潜艇为什么要光杆化

晨枫

: V7 |- t  B+ e! j
0 H4 l5 d, m' `. q) u潜艇也在光杆化了。更加正式的说法是无围壳化。

% r" o* ?7 b5 H* u1 c1 a8 ~
0 o1 y, ]3 }/ H
传说中的无围壳实际上还是有一点小小的鼓包，意思意思。
7 l* P3 a& g3 g7 g
$ I! _8 e1 z% H: N" M+ ]0 J! v


+ w" d1 w9 ^8 l3 q+ H8 y7 w
潜航器上，早就无围壳化了。
3 D  H5 t0 C1 i. E
" `  v7 t7 Y3 a  L! i

潜艇围壳在英文里叫sail，和帆船上的帆同名，因为样子有点像。但作用不像。


7 I- F, y6 D5 G. B
围壳顶上通常是潜艇航行时唯一可以安全站立的地方，也是水面航行时的指挥位置。

' u& k8 a. u9 N" v2 R8 ]! ^
" {) F/ ^5 z) F
在通气管深度，围壳是海面上唯一暴露于水面之上的部分，甚至围壳也潜入水下，只有通气管露出在水面之上。

. ]& Q+ z) f* ~- `, E# u( @) }* i
0 M: R5 u) }# s6 m. f6 b
$ G8 L% {3 c, b2 g& q  g时代不同了，只有通气管或者潜望镜暴露在水面上也不安全，但毕竟雷达反射面积小多了。
7 i& I& c7 N. x5 O

/ l: _# T, f: N
极区破冰上浮也用围壳先顶开冰层。

围壳也对横摇稳定性有作用，但横摇稳定性主要还是靠重心和浮心的相对位置。重心在下、浮心在上就是横摇稳定的，重心在上、浮心在下则不稳定。



但围壳是突出物，无疑造成显著的阻力。取消围壳可以降低15%的阻力，这很显著了。阻力和涡流噪声是共生的，取消围壳还降低水流噪声。
: r8 D: ?2 m* O

5 p2 g# z' j, t- G7 z7 t5 s' o
潜艇航行造成的涡流很复杂，围壳是“首恶”。围壳顶造成涡流（sail tip vortex），围壳底也造成涡流（sail root vortex），围壳底部的马蹄形涡流祸害最大（horseshoe vortex）。潜艇在航行时姿态未必绝对水平，前进轴线和艇体轴线的夹角造成围绕艇体的侧向涡流（cross flow vortex），机动、水流也造成侧向涡流，侧向涡流与艇体表面流动的附面层的交互影响更加复杂，但在主要涡流中，这与围壳无关。没有标示出来的是螺旋桨带动水体旋转造成的环绕涡流，这也与围壳无关。泵推减少到不彻底消除环绕涡流。

马蹄涡是由于前进方向的水流动压、围绕围壳的内升外降流动、围壳后的尾流等综合因素形成。


1 z5 ~. d5 f7 n/ D$ [- u# Z1 A
; f* L2 l8 `* B
+ W! [3 N" z3 x9 y% v4 R) a
; w' E2 l$ R) x( D$ J0 }为了减少围壳顶涡流的影响，围壳“前额”做成圆角，还可以有所“切尖”；为了减小马蹄涡的影响，围壳底部做成圆滑倒角；但这些措施都增加制造成本，又是为了降本，会“退步”。



+ o" c) f' q+ U& i0 ]从“洛杉矶”级到“海狼”级到“弗吉尼亚”级，就是采取措施到不惜工本到降本减料的过程。
8 i2 k) L& z$ B1 k3 Q
# E$ L- f- g! _: {" C
# F. A: V) u* p( r6 i. [" I# }
苏联潜艇常用流线型围壳，但这是双层壳的福利，非耐压的外层壳的形状比较灵活，制造商也相对简单。双层壳的缺点是在同样的艇内有效容积下，艇体尺寸增大，排水量增大，阻力和噪声都增大，还有流水孔噪声，抵消了大半好处。西方由于材料、工艺和财力更强，一般用单层壳。
! n  M7 E( C6 x5 i+ d! o% o$ c' y8 y
' b5 G, A- ], |- E& M  X1 t$ a% P9 n但无围壳，当然也就没了围壳的阻力和噪声问题。在战斗机上，五代机还搞外倾双垂尾，六代机索性无垂尾，这是同样的道理。水面航行时的指挥作用不是多大损失，核潜艇主要在水下活动，只有到基地附近或者港内才水上航行，这里是安全海域，怎么玩都有办法。艇员到甲板上透气好办，再坚持一小会儿就靠岸了。

极区破冰对中国海军不是大问题，平常不到那里去。太平洋、印度洋那么大，都想去看看，一时半会顾不上北冰洋，南冰洋则没啥好看的。

1 d/ [. l; p' F) ~9 I$ q就现在来看，无围壳不是彻底光杆，还是有一点小小的鼓包，但高度流线化了，意思意思。

五月

4 \1 R( n' p3 c& e3 y6 m
# _9 K* W( t: k( R8 M. C; R3 ~一直没搞明白指挥塔为啥叫围壳这个怪名字。

围壳里面有几大设备，通气管，潜望镜，天线，雷达，六分仪（哈哈），星空导航仪（假设有这咚咚），卫星通讯天线，等等。这些设备中除了通气管，其他都可以用光纤/碳纤维系留的无人艇来代替了。其实就是个升级版的无人潜航器UUV。
4 p( U& B/ l/ L



0 ^" D+ k( z- s' w

/ N+ J, n9 X. y& h4 V1 z无人艇上可以装备：
3 c7 V0 n+ O- ^3 N
4 l% N  J# Q# V! [# r+ a$ m潜望镜，水平360度+俯仰180的多个高清摄像头：多波段，多镜头，覆盖从紫外到可见光到红外所有光谱，随时录像并同步到艇内多个屏幕。

' E' h' Z# r. c1 j2 m" t0 u1 C- o0 h合成天线+各种特异化天线：接收各种无线通讯，天波信号，高频甚高频卫星信号，敌方各种路基雷达，海基雷达，天基雷达信号。合成天线还可以作为电子战的天线，在需要的时候制导本艇发射的导弹也不是不可以。

* n7 h/ _# [7 F' |6 S3 W激光收发器：与天基卫星上面的激光器通过激光通讯。

! R% [4 I* p9 P$ Y灯光信号发生器：通过频闪通讯，例如莫尔斯码或者密码。

" Q8 d+ N- }; ^& M拖曳式声呐：无人艇载拖曳式声呐，搜集的信号与本艇的声呐相互对比。
; n; B/ G+ X6 @
! M9 ~/ ]( l3 s" Y5 s# W& ?( m探照灯和摄像头：既然是无人艇，那么不用考虑水下结构开口的耐压问题。随便开多少口子都可以。这样的话可以装探照灯和摄像头。平时潜艇在水下转悠的时候再也不是瞎猫碰死耗子，而是可以打开无人艇上的全向摄像头甚至全向探照灯。在水下开着探照灯玩耍，睁眼开车不至于像老美可怜的康涅狄格号那样开着开着撞上一座山。

电动全向推进器：无人艇本身就是个小无人潜水艇，具备电动动力，在系缆范围内随便到处跑。
# d9 I* @' j! U4 R
0 e, N9 e2 q+ T7 d  e5 `" K测绘声呐：进入不熟悉的海域，可以先释放无人艇，在本艇几十海里的周围先测绘海底的地形

7 c8 C- r' L% n- }. R3 F5 Z  t鱼雷诱饵：与敌人缠斗的时候可以模仿本艇或者其他艇的声纹，或者模仿敌人鱼雷的声呐信号，诱骗敌方鱼雷。

) d" z- Y. w' Z, I' G  o9 R& K无人艇与本艇之间可以通过光纤和碳纤维索连接。参考线导鱼雷，这种连接索可以长达数十海里。本艇躲在水下数十海里外，无人艇浮出水面。无人艇可以采取仿生伪装设计，特别的吸波涂料，在敌人的雷达里伪装成一只在水面嬉戏的鲸鱼。

5 M' A( o, n9 U9 i# n6 Z* q艇背原来围壳位置的那个小小的凸起，有可能是安装这种水面多功能无人艇的地方。或者那个凸起本身就是上述的多功能无人艇。平时紧紧固定在艇身上，不需要在耐压壳上开口，紧紧通过线缆穿过耐压壳，与艇内设备连接。线缆平时收束在无人艇内。
0 F/ {, k$ X9 F5 g
需要释放的时候无人艇内的线缆慢慢释出，无人艇悄悄离开本艇执行任务。

说到在北极海区穿透浮冰。美帝和毛熊的潜艇也不是所有浮冰都能穿透。也是只能穿透大约一两米的冰层。可以在无人艇上装备几个大功率钻头。在潜艇内操纵钻头慢慢钻个大冰窟窿很容易，电动钻冰机动静比核潜艇直接暴力上顶破冰还小。
8 o1 g' i( u; r
唯一不好整的是通气管。不过核潜艇需要用通气管的时候不多吧。等到不得不用通气管的时候，估计情况已经非常紧急，干脆潜艇上浮海面算了。
. V( M9 t* H/ `# s
0 j8 y( M; |* _) h. M整通气管也不是不行。通气管不跟无人艇在一起。耐压壳上另外开孔。平时通气管折叠和套缩，平铺在耐压壳外的凹槽里。需要使用的时候用电机把通气管竖起来，嵌套的管子一节一节伸长，伸出水平。如果在耐压壳外开槽影响耐压，那么应用保型油箱的原理，把通气管总成做成艇身流线型的一部分也不难。
3 G/ w0 ~: d: b0 a4 E0 t1 Y# S
) D# p  G7 y7 k" R
4 P% s% W. Z6 _+ V5 B4 D$ l

晨枫

五月 发表于 2026-6-12 21:23
一直没搞明白指挥塔为啥叫围壳这个怪名字。
+ z, \1 v/ L  z; S% F( C
围壳里面有几大设备，通气管，潜望镜，天线，雷达，六分仪（哈 ...

! e2 m4 h) g: P9 k1 o: W% m我也不知道围壳这说法哪来的。

& x9 [4 N7 P& e: b) E2 X7 Q) D无人艇的思路好。光杆艇背上的小鼓包用于收藏无人艇，有道理。否则这小鼓包好像没道理。
4 Y9 t" Z+ L3 ?% U
# \3 u  n, R" q4 e6 {3 k4 n不过无人艇和核艇在本质上不需要通气管？

五月

晨枫 发表于 2026-6-13 12:56
' n7 }, b. `& k; W) U: r$ a我也不知道围壳这说法哪来的。
' S6 ~+ ^  ]6 O/ A4 B
无人艇的思路好。光杆艇背上的小鼓包用于收藏无人艇，有道理。否则这小鼓 ...

如果核潜艇不需要通气管的话，那用无人艇替代围壳就完全没有任何问题了。
' w- x/ F- n0 D
/ A, ]# }+ U% C5 L: q

晨枫

五月 发表于 2026-6-13 00:30
/ l5 o9 |1 Z% P% O6 v* h如果核潜艇不需要通气管的话，那用无人艇替代围壳就完全没有任何问题了。
* e. k( u. T( k1 ?3 ?
...

  Y! ^6 ?* o$ G, p2 `1 `; l; Y这是趋势