从705到971：苏联核潜艇动力与武器的争议、突破与进化

出海

动力|大体上发展成熟、运行可靠

1959年，美军海军列装了“鲣鱼”级核潜艇，这款潜艇采用了具有划时代意义的水滴型艇身，水下极限航速可达31节。由于信息差的存在，苏方对美方核潜艇的航速做出了远超实际的预估（40节），这也使得苏联在设定第二代核潜艇的速度指标时严重偏高（中国的89式重机枪也曾出现过完全相同的问题）。671型核潜艇的首艇K-38号，水下极限航速达到33.5节，为了进一步提升航速，苏方在705型（阿尔法级）核潜艇上，贸然采用了技术尚未成熟的液态金属反应堆，水下极限航速41节的705型核潜艇，甚至被冠以“水下歼击机”的名号。液态金属反应堆既是705型的优势所在，也是其最大的短板，技术不完善引发的安全问题，加上维护方面的重重难题（反应堆必须持续保持开机状态，液态金属温度低于125度就会发生凝固），让705型核潜艇的执行任务频率大幅降低，这款潜艇也成了苏联最具争议的攻击型核潜艇。

705型核潜艇是一款争议极大的潜艇，它的排水量不大，航速却极快，有着“水下歼击机”的称呼

对比一下705型和971型，哪款的艇身更圆润？

舰船核动力装置在设计阶段共有五种方向：压水反应堆、液态金属反应堆、气冷反应堆、有机反应堆以及沸水反应堆。目前，全球各国的核潜艇，均采用压水反应堆。压水反应堆系统由反应堆、一回路的系统与设备、二回路的系统与设备，以及推进轴系共同构成。因为反应堆与一回路系统都处于高压环境中，作为反应堆载热剂与慢化剂的水，即使温度达到300度也不会沸腾，所以该类型的反应堆被命名为压水反应堆。压水反应堆的技术发展已经成熟，以图中北极号破冰船搭载的OK-900A型反应堆为基础研发的VM4潜艇堆，被应用在苏联第二代的V、C、P、Y、D-III以及D-IV级核潜艇之上，总计列装123艘潜艇，配备反应堆228台，运行状态始终保持稳定。

俄罗斯北极号破冰船的OK-900A核反应堆已被拆除

70年代，苏联启动第三代核潜艇的研发计划，在核动力装置的选择上回归理性，敲定了稳定性与可靠性俱佳的压水反应堆。苏方在初代VM-4反应堆的基础上，融入了大量全新技术，最终研发出第三代OK-650（也可称为VM-5）军用核反应堆。单堆功率可达190兆瓦，能让971型核潜艇获得35节的水下极限航速。OK-650型压水堆还成为苏联第三代核潜艇的标准配置，包括941型战略核潜艇、949型巡航导弹核潜艇等都有使用，总计装配约60座。OK-650型压水堆采用组合式结构，配有2台两段式蒸汽发生器（PPU），PPU搭载了带有舷外钛合金热交换器的无应急电池冷却系统，在失去电力供应的情况下可以自行启动。反应堆的控制与防护系统也进行了升级，脉冲式启动设备可以对反应堆在任何功率水平下的状态进行监测，其中也包括临界状态；补偿机关加装了自动机械装置，在失去电力的情况下，能够保证隔断处于沉下状态。

给我一张高清原理图，黄框标注出冷却用海水的入口

再提供一张中文版本的原理图

从设计层面来看，OK-650型压水堆的安全性并非毫无瑕疵，但在实际使用过程中从未出现过重大事故，足以证明OK-650系列反应堆的研发十分成功。与971型核潜艇的反应堆相搭配的是1台GTZAOK-9VM蒸汽轮机（首艇K-284搭载的是OK-9M），在主轴上以套轴的方式安装了低速推进电动机，作为核动力装置故障时，或是需要低噪音航行状态下的动力供给设备。辅机包含2台容量为3200kW的OK-2涡轮发电机；备用电源为2组铅酸电池、2台DG-300柴油发电机（不同潜艇的配置可能存在细微差别），携带的燃料可以支持10天的使用。

反应堆冷却系统的进水口原本为圆柱形，之后修改为类似949型的鳍状结构

上图红圈的部件弹开后是这样的，这是辅助推进装置

【核潜艇动力的基本原理】我们把流经压力容器、蒸汽发生器的水流回路定义为一回路。一回路的水流温度较高，但在稳压器的作用下不会沸腾；水流经过蒸汽发生器时，会将二回路的水加热为高温高压的蒸汽流，驱动蒸汽轮机运转，同时也会带动汽轮发电机进行发电。蒸汽产生的原理和冬季暖气管道中循环的热水类似，就像室内放置的水盆会蒸发水汽一样，只不过是把暖气管中水的温度从几十度提升到了数百度，为了避免水在一百度时沸腾，需要通过稳压器增加压力，以此提高水的沸点。反应堆的原理表述起来十分简单，但实际的研发与制造难度极高。一座反应堆配有两套回路，内部是处于高压、高温状态且带有辐射的液体，一旦发生渗漏就会引发事故，因此对管道的焊接技术有着极高的要求。核电站百万千瓦级的机组配有3套回路，每套回路有8道焊口，采用宽坡口手工焊的方式焊接单个焊口，需要耗时1个月，操作的焊工还必须是行业中的顶尖人才。现在采用自动焊技术，单个主管道焊口的焊接时间也需要半个月左右。由此能够看出，核动力装置是一项规模庞大的系统工程，只有当国家的综合实力达到相应水平后，研发更高性能的反应堆才会顺理成章，否则就是不切实际的空想。

冷却系统进水口的高清图片

武器系统|火力强劲，发展趋于成熟

1.反潜导弹。苏联的潜艇武器发展落后于西方国家，但也有不少极具特色的装备，反潜导弹与暴风鱼雷就是其中的代表。971型核潜艇服役时，苏联已经研发出两代潜射反潜导弹，采用鱼雷发射管水下发射-出水飞行-入水攻击的作战模式，速度相比传统鱼雷更快。SS-N-15的苏联编号为RPK-2，代号“暴风雪”，1969年正式列装，口径533毫米，弹体长度8.2米，射程40千米，发射深度为50-60米，战斗部为81P/82RA核深弹，后期也可以改装为APR-2E反潜鱼雷。SS-N-16分为两代，第一代是RPK-7（苏联编号），1979年列装部队，代号“风”，通过650毫米鱼雷发射管进行发射，弹体全长11米，重量5500千克，射程120千米，根据战斗部的不同分为3种型号，分别是86R、100RU和88R，其中86R和100RU的战斗部为1枚400毫米的UMGT-1型通用鱼雷，88P的战斗部为核深弹，RPK-7被配备在671RT与671RTM（V-Ⅱ和V-Ⅲ）型攻击核潜艇之上。

RPK-2“暴风雪”与RPK-6“瀑布”反潜导弹

为了让水面舰艇能够通过533毫米鱼雷发射管发射SS-N-16，苏联在RPK-7的基础上研发出RPK-6“瀑布”，口径调整为533毫米。俄罗斯的“无畏”II型反潜舰摒弃了SS-N-14，改用鱼雷发射管发射RPK-6，671RTM型之后研发的核潜艇也都配备了RPK-6反潜导弹。如今，俄罗斯潜艇部队的反潜导弹也迎来了更新换代，最新的是“口径/俱乐部”系列的91RE1型，直径533毫米，全长7.8米，发射深度为20-150米，战斗部为350毫米APR-3E轻型反潜鱼雷，鱼雷长度3.2米，重量450千克，战斗部装药76千克，末端搜索范围2千米，最大攻潜深度800米，极限航速58节（每秒30米）。

“彼得大帝”号巡洋舰通过533毫米鱼雷发射管发射“瀑布”反潜导弹

2.鱼雷。上世纪90年代，俄罗斯海军逐步淘汰TEST-71与53-65K鱼雷，替换为533毫米UGST“物理学家”新型热动力鱼雷与USET-80电动线导鱼雷。老旧鱼雷的情况暂不讨论，本文将对新型鱼雷进行介绍。

UGST与MK-48十分相似，被戏称为“MK-48斯基”

（1）UGST“物理学家”/FIZK-1。也被叫做通用热动力鱼雷，由圣彼得堡水中兵器研究中心-水动力仪表研究所于1986年启动研发，1995年完成测试，2002年交付俄罗斯海军，2003年开放出口，北约代号为FIZK-1，和美国的MK-48鱼雷相似，因此被戏称为“MK-48斯基”。2003年圣彼得堡海事展览会IMDS上首次公开展出该鱼雷，但展品在第二天就被撤下。这是一款线导多用途鱼雷，既可以执行反潜任务，也可以执行反舰任务。从潜艇发射后处于遥控状态，鱼雷的导引头激活后，能够自主搜索目标。鱼雷长度7.2米，重量2.2吨，战斗部装药205千克，航速分为30节、50节两档，对应的射程分别为50千米、40千米，鱼雷的最大攻潜深度为500米。

UGST鱼雷的细节展示

针对出口需求，还推出了长度为6.05米的版本，以此适配北约标准鱼雷发射管，北约版本的鱼雷重量1.88吨，射程缩短至40千米。鱼雷的导线总长度30千米，采用两头放线的方式，鱼雷线圈长度25千米，牵引线圈长度5千米。对潜艇的声呐导引头作用范围为2.5千米，对水面舰艇的作用范围为1.2千米；针对潜艇的非接触式熔断器响应半径为2米，针对水面舰艇的响应半径为6-8米，确认航迹所需的时间为5.8分钟。导引头有两种类型：其一为GNPPRegion研发的主/被动声呐系统，传感器阵列呈平面状但视角可以调节，采用多通道有源声纳；其二为“Hydropribor”中央研究院研发的主/被动声呐系统。下图中的UGST鱼雷头舱是一个扁平的接收发射天线阵列，拥有可调节的视区；向后折叠的尾舵已经展开，采用泵喷推进器；图3中的圆筒状物体是尾部遥控系统的牵引线圈，右下角是数据输入设备的连接器。

2005年圣彼得堡海事展览会IMDS上的UGST，导引头特写

（2）UGST最新型号/FIZK-2。这是改进后的通用热动力鱼雷，北约代号为FIZK-2。航速分为两档，45节或是65节，是俄罗斯海军速度最快的热动力鱼雷，45节航速下的最大射程为64千米；主动声呐导引头的作用范围为3.5千米，俄罗斯还为这款鱼雷加装了热寻的与尾流制导装置，除了主/被动声自导之外，还具备红外制导与尾流制导的能力！它可以探测目标的红外信号，这在气候寒冷的北极海域，具备更强的作战威胁。

圣彼得堡2009IMDS武器展览会上的TE02-01，越南已经采购

（3）电动鱼雷最新型号：UET-1。这是533毫米电动鱼雷的最新款，俄罗斯海军在2018年订购了73枚，预计2023年完成交付。航速为40-50节，鱼雷可以自动进行调节，采用主/被动声呐制导与尾流制导的方式，导引头的探测距离为3.4千米，以40节航速航行时，最大射程为24千米。它将取代老旧的USET-80型电动鱼雷，航程更远、航速更快，能够在更远的距离发现水下目标。暂时没有找到UET-1鱼雷的可靠图片。

Hydropribor中央研究院的TE02鱼雷

（4）TE-2/USET-80电动鱼雷。USET-80型533毫米通用电动线导鱼雷，由圣彼得堡水中兵器研究中心-水动力仪表研究所在SET-65与TEST-71M两款鱼雷的基础上改进研发而成，1980年列装部队，1987年对外公开。USET-80K鱼雷于1989年列装部队，根据网络资料显示，90年代初期东亚某国考察877型潜艇时，就见到了USET-80K鱼雷。UEST代表的是配备双平面主/被动声自导系统的鱼雷型号。鱼雷的制导方式为线导+尾流自导+末端主/被动声自导，采用非触发引信，装药250千克。电池最初采用内注液一次性银锌电池，之后更换为镁-氯化亚铜一次性海水激活电池（成本降低了三分之二），电机为DP-31直流串激电机，仓库储存寿命为10年，艇上使用寿命为1.5年。虽然在航程与航速上比不上热动力鱼雷，但具备航行噪音小、航行过程中重量稳定、航行状态平稳、维护简单的优势。

苏联从第二代攻击型核潜艇开始，在艇首设置了专门的鱼雷装填口

TE-2是USET-80的出口版本，受到UETT试验鱼雷的影响，2007年研发成功，2009年开放出口，越南随636.1型潜艇引进了TE02-01型鱼雷。TE02-01型鱼雷长度8.3米（不带线圈时为7.9米），重量2.45吨（不带线圈时为2.4吨），极限航速45节，航程15-25千米，最大攻潜深度350米，战斗部的威力相当于400公斤TNT。TE02-01的点火数据采用机械输入的方式，TE02-02是点火数据电子输入的简化版本，TE02-03是点火数据电子输入的升级版本，能够兼容北约标准鱼雷发射管，性能也有提升，48节极限航速下，射程从15千米提升至20千米。

971型核潜艇鱼雷舱，黄框的位置是鱼雷装填口的后盖，内部的涂装确实是传闻中的屎黄色

由于苏式核潜艇的鱼雷舱设置在艇艏（不需要安装球形声呐），鱼雷发射管的管口距离水面较近，装填鱼雷时产生的力矩较大，容易导致艇艏的吃水深度发生变化，进而引发舱室进水的问题。进行浮力调整必然会降低鱼雷装填的速度（试想一下装填40-45枚鱼雷需要花费的时间），所以苏联从第二代攻击型核潜艇开始，在艇首设置了专门的鱼雷装填口，885型核潜艇虽然将鱼雷发射管布置在艇身两侧，但依然保留了专门的装填口。从K-391艇开始，鱼雷发射管的上方安装了6具艇外533毫米REPS-324鱼雷发射装置，用于发射鱼雷对抗装置，且无法进行再次装填。除此之外，971型核潜艇通常还会携带18枚单兵防空导弹，用于紧急应对低威胁的空中目标。

971型核潜艇的水下排水量比671RTM（右侧）大很多，鱼雷携带量是671RTM的2倍，因此更需要实现快速补给、快速装填

971型核潜艇的鱼雷发射管与专用鱼雷装填口，注意观察盖板的开启方式

3.鱼雷对抗装置。971型核潜艇还安装了两种水声对抗系统：一种是自航式声诱饵；另一种是口径170毫米的气幕弹发射器，内部装有化学药剂，接触海水后会产生大量气幕，以此阻隔对方潜艇或是鱼雷声呐的探测，作用类似于坦克释放的烟幕弹。苏联/俄罗斯列装有多种自航式声诱饵，例如MG-94磁铁矿、MG-114绿柱石、MG-124铍，但有公开资料可查的暂时只有两种：MG-74“刚玉”与MG-104“投掷”机动水声诱饵。

上图：MG-74；中图、下图：MG-74ME

（1）MG-74ME“刚玉”机动水声诱饵。MG-74系列的口径均为533毫米，长度与重量存在细微差别：MG-74长度3.9米，重量950千克，航速15节，最大使用深度250米；MG-74MEmod.1长度6米，重量1050千克，航速分为17节、22节两档，最大使用深度600米；MG-74MEmod.2长度4.8米，重量900千克，航速同样分为两档，最大使用深度250米。MG-74MEmod.1的性能最为先进，发射前可以通过AERVD-100连接器输入深度、速度、声学模式与操纵程序的初始数据，另外两款的深度与速度初始数据还需要通过机械方式进行输入。

MG-104“投掷”机动水声诱饵，它的替代者可能是MG-114绿柱石

（2）MG-104“投掷”机动水声诱饵。口径324毫米，长度4.7米，重量386千克，1987年列装苏联海军。可以通过SGAPD“屏障”发射器与533毫米鱼雷发射管进行发射，发射指令通过传输到舷外发射器，完成初期航行后会释放拖曳天线，使用结束后会自行下沉。诱饵的航速固定，深度与航向可以进行调节。从图片中能够看到该声诱饵的外部有镂空状套筒，推测是使用533毫米鱼雷发射管发射时的适配装置，类似的装置在德国IDAS潜艇用防空导弹上也有应用。

德国IDAS潜艇用防空导弹，黄框中可以看到类似的鱼雷发射管适配套件（导弹的口径较小）

4.暴风鱼雷。20世纪90年代，俄罗斯的“暴风”超空泡鱼雷研发成功，这款鱼雷一直充满神秘感，虽然经常出现在报刊读物中，但关于它的性能与使用方式的描述却十分模糊。鱼雷的口径为533毫米，长度8.23米，雷体从头部到尾部逐渐变粗，头部安装有气泡发生器，尾部中心是火箭发动机的喷管，周围分布着8台小型启动火箭。鱼雷重量2.6吨，战斗部装药250千克，航速200节，航程15千米，最大攻潜深度400米。天下武功，唯快不破。这款鱼雷正是利用了超空泡现象，将航速提升至200节（约370千米/小时），跑完15千米的最大射程仅需要150秒。俄罗斯海军并不指望它能够直接命中目标，只要它在目标附近发生爆炸，产生的巨大威力就足以损坏敌方潜艇的设备、大轴密封，导致潜艇进水、设备失灵，受到干扰甚至退出战斗。

暴风超空泡鱼雷

它可以搭载核战斗部，但核战斗部的威胁范围超过了15千米的最大射程，属于自杀式攻击方式。西方军迷认为它实际上是一种比自航式声诱饵更为激进的防御性武器，在发现遭到偷袭或是即将受到攻击时，朝着目标的大致方向发射一枚“暴风”鱼雷，2到3分钟就会发生爆炸，既能够打乱敌方的作战节奏，也可以为己方计算射击参数、发射真正的反潜鱼雷争取时间。如今，超空泡鱼雷已经不再神秘，韩国、伊朗都已经拥有了同类装备。（图片来源于网络，侵删，谢谢！）

速度极快！！！2013年首尔国际航空展上，韩国国防研究院公布的韩国超空泡鱼雷测试画面

【超空泡现象】水下物体在水中的运动速度提升，超过50米/秒时，物体承受的水压会随之降低，当水压降低到一定程度时，与水下物体接触的水会发生汽化，形成空泡。在鱼雷的头部安装气泡发生器，就能让鱼雷被气泡包裹着航行，从而减少水的阻力，提升航行速度。

乘风破浪，未完待续！