① 世界上最先進的常規潛艇介紹。
德國U31\U32潛艇 2003年4月7日，德國基爾港升起了一顆世界級的明星。它是一艘奇特的潛艇，名字叫 U31。國際主要媒體都往它這兒聚焦，慶賀世界第一艘燃料電池潛艇下水及首次試航。研製燃料電池潛艇的還有美國、俄羅斯、法國、瑞典等國，但讓德國捷足先登了。全德國的人都為 U31自豪，因為它闖開了常規潛艇的一條發展新路，成為世界潛艇發展史上的一個新里程碑；到2004年春服役後，它就是「世界范圍內最先進的常規動力潛艇」。 U31是怎麼奪得世界第一的？它的先進究竟在什麼地方？ 來自義大利的建議 德國霍瓦茲船廠是造名牌潛艇的專業戶，所造206級、209級潛艇受到多國歡迎。1990年，該廠又在209級1200型潛艇的基礎上研製212級潛艇。那是世界上第一型裝備燃料電池的潛艇。此間，義大利海軍鄭重提出建議，要求對212級潛艇的設計進行改進，增大潛深，採用新的外部通信系統和更好的逃生設備。德方採納了這一建議，便產生了212 A型潛艇。德海軍訂購了4艘212 A型潛艇，首艇就是 U31號。義大利正在以許可證方式建造兩艘212 A型潛艇。第一艘「薩爾瓦托雷· 托達羅」號將在2005年服役。 走近 U31，它的模樣特別。艇型是長寬比最佳的水滴形流線型。艏部略向下沉。這是為給被動聲吶基陣創造良好的工作環境。艉部呈尖錐形。艇體舯部偏前部位有一小型指揮台圍殼。圍殼具有良好的流線形，其上裝有水平舵。艉操縱面為 X型。艇內有4個艙室。它還一反常規，突破單殼體傳統結構型式，採用了局部雙殼體結構。耐壓殼體用高強度低磁不銹鋼製造，結構之間焊接工藝高超。由於結構布局合理，材料性能先進，所以它的結構具有較強的抗沖擊能力。 U31艇長55.9米，寬7米，吃水6米；水上排水量1450噸，水下排水量1830噸；水面航速為12節，水下航速20節；以8節速度航行，水面續航力8000海里，水下續航力420海里；最大下潛深度200米，自持力49天；艇員編制27人（其中8名軍官）。 無處不現的隱形效果 U31潛艇在降低目標特徵、降低本艇雜訊方面的設計藝術令人叫絕，隱形效果無處不現。 它的艇體外形平滑光順，流體性能極佳，不僅阻力小、機動性好，而且濕表面積小，可減少被主動聲吶探測時的反射面積，從而增加了潛艇的隱形性。那最佳流線型艇體流體雜訊極小。對於指揮台圍殼大切口、升降裝置開口、主壓載水艙進排水口、魚雷發射管出口等較大的開孔，該艇都裝設了活動蓋板。這些蓋板能自動啟閉，並採取無縫連接，從而使開孔處的渦流雜訊降低。艉部裝有性能先進的大側斜低雜訊7葉螺旋槳，使螺旋槳雜訊大幅度下降。 艇上的機械設備都經過嚴格的降噪設計。為了減少振動機械和結構向艇外傳遞振動能量，所有的設備均安裝在高效能的彈性減振基座上。 動力系統是主要雜訊源， U31就重點解決。它將主輔機集中布置在密封的動力室內，採用整體「浮筏」技術進行專門減振降噪。此招使結構雜訊降低了40分貝，大大地增加了潛艇的安靜性。 它多方減小本艇的反射強度。外表面塗敷了新型的吸收聲波和雷達波等特種塗料，阻礙敵方聲吶與雷達的探測；除了外殼體採用低磁鋼材料外，艇上還安裝了高性能消磁系統，能隨時監測本艇的磁場強度，發現磁異常現象可及時進行消磁。 燃料電池動力系統相對向海水輻射的熱能很少，因此其紅外特徵很小；基本不向艇外排放廢物，尾流特徵也很小；它能超安靜運行，其聲信號特徵比柴-電推進裝置的低。所以 U31潛航不易被發現。「不依賴空氣」的驚人突破 傳統的柴-電動力潛艇在水下潛航2~3天，就會耗盡電池能量，必須浮上水面給蓄電池充電。顯然，這增加了潛艇暴露的危險性。而 U31就沒有這種煩惱，因為它在水下就能自行充電，取得了「不依賴空氣」的技術突破。 突破出在動力艙。它採用性能優越的混合動力系統，即燃料電池動力系統和柴-電動力系統混合使用。但奇跡主要出在燃料電池動力系統。這個系統由9組聚四氟乙烯燃料電池、14噸液氧貯存櫃和1.7噸氣態氫貯存櫃等3部分組成。它的燃料電池尺寸小，無腐蝕，功率密度大，使用壽命長。熱交換器、排出泵、冷卻水泵、催化劑罐、燃料電池電子設備、斬波器和逆變器等是燃料電池的主要部分。它不用空氣，而是將氫燃料和氧化物放到特殊燃燒室內進行電化學反應，直接轉換成電能，輸出的直流電直接驅動電動機，電動機帶動槳軸，推進潛艇航行。每組燃料電池的輸出功率為34千瓦，9組總功率306千瓦。用燃料電池提供的動力驅動， U31可在水下連續潛行3周。這是了不起的創新成就啊！ 它的柴-電動力系統中有 M T U公司的一台16 V396型廢氣增壓高速柴油機，功率3.12兆瓦。系統中的蓄電池組能滿足潛艇高低速航行及全艇電網供電要求。推進電機配備有性能良好的無型調速裝置，可任意調節該艇的航速。只使用柴-電動力系統的蓄電池組供電時，其水下最大航速達21節，續航力提高8％。 它安裝有新型的計算機集中操縱控制系統，將艇、機、舵的操縱控制綜合為一體，由一人在中央控制台操縱，可控制潛艇的深度、航向、航速等參數與狀態，操縱控制過程完全自動化。 U31的兩種動力系統既可單獨使用，又可聯合使用，相互補充。燃料電池動力系統用於水下長時間巡航。柴-電動力系統用於潛艇作戰時高速航行。單靠燃料電池航行時，其航速可達8節；當以4.5節航速潛航時，該電池還可提供11千瓦的生活用電，同時續航力可達1250海里，潛航時間達278小時。兩種動力系統同時工作時，潛艇的水下持續航行時間能超過364小時，續航力達到1638海里，這比209型潛艇的水下續航力提高了4.4倍，從而大大提高了 U31艇的生存力與戰鬥力。 威力強大的偵測、作戰系統 U31潛艇裝有功能齊全、高效的電子設備，有先進的 D B Q S-40、 M O A30 70等聲吶系統和雜訊監控裝置。被動探測聲吶是一部全方位的中頻聲吶，可同時跟蹤4批目標。拖曳線列陣聲吶是一部低頻和超低頻的被動探測聲吶，陣長40多米，主要用於遠距離目標的探測，探測距離可超過100公里。 艇上的 F L1800 U型電子對抗儀、1007型導航雷達和導航、通信系統等電子設備技術先進。它的攻擊潛望鏡是209型潛艇潛望鏡的改進型。它在搜索潛望鏡上加裝紅外探測和微光夜視裝置，提高了潛望鏡的觀測精度和夜間觀測能力。 U31潛艇裝有6具533毫米魚雷發射管，用水壓式發射裝置發射，發射深度達2 00米，發射方式有液壓式和自航式兩種。它配備12枚 D M2 A4重型魚雷，備有自動化魚雷快速裝填裝置。這種魚雷因裝有大功率電動力推進系統、新研製的智能化電子系統、改進的聲學系統與引信系統，所以航速快、射程遠，還具有自動導向處理能力。必要時該艇能攜載24枚水雷。布雷是通過水雷投擲器進行的，由艇內操縱，可在淺海區有效地執行布雷使命。 艇上裝有極其先進的指揮和武器控制系統（ C W C S）。 M S l-90 U型火控系統可實現對多批目標運動要素解算和兩批目標的攻擊，並具有模擬訓練功能。它還能對武器系統實行集中控制和管理。 D M2 A4魚雷既能攻擊水面目標，又能攻擊水下潛艇。這樣， U31潛艇就成為一艘既能反潛、又能反艦、還能佈雷的最現代化的常規潛艇。
② 介紹一下德國的212和214型潛艇
由於歷史的原因，德國不能生產核動力潛艇，所以德國大力發展常規潛艇，並在常規潛艇的建造技術發面不斷出新，它的209級潛艇暢銷世界各地，而在新世紀即將服役的212和214型潛艇在技術上更上一層樓，採用AIP技術，使常規潛艇的水下作戰時間大大提高。 U212潛艇是一種常規潛艇，它能長時間的在水下航行，作戰。首批四艘212潛艇1994年開始設計建造，預計首艘將於2003年服役.U212潛艇由位於基爾的Howaldtswerke - Deutsche Werft GmbH (HDW)和位於艾登的Thyssen Nordseewerke GmbH (TNSW)共同建造。 U212潛艇部分採用單船體，部分採用雙船體，有一個無壓密閉防水壁。所有的產生噪音的機器都被安裝在潛艇雙船體的部分. 前面的耐壓船體的直徑比後面的要大些，船體採用奧氏體鋼，無磁，高強度，高彈力性能。在最大下潛深度和潛艇計算崩塌深度之間，潛艇的壓力船體設計了安全因數。 突破傳統的推進系統。 U212潛艇的推進系統極具特色，它由兩種推進方式結合而成，一種是傳統的柴油發動機，使用鉛酸電池，另一種則是有名的不依賴空氣推進系統（AIP），它有一個裝載氧和氫的燃料電池。這個燃料電池系統也被集成於潛艇的操作系統和自動控制系統。 潛艇靜默巡航時主要使用來自不依賴空氣的燃料電池系統的動力。單獨使用燃料電池可以使潛艇的巡航速度達到18節。燃料電池輸出的功率大約是 300 千瓦。 高速航行時,潛艇的混合動力系統使用高性能的鉛酸電池 .潛艇裝備一座 MTU 16 V- 396 型柴油發動機。這些噪音裝備都被設計在潛艇的前部，有雙層船體，可以降低噪音。當兩種動力聯合使用時可以達到潛艇的最大速度。 推進電動機採用永磁電動機，通過直接耦合方式（而非齒輪）與七葉的螺旋推進器相連。 武器系統。 潛艇裝備有兩組六管魚雷發射管，每組三個。魚雷採用STN阿特拉斯公司的 DM2A4重型魚雷. DM2A4型魚雷是由DM2A3型魚雷改進而成，DM2A3型線導主動尋的魚雷是現役的德國206型潛艇和206A型潛艇裝備的魚雷. 基本指揮和武器控制系統 (BCWCS)。 212型潛艇裝備了高度集成的指揮和控制系統，該系統與感測器，武器系統和導航系統相鏈接. 該系統的性能通過高性能的數據匯流排和高速度的中央計算機而發揮得淋漓盡致。 電子戰系統 戴姆勒克萊斯勒宇航公司和索恩防務公司得到了為德國和義大利的U212潛艇生產FL1800U 電子戰系統的合同. FL1800U 系統是FL1800 S-II電子戰系統的改進潛艇型， FL1800 S-II電子戰系統則是大名鼎鼎的不萊登伯格級（F124）護衛艦和不萊梅級護衛艦上裝備的電子戰系統。 感測器 命令與武器控制系統裝備了集成DBQS聲納系統，它包括: 一部被動圓柱型基陣用來探測中頻信號; 一部 TAS-3型拖弋陣列聲納，用來發現和識別低頻信號;一部 FAS-3 型側面陣列聲納，用來探測低/中頻信號;被動側距聲納用來確定目標的距離和目標的路線;還包括敵方聲納截取系統。 主動高頻水雷探測聲納是由STN 阿特拉斯公司生產的MOA 3070系統.水雷探測聲納可以提供水雷探測的數據，識別。並能近距離范圍導航。 搜索潛望鏡是ZEO SERO 14型，它裝備了光學側距儀，熱成像儀和全球定位系統（GPS），並且還有電子支援系統. 攻擊潛望鏡ZEO SERO 15型裝備了激光側距儀和光學側距儀。 TAU 2000魚雷對抗系統 STN阿特拉斯公司和Allied Signal ELAC公司負責TAU 2000魚雷對抗系統的研發和製造。 HDW 負責系統的集成. 產品將在1999年成型，並將在2001年進入實用階段。 TAU 2000系統包括指揮和控制單元，四個永久固定的鉸鏈結構，用來放出和收起放受動器的容器。 受動器是一個很小的水下儀器，長約120厘米，直徑12。7厘米,外型象條魚雷。受動器通過水中聽音器和聲學發射器起到干擾和誘騙敵方魚雷的作用。在干擾模式時，它發射比潛艇的發射信號強的多的聲學信號以迷惑敵方魚雷的聲納。在誘騙模式時，受動器發射與潛艇的聲納回聲相近的聲學信號，起到誘騙敵方魚雷的目的。 魚雷對抗系統裝備成熟詭辯的目標模擬軟體來對抗智能型魚雷。通過對抗系統釋放錯誤的潛艇外型角信號和錯誤的攻擊距離信號等方式迷惑敵方的魚雷.並配置多重受動器用來對抗有再攻擊能力的魚雷。毋庸質疑，裝備了TAU 2000魚雷對抗系統可以在很大程度上減少敵方魚雷的直接威脅。 214型潛艇 HDW還在212型潛艇的基礎上研製性能更加優越的214型潛艇。 通過改進船體的耐壓材料，214型潛艇可以潛的更深，達到400 米。潛艇的AIP (Air Independent Propulsion)系統已經升級，由兩座西門子公司的PEM 燃料電池組成，每個模塊提供120 千瓦的動力，潛艇的水下耐久力可以達到2周。 潛艇的船體外型流線更加優化，並強化船體的強度。同時採用的更加低噪的推進器也降低了潛艇的聲學信號，使敵方不容易探測到潛艇的蹤跡。STN阿特拉斯公司的集成水下感測器系統（ISUS）集成了所有潛艇上的感測器，指揮與控制功能。 U214潛艇的感測器組件包括聲納系統，一部攻擊潛望鏡和光學桅桿等。光學桅桿裝備激光側距探測器，還有夜間航行使用的熱成像儀。潛艇的電子支援測量系統和全球定位系統也裝備在光學桅桿上. 攻擊潛望鏡上也裝備了激光側距探測器。 214型潛艇將裝備魚雷對抗系統，它的聲納系統包括：柱狀陣列（中頻，被動），側面陣列（中頻/低頻），細線拖弋陣列（低頻），被動側距聲納和主動聲納等。 可以從以上的介紹中看出，德國的U212和U214型潛艇是常規潛艇中的極品，潛艇各方面的參數，如水下作戰時間，靜音效果，武器系統，電子戰，魚雷對抗系統等都是世界一流水平的，據傳，台灣當局對此型潛艇「垂涎三尺」，如果台灣成功購得該潛艇，必將對大陸海軍構成致命威脅！ 如圖為212型潛艇。
③ 德意志帝國海軍的第一艘潛艇是什麼時候服役的
1906年的12月14日，德意志帝國海軍的第一艘潛艇，在基爾（位於波羅的海西岸的一座工業城市）正式入役。
德國研製潛艇起步並不算早，1905年，克虜伯公司開始建造德國海軍的第一艘潛艇，這種新型武器被稱之為「U艇」，建造這艘潛艇所需的費用大約150萬馬克，這是一個驚人的數字，這個預算約是當時建造大小相同的水面戰艦所需費用的60倍！在海軍工程師古斯塔夫。白令的監督下，U-1號潛艇在一年半後完工。
U-1號潛艇長42米，寬4米，艇員編制10人，能在40米的水下潛航12小時，裝有一座800馬力的汽油動力系統，水面航速10.8節，水下航速8.7節。U-1號潛艇的主要武器是一具可攜帶3枚魚雷的魚雷發射管.
一戰期間，德國共建造了3個級別共428艘潛艇，其中229艘在戰斗中失蹤，178艘直接攻擊了協約國的艦船（無數潛艇官兵為此付出了生命）。這些潛艇擊沉了1280艘商船共約1195萬噸，擊沉了100艘軍艦共計37萬噸。一戰中，德國最成功的潛艇艇長洛瑟爾"馮"阿諾德"德"拉"皮埃爾海軍上尉。他指揮的U-35和U-139號潛艇，分別擊沉194艘商船共計43.6萬噸和2艘軍艦船共計2200噸。
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④ 德國212級常規潛艇的研製歷史是怎樣的
柴電推進的常規潛艇由於安裝蓄電池組數量與容量均有限，潛航時間受到限制。航行中的潛艇隔一段時間就需上浮到水面，用柴油發電機為蓄電池組充電。這樣勢必增加潛艇的暴露率，降低作戰與生存能力。
為解決這一難題，世界各海軍強國紛紛開始研究一種不依賴於空氣的推進系統（簡稱AIP）。德國是最早研究AIP系統的國家之一。在第二次世界大戰期間，德國曾研製成功一種AIP系統，但因效率太低，安全性差而未能進入實用階段。
進入20世紀50年代後，西德同時開展了燃料電池和閉式循環柴油機兩種AIP系統的研究工作，處於世界前沿。到了80年代，全世界AIP系統的研製工作取得了突破性進展，而德國的兩種AIP系統逐步進入實用階段。兩者相比較而言，燃料電池的性能更為優越。
於是，德國HDW船廠於1984年將燃料電池系統裝於潛艇分段內，進行了全面的陸上試驗。試驗表明該系統可用，且運行安全可靠。1987年，又將這種AIP系統加裝到205級U1號潛艇上，在海上成功地進行了6個月的試航。通過試航證實了該系統的適用性。
1990年，德國海軍開始醞釀以209級1200型潛艇為母型，加裝燃料電池系統，並換裝性能更優的聲吶、潛望鏡及武器系統等，研製世界上第一艘裝備AIP系統的潛艇，並於1992年完成設計，這就是212級常規潛艇。
「212A」級潛艇是德國海軍面向21世紀初的主要作戰潛艇，該級艇既能攻擊水面艦艇，又能進行反潛和攻勢佈雷，是一級設計新穎、性能優良、能較長時間在水下進行戰斗活動的新型常規潛艇。
設計方案於1991年11月獲得德國國會通過，1994年財政年度撥款建造首批4艘212級潛艇。首批艇的總承包商是ARGEU212集團公司。該集團包括霍瓦茲-德意志造船廠、蒂森北海造船廠和費羅特公司。212級方案出台後引起許多國家重視，義大利海軍提出訂購要求。為了兼顧義大利的要求，對設計進行了修改，形成的最終實施方案被定名為212A級。
由於修改設計，德國海軍訂購的4艘潛艇建造時間向後推延。首艇預計於2003年交貨。德國海軍計劃為「2005艦隊」配備10~14艘該級艇；除首批4艘已訂購外，2000年後還要分2批訂購8艘。義大利海軍擬建造4艘212A級，首批兩艘已經訂購，由本國建造。