阚清子,“真实的潜艇”诞生!——德国先进水下高速兵器的开展,胡歌

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他们是二战德国最丧命的水下兵器,他们的威力逾越了其时国际上每一艘潜艇,可是他们生不逢时,在战役的后期才被投入缔造,在盟军的制空权冲击下,这些末日兵器也走向了终点,他们便是纳粹德国以XXI型和XXIII型潜艇为代表的水下高速潜艇。

这些潜艇被成为“真实的潜艇”,由于他们能够做到以水下飞行为主,而不是传统的“能潜水的船”,但德国的这些高速潜艇只要少数被投入了战场,且没有获得任何战绩,这些潜艇的命运便是等候盟军和苏联将他们分割,不可否认的是,这些水下通知潜艇逾越了那个年代的技能,为二战后的国际潜艇开展做出了重要贡献。

▲一艘ⅩⅩⅠ型潜艇,这是国际上第一种大批量出产的现代潜艇,其具有简化的舰桥,并且去除了甲板和防空炮,具有现代潜艇的流线型外形,有利于潜艇的水下高速移动。

二战时期的德国潜艇部队是德国水兵的主力作战舰艇,所以德国水兵一向都注重潜艇技能的开展,研制出了VII型和IX型等优异潜艇,但这些潜艇一向脱节不了一个缺点,那便是不能长时刻潜航,正如德国潜艇部队司令邓尼茨所说:“这仅仅能潜水的船。”

在战役初期,潜艇不需求长时刻在水下飞行,由于其时盟军的反潜技能还很落后,潜艇只要在进犯或许逃避驱逐舰进犯时才需求进行短时刻下潜,其他时刻都要在水面上飞行。可是跟着战役的开展和盟军反潜技能的前进,德国潜艇在水面上飞行是一件极为风险的事,他们随时会被飞机发现,所以前进潜艇在水下的飞行时刻和速度就很有必要。

▲传统的潜艇和现代潜艇的外形有很大距离,由于常常在水面飞行,所以具有比较大的舰桥和较强的防空火力,以及一门巨大的甲板炮,此外还具有较大的甲板面积,仍保留着水面舰艇的一些特征。

德国潜艇为了能够保持在水下的接连飞行,他们走出的第一步便是运用水下通气管。咱们都知道现在国际上有核动力舰艇,其间以潜艇和航母最广,在水面舰艇上配备核动力却很少耗费许多动力,而关于吨位小得多的潜艇,他们需求核动力是由于要在水下长时刻飞行,而水下飞行则需求电动机的推动,没有核动力的惯例潜艇需求经过柴油机来在水面上给电动机充电,以保持水下飞行,一旦潜艇显露水面,那他们将会面对风险,所以核动力是现代潜艇完结水下长时刻飞行的一个利器。除了运用核动力外,现代潜艇还运用了一种“不依赖空气动力推动设备(AIP)”完结不依赖空气就能推动潜艇行进,这就不需求潜艇显露水面进行充电,相同是完结了不显露水面飞行。

▲德国212型潜艇惯例动力潜艇,其选用的便是瓦尔特博士创造的“不依赖空气动力推动设备(AIP)”,瓦尔特在二战时试验的AIP动力体系,现在已遍及运用于现代惯例动力潜艇,德国212型潜艇便是其间最优异的惯例动力潜艇之一。

在没有核动力和技能没有那么先进的二战时期,潜艇在刚开端的时分需求一个叫做水下通气管的东西在水面下对潜艇进行充电,以此来完结潜艇不显露水面飞行。水下通气管的原理便是在动力体系上配备两条管子,一条引进新鲜空气,一条排出柴油机发作的废气,这两条管道的水面部分一同安装在舰桥或许甲板上,水面部分的通气管能够在柴油机为电池充电时伸长,而充电完毕后能够将其回收并折叠,可是在充电时管口有必要显露水面。

▲一根折叠起来的水下通气管

其实水下通气管并不是德国人创造的,德国人第一次接触到水下通气管是在荷兰人那里。1938年,荷兰人就开端在潜艇上进行通气管试验,不过那时分的通气管还比较粗陋,但能够使潜艇在潜望镜能够作业的深度进行充电并飞行,大大前进了潜艇的潜航航程。1940年,德国拟定了占有荷兰等低地国家的白色方案,德军在占有荷兰后抓获了他们的3艘O21级大型远洋进犯型潜艇,并且在这种潜艇上发现了一种通气设备,德国人把它成为“SNORKEL”,德语意思为通气管,从此德国潜艇开端了配备通气管的前史。

▲一艘ⅩⅩⅠ型潜艇上的水下通气管

德国人在战役初期运用的水下通气管仍是比较简单的,可是由于到了后期,盟军反潜力度加大,德军不得不研制新式的水下通气管。1943年,新式的水下通气管在IIC型U58号潜艇上进行试验,并在波罗的海区域进行了测验。1944年,德军将新式通气管遍及应用到VII型和IX型潜艇中。

▲ⅩⅩⅠ型潜艇的舰桥,从左到右别离是水兵旗、查找潜望镜、进犯潜望镜和水下通气管,水下通气管有两根管道组成。

水下通气管在给德国潜艇带来优点的一同,也造成了许多费事。首要,一条很长的水下通气管在海况欠好时简单遭到损坏,所以潜艇在水下飞行不能太快,最大时速被约束在6节左右,极大影响了潜艇的机动作战。

其次,水下通气管显露海面上的方位很低,一旦起浪,海水就会灌进排气管,导致排气管阻塞,柴油机就会直接抽取艇内的氧气进行运作,这对艇员们的日子和作业造成了很大的不方便,且排气管的修理作业也不易进行。

▲一艘飞行中的德国潜艇,左面是水下通气管,右边是查找潜望镜,水下通气管在潜艇飞行时留下显着的航迹,这会引来盟军飞机的冲击,且为了维护通气管,约束了一些操作。

最终,水下通气管尽管能使潜艇不显露水面飞行,可是潜艇在水下飞行时,排气管和潜艇一同行进会导致有一条显着的航迹,此外,柴油机排出的废气会使潜艇的方位愈加显着,这会引起盟军飞机的留意,给潜艇带来风险。在盟军的空中反潜力气越来越强的状况下,排气管的效果现已不大,所以在战役后期,邓尼茨命令一切德国潜艇不再运用水下排气管,二战德国水下排气管的前史也就此完结。

▲德国U-3008号潜艇,能够看到其舰桥上挺拔的水下通气管。

为了能够使潜艇在水下持续飞行,德国研制了一种燃料电池为动力的V-80号潜艇,这是国际上第一种“不依赖空气动力推动设备(AIP)”,但在介绍这艘潜艇之前,有必要要说一说一个对德国潜艇技能开展非常重要的人物——赫尔穆特·瓦尔特博士。瓦尔特是一名德国工程师,在动力设备研讨范畴很有成果,他遭到纳粹思维的影响,开端在基尔的日耳曼尼亚船厂为纳粹作业,他和冯·布劳恩等人相同都是德国的科学精英,瓦尔特在1934年辞掉了作业,开办了一家归于自己的专门为水兵出产发动机的瓦尔特制作厂。

瓦尔特一向梦想着能够制作一种能让潜艇在水下高速飞行并且不必浮出水面充电的一种潜艇发动机,在1925年,瓦尔特创造了国际上第一种“不依赖空气动力推动设备(AIP)”,并且获得了专利,这种设备以过氧化氢(H2O2)为首要燃料,依托高锰酸钾(KMnO4)进行反响释放出许多氧气和水蒸气为主的高压蒸汽,而涡轮机在这种高压蒸汽的推动下运作。

▲ⅩⅦA型潜艇的侧视图

1940年,依据这种不依赖空气动力体系而缔造的第一艘潜艇V-80号潜艇诞生,V-80号潜艇是一艘小型的高速潜艇,满载排水量仅为80吨,它选用了瓦尔特创造的以过氧化氢为燃料的发动机,并且具有完美的流线型,在快速潜艇的试验中,V-80号潜艇测验的最高水下航速为28.1节,这个速度简直让其时的潜艇望尘莫及,它的呈现掩盖了其时国际上一切潜艇的光辉,其影响相当于英国“无畏号”战列舰的呈现,使曾经的战舰悉数过期一般。

尽管V-80号潜艇在试验中体现出的高航速的确惊人,可是作为新生事物,一些缺点是必不可少的。首要是V-80号潜艇的大规模缔造问题,由于V-80号潜艇仅仅一艘试验型小型潜艇,在实战中要求的潜艇体积更大,技能要求更高,由于高速潜艇的技能含量较高,所以在出产技能方面和传统潜艇的制作不大相同,制作难度更大,此外,V-80号潜艇所运用的原料以及燃料都是比较贵重的,而这种高速潜艇反而要耗费更多的燃料,这些问题都是有待处理的。

▲V-80号潜艇的规划草图

第二是发动机的安全性问题,由于发动机的特别原料和结构,不允许有杂质进入,不然就会有爆破的风险,英国在二战后获得了一艘德国的这种潜艇,把它命名为探险者号,可是它的发动机常常发作一些爆破事端,被英国艇员戏称为爆破者号。最终是V-80号潜艇的操作问题,由于V-80号潜艇的速度过快,加上潜艇的缺点经常发作,艇员们不能很好地操作这艘潜艇,在深海飞行时,由于海水压力过大,排水口常常会由于海水往回灌而无法运用。这些问题都是要在今后的探究中处理的。

依据瓦尔特博士的研讨,德国水兵决议缔造4艘这种小型高速潜艇,这便是XVIIA型潜艇,由于瓦尔特博士功不可没,所以这种潜艇也成为“瓦尔特艇(Wa)”。4艘潜艇别离由德国汉堡的布洛姆·福斯造船厂(缔造俾斯麦号战列舰的船厂)和基尔的日耳曼尼亚造船厂别离缔造两艘,舷号为U792至U795,可是德国水兵仅仅将他们用于试验,而没有投入战役。

▲U-793号潜艇,这是4艘瓦尔特潜艇之一。

在试验中,这种潜艇体现出了超前的水下高速性,但德国水兵发现了两个问题,一是瓦尔特艇的缺点许多,这是新生事物的一起特色,潜力虽大但缺点也多,二是布洛姆·福斯造船厂缔造的潜艇比日耳曼尼亚船厂缔造的潜艇功能更好,这也正常,究竟布洛姆·福斯是德国的大牌船厂,还缔造了德国最知名的俾斯麦号战列舰。这4艘潜艇在试验完今后就被放置不必了,直到德国屈服后悉数被凿沉。

XVIIA型潜艇尽管存在着技能缺点,但邓尼茨仍是很看好这种新式潜艇,并在1943年1月4日,德国水兵研制出了新的XVIIB型潜艇,方案由在XVIIA型艇的缔造中胜出的布洛姆·福斯造船厂缔造24艘XVIIB型潜艇,但后来德国船厂急需缔造XXI型潜艇,所以XVIIB型的缔造有6艘被撤销,由于工程的缓慢,在建的6艘XVIIB型潜艇中只要3艘实践缔造完结,有3艘潜艇的缔造作业未完结,战役完毕后就被拆解。实践完结的3艘XVIIB型潜艇的舷号为U1405、U1406和U1407,U1405和U1407在1944年12月缔造竣工,U1406号潜艇在1945年2月竣工。这三艘潜艇都在参加了作战举动,但在德国屈服后仍逃脱不了被凿沉的命运,英军将自沉的U1407号潜艇打捞起来进行修正,以流星号潜艇在英国水兵持续执役。

▲ⅩⅦB型潜艇的尺度侧视图

XVIIB型潜艇是一种小型潜艇,可是比之前的瓦尔特艇都要大,排水量超过了300吨,可是它的水下航速仍是慢于水面航速,这和它仅仅用一台涡轮机有必定联系,它仅有的兵器便是两具鱼雷发射管外加4枚鱼雷,进犯性不大,但它为后来的远洋型XXI型潜艇的呈现奠定了根底。

此外,还有一种未建成的XVIII型远洋潜艇值得提一下,由于它根本便是后来XXI型的原型,这种潜艇于1943年开端缔造,方案缔造两艘,可是XVIII型运用彻底不依托空气动力推动,会耗费许多资源,且造价高于VIIC型潜艇两倍,所以德国水兵从头研制了一种XXI型柴电潜艇,后来由于要缔造XXI型的原因,2艘XVIII型在1944年3月罢工,其缔造资料转而缔造XXI型潜艇。

▲ⅩⅩⅠ型潜艇的尺度侧视图

XXI型潜艇是一种大型远洋进犯型潜艇,是一种主电力推动的潜艇,但也需求运用柴油机充电,可是它的呈现仍是具有革命性,它配备两台2200马力涡轮增压柴油机、两台2500马力的电动机和两台320马力的巡航用静音电动机,XXI型的蓄电池是VIIC型三倍多,占有了潜艇动力体系的大部分空间,由于电力体系的强壮,其在水下飞行时可到达17.2节的高航速,而运用柴油机在水面飞行只要15.6节的航速,假如只运用巡航电机,其水下航速也可到达6.1节并且完结安静荫蔽潜航,由于速度上有绝对优势,XXI型潜艇能够在很短的时刻内完结下潜,快速逃避突击。

并且XXI型潜艇在水下以巡航电机飞行时的最大航程是365海里,是VIIC型潜艇的4.5倍,XXI型潜艇相同运用了通气管,这样XXI型潜艇就不必浮出睡觉充电,并且其充电时刻也只要5小时,比VIIC型更快。这一规划使XXI型潜艇突破了传统的以水面飞行为主的潜艇,真实完结了水面下长时刻飞行。

▲ⅩⅩⅠ型潜艇在潜望镜深度下飞行,通气管是这一类型潜艇的重要设备,尽管其依然运用柴电混合推动设备,可是电动机占了大部分的动力空间,完结了水下长时刻的高速飞行。

XXI型潜艇的作战功能非常优胜,首要从操作性上看,XXI型潜艇到达了1800吨的水下排水量,比IX型潜艇要大1.5倍,尽管体型巨大,但其艇体选用了流线型规划,外表润滑,能够获得足够快的下潜速度,它在水下能获得比水面上更高的航速,所以它能够轻松脱节敌方战舰的追击,XXI型潜艇在进攻时能够凭借航速优势敏捷抢占有利进犯阵位,功能较VIIC型潜艇大大前进。

▲一名艇员站在ⅩⅩⅠ型潜艇后部作业,ⅩⅩⅠ型潜艇长时刻在水下飞行,所以省去了甲板部分。

XXI型潜艇首要兵器是坐落艇首的6具533毫米鱼雷发射管和坐落舰桥的4门20毫米防空炮,能够带着23枚鱼雷。XXI型潜艇的鱼雷发射管不同于IX型的前4后2的配备,将6具鱼雷发射管悉数置于艇首,这样安置的原因是XXI型能够在水下快速移动,而IX型在水下的速度慢,所以在后面配备两具鱼雷发射管,以备战役需求。此外,XXI型潜艇运用液压体系装填鱼雷,能够在20分钟内进行三次鱼雷齐射,比传统的潜艇威力愈加巨大。XXI型没有传统潜艇那样大规模的舰桥,是一个简易的封闭式规划,活动空间不大,挨近现代潜艇的外观,左右两边别离安装了一座双联装20毫米防空炮,由于XXI型不需求在水面上飞行,所以舰桥活动区域被撤销,艇长能够经过潜望镜调查海面上的状况。

▲三艘ⅩⅩⅠ型潜艇停在挪威卑尔根港。

XXI型潜艇还有一个“孪生小弟”——XXIII型潜艇,这以类型根本上是XXI型的缩小版,规划这种潜艇的原因是为了满意在黑海、北海和波罗的海等区域的战役,深海区的作战则交给XXI型。XXIII型潜艇是由瓦尔特博士亲身规划的,可谓二战中功能最优胜的潜艇,方案用来替代在浅海区域作战的II型潜艇,它的机动性可谓一流,能够在9秒内完结下潜,水下航速最快到达12.5节。首要兵器是在艇首配备的两具鱼雷发射管,但只能带着两枚鱼雷,威力稍小。

▲ⅩⅩⅢ型U-2363号潜艇,这是国际上第一种许多投入实战的电动潜艇。

高速潜艇(XXI型潜艇和XXIII型潜艇咱们在这里统称为高速潜艇)的制作工艺也和之前的潜艇有很大不同,即大规模拼装出产方式。这种方式是将潜艇的各个部别离离交给各个共产缔造,然后XXI型的部分由船舶运输到船厂,XXIII型的部分由铁路运输到船厂,然后在船厂一致拼装这些潜艇,大大前进了潜艇的缔造功率。据统计,德国在战役期间总共建成XXI型潜艇119艘,XXIII型潜艇62艘。

▲ⅩⅩⅢ型潜艇的尺度侧视图

在缔造出来的119艘XXI型潜艇中,大部分的质量都不合格,这是由于在总装的时分遇到了许多质量问题,所以只要6艘潜艇进入了现役,它们全都在第十一潜艇舰队中执役,可是没有获得任何的战果,U2511号潜艇进行了XXI型潜艇的第一次巡航使命,接着是U3008号潜艇履行了最终一次巡航使命,此外没有XXI型潜艇的作战记录了。62艘XXIII型潜艇中只要10艘投入运用,都在第十一潜艇舰队中执役,只要两艘潜艇履行过巡航使命并获得了战绩,U2321号潜艇击沉了一艘1400吨的船舶,U2322号潜艇击沉了一艘1300吨的船,这些战绩何足挂齿。

▲德国U-2513号潜艇,归于ⅩⅩⅠ型,建成后由德国排名第三的主力艇长埃里希·托普担任艇长,直至屈服也没有获得战绩。在德国屈服后,该艇向美军屈服,战后执役于美国水兵。

这些高速潜艇的呈现解救不了纳粹日益衰颓的形势,他们在战场上没发挥任何效果,可是仍是要面对纳粹潜艇最终的命运,大多数高速潜艇要么挑选自沉,要么在被英军俘虏后当成靶舰击沉,还有一些潜艇被美苏英法等国家当成了成功品分得,其间的U-2540号潜艇在被打捞出水后修正,持续执役于联邦德国水兵,后来转至不来梅的海事博物馆,持续叙述着这一段前史。

▲联邦德国不莱梅海事博物馆的“威廉·鲍尔”号潜艇,原为纳粹U-2540号潜艇。U-2540号潜艇在1945年1月下水,德国屈服前夕自沉,1957年被联邦德国打捞起来作为试验潜艇运用,并改名为“威廉·鲍尔”号,在联邦德国水兵执役,1984年退役后到了不莱梅仍是博物馆,并对大众敞开。

毫无疑问,XXI型和XXIII型潜艇给战后水兵的潜艇开展带来了极大的影响,瓦尔特博士研制的不依赖空气动力体系至今仍是各国潜艇的首要动力方式,战后的德国水兵的212型潜艇也被成为一款最优异的惯例潜艇。战役促进了兵器的前进,可是咱们要记住,兵器不应该用于战役,那些运用兵器侵犯别国的人,永远是罪人。

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