标题：SMX-22潜艇
潜艇简介
法国SMX-22型潜艇概念首次披露于2005年夏初荷兰阿姆斯特丹举办的水下防御技术（UDT）欧洲技术展览会。它是一种多用途潜艇，可以执行对陆攻击、海上攻击、布放水雷、搜集情报、反潜站、特种作战以及特种部队的部署等各种任务。最吸引眼球的地方在于它的多平台概念。它实际上是三艘潜艇的组合，包括一艘大型网络中心站母艇和两艘小型高效作战子艇。进行作战部署时，它们作为一个作战单元航渡到作战海区。到达作战区后，子艇脱离母艇单独执行作战活动，母艇则停留在后方相对安全的海域中。1～2天后子艇各自执行不同的使命。母艇起到了水下航空母舰的作用，子艇在特定的情况下具有较高的稳定性和较低的航速。其结构设计为SMX－22型潜艇提供了相当高的机动性能。
设计思路
思路由来多年来，法国舰艇建造局一直在对国际市场上潜艇的需求展开调查和分析。从统计结果来看，常规动力潜艇的服役周期是35年左右，平均在航率大约为80%，其有效使用率大约仅为50%；在执行任务时，大约60%的时间用于巡逻，而巡逻期间，大约15%的时间用于艇内通风换气；在所有常规动力潜艇执行的任务中，30%是反潜战。由此我们可以推算，一艘反潜常规动力潜艇在其35年的服役期内大约只有3年多的时间在执行反潜战任务。该如何提高潜艇的效费比呢？设计多用途潜艇是一种途径，但是建造多用途的常规动力潜艇以及对潜艇进行升级需要较高的费用，同时，潜艇的实际运行经验表明，在其执行特定任务期间，所有为执行其它种类任务而设计的相关性能都是不必要的。因此，对于排水量为2 000多吨的多用途潜艇来说，如果让其主要执行某种特定任务，就不如专门设计的小型潜艇实用。这些矛盾又该如何解决呢？
功能需求也就是说，新型潜艇应该具有执行多种任务的能力但不必同时执行这些任务；为满足不同任务的需要，功能模块必须易于重新配置，易于换代升级等。这一切构成了SMX-22型潜艇概念的基础。 
SMX-22型潜艇所执行的任务是通过主要功能和次要功能完成的，其中一些功能是潜艇在执行任何任务时都必需的，因此被列入到潜艇最基本的功能中去(例如武器系统、主机、推进轴或操纵控制台等)，即所谓的主要功能。所有其它功能(能源制造、大气再生等)均被认为是次要功能。这些次要功能由母艇和作战子艇实行共享，仅仅在作战行动之前或是作战行动之后发挥作用。当它执行不同种类的任务时，所需的相应功能可以集成在不同的任务模块中，能方便地予以变更。根据这些任务模块的不同，造船厂直接建造成可执行不同任务的潜艇，由此产生了小型作战子艇的设计概念。
前期实验在推出SMX-22型潜艇新概念之前，法国舰艇建造局于2001年底完成了SMX-21型潜艇概念的设计。它是一艘双体潜艇，即将两个尺寸完全相同的耐压艇体并列布置在一个大型外壳内，采用了全新的布置、高度自动化的作战平台管理系统、双推进螺旋桨和具有创新意义的控制舵。与常规水滴形艇体结构不同，整个艇型是扁平结构。这种构造形式的优点是既可有效利用双体之间的空间，又可解决因设计潜艇升降桅杆和装备武器而穿透耐压壳体造成艇体强度降低的缺陷，还可有效提高潜艇的生存能力。因为两个耐压壳体相互独立，在一个艇体破损进水的情况下，另一个艇体仍可继续工作。SMX-21型潜艇大幅度减少了人员编制，艇员人数仅有30人。 
SMX-22是在继承了SMX-21型潜艇特点的基础上发展起来的具有全新概念的三体组合潜艇。潜艇的多用途，强大的武器系统以及便于改装升级的高度模块化技术是未来新概念潜艇的主要标志性技术，SMX-22艇则是未来网络中心战潜艇的典型代表。
结构特点
  内部结构　　由三艘潜艇组成的SMX-22型潜艇组合，其长度为84.3米，最大宽度18.6米，水面排水量为3 660吨，最大下潜深度超过250米，水下航速15节以上。以8节航速航行时，续航力为7 000海里，海上自持力50天以上。根据作战需要，可以配置各种不同的有效负载，装备18～30枚鱼雷或水雷，还可携带水下无人运载器或带有深潜系统的特种作战部队等。 
SMX-22被设计成为能够执行包括特种作战、对陆攻击和远程打击等多种任务的潜艇。由各种不同的武器、探测设备、特种作战设备、水雷、水下无人运载器等组成的任务组件模块可满足各种不同任务的需要。多平台概念确保在平台之间或平台和任务目标之间实现完美的搭配，既能够单独作战，也可与其它海军兵力协同作战。 
网络中心战母艇它为双壳体结构，轻外壳直径8米，长84.3米,最大宽度8米,水面排水量2 700吨,下潜深度超过250米，水下航速大于17节，艇员为25名。另外，它还可容纳子艇的4班艇员，每班10名。当母艇在水下状态以8节航速巡航时，续航力为8 700海里；当其以“不依赖空气的推进装置（AIP）”方式推进，以4节航速进行水下巡航时，水下自主巡航时间大于12天。可携带18枚常备鱼雷或导弹。 
母艇的主要任务是以低速或中速经过长时间航渡，将“舰队”从基地运送到作战海区；在作战海区释放小型作战子艇；在“作战海区”和“安全海区”之间高速航渡；在远离敌人探测能力可及的安全海区对蓄电池进行快速充电；与基地或友军部队交换任务数据；在作战海区（水下）对子艇的蓄电池进行再充电；对子艇进行食物、淡水等方面的补给；与子艇交换战术数据、布置作战任务；提供子艇上的轮班艇员；用大量的被动和主动对抗手段保护子艇艇员；为了达到更高效、更完全的战术综合，在作战区域中协调三个平台上的探测器。 
游弋在作战海区后方海域的网络中心战母艇能够利用卫星通信与海军特遣部队指挥官甚至是国内的战略总部保持联系。在接收到最新战略指示之后,母艇的指挥小组向子艇下达计划和分派任务,且在子艇开始执行任务之前对其做出指示。在水下作战中，母艇将起到类似航空母舰在海上防空作战中相同的关键作用。小型作战子艇返回后，将与网络中心战母艇会合并且对接在网络中心战母艇的舷侧，以便艇员们可以回到母艇休息并汇报其执行任务的情况。由作战子艇的传感器搜集到的数据将被下载至网络中心战母艇的指令支持系统中。
作战优势
  作战示意图　理想的网络中心战母艇应该是核潜艇,但目前计划是用装备AIP系统的柴电潜艇作为母艇。小型作战子艇它也采用双壳体结构，轻外壳直径5.3米，长36米，最大宽度5.3米，水面排水量480吨,下潜深度超过250米，水下航速不低于17节，能够进行水下补给，水下自主巡航时间为25天。每80小时艇员轮班一次。 
子艇内可携带6枚鱼雷或导弹，或者18～24枚水雷，也能够运送水下无人运载器或带有深潜系统的特种作战部队，可从事布放水雷、支援特种部队作战以及发射鱼雷和导弹等活动。在SMX-22型潜艇从基地出发执行任务之前，子艇将装备执行相应任务的专用负载。子艇可根据不同类型的任务而进行配置，但不能同时配置执行多项任务所需的负载。  　　在两艘专门从事对陆攻击的小型作战子艇内，艇上有2个导弹发射筒，可装载50枚对陆攻击导弹，其携带的防空导弹是MBDA公司制造的“米卡”型导弹，通过SM39“飞鱼”导弹发射器发射。另外，子艇还可携带两个密封装置，用来搭载水下无人航行器和特种作战部队。 
子艇的隐身性极好。第一是由于艇体主尺度小，其磁特征信号很小。其次是子艇的驱动动力有两种，一是采用蓄电池组，二是采用简单的柴油发电机。当子艇仅利用艇上的蓄电池作为驱动动力时，运行非常安静，噪音极低。第三是其红外特征信号较弱。因此与目前典型的常规动力潜艇相比较，作战子艇具有更为出色的隐蔽性。 
法国舰艇建造局指出，目前尚未完全解决作战子艇与母艇的对接和分离问题。
前景展望
优势展望SMX－22型潜艇能够提供各式各样的探测器和武器，一艘SMX-22型潜艇提供的火力和能力相当于一个完整舰队的传统常规动力潜艇所能提供的火力和能力。在性能方面,一艘SMX-22型潜艇无疑优于任何传统的常规动力潜艇：在极浅的水域执行特殊任务和搜集情报时，安静而高度灵活的小型作战子艇是理想的选择；装备了重型鱼雷或反舰导弹并且每次能够在水下运行达25天之久，这种组合能够毫不困难地对抗强大的海军力量；对于执行远程打击任务，SMX-22型潜艇能够携带多达50枚的远程对陆攻击导弹；在SMX-22型潜艇的三个平台之间优化配置各项性能和资源，其总体性能的优越性将会超出人们的意料。 
SMX-22可随时一分为三，子艇与母艇各自执行不同的使命。对于特定的任务而言，与常规动力潜艇相比，子艇是一种排水量小，具有高度竞争力的潜艇。对于排水量为500吨的小型作战子艇来说，高航速和长时间的水下续航力是不难达到的性能指标。同时，它还无需制造能量也不需要太大的运输能力(无需太多柴油和燃油)，仅仅装备少许辅助系统，且无需过多考虑艇员的居住环境。所以，声学信号特征极低、排水量为500吨的子艇，其费用要远低于一艘性能相当、排水量为1 500～2 000吨的常规动力潜艇。网络中心战母艇则更多地被当作远洋型潜艇使用，具有多任务性，并且主要在侦察及缩短长途通信所需的时间方面具有高度的灵活性。也就是说，如果购买一艘SMX-22，就相当于在同一海域同时拥有了三艘不同用途的潜艇，且彼此之间联系密切。这些特点极具诱惑力。
突出优点SMX-22的另外一个突出特点是，它针对每一项任务开发一种模块，各功能模块可以独立设计、发展、测试、购买、交付以及维修。其设计既可满足当前的任务需求,也能够进行升级以满足未来的需求。这样将使海军在整个寿命周期内，根据需要获得不同的任务包，以满足不断变化的需求。 
从采购成本的观点来看，SMX-22型潜艇具有的优势之一是可为用户提供多种选择，用户根据需要既可采购一艘或两艘母艇，亦可购买两艘或更多的作战子艇，还可选购若干任务模块，这样可为海军用户采购带来较大的灵活性和便利性。 
不仅如此，目前法国舰艇建造局的潜艇设计师们还从SMX-22型潜艇概念中进一步引申出了一些新的设计思想。其中之一是将小型作战子艇作为沿海活动中的一个独立作战单元,装备专用的柴油发电机组为它的电机提供动力。另一设计思想是使作战子艇隐藏在小水线面双体船的两个艇体之间，在航渡时利用小水线面双体船作为小型作战子艇的掩体。 
种类
潜艇按作战使命分为攻击潜艇与战略导弹潜艇；按动力分为常规动力潜艇（柴油机-蓄电池动力潜艇）与核潜艇（核动力潜艇）；按排水量分，常规动力潜艇有大型潜艇（2000吨以上）、中型潜艇（600～2000吨）、小型潜艇（100～600吨）和袖珍潜艇（100吨以下），核动力潜艇一般在3000吨以上；按艇体结构分为双壳潜艇、一壳半潜艇和单壳潜艇。 
特点
潜艇之所以能够发展到今天，是因为它具有以下特点：能利用水层掩护进行隐蔽活动和对敌方实施突然袭击；有较大的自给力、续航力和作战半径，可远离基地，在较长时间和较大海洋区域以至深入敌方海区独立作战，有较强的突击威力；能在水下发射导弹、鱼雷和布设水雷，攻击海上和陆上目标。 
潜艇配套设备多样，技术要求高，全世界能够自行研制并生产潜艇的国家不多。潜艇自卫能力差，缺少有效的对空观测手段和对空防御武器；水下通信联络较困难，不易实现双向、及时、远距离的通信；探测设备作用距离较近，观察范围受限，容易受环境影响,掌握敌方情况比较困难；常规动力潜艇水下航速较低，水 
下高速航行时续航力极为有限；充电时须处于通气管航行状态，易于暴露。 
常规潜艇的自持力一般在45天左右，核潜艇最高纪录可以达到90天。 
主要任务
潜艇主要执行巡逻、警戒、封锁、反潜、侦察等任务。其主要攻击对象首选为敌方的运输船或商船，而航母、战列舰、巡洋舰等大型水面舰艇由于大多拥有护航舰艇和飞机保护，攻击风险较大。 
构成
主要有艇体、操纵系统、动力装置、武器系统、导航系统、探测系统、通信设备、水声对抗设备、救生设备和居住生活设施等。 
艇体双壳潜艇艇体分内壳和外壳，内壳是钢制的耐压艇体，保证潜艇在水下活动时，能承受与深度相对应的静水压力；外壳是钢制的非耐压艇体，不承受海水压力。内壳与外壳之间是主压载水舱和燃油舱等。单壳潜艇只有耐压艇体，主压载水舱布置在耐压艇体内。个半壳潜艇，在耐压艇体两侧设有部分不耐压的外壳作为潜艇的主压载水舱。 
潜艇艇体多呈流线型（先进的潜艇一般设计成水滴形或者雪茄形），以减少水下运动时的阻力，保证潜艇有良好的操纵性。 
耐压艇体内通常分为艏、舯、艉三大段，分隔成3～8个密封舱室，舱室内设置有操纵指挥部位及武器、设备、装置、各种系统和艇员生活设施等，以保证艇员正常工作、生活和实施战斗。现代潜艇在艏段安装有大型球形声纳基阵和鱼雷舱，在鱼雷舱内一般安装有4-8具533-650mm鱼雷发射管。舯段有耐压的指挥室和非耐压的水上指挥舰桥。在指挥室及其围壳内，布置有可在潜望深度工作的潜望镜、通气管及无线电通信、雷达、雷达侦察告警接收机、无线电定向仪等天线的升降装置。艉段主要安装有动力装置和传动装置。在艇身两侧一般还安装有声纳基阵。 
操纵系统用于实现潜艇下潜上浮，水下均衡，保持和变换航向、深度等。潜艇主压载水舱注满水时，增加重量抵消其储备浮力，即从水面潜入水下。用压缩空气把主压载水舱内的水排出，重量减小，储备浮力恢复，即从水下浮出水面。艇内设有专门的浮力调整水舱，用于注入或排出适量的水，以调整因物资、弹药的消耗和海水密度的改变而引起的潜艇水下浮力的变化。艇首、艇尾还设有纵倾平衡水舱，通过调整首、尾平衡水舱水量以消除潜艇在水下可能产生的纵倾。艇首（或指挥室围壳处）和尾部各设有一对水平升降舵，用以操纵潜艇变换和保持所需要的潜航深度。艇尾装有螺旋桨和方向舵，保证潜艇航行和变换航向。动力装置柴电动力最早期曾经尝试过做为潜艇动力来源的有压缩空气、人力、蒸气、燃油和电力等等。而真正成熟的第一种潜艇动力来源是以柴油机配合电动马达(柴电)做为共同的动力来源。 
第一次世界大战之前，潜艇开始使用柴油机配合电动马达作为潜艇的动力来源。这种动力是第一种潜艇用机械动力。柴油机负责潜艇在水面上航行以及为电瓶充电的动力来源，在水面下，潜艇使用预先储备在电瓶中的电力航行。由于电瓶所能够储存的电力必须提供全舰设备使用，即使采取很低的速度，也无法在水面下长时间的航行，必须浮上水面充电。后来出现的呼吸管则使得潜艇的潜航能力增加。 
呼吸管在第二次世界大战前由荷兰开发出来，其后由德国进一步的改良并首先使用在他们的潜艇上面。呼吸管的基本构造很简单，就是一个可以伸长的通气管，将外界的空气引导至柴油引擎，产生的废气也经由呼吸管排送出去，另外再附加防止海水进入以及将进入的海水排除的管线。通过使用呼吸管可以让潜艇在潜望镜深度情况下使用柴油机，这样潜艇就不必上浮即可补充电力。呼吸管的使用大幅改变当时潜艇的作业方式与弹性。在使用呼吸管以前，潜艇一定要浮出海面进行换气和充电的作业，而这个作业时间限制在夜间。采用呼吸管之后，潜艇只需要将呼吸管伸出海面就得以进行充电的工作，不仅降低潜艇被发现的机率，也扩展潜艇可以充电的时机。 
针对这个威胁，盟军是利用巡逻机携带的特殊雷达来寻找微小的呼吸管，即使无法击沉潜艇，至少也要迫使它无法充电而没有能力持续的追踪与攻击。核动力核动力是继柴电动力之后发展的又一种动力。核动力的原理是通过核子反应炉产生的高温让蒸汽机中产生蒸气之后驱动蒸气涡轮机，来带动螺旋桨或者是发电机产生动力。最早成功在潜艇上安装核子反应炉的是美国海军的鹦鹉螺号潜艇，目前全世界公开宣称拥有核子动力的国家有5个，其中以美国和俄罗斯的使用比例最高。美国甚至在1958年宣布不再建造非核动力潜艇。 
核动力潜艇相比于传统的柴电潜艇，具有动力输出大，动力续航高（由于核动力潜艇的燃料的补充更换通常在10年以上，相比于仅仅几周或几月的柴电动力潜艇要大大增加，所以也通常被视为无限续航），速度快等优点。但核动力潜艇却有技术难度大，稳定性差，建造费用高，噪音大以及维护要求高的缺点。由于柴电潜艇和不依赖空气推进技术的发展，核动力潜艇已经不再是先进潜艇动力的唯一标准。 
系统
不依赖空气推进系统AIP是 (Air-Independent Propulsion) 的简称，中文称为不依赖空气推进。1930年，德国沃尔特(Walter)博士提出以过氧化氢做为燃料的动力机系统，经过数年的研究和试验，在二战末期，沃尔特发明了“沃尔特式动力机”，原理是通过燃烧过氧化氢推动内燃机工作，由于过氧化氢燃烧反映产生氧气，所以不需要额外空气，但是早期的沃尔特式动力机并不可靠，因为过氧化氢容易发生自燃反应，因此德国只生产几艘XVIIB，以过氧化氢为动力的潜艇。 
第二次世界大战之后，许多国家开始研究其他可能的替代动力来源，以延长潜艇在水面下持续作业时间，采用柴油机与电力马达加上电瓶的搭配，但是在潜艇中携带氧化剂或者是其他不需要氧气助燃的设备，如此一来可以在水面下驱动柴油机进行充电，或者是由新的动力来源为电瓶充电与驱动电力马达。 
尽管不依赖空气推进拥有大大提高了柴电动力潜艇的能力，但由于过氧化氢等氧化剂的稳定性差，使得不依赖空气推进的安全性常被质疑。实际上无论早期沃尔特试验还是二战后美国，苏联的深入研究，都出现了或多或少的事故以及问题。 
现代不依赖空气推进装置类别主要为空气封闭柴油机、闭式循环汽轮机、斯特灵闭式动力机以及燃料电池等。武器系统主要有弹道导弹、巡航导弹、反潜导弹、鱼雷、水雷武器及其控制系统和发射装置等。 
弹道导弹，是战略导弹潜艇的主要武器，用于攻击陆上重要目标，大多携带单个或分导式核弹头。1艘战略导弹潜艇装有弹道导弹12～24枚，如美国的俄亥俄级战略核潜艇，一次可携带三叉戟D5战略导弹24枚，每枚携带12个15万吨级分导式核弹头，一艘潜艇一次可以投掷288个核弹头，威力足以摧毁半个欧洲。 
巡航导弹是战术核潜艇或者攻击型核潜艇的主战装备，有战术巡航导弹和战略巡航导弹。战术巡航导弹，主要用于攻击大、中型水面舰船；战略巡航导弹，主要用于攻击陆上目标。著名的有美国潜射战斧巡航导弹，射程450-2500公里。可用于反舰也可用于对岸核攻击。 
潜射反舰导弹也是现代潜艇主战装备之一，用于攻击各种水面目标，可水下发射，射程远，精度高，但威力不如鱼雷。 
反潜导弹，是一种火箭助飞的鱼雷或深水炸弹，有的采用核装药，主要用于攻击水下潜艇，是二战后逐渐兴起的一种武器，著名的有美国阿斯洛克反潜导弹。 
鱼雷是潜艇的传统武器，除了极少数研究用潜艇和袖珍潜艇外，几乎所有潜艇都装备有鱼雷，主要用于对舰、对潜攻击。鱼雷是破坏舰艇水下结构的利器，命中1枚即可重创一艘驱逐舰，命中1-2枚可击沉或重创一艘万吨级商船，命中2-3枚可重创或击沉一艘万吨级巡洋舰。过去主要采用无制导的应用压缩空气的直航鱼雷，二战中纳粹德国和日本相继发明了电动鱼雷、声自导鱼雷和热动力鱼雷。现代潜艇主要装备533mm-650mm的重型反舰/反潜两用鱼雷。在攻击中段一般采用线导方式，末段采用声导、尾流自导等方式进行攻击。 
潜艇使用的水雷，多为沉底水雷，主要布设在敌方基地、港口和航道，用于摧毁敌方舰船。武器控制系统多采用数字计算机，可同时计算跟踪多批目标，提供决策依据，求出最佳攻击目标的射击阵位，并计算出数个目标的射击诸元，实现武器射击指挥自动化。导航系统包括磁罗经、陀螺罗经、计程仪、测深仪、六分仪、航迹自绘仪，自动操舵仪和无线电、星光、卫星、惯性导航设备等。惯性导航系统能连续准确地提供潜艇在水下的艇位和航向、航速、纵横倾角等信息。“导航星”全球定位系统使用后，潜艇在海上瞬间定位精度达10米左右。 
探测设备 主要有潜望镜、雷达、声呐以及雷达侦察告警接收机。潜艇在水下将潜望镜的镜头升出水面，可用目力观察海面、空中和海岸情况，测定目标的方位、距离和测算其运动要素。现代潜艇在潜望镜上安装有激光测距、热成像、微光夜视等传感器，具有夜间观察、照相和天体定位等功能（见潜艇潜望镜）。雷达，通过雷达升降天线能在水下一定深度测定目标的方位、距离和运动要素，保证潜艇航行安全和对水面舰船实施鱼雷或导弹攻击，雷达侦察告警接收机的天线采用专门的升降桅杆或寄生于其他升降装置上，保证潜艇在潜望镜航行状态时对敌方雷达的侦察告警。声呐是潜艇水下活动时的主要探测工具，有噪声声呐和回声声呐。噪声声呐能对舰船进行被动识别、跟踪、测向和测距；回声声呐能主动测定目标的方位、距离和运动要素。此外，还有探雷声呐、测冰声呐、识别声呐和声线轨迹仪等。