li)(li)。由(you)(you)于采用了先進的(de)(de)泵噴射推進技術,可取得良(liang)好的(de)(de)降(jiang)低(di)(di)噪聲的(de)(de)效果。
該級(ji)艇裝(zhuang)(zhuang)備了(le)16枚洛克希德三叉(cha)戟2D5型潛射(she)彈(dan)(dan)(dan)道核導(dao)彈(dan)(dan)(dan),該型導(dao)彈(dan)(dan)(dan)為(wei)(wei)(wei)三級(ji)固體燃料推(tui)進的(de)導(dao)彈(dan)(dan)(dan),星(xing)體慣(guan)性制(zhi)導(dao),射(she)程為(wei)(wei)(wei)12000千米(mi),為(wei)(wei)(wei)北極星(xing)A3-TK導(dao)彈(dan)(dan)(dan)的(de)2.4倍,使艇的(de)戰(zhan)備巡邏海(hai)域(yu)擴(kuo)大(da)至5500萬平(ping)方(fang)海(hai)里(li),提高16.3倍。每(mei)枚導(dao)彈(dan)(dan)(dan)可(ke)攜帶8個(ge)(ge)威力(li)(li)為(wei)(wei)(wei)150kt TNT當量(liang)的(de)分(fen)(fen)導(dao)式多彈(dan)(dan)(dan)頭(tou)(tou),每(mei)艘(sou)艇的(de)彈(dan)(dan)(dan)頭(tou)(tou)數為(wei)(wei)(wei)128個(ge)(ge),總(zong)威力(li)(li)為(wei)(wei)(wei)19200kt TNT當量(liang),為(wei)(wei)(wei)“剛毅”級(ji)核潛艇的(de)兩倍,圓公算偏差(cha)90米(mi)。D5能夠裝(zhuang)(zhuang)載(zai)(zai)12個(ge)(ge)機動(dong)分(fen)(fen)彈(dan)(dan)(dan)頭(tou)(tou)(一種說法是,極限狀態(tai)可(ke)載(zai)(zai)14枚),但英國(guo)制(zhi)造的(de)限制(zhi)在7—8個(ge)(ge)分(fen)(fen)彈(dan)(dan)(dan)頭(tou)(tou),可(ke)以攻擊(ji)(ji)敵(di)方(fang)的(de)導(dao)彈(dan)(dan)(dan)發射(she)井(jing)等硬目(mu)標,或攻擊(ji)(ji)大(da)城市、港口、軍事目(mu)標,兵(bing)力(li)(li)集結(jie)地等大(da)片國(guo)土軟目(mu)標。
艇的首部裝有(you)4具533毫米魚(yu)(yu)雷發射(she)管,攜帶旗魚(yu)(yu)線(xian)導魚(yu)(yu)雷,可發射(she)魚(yu)(yu)叉-1C型反艦導彈(dan),可攜帶魚(yu)(yu)雷與反艦導彈(dan)共16枚。
魚叉-1C型反艦導彈,射程(cheng)130公(gong)里(li),主/被(bei)動聲自導,60節(jie)航(hang)(hang)速時射程(cheng)65公(gong)里(li),戰斗部定(ding)向能,在70/50kn航(hang)(hang)速時,航(hang)(hang)程(cheng)為26/31.5公(gong)里(li),攻(gong)擊速度55節(jie),潛(qian)深(shen)1200米。
MK24-2型虎魚(yu)線導魚(yu)雷(lei),線導、主(zhu)/被動(dong)尋(xun)的,主(zhu)動(dong)尋(xun)的35節航速時射(she)程(cheng)13公里(li),被動(dong)尋(xun)的24節航速時射(she)程(cheng)29公里(li),戰斗部重134公斤。
前衛級潛艇在(zai)(zai)提(ti)高隱身能(neng)力(li)(li)上(shang)下了(le)(le)(le)很大(da)功夫(fu),為了(le)(le)(le)降(jiang)噪(zao)(zao),采用了(le)(le)(le)經過(guo)淬火處理(li)的變額硬(ying)化齒輪(lun)。這種齒輪(lun)嚙合力(li)(li)好,負載能(neng)力(li)(li)強;采用了(le)(le)(le)筏式整體減震裝置,將(jiang)主(zhu)汽輪(lun)機、齒輪(lun)箱、冷凝器(qi)和汽輪(lun)發電機組(zu)裝在(zai)(zai)一個大(da)型機械底座上(shang),以便(bian)在(zai)(zai)滿功率(lv)時衰減噪(zao)(zao)音。此外(wai),艇殼(ke)上(shang)的流(liu)水孔很少,表面光頗(po),減少了(le)(le)(le)水動力(li)(li)噪(zao)(zao)聲。艇體外(wai)表面加(jia)裝了(le)(le)(le)彈性塑料制成的消聲瓦,可使對方(fang)聲納探潛能(neng)降(jiang)低 50%~70%。