浅谈潜艇单壳体和双壳体的选择

众所周知，世界潜艇分为单壳体和双壳体两个大流派。自从德国二战末期同时开建的XXI和XXIII分别开创了双壳体和单壳体之后，这两个技术流派的孰优孰劣一直争论至今。那么，就让我们一窥两种技术的优劣点，以及采用这两种技术背后的选择。

讲单双壳体之前，先让我们认识一下一二战时主要的潜艇。在21型和23型之前，几乎全球都在采用一种结构：半壳体。

二战主要的潜艇都是“半壳体”设计，这样的潜艇外观上最大的特别之处就是舯部鼓出来的主压载水舱。半壳体的舰体都是耐压壳，而主压载水舱则暴露在耐压壳之外，这有一个好处就是它并不占用潜艇耐压壳内空间，能让内部容纳更多设备（如7型中央舱室下方一般就是主泵和柴油箱）。但是问题也很显著，主压载水舱暴露在耐压壳外，很容易被外部的武器——深水炸弹、水雷乃至于机关炮打坏，而一旦压载水舱被打漏，潜艇就没法下潜了。

因此，为了解决半壳体的压载水舱没有防御的劣势，德国在1943年之后设计了两个划时代的潜艇，分别就是开创了双壳体的21型和单壳体的23型。

从上面两个图就可以看出，单壳体和双壳体相比于半壳体，都将潜艇最核心的主压载水舱包裹在了流线型的外壳之内。只不过双壳体在压载水舱内侧还有一层真正的耐压壳，而单壳体往往是将主压载水舱至于舯部舱室内部。见如下的图。

对比美国大青花鱼号潜艇和苏联的611,613型潜艇，两者基本上是一个时代，但是苏联选择了双壳体，而美国选择了单壳体。这背后又是什么呢？6

原来，在背后就是两国差距甚大的耐压壳加工能力。

611型潜艇采用双壳体，大储备浮力、小分舱的布置形式。耐压艇体的中部为直径5.6米，长度39.6米的圆柱体。因为直径比613型的大，所以不需要像613型那样，为了布置蓄电池而将蓄电池舱做成“8”字形的。而美国同一时代的大青花鱼号潜艇，则拥有8米直径的耐压壳，因此美国潜艇在采用单壳体设计时，内空间仍然能做得比苏联611型大，能够容纳更大的引擎（水下航速达到33节，是实际上唯一超过30节的常规潜艇），跑得更快，而排水量只有1300吨。

随着冷战的激化，潜艇越做越大，而长期以来，苏联的耐压壳技术一直进展较为缓慢。在这样的背景下，巧妙利用双壳体之间的空隙容纳武器，就成了苏联巡航导弹核潜艇的一大特色。因此，苏联历史上最大的台风级核潜艇，也不过是7米直径的耐压壳，但通过双壳体（实际上台风是7个独立的耐压壳）技术，却能够容纳长达17米的R-39洲际导弹。

而且，这也不代表单壳体潜艇就必须把武器全部容纳在耐压壳内，世界上典型的弹道导弹核潜艇（如美国俄亥俄系列）都是把较长的洲际导弹的前端利用单壳体整流罩（俗称龟背）容纳的，毕竟就算是目前最大的俄亥俄级潜艇（12米级耐压壳），也无法容纳长达13米的UGM-133导弹。

所以，这样对比下来，双壳体和单壳体的优势就很明确了。

双壳体由于载人耐压壳可以包裹在外壳内，真正的耐压壳无需很大，只要容纳最起码的设备即可，过多的武器可以利用两层壳的空间安装，因此加工要求比起巨大的单壳体潜艇要低很多；但是劣势在于，由于双壳体之间需要容纳大量海水，导致潜艇紧急上浮速度慢于同等排水量的单壳体潜艇，而且为了容纳相同的武器，双壳体潜艇往往体积较大，因此需要的动力也要比单壳体大一些，消声措施也要复杂一些。

单壳体潜艇优势就是它的紧凑性，整体流体阻力更低（如美国洛杉矶级核潜艇只有7000吨，而苏联对应的971阿库拉水下则高达12000吨，因此同等速度苏联要求更大的动力输出）。而且，由于它的外壳非常厚（美国洛杉矶级潜艇外壳是80mm的HY-80钢（二战STS战舰装甲钢的延伸），能够抵御127mm舰炮射击），潜艇在面对撞击时生存性很高，比如美国历史上和苏联潜艇有多次碰撞，除了1992年洛杉矶没撞过苏联双层钛合金的945型潜艇那一次外（而且美国巴吞鲁日正好是压载水舱外壁被撞，而945型则是围壳被撞，伤害位置要轻微很多），大部分的水下撞击都是苏联伤得更重（当然很多撞击都是因为苏联疯狂伊文机动导致自己腰部撞上了美国的舰艏或者围壳，而腰部正好也是压载水舱）。但劣势也很明显，由于美国单壳体需要加工厚度80-100mm的钢材成直径11-12米的耐压壳，对加工设备和质量品控的要求远大于苏联的6-8米级耐压壳，因此成本也更高。

说一千道一万，在满足它的战略任务下，单壳体和双壳体本质上只是两种不同的解题思路，在实现核潜艇的隐蔽性与对敌方战略设施的打击能力的总目标上，两者都可以通过系统优化实现它们的目的，而至于要用哪一种，还需要根据国家的工业实力和战略目标来选择。