军用潜艇耐压壳直径

能容纳两层甲板的耐压壳直径下限为 14 英尺/4.27 米，能容纳三层甲板的耐压壳直径下限为 23 英尺/7.01 米，能容纳四层甲板的耐压壳直径为 31 英尺/9.45 米。以上为半个世纪前的标准，对居住舒适性等方面问题考虑不多，已落后于现代潜艇设计实践。

美军第二，三，四代核潜艇的设计实践显示四层甲板耐压壳直径下限为 32 英尺/9.75 米，五层甲板耐压壳直径下限为 41 英尺/12.50 米 (此处有猫腻)。随着居住性指标的日益严苛，潜艇耐压壳直径也逐渐增大。同样是四甲板设计，SSN-593 “长尾鲨” 级和 SSN-637 “鲟鱼” 级的耐压壳直径为 32 英尺级，SSN-688 “洛杉矶” 级则达到 33 英尺级，SSN-774 “弗吉尼亚” 级更扩充至 34 英尺级，增肥幅度达到每代 1 英尺。类似地，“俄亥俄” 级后续型号 SSBN 的耐压壳直径达到 43 英尺，比 “俄亥俄” 的 42 英尺增大了 1 英尺。上图显示耐压壳直径 40 英尺/12.2 米的 SSN-21 “海狼” 级为四层甲板设计，差 1 英尺未能冲入五层甲板俱乐部，但 “海狼” 比 “洛杉矶” 和 “弗吉尼亚” 等美军典型攻击型核潜艇增加 1 层鱼雷舱以保证火力通道数量 (线导鱼雷转入全自主状态前其发射管无法挪作他用)，理应属于五层甲板型号，其艇内可用甲板面积需求也意味着四层甲板设计并不可取。另有参考资料显示五层甲板艇型耐压壳临界直径为 12 米 (下)。每增加 1 层甲板需要的耐压壳直径扩张幅度最低为 7 英尺，考虑到 “洛杉矶” 级耐压壳直径为 33 英尺，“海狼” 当为五层甲板设计无疑。甲板层数固定时，耐压壳直径越大，单位容积的可用甲板面积越小，而耐压壳的加工难度则随着直径的增大而上升。此外，甲板增至五层后，继续添加甲板所获得的甲板面积/艇内容积比增量开始显著下降，50 英尺/15.24 米级或更大直径耐压壳的潜艇恐怕永无出头之日，“俄亥俄” 及其后续型号将代表军用潜艇耐压壳尺寸的极致。

为中近海环境设计的柴电动力攻击型潜艇以双层甲板构型居多，耐压壳直径通常为 5-6 米级，如汉斯 209 系列，瑞典“哥特兰”级，共军 035 型，雄鸡国“阿戈斯塔”级，共军 039G 型等 (从上至下)。035 型是较为苗条的双壳潜艇，耐压壳直径估计为 5 米级，小于强调舒适性的西方单壳或混合双壳设计。039G 比 035 更为壮实，但仍不足以支持三层甲板。该艇受雄鸡国 “阿戈斯塔” 级影响颇深，耐压壳直径应为 6 米级，可看作双壳化的 “阿戈斯塔”。

 

“阿戈斯塔” 结构剖视图。
 

 

039A/B 比 039G 更为肥硕，有条件采用空间利用率更高的三层甲板设计，根据其外形尺寸判断，耐压壳直径可能在 7+ 米级。

 

同样采用三层甲板耐压壳的还有毛子的 “基洛” 级。

 

“圣彼得堡” 级本质上是混合双壳化的升级版 “基洛”，耐压壳直径 7.1 米，三层甲板。

 

雄鸡国口袋版攻击型核潜艇也是三层甲板结构，耐压壳直径 7.6 米。该艇的外形尺寸与共军 039G 柴电潜艇甚为接近。 

“梭鱼” 级攻击型核潜艇的体积较 “红宝石” 翻倍，但仍然沿用了后者的三层甲板构型，艇宽 8.8 米。过大的层高对有效利用艇内空间不利，很可能主要由核反应堆等设备的尺寸驱动。与 “戴高乐” 级核动力航空母舰类似，“梭鱼” 级是 how not to design... 的恶劣典型，其战斗力远未达到 5000 吨级现代化攻击型核潜艇应有的水平。

共军 091 型攻击型核潜艇宽度约为 10 米，耐压壳平均直径当不低于 8 米，介于雄鸡国两代 SSN 之间，否则储备浮力将高到离谱的地步。

 

093 据报道体型比 091 更大，有条件采用空间利用率较高的四层甲板设计，其耐压壳直径应不低于 9.5 米。该艇全长略大于 100 米，长径比约 9，为保证双层壳体之间的 0.6 米最小间隔，耐压壳直径宜控制在与 “洛杉矶” 级相似的 10 米级。代表四代艇居住性标准的 “弗吉尼亚” 级显然不会是以三代艇为性能标杆的 093 的仿效对象。

 

原则上耐压壳直径应接近甲板层数确定时的下限，以尽可能提高空间利用率。考虑到舒适性要求，现代化潜艇的耐压壳直径通常较临界值有所放大，譬如袋鼠国“柯林斯”级耐压壳直径 26 英尺，比三层甲板设计的最小限度增加了 3 英尺，“俄亥俄” 级后续艇耐压壳直径 43 英尺，比以“海狼”级为基准的临界值同样高出 3 英尺。更大的平均层高往往受到其它因素如核反应堆尺寸的影响。

2400 型等远洋型柴电潜艇往往采用容积较大，空间利用率较高的三层甲板设计。 

10 米级 4 层甲板耐压壳是军用核潜艇的主流选择。采用 12-13 米级耐压壳的型号屈指可数，SSN-21 “海狼” 级 (照片中为加长艇身的 SSN-23 “卡特” 号) 是其中唯一的战术潜艇。在可预见的未来，12-13 米级耐压壳仍将是大型战略潜艇的天下。

SSN-774 “弗吉尼亚” 级倒退至 10 米级耐压壳并非出于提高浅水活动能力的考虑 (现代潜艇的水下机动模式类似于固定翼飞机，由于长度较 SSN-21 有所增加，SSN-774 在深度较浅海域的垂直机动能力实际上还略为下降)，而是为了降低建造成本。由于性能指标显著放宽，SSN-774 不必采用支持双层鱼雷舱和大型自然循环反应堆所必需的 12+ 米级耐压壳。艇型拉长虽然对水下机动性和航速不利，但却使得首部压载水舱有足够的轴向空间用以安装 12 具 “战斧” 巡航导弹垂直发射管。武器基数更大的 “海狼” 级缺乏垂直发射装置，一次齐射的 “战斧” 导弹数量不超过 6 枚 (假定 2 具鱼雷发射管内时刻装填反潜武器以备不测)。SSN-21 与 SSN-774 的关系有些类似于 F-22 和 F-35，只不过 SSN-774 的战斗力更为平衡全面，且实现了控制成本的初衷。“弗吉尼亚” 级单价约为 “海狼” 级实际造价的 1/2，与按照相同频率采购的 “海狼” 相比，预期仍可存在 30% 左右的价格优势，对于水下无敌而经费紧张的美国海军而言显然是明智的选择。事实上尽管 SSN-774 “价廉物美”，美军攻击型潜艇部队的远景规模仍在不断下降。

 

设计于 SX 时期的 “白蜡树” 级合并了 “阿库拉” 级反潜潜艇和 “奥斯卡” 级反舰潜艇的功能，火力之强尤在 “弗吉尼亚” 级之上，但数量稀少，安静性和传感器性能与美军第四代型号相比也略逊一筹，尚不足以对 MD 构成实质性压力。共军屈指可数的 093 比 “海狼” 和 “弗吉尼亚” 落后一代，自然更不足为虑。