|
| Tàu ngầm hạt nhân lớp Ohio của hải quân Mỹ |
(tiếp theo kỳ trước)
“Sát thủ” đáng sợ hải quân nước nào cũng muốn có
Khi sử dụng các thiết bị này, hướng phát xạ của của lằn tàu ngầm, đồng thời hướng đi của tàu ngầm sẽ được xác định bằng phương pháp giao cắt các dấu vết của lằn tàu. tàu càng chạy nhanh, khả năng phát hiện được tàu càng xa, do công suất của xao động do chân vịt tạo lên càng lớn, dấu vết của lằn tàu càng lan rộng, càng tồn tại lâu hơn trong môi trường nước biển. Các chuyên gia cho rằng có thể không những chỉ phát hiện được tàu ngầm mà còn theo dõi được hướng đi của tàu, nếu kéo theo đường dây với những cảm biến dọc theo sóng xao động lằn tàu.
Để bảo đảm cho tàu ngầm bơi dưới băng trong khu vực biển cực bắc, trên tàu ngầm được đặt các thiết bị đo âm thành truyền của băng. Các thiết bị này cho phép phát hiện và đo độ dày của băng, khoảng cách đến đáy băng, tìm kiếm và phát hiện giới hạn của các khối băng, khe hở giữa các lớp băng, cho phép tàu xác định vị trí có thể lặn xuống dưới băng và vị trí nổi lên mặt nước từ dưới lớp băng. Theo nguyên tắc hoạt động của thiết bị đo âm thanh trong băng giống như hoạt động thiết bị đo độ sâu, tầm hoạt động của thiết bị đo băng khoảng lớn hơn 200m, độ chính xác đến khoảng 0.5%. Với thiết bị đồ họa máy tính ghi lại những biến động của sóng âm liên tiếp, có thể xác định lý tính của lớp băng theo quỹ đạo cơ động của tàu ngầm.
Để theo dõi các tàu trên biển, các tàu ngầm sử dụng các đài radar, tầm xa của đài radar phụ thuộc vào khả năng phát xạ của sóng radar, tức chiều cao của ăng ten trên mặt nước, kích thước của mục tiêu, trạng thái của biển và khí hậu, thời tiết trên biển.
Với mục đích tìm kiếm, phát hiện, xác định loại và định hướng các đài phát radar của địch trên tàu ngầm lắp đặt các đài trinh sát điện tử, tầm hoạt động của các đài này lớn hơn nhiều lần so với các đài radar phát hiện tàu ngầm hiện có, điều đó cho phép tàu ngầm có thể nhanh chóng phát hiện ra các đài radar trinh sát biển - phát hiện tàu ngầm. tàu ngầm có thể lập tức tránh khỏi bị phát hiện bằng cách lặn sâu xuống dưới biển.
 |
| tàu ngầm hiện đại đa nhiêm hải quân Hoàng gia Anh. |
Các tàu ngầm hiện đại ngày nay có những đặc điểm khác xa hơn so với các tàu ngầm trong và sau chiến tranh thế giới thứ 2 do được lắp đặt rất nhiều các thiết bị tự động hóa, điều khiển hỏa lực, điều khiển các trang thiết bị trong tàu ngầm, điều khiển toàn bộ hoạt động của tàu ngầm. Các tàu ngầm nguyên tử được trang bị toàn bộ hệ thống quản lý, điều khiển là các thiết bị điện tử, tự động hóa với ứng dụng công nghệ cao nhất. Các hệ thống điều khiển tự động hóa ASU được sử dụng để điều khiển hệ thống hỏa lực, trinh sát, dẫn đường, tìm kiếm mục tiêu, trinh sát siêu âm, thủy âm, điện tử, quan sát, tính toán quỹ đạo đường đạn và điều khiển quá trình phóng đạn, tính toán và đưa ra các câu trả lời với các nhiệm vụ chiến thuật, quỹ đạo cơ động của tàu ngầm…thông thường được gọi là hệ thống điều hành tác chiến điện tử (SICO).
Việc áp dụng các trang thiết bị tự động hóa cho phép giải quyết với tốc độ cao các quy trình hoạt động với công tác sử dụng vũ khí trang bị, phương tiện kỹ thuật thân tàu, đồng thơi khối lượng thông tin tiếp nhận được tăng lên rất nhiều lần từ những nguồn thông tin bên ngoài, thông tin trong tàu, từ những kết quả xử lý thông tin, có thể đưa ra những quyết định chính xác, kịp thời và đưa vào hành động mà trong trường hợp khác, vượt quá khả năng của con người. Nhưng ra quyết định cuối cùng là người thuyền trưởng tàu ngầm, trắc thủ tổ hợp vũ khí trang bị, chứ không phải là hệ thống tự động hóa điều hành vũ khí, trang thiết bị tàu ngầm. Các hệ thống thiết bị đầu cuối, máy tính điện tử trong thời gian ngắn nhất sẽ đưa ra những giải pháp logic cho thuyền trưởng hoặc trắc thủ ra quyết định tác chiến, sau khí quyết định được chuyển thành quyết tâm chiến đấu hoặc mệnh lệnh cụ thể, máy tính và các thiết bị sẽ đưa mệnh lệnh thành hiện thực hành động cho trang thiết bị trên boong tàu.
Các tổ hợp thiết bị tự động hóa: được sử dụng trong các hệ thống tên lửa và ngư lôi, hệ thống chỉ thị mục tiêu và chế áp siêu – thủy âm, hệ thống trinh sát phát hiện và xác định chủng loại mục tiêu, kết nối thông tin và phát hiện địch ta, hệ thống tính toán hải đồ, xác định hải trình, hệ thống điều khiển nguồn năng lượng thân tàu, điều khiển tàu ngầm cơ động theo quỹ đạo dự kiến, xác định tốc độ hải hành và độ sâu lặn ngầm. Các thiết bị tự động hóa điều khiển quá trình tái tạo và lọc không khí trong khoang tàu, đảm nhiệm nhiệm vụ huấn luyện kíp lái theo yêu cầu sử dụng vũ khí trang bị trên boong nhằm luôn giữ gìn trạng thái sẵn sàng chiến đấu của thủy thủ đoàn trong những chuyến hải hành dài ngày. Công nghệ ứng dụng các tổ hợp, các hệ thống tự động hóa và trí tuệ hóa trên tàu ngầm hiện đại cho phép giảm số lượng thủy thủ tàu ngầm.
Trên các tàu ngầm của Mỹ, tự động hóa là tổ hợp các hệ thống tự động hóa hoạt động độc lập với các hệ thống kết nối riêng biệt giữa các hệ thống với nhau. Tổ hợp tự động hóa bao gồm có: hệ thống điều khiển lái tàu, hệ thống điều khiển tên lửa đạn đạo Mk88; hệ thống kiểm tra tình trạng kỹ thuật của tên lửa đạn đạo và hệ thống điều khiển phóng tên lửa đạn đạo, bao gồm cả hệ thống mô phỏng để huấn luyện trắc thủ. Các hệ thống cấp 2 của nhóm hệ thống chủ đạo (cấp) là hệ thống thu thập thông tin về tình hình khí tượng thủy văn (bao gồm cả tốc độ dòng chảy nằm trong hệ thống cấp 1 điều khiển vũ khí, hệ thống đài thủy âm, sonar, hệ thống Mk 113 điều khiển các loại vũ khí chiến thuật như ngư lôi, tên lửa-ngư lôi. Hệ thống điều khiển cơ động và hệ thống điều khiển nguồn năng lượng (ở Mỹ là tàu ngầm nguyên tử - lò phản ứng nguyên tử).
Tích hợp tất cả các hệ thống trang thiết bị tự động hóa, hoạt động độc lập theo những nội hàm riêng của chúng vào trong 1 chỉnh thể thống nhất, đồng bộ hóa những hoạt động của các hệ thống cấp 2 và kết nối với các hệ thống cấp 1, thu thập, quản lý thông tin, tính toán và xử lý thông tin được thực hiện bởi máy tính trên boong tàu.
Tổ hợp hệ thống tự động hóa ACS (CICS) của các tàu ngầm nguyên tử type loại Trident là tổ hợp các máy tính trên boong tàu, bảng điều khiển, các thiết bị ngoại vi, kết nối với các cảm biến, thiết bị đo, các nguồn cung cấp thông tin khác và các thiết bị điều khiển. Tổ hợp hệ thống máy tính đảm bảo hoạt động nhịp nhàng cho một trung tâm chỉ huy điều hành tác chiến của tàu ngẩm trong các điều kiện, tình huống chiến trường khác nhau - điều khiển các loại vũ khí chiến lược và các loại vũ khí chiến thuật, hệ thống quan sát và chỉ huy, hệ thống tìm kiếm và chỉ thị mục tiêu và chế áp điện tử, phản kích và ngụy trang, các thiết bị kiểm tra bức xạ và kiểm soát kỹ thuật thân tàu, hệ thống tái tạo và làm sạch không khí thân tàu, hệ thống điều khiển lái tàu.
Hệ thống điều khiển vũ khí chiến thuật xác định tầm hoạt động của các thiết bị trinh sát sonar, thủy âm và xác định tầm hoạt động của sonar đối phương, tự động phát hiện mục tiêu và phân định mục tiêu, xác định kích thước, khối lượng cũng như tọa độ của mục tiêu, thông báo thông số lên màn hình điều hành, chỉ huy tác chiến trong mỗi tương quan giữa vị trí và các yếu tố thành phần về chuyển động của tàu ngầm và chuyển động của mục tiêu, tính toán và đưa ra các giải pháp và lựa chọn quỹ đạo tối ưu để tiếp cận mục tiêu, lựa chọn vũ khí tối ưu để tấn công tiêu diệt hoặc trang thiết bị tối ưu chế áp trinh sát thủy âm của đối phương, phụ thuộc vào điều kiện tác chiến và điều khiển hỏa lực.
Để điều khiển hoạt động của các phương tiện quan sát, trinh sát, trên các tàu ngầm có tổ chức trạm trung tâm (VIP) xử lý thông tin, trạm trung tâm có nhiệm vụ thu thập thông tin, xử lý thông tin và cung cấp thông tin về tình hình, các tình huống trên không, trên biển, dưới lòng biển, đồng thời thực hiện các thuật toán tính toán quỹ đạo cơ động của tàu, sử dụng vũ khí và sử dụng các thiết bị thông tin liên lạc. Những thông số của trạm trung tâm xử lý thông tin được cung cấp trên các bảng thông báo LED, các bảng chỉ thị và các màn hình máy tính thành viên.
 |
| Sonar trinh sát trên tàu ngầm seawofl. |
Để bảo vệ tàu ngầm tránh khỏi sự phát hiện, theo dõi của các đài trinh sát sonar, thủy âm và bị tấn công tiêu diệt bởi vũ khí chống ngầm của đối phương, trên boong tàu được trang bị các thiết bị trinh sát thủy âm, sonar và thiết bị chế áp, gây nhiễu các thiết bị trinh sát thủy âm, sonar của đối phương. Các thiết bị chống trinh sát thủy âm, sonar bao gồm có các thiết bị trôi nổi và các thiết bị tự hành tạo nhiễu và mô phỏng, các thiết bị này phát ra các xung âm thanh tương tự tiếng ồn của tàu ngầm, cũng như phát ra các xung siêu âm mạnh, đồng thời, các thiết bị này cũng hoạt động mô phỏng hoạt động của tàu ngầm trong quỹ đạo di chuyển cơ động, có tốc độ và độ sâu tương đương. Việc sử dụng các thiết bị ngụy trang, gây nhiễu và các mục tiêu giả này cho phép tàu ngầm có thể tránh không va chạm với địch đồng thời có thể tấn công bất ngờ kẻ thù.
Các quả đạn mục tiêu giả, tạo thành một đám bọt nước lớn, phản xạ lại chùm tia sóng siêu âm phát ra từ đài sonar đối phương, tạo thành phản xạ dội lại như phản xạ của sóng siêu âm khi gặp tàu ngầm. Ngoài ra còn nhiều các thiết bị ngụy trang đánh lừa địch khác…Ví dụ, trên tàu ngầm Mỹ có trang bị thiết bị chế áp siêu âm SPAT, mô phỏng lại tiếng động và các tính chất động năng của tàu ngầm, thiết bị có sáu chương trình cơ động mô phỏng theo quỹ đạo, tốc độ và độ sâu. Độ sâu hoạt động của thiết bị từ 9m đến 198m, tần số hoạt động của thủy âm từ 8 – 60 kHz, tần suất của tín hiệu thủy âm là 25 dB. Đường kính của thiết bị là 254mm, chiều dài thiết bị là 2,69m, khối lượng 136 kg.
Thiết bị thông tin liên lạc: Thiết bị thông tin trên tàu cho phép các tàu ngầm có thể liên lạc thông suốt đa chiều với trung tâm chỉ huy, với các tàu trên mặt nước, không quân và các tàu ngầm trong lực lượng. Hệ thống các thiết bị thông tin liên lạc bao gồm các đài thu phát tín hiệu thông tin đa chiều, các đài thu phát thông tin siêu âm, sử dụng các ăn ten nhô ra khỏi thân tàu và các ăn ten kéo theo tàu ở khi lặn ngầm hoặc ở độ sâu kính tiềm vọng.
 |
| Dải tần số thông tin liên lạc với tàu ngầm. |
Các đài thu tín hiệu thông tin liên lạc trên boong tàu hoạt động ở chế độ siêu âm, sóng ngắn, song trung và dải sóng dài và siêu dài, các đài truyền phát thông tin hoạt động trên dải tần số siêu âm, sóng ngắn và sóng trung. Để tăng cường khả năng giữ bí mật thông tin trên tàu ngầm sử dụng các thiết bị thu tốc độ siêu cao, các thiết bị sẽ ghi rất nhanh các chương trình phát thanh, phát cho các tàu ngầm với tốc độ đường truyền cao. Các thiết bị giải mã tự động, với các thiết bị giải mã này, thông tin truyền phát theo radio sẽ được mã hóa hoặc giải mã trong quá trình truyền phát thông tin hoặc thu thông tin.
Thiết bị trinh sát thông tin là các thiết bị được sử dụng trên tàu ngầm, có nhiệm vụ thu thập các nguồn thông tin từ đối phương bằng các phương pháp thu chặn truyền phát thông tin của đối phương, xác định tọa độ các đài phát. Hiệu quả của việc này là xác định chính xác vị trí của các đài, từ đó nhanh chóng tìm ra các mục tiêu tàu ngầm, tàu nổi hoặc các phương tiện chống ngầm của đối phương. tàu ngầm có thể tránh né lực lượng chống ngầm và tấn công mục tiêu được giao.
Trên các tàu ngầm hiện đại được sử dụng các hệ thống thiết bị dẫn đường điều khiển tàu navigation, hệ thống dẫn hải trình là tập hợp các thiết bị radar dẫn đường, định vị tàu, rà quét trên hải đồ, xác định những địa hình, địa vật hoặc các phương tiện trên khu vực hoạt động của tàu. Các thiết bị dẫn hải trình này hoạt động tự động và đồng thời giải quyết hàng loạt những nhiệm vụ đảm bảo điều khiển tàu an toàn, hiệu quả khi sử dụng vũ khí. Hệ thống các thiết bị dẫn hải trình bao gồm hệ thống radar và sonar hải trình boong tàu, xác định và lưu trữ tọa độ hải trình trên hải đồ tàu đã đi qua, đang đi trên tọa độ và hướng chuẩn phía Bắc của hải đồ, từ đó xác định quỹ đạo hành trình của tàu ngầm; các thiết bị thu nhận sóng radar của thiết bị dẫn hải trình, hệ thống la bàn thiên văn và thiết bị radar lục phân xác định vị trí mặt trời, thiết bị quan sát đáy biển, thiết bị quan sát phía sau thân tàu, thiết bị đo độ sâu siêu âm, hệ thống định vị vệ tinh và hệ thống NAVSTAR.
Lượng giãn nước của tàu ngầm: Phụ thuộc vào các nhiệm vụ của tàu ngầm, vũ khí trang bị và các phương tiện kỹ thuật trang bị trên tàu ngầm, nguồn năng lượng (động năng) của tàu, khả năng độc lập hoạt động, cơ số dự phòng…Ví dụ, khối lượng của tên lửa đạn đạo Trident-2 là 57 tấn, trong đó khối lượng của ngư lôi Mk 48 là 1.300kg.
Đối với tàu ngầm thương phân biệt hai lượng giãn nước – giãn nước trên mặt biển và giãn nước dưới mặt biển. Đối với các tàu ngầm diesel hiện đại lượng giãn nước trên mặt biển khoảng 2.300 tấn, nhưng ở dưới nước sẽ là 3.000 tấn. Lượng giãn nước của tàu ngầm nguyên tử đa nhiệm trên mặt biển là 6.000 tấn, những dưới nước là 6.900 tấn. Ví dụ tàu ngầm nguyên tử lớp Los Angeles. Lượng giãn nước của tàu ngầm nguyên tử mang tên lửa có khối lượng lớn hơn nhiều so với lượng giãn nước của các tàu nổi như tàu tuần dương tên lửa, được coi là loại tàu theo truyền thống là lớn nhất. Ví dụ, tàu ngầm nguyên tử lớp Ohio của Mỹ có lượng giãn nước trên mặt biển là 16.600 tấn, nhưng dưới mặt nước là 18.700 tấn. Từ lượng giãn nước khổng lồ này, tên lửa đạn đạo chiếm khoảng 1.380 tấn, có nghĩa là chỉ có 7% khối lượng của tàu ngầm nguyên tử mang tên lửa. Sự phát triển của lượng giãn nước tàu ngầm làm cho thân tàu có những thay đổi cơ bản về kích thước: chiều dài của tàu đạt tới 170m, chiều rộng là 13 m, ống phóng các tên lửa dưới tàu ngầm đạt gần tới 11m.
 |
Độ sâu giới hạn của tàu ngầm: Là một trong những thông số kỹ chiến thuật quan trọng của tàu ngầm. đảm bảo cho tàu bí mật hoạt động và tự do cơ động ở độ sâu đáy biển tránh sự tìm kiếm của lực lượng chống ngầm cũng như vũ khí chống ngầm của đối phương. Đồng thời độ sâu lớn cũng đảm bảo cho tàu có tốc độ cao trước giới hạn xuất hiện bong bóng trong nước khi tàu chuyển động. Độ sâu của các tàu diesel hiện đại là lớn hơn 200m, còn tàu ngầm là – 400m.
Đối với tàu ngầm có các giới hạn lặn ngầm như sau:
Đối với tàu ngầm có những giới hạn lặn ngầm được quy chuẩn như sau: Lặn ngầm độ sâu kính tiềm vọng, độ sâu lặn ngầm an toàn, độ sâu cơ động chiến đấu, độ sâu giới hạn, độ sâu theo thiết kế:
Khi tàu ngầm hoạt động ở độ sâu tiềm vọng, độ sâu cho phép đảm bảo quan sát được bằng kính tiềm vọng trên mặt biển và bầu trời, sử dụng các ăn ten của radar và các thiết bị radio trinh sát và các thiết bị thông tin liên lạc, các bộ phận đảm bảo cho hoạt động của động cơ diesen dưới nước trên các tàu ngầm sử dụng động cơ. Phụ thuốc vào lượng giãn nước và cấu trúc thiết kế của tàu ngầm, độ sâu kính tiềm vọng sẽ là từ 8 – 12 m tính từ bề mặt nước biển.
Độ sâu lặn ngầm an toàn: Đó là độ sâu hoạt động giúp tàu ngầm có thể hoạt động mà không sợ sự va chạm với các đáy tàu chiến và tàu vận tải hoạt động trên mặt biển. Phụ thuốc vào thiết kế thân tàu ngầm và những đặc điểm của từng loại tàu, độ sâu an toàn khoảng 40m.
Độ sâu giới hạn: Là độ sâu lớn nhất mà tàu ngầm có thể được phép lặn trong quá trình khai thác sử dụng. Vượt quá độ sâu này khung sườn và vỏ tàu có khả năng không chịu được áp lực của nước đè lên thân tàu.
Độ sâu hoạt động của tàu (bằng khoảng 70 – 90%) độ sâu giới hạn, là độ sâu tàu ngầm có thể lặn ngầm trong thời gian dài và an toàn cơ động chiến đấu.
Độ sâu theo thiết kế: Là độ sâu, phù hợp với áp suất nén của nước, được tính toán trong cơ cấu thiết kể của các bộ phận thân tàu. Khi lặn ngầm, tàu đạt đến độ sâu thiết kế có thể xảy ra tình huống phá kết cấu vững chắc của thân tàu.
Kiểu loại trạm nguồn năng lượng thân tàu: (GEU) Nguồn năng lượng điện thân tàu đóng vai trò vô cùng quan trọng trọng xác định các tính chất kỹ chiến thuật của tàu ngầm. Tốc độ của tàu ngầm, tầm xa hoạt động, điều kiện sống và hoạt động của thủy thủ đoàn, vũ khí trang bị và các trang thiết bị biên chế cho tàu ngầm hoàn toàn phụ thuộc vào kiểu loại trạm nguồn năng lượng.
 |
| Buồng động lực tàu ngầm diesel. |
Động cơ trạm nguồn diesel của tàu ngầm (tàu ngầm diesel) cho tàu ngầm có công suất đến 6.000 mã lực, bắt buộc từng giai đoạn hoạt động phải nạp điện cho các bình ắc quy. Do đó, nguồn năng lượng dụ trữ hạn chế, từ đó các tàu ngầm diesen gặp giới hạn trong việc biên chế lắp đặt các loại vũ khí, trang thiết bị, giảm những tính năng kỹ chiến thuật và ảnh hưởng đến điều kiện sống và sinh hoạt của thủy thủ đoàn.
 |
| Sơ đồ trạm nguồn nguyên tử tàu ngầm của Pháp. |
Đông cơ nguyên tử của tàu ngầm nguyên tử cho công suất nguồn điện năng là 100 Mw, công suất tàu ngầm là 60,000 mã lực, cho phép tàu ngầm nguyên tử cơ động với tốc độ cao, khả năng lặn ngầm dưới mặt nước liên tục suốt thời gian hải trình cơ động thực hiện nhiệm vụ chiến đấu, sử dụng được tất cả các trang thiết bị kỹ chiến thuật hiện đại nhất, có tiêu thụ điện năng lớn và tạo điều kiện sống rất tốt cho thủy thủ đoàn trong điều kiện lặn ngầm cơ động dài ngày.
Khả năng hoạt động độc lập của tàu ngầm: Đó là một tính chất kỹ chiến thuật quan trọng của tàu ngầm, là chỉ số thời gian hoạt động của tàu ngầm ở ngoài biển, thực hiện những nhiệm vụ chiến đấu mà không cần bổ sung dự trữ dầu máy, lương thực thực phẩm, nước uống, các cơ sở vật chất khác và thay đổi thủy thủ đoàn. Khả năng hoạt động độc lập của tàu ngầm được đặt ra khi thiết kế tàu với những nhiệm vụ tác chiến đặt ra, khu vực sẽ hoạt động và từ đó bố trí cơ số dự phòng dầu máy, nước ngọt, lương thực thực phẩm dự trữ, thiết bị lọc và tái tạo không khí…đồng thời những trang bị cần thiết được sử dụng để tạo điều kiện sống cho thủy thủ đoàn.
Khả năng hoạt động độc lập của tàu ngầm hiện đại có thể đạt tới 100 ngày dưới đáy biển. Để hoạt động độc lập giới hạn thời gian đối với tàu ngầm nguyên tử không phải là nguồn năng lượng dự phòng, tàu ngầm nguyên tử có thể hoạt động với nhiều chu trình hoạt động độc lập dưới biển, mà là thời gian dự trữ hoạt động của vũ khí trang bị thân tàu, đòi hỏi phải có chế độ kiểm tra kiểm soát phòng ngừa hỏng hóc, tiến hành sửa chữa trong điệu kiện tại căn cứ có đảm bảo hậu cần-kỹ thuật, đồng thời cũng là giới hạn tâm lý của thủy thủ đoàn chịu đựng được.
Tầm xa hoạt động của tàu ngầm: Là khoảng cách từ căn cứ của tàu đến các khu vực hoạt động tác chiến của tàu ngầm và thời gian duy trì hoạt động tại khu vực đó.
Tầm hoạt động - là khoảng cách mà tàu ngầm di chuyển với tốc độ quy định cho đến khi tiêu hao hết lượng dầu dự trữ có ích được cung cấp đầy đủ khi khởi hành. Tầm xa hoạt động được tính với các tốc độ hải trình khác nhau. Tầm hoạt động xa nhất (max) đạt được khi tàu chạy với tốc độ tiết kiệm, với tốc độ này lượng năng lượng tiêu hao cho một đơn vị chiều dài là nhỏ nhất. Đối với tàu ngầm nguyên tử, giới hạn tầm xa hoạt động được tính là thời gian cao nhất các thiết bị chính và thiết bị hỗ trợ trên boong tàu và thân tàu hoạt động liên tục. Tầm hoạt động xa nhất của tàu ngầm diesel là khoảng cách mà tàu ngầm diesel không nạp bổ sung lượng dầu dự trữ. Tầm hoạt động xa nhất này được chia thành: tầm hoạt động xa nhất khi tàu ngầm sử dụng động cơ điện trong trạng thái bơi ngầm dưới mặt nước, khoảng cách bơi xa nhất tổng thể, bao gồm cả thời gian bơi ngầm dưới mặt nước, thời gian bơi nổi trên mặt nước sử dụng động cơ diesel và thời gian bơi nổi trên mặt nước có sử dụng động cơ diesel và nạp điện cho bình điện.
Tầm hoạt động xa nhất của tàu ngầm diesel khi lặn ngầm sử dụng động cơ điện với tốc độ tiết kiệm là khoảng 400 hải lý. Cần nhận thức rằng, đó là tốc độ tiết kiệm, không cao, trong một số trường hợp tốc độ tiết kiệm gần bằng với tốc độ dòng chảy của hải lưu. Những tốc độ tiết kiệm khi di chuyến đến khu vực sẵn sàng chiến đấu thông thường ít khi sử dụng, nếu tính đến tính cơ động và tốc độ hoạt động tác chiến trên mặt biển, đồng thời tốc độ tiết kiệm cũng không được sử dụng khi tiến hành các hoạt động trinh sát của tàu ngầm, vì tốc độ chậm làm giảm hiệu quả tìm kiếm, trinh sát mục tiêu.
Tầm hoạt động xa nhất của tàu ngầm diesel trong chế độ tổng hợp các nguồn năng lượng bao gồm cả nạp điện cho các bình điện sẽ khoảng lớn hơn 15.000 hải lý.
tàu ngầm nguyên tử có tầm hoạt động rất xa, vượt hàng chục lần so với tàu ngầm diesel. Đã có những tài liệu hải trình ghi lại, tàu ngầm nguyên tử có thể vượt 40.000 – 60.000 hải lý. Từ quan điểm nguồn năng lượng dự trữ của các lò phản ứng hạt nhân, tàu ngầm có thể vượt được khoảng cách đã nêu. Nhưng từ quan điểm chiến thuật và tốc độ trung bình mà tàu ngầm nguyên tử sử dụng khi hoạt động trong đại dương khi thực hiện các nhiệm vụ chiến đấu được giao, khả năng hoạt động độc lập của trang thiết bị và kíp thủy thủ đoàn, có thể xác định tầm hoạt động max của tàu ngầm nguyên tử là: 30000 hải lý, tức là bằng 1 ½ đường kính trái đất theo đường xích đạo.
Tầm hoạt động xa và tính độc lập cao của tàu ngầm nguyên tử, độ an toàn cao của các trang thiết bị kỹ thuật nhiều lần được kiểm chứng trong những chuyến hải hành xa và trong những điều kiện khác nghiệp của khí hậu, thời tiết vùng miền. Ví dụ: Trước thềm đại hội Đảng KPSS toàn quốc lần thứ XXIII. Cụm tàu ngầm nguyên tử dưới quyền chỉ huy của chuẩn đô đốc A.I. Sorokina ( hiện là Đô đốc) đã thực hiện chuyến hải trình vòng quanh thế giới 25.000 hải lý dưới nước không nổi lên. Trong khi thực hiện hải trình đó, Chuẩn đô đốc Sorokina, thuyền trưởng đại úy cấp II ( hiện nay chuẩn đô đốc) L.N. Stoliarov và nhiều sĩ quan khác nữa được tặng danh hiệu Anh hùng Liên xô, nhiều sĩ quan, hạ sĩ quan và thủy thủ được tặng thưởng các huân huy chương cao quý của liên bang Xô viết.
Tháng 1- 3/1974, chuyến hải hành vượt đại dương theo hải trình biển Baren đến Đại Tây Dương- Ấn Độ dương – Thái Bình Dương được thực hiện bởi liên hải đoàn tàu nổi và tàu ngầm (binh chủng hợp thành) dưới quyền chỉ huy của Chuẩn đô đốc Hải quân R.A. Golocova. Các tàu ngầm hoàn toàn không nổi lên mặt biển, mọi hoạt động chỉ huy hải hành, thực hiện những nhiệm vụ chiến đấu phối hợp binh chủng hoàn thành xuất sắc.
Tốc độ của tàu ngầm: Là tính chất kỹ chiến thuật quan trọng của tàu, xác định khả năng nhanh chóng triển khai đội hình chiến đấu ở khu vực tác chiến, tiếp cận địch đang cơ động với tốc độ cao và truy đuổi địch với thời gian dài, nhanh chóng tiếp cận tấn công lần 2 và tốc độ lẩn tránh đòn tấn công của đối phương. Đối với tàu ngầm, quan trọng nhất là tốc độ cơ động dưới ngầm. Đối với tàu ngầm diesel hiện đại, vận tốc của tàu nằm trong khoảng hơn 20 hải lý /giờ, nhưng do hoạt động bằng các bình ắc quy, nên tốc độ cao của tàu sẽ chỉ hoạt động trong vài giờ, sau đó tàu phải giảm tốc độ để không làm kiệt các bình ắc quy.
Các tàu ngầm nguyên tử hiện đại đa nhiệm có tốc độ cao hơn, khoảng hơn 30 hải lý/giờ, tàu ngầm mang đầu đạn nguyên tử có tốc độ khoảng 25 hải lý/giờ. Nhưng những tốc độ cao như vậy không phải là tốc độ thường xuyên của tàu ngầm, vì khi sử dụng các loại tốc độ đó, sẽ làm tăng tiếng ốn của tàu ngầm, giảm độ bí mật của tàu ngầm, tăng thêm độ nhiễu loạn đối với các thiết bị quan sát thủy âm và siêu âm. Tốc độ cao tàu ngầm nguyên tử chỉ sử dụng, khi bắt buộc. Phụ thuộc vào nhiệm vụ mà tàu ngầm phải thực hiện.
Sự phát triển và hiện đại hóa tàu ngầm theo hướng nâng cao thêm độ sâu tàu có thể lặn, tăng cường dải vận tốc không có tiếng ồn và không sủi bọt, từ đó đưa đến tăng cường tầm xa hoạt động của tàu với khả năng độc lập hoạt động và công suất của tàu tương đương. Hiện đại hóa các thiết bị siêu âm và thủy âm theo phương án tách các tín hiệu thông tin hiệu quả trên nền nhiễu âm thanh sẽ làm cho tốc độ của tàu ngầm cũng tăng cao hơn.
Một trong những tính chất kỹ chiến thuật của tàu là: Khả năng có thể đi biển trong điều kiện môi trường. Có nghia là khả năng cơ động ổn định ngầm dưới đáy biển, giữ được khả năng sử dụng tất cả các loại vũ khí trên boong, trang thiết bị kỹ thuật thân tàu vận hành ổn định trong điều kiện phức tạp của thủy văn khí tượng và thời tiết. Tính cơ động ổn định của tàu bao gồm có: sức đẩy, động năng, khả năng điều khiển, độ rung lắc, khả năng ngập nước thân tàu, sức nổi của tàu, sự ổn định thân tàu, khả năng không thể đánh chìm của tàu, những lý tính của độ ổn định thân tàu được đảm bảo bằng các thông số kích thước kỹ thuật của tàu, các đường vòng cung thân tàu, độ bền vững thân tàu và độ kín thân tàu, sự bố trí vũ khí trang bị và các phương tiện kỹ thuật. Trong các thiết kế kỹ thuật của tàu ngầm ngay cả khi nổi trên mặt nước, tàu ngầm cũng phải có khả năng hoạt động trong mọi điều kiện thủy văn, khí hậu và thời tiết.
Khả năng cơ động ổn định của tàu ngầm dễ dàng nhận thấy ở khả năng hải hành của tàu ngầm diesel, vì tàu ngầm diesel bị ràng buộc bởi nguồn động lực thân tàu, buộc có một lượng thời gian rất lớn phải nổi trên mặt nước để nạp điện cho các bình điện và giữ được tốc độ hải hành trên đường cơ động hoặc cơ động bằng động cơ diesel, không phụ thuộc vào trạng thái thủy văn hoặc thời tiết trên biển.
Trong cuộc chiến tranh vệ quốc vĩ đại năm 1943, cụm tàu ngầm gồm 5 chiếc: ( L-15, S-51, S-54, S-55, S-56 dưới sự chỉ huy của cụm trưởng- thuyền trưởng đại úy cấp 3 V.I.Komarov, thuyền trưởng trung úy I.F. Kytrerenko, D.K.Bratisko, L.M. Suskin và G.F. Sedrina đã hành quân từ Vladimiavostok bắt đầu tư căn cứ tàu ngầm của hạm đội Biển Bắc, thành phố Polian, vượt qua 17.000 hải lý qua Thái Bình Dương, kênh đào Panama, Đại Tây Dương, vượt qua những khu vực do hải quân Phát xít Nhật và Phát xít Đức quản lý, vượt qua tất cả các điều kiện thủy văn môi trường, khí hậu và thời tiết khắc nghiệp khác nhau. Lần đầu tiên trong lịch sử hải quân Xô viết, tàu ngầm xô viết đã tiến hành một chuyến hải trình dài, vượt qua 2 đại dương và 6 biển lớn.
Vào tháng 10/1959 – tháng 4/1960, nhóm tàu ngầm diesel (đóng sau chiến tranh) do 2 thuyền trưởng là đại úy cấp 2 P.T. Zentrenco và N.A.Musski hành quân từ hạm đội Biển Đen đến Camtratka bằng con đường hàng hải phía nam, đi qua một chặng đường dài 23.000 hải lý với tổng hợp các chế độ bơi (lặn ngầm, trên mặt biển có sử dụng diesen và diesen nạp bình ác quy. Vượt qua nhiều vĩ độ khác nhau trên biển và vượt qua biển Địa Trung Hải, Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương trong khoảng thời gian là 150 ngày liên tục không ghé vào bất cứ một hải cảng hay căn cứ quân sự nào.
Trong lịch sử của Hải quân Xô Viết đã ghi lại rất nhiều chuyến hải hành của tàu ngầm diesel, khẳng định khả năng vượt biển ổn định của tàu, khả năng độc lập hải hành, độ ổn định và tin cậy cao của cơ sở vật chất, kỹ thuật của tàu ngầm, đống thời tính chuyên nghiệp, trình độ hoàn hảo của các thủy thủ đoàn ngầm hải quân Liên Xô. tàu ngầm nguyên tử, có lượng giãn nước lớn, kích thước lớn hơn và có ưu thế là lặn ngầm dưới biển, nên sự ảnh hưởng của thủy văn môi trường, khí hậu thời tiết giảm đi rất nhiều lần.
Khi tàu ngầm ở chế độ hoạt động dưới đáy biển, không có sự nguy hiểm bởi va chạm với sóng biển, những đợt sóng lớn không gây ảnh hưởng đối với tính cơ động của tàu ngầm. Đồng thời môi trường khí hậu, thời tiết cũng không ảnh hưởng nhiều đến việc sử dụng ngư lôi và thủy lôi. Nhưng nếu khai hỏa phóng tên lửa đạn đạo liên lục địa, tên lửa hành trình từ dưới ngầm sẽ có những ảnh hưởng nhất định do bị ảnh hưởng của gió mạnh trên mặt biển và độ rung lắc dịch chuyển của tàu ngầm do ảnh hưởng của biển động.
Khả năng sống còn của tàu ngầm được đảm bảo bằng cấu trúc thiết kế thân tàu, các trang thiết bị bảo vệ và các hệ thống, sự phân chia các khoang sử dụng, dự phòng hợp lý, khả năng chia tàu ngầm thành các khoang với vách ngăm không ngấm nước, khả năng làm việc chuyên nghiệp và thành thục của kíp lái trong quá trình khai thác, sử dụng tàu ngầm, quy trình chuẩn bị đưa tàu ngầm vào trạng thái sẵn sàng chiến đấu, mức độ huấn luyện, rèn luyện kíp lái trong các tính huống khẩn cấp, cần hành động thuần thục, chính xác để bảo vệ sự sống còn của bản thân.
Những yếu tố căn bản của khả năng sống còn của tàu ngầm là khả năng khó bị đánh chìm, khả năng hoạt động của vũ khí trang bị thân tàu và các trang thiết bị lắp đặt trên boong tàu, đồng thời là các trang thiết bị bảo vệ các thành viên của thủy thủ đoàn. Khả năng sống còn của tàu ngầm được bảo đảm bằng lượng không khí nén dự trữ trong tàu, khả năng sử dụng không khí nén trong trường hợp độ bền vững kín khít không thẩm thấu (cách ly) của thân tàu bị phá vỡ và tàu mất khả năng cơ động, biên chế các máy bơm nước công suất lớn, các trang thiết bị kiểm soát khả năng cháy, nổ gas, hệ thống đảm bảo an toàn chống cháy nổ, hệ thống chống cháy, trang bị cứu hộ thủy thủ đoàn và thiết bị dự phòng….
Một trong những yếu tố quan trọng đảm bảo khả năng độc lập hoạt động của tàu ngầm, từ đó dẫn đến khả năng hải hành của tàu ngầm là điều kiện sống và làm việc của thủy thủ đoàn. Đối với các tàu ngầm hiện đại với hệ thống trang thiết bị hiện đại sử dụng nguồn năng lượng điện ngày nay, tạo điều kiện sống và làm việc cho thủy thủ đoàn tàu ngầm là hệ thống điều hòa không khí hiện đại, luôn duy trì độ ẩm và nhiệt độ của không khí ở mức tiêu chuẩn trong các khoang tạo điều kiện thuận lợi cho công tác của thủy thủ đoàn, hệ thống lọc và tái tạo không khí, cung cấp lượng Oxy đầy đủ, đồng thời hấp thụ lượng khí các bon níc, các khí độc khác có hại cho cơ thể con người.
Trong các tàu ngầm thệ hệ những năm chiến tranh, khả năng làm sạch không khí có giới hạn. Từ những kinh nghiệm thực tế chiến trường, Anh hùng Liên bang Xô Viết, đô đốc G.I. Sedrin viết: " nếu tỷ lệ khí CO2 tăng lên 1%/giờ, sẽ ảnh hưởng rất xấu đến cơ thể của con người, bắt đầu cảm thấy khó thở, choáng váng, chóng mặt, ù tai… khi tăng lên đến 4% sẽ bị nghẹn thở, khi lượng khí CO2 tăng lên đến 6% người bắt đầu mất khả năng kiểm soát hoạt động của bản thân, bắt đầu gây choáng ngất.
Khả năng chịu đựng điều kiện khắc nghiệt của thủy thủ đoàn, hay khả năng độc lập hoạt động của các tàu ngầm phụ thuốc rất nhiều vào điều kiện bố trí thủy thủ đoàn trong các khoang( không gian sống, trang thiết bị và các khoang sinh hoạt, khoang làm việc của thủy thủ đoàn, ánh sáng và tiếng ồn trong các khu vực đó) sự tổ chức làm việc, nghỉ ngơi, ăn uống hợp lý, đảm bảo công tác y tế cho thủy thủ đoàn. Trong các tàu ngầm hiện đại, nhờ có kích thước lớn, các khoang bên trong của tàu ngầm cũng lớn hơn nếu so sánh với tàu ngầm diesel, từ đó các trang thiết bị tiêu thụ điện năng cho điều kiện sống và làm việc cũng tốt hơn rất nhiều.
Trong tàu ngầm hiện đại có nhà ăn và sinh hoạt chung, có thể chiếu phim, sinh hoạt tập thể để củng cố và duy trì tư tưởng tinh thần, các ô ngủ và nghỉ ngơi, các khoang có trang thiết bị đặc biệt để rèn luyện thể lực, đối với đội ngũ sỹ quan có khoang để sinh hoạt riêng, đồng thời có các phòng riêng. Trên các tàu ngầm nguyên tử, nhờ có các thiết bị chưng cất nước rất mạnh (có khả năng chưng cất đến 20 tấn vào một ngày) nên đảm bảo cung cấp đầy đủ nước sạch cho thủy thủ đoàn. Đối với vấn đề điều kiện sống và làm việc trong tàu ngầm nguyên tử, một vấn đề cần phải quan tâm là đảm bảo an toàn cho kíp lái trước khả năng phơi nhiễm phóng xạ, đảm bảo cách ly và an toàn của lò phản ứng hạt nhân, các trang thiết bị của nó, đồng thời liên tục kiểm tra độ phóng xạ trong các khoang sinh hoạt và công tác của tàu ngầm.
Quân số biên chế trên tàu: Trên các tàu ngầm nguyên tử mang tên lửa, biên chế thủy thủ đoàn có thể đến 150 người, trên các tàu ngầm diesel – đến 80 người. Hải quân Mỹ trên các tàu ngầm nguyên tử biên chế hai kip tàu thay đổi nhau, một kíp tàu thực hiện nhiệm vụ huấn luyện sẵn sàng chiến đấu, nghỉ ngơi tại căn cứ, kíp thứ hai thực hiện nhiệm vụ chiến đấu trên boong tàu ngầm ngoài khơi, trên hải trình tuần biển sẵn sàng triển khai tác chiến.
Những đặc điểm kỹ chiến thuật đảm bảo những thông số tính năng chiến thuật cao của tàu ngầm với chức năng một một chiến hạm.
 |
| Sơ đồ tàu ngầm nguyên tử lớp Los Angeles. |
 |
Những tính chất cơ bản của tàu ngầm là:
- Bí mật trong mọi hành động tác chiến
- Khả năng tiến hành các hoạt động chiến đấu ở các khu vực, có mặt trên tất cả các đại dương.
- Nhanh chóng triển khai chiến đấu trên các vùng biển và có thời gian trực chiến đấu dài ngày trong vùng biển đó.
- Có khả năng tiến công băng tên lửa mang đầu đạn hạt nhân hoặc tên lửa mang đầu đạn thường vào các mục tiêu quân sự quan trọng của địch ở trên vùng đất, vùng biển và ven bờ biển đối phương. Triến khai các hoạt động chiến đấu chống tàu nổi, tàu ngầm, tàu thuyền vận tải của đối phương.
- Có khả năng hoạt động dưới lớp băng của biển Bắc và biển Nam cực, không phụ thuộc vào điều kiện thủy văn môi trường biển, nơi tàu ngầm hoạt động.
Bí mật hoạt động tác chiến là tính năng chiến thuật quan trọng nhất của tàu ngầm, về nguyên tắc khác hoàn toàn so với các lực lượng khác của quân chủng Hải quân, cho phép lực lượng tàu ngầm có thể bí mật đột nhập vào khu vực biển dưới quyền kiểm soát của đối phương, bí mật trực sẵn sàng chiến đấu và bất ngờ tấn công bằng những đòn đánh mạnh từ dưới nước theo những mục tiêu đã được xác định từ trước. tàu ngầm có thể bị mật phục kích ở những vùng nước rất sâu dưới đáy biển, các trường vật lý (sóng âm, từ trường…) của tàu ngầm bức xạ rất thấp, tàu ngầm cũng có thể triển khai các hoạt động tổ chức và các hoạt động kỹ thuật khác ngầm dưới đáy biển, để thực hiện những thủ đoạn chiến thuật đánh địch (tổ chức các hoạt động trinh sát, cài đặt thủy lôi, các thiết bị trinh sát ngầm dưới đáy biển, đổ bộ lực lượng trinh sát, đặc công).
Khả năng hoạt động dài ngày ở các khu vực xa căn cứ trên biển là khả năng hải hành trên một khoảng cách rất xa so với căn cứ và khu vực phòng thủ, độc lập tác chiến của tàu ngầm, đồng thời có thể nhanh chóng triển khai hành động trong khu vực tác chiến. Trong trường hợp cần thiết, tàu ngầm có thể nhanh chóng và bí mật cơ động sang một khu vực chiến trường khác – với tốc độ cao, độ ổn thấp, giữ được bí mật của hải trình.
Khả năng tấn công bằng những đòn đánh quyết định bằng vũ khí hạt nhân (vũ khí thông thường có sức hủy diệt lớn) vào các mục tiêu trên đất liền bằng những tên lửa tầm xa chiến lược (ICBM) vũ khí hạt nhân trên tàu ngầm có đương lượng nổ lớn (hàng trăm Kt) với độ chính xác rất cao so với mục tiêu, đồng thời đảm bảo điểm phóng và quỹ đạo đường đạn rất phức tạp, khó đánh chặn được bằng hệ thống lá chắn tên lửa trên quỹ đạo đầu đạn đến mục tiêu.
 |
Khả năng tác chiến hiệu quả chống các chiến hạm nổi trên mặt nước, chống các tàu ngầm của đối phương, chống các tàu vận tải bằng các phương tiện, vũ khí hiện đại được biên chế trên boong tàu- các loại ngư lôi hiện đại, tên lửa hành trình chống tàu, các loại tên lửa chống tàu, hệ thống điều khiển tên lửa, đồng thời với khả năng triển khai các bãi thủy lôi dưới đáy biển phục kích tàu địch. tàu ngầm đồng thời có được những đặc điểm như được trang bị rất nhiều các thiết bị hiện đại để quan sát, trinh sát mục tiêu, tốc độ hải hành cao, bí mật mọi hành động và những đặc điểm chiến thuật quan trọng khác…
Khả năng hoạt động dưới băng là tính chất đặc thù của tàu ngầm nguyên tử, nhờ có khả năng độc lập hoạt động sâu dưới đáy đại dương không phụ thuộc vào nguồn năng lượng cung cấp, được trang bị các thiết bị hải hành, dẫn đường và định vị hiện đại, đảm bảo tàu có thể cơ động an toàn dưới băng và có thể nổi lên trên mặt băng trong điều kiện cần thiết.
Thử nghiệm hoạt động dưới băng lần đầu tiên được thực hiện bằng tàu ngầm diesel trước chiến tranh. Tháng 1 năm 1938, tàu ngầm thuộc hạm đội Biển Bắc D-3 ( thuyền trường – đại úy V.N.Kotelnhikov) đã tham gia vào chiến dịch giải cứu 4 nhà nghiên cứu khoa học trên đài nghiên cứu khoa học Bắc cực, đây là lần đầu tiên trong lịch sử Hải Quân, tàu ngầm đã thực hiện một chuyến hải trình dưới lớp băng của Bắc cực. Cũng đã có nhiều trường hợp khác, tàu ngầm diesel hoạt động dưới băng, nhưng do lượng dữ trữ năng lượng thấp và trang thiết bị dẫn đường chưa hoàn thiện, do đó, lặn dưới băng vẫn là một vấn đề rất nguy hiểm đổi với tàu ngầm diesel. Hải hàng dưới băng đã hoàn toàn thay đổi khi xuất hiện tàu ngầm nguyên tử.
Năm 1962, hải trình đến vành đai Bắc cực và bơi dưới lớp băng cực Bắc đã được thực hiện bởi tàu ngầm thuộc hạm đội Biển Bắc có tên Đoàn thanh niên cộng sản Lê nin. Tổ quốc đã đánh giá rất cao chiến công của hải đoàn thủy thủ Xô Viết. Lãnh đạo là chuẩn đô đốc ( sau là đô đốc Hải quân) A.I.Petelin, chỉ huy trưởng tàu ngầm là thuyền trưởng cấp 2 ( trở thành chuẩn đô đốc Hải quân) L.M.Jilsov, chỉ hủy trưởng hệ thống điện kỹ thuật đại úy bậc 2 R.A.Timopheiev được trao tặng danh hiệu Anh hùng Liên xô, toàn bộ thành viên hạm tàu được tặng thưởng huân huy chương.
Năm 1963, tàu ngầm nguyên tử thuộc hạm đội Biển Bắc ( thuyền trưởng - đại úy cấp 2 Iu.A.Sưsoev) đã thực hiện một chuyến hải hành dưới băng Bắc cực, nổi lên tại tại tọa độ trên vòng cung cực Bắc. Chỉ huy hành quân là Đô đốc hải quân V.A.Kasatov. thuyền trưởng Iu.A.Sưsoev và Đô đốc hải quân V.A.Kasatov đều được tặng danh hiệu anh hùng Liên xô, tàu ngầm được tăng danh hiệu Cờ đỏ.
Cũng năm 1963, tàu ngầm nguyên tử dưới sự chỉ huy của đại úy thuyền trưởng cấp 1 A.P.Mikhailovski ( anh hùng Liên xô, đô đốc Hải quân) đi vòng qua vùng đất mới và bơi ra biểnKars , tàu vòng qua dải đá ngầm Lomoloxov, qua kênh Sv. Anna, bơi ngầm dưới băng ra Thái Bình Dương.
Hoạt động của tàu ngầm chịu ảnh hưởng thấp của khí hậu, thời tiết và thủy văn. Hoạt động của tàu ngầm hầu như không chịu ảnh hưởng của thời tiết, tính chất này đã giúp cho tàu ngầm có những tính năng cơ động rất cao, đồng thời, tàu ngầm hiện đại có thể sử dụng ngư lôi và thủy lôi trong mọi điều kiện thời tiết, tên lửa có cánh và tên lửa ngư lôi cũng chịu rất ít ảnh hưởng của thủy văn, thời tiết. tàu hoàn toàn có thể phóng tên lửa và tên lửa ngư lôi trong trường hợp thời tiết rất xấu và biển động mạnh.
Đồng thời, cùng với những ưu điểm vượt trội của tàu ngầm so với các loại chiến hạm khác, tàu ngầm cũng có những điểm yếu trong chiến trường:
- tàu ngầm hoàn toàn không có khả năng chủ động chống lại lực lượng không quân săn ngầm của đối phương, có nghĩa là vũ khí phòng không, điều đó làm cho tàu ngầm gặp khó khăn khi chống lại các máy bay chống ngầm các loại. Nhưng ở Anh đã đưa vào biên chế trên tàu hệ thống tên lửa phòng không tầm gần (SLEM), có thể được bắn từ tàu ngầm, khi tàu đang bơi ở độ sâu kính tiềm vọng hoặc trên biển, để tấn công các máy bay săn ngầm và máy bay trực thăng, tên lửa có tầm bắn đến 3km. Đồng thời nhiều nước, trong đó có hải quân Mỹ cũng đang đưa vào biên chế các hệ thống tên lửa ngầm đối không khác nhau.
- Hệ thống thông tin liên lạc hai chiều giữa trung tâm chỉ huy và tàu ngầm rất khó và phức tạp, đặc biệt ở chế độ phát ( tàu ngầm – đất liền). để có thể liên lạc tốt, thông thường tàu phải nổi lên ở độ sâu tiềm vọng. Khắc phục điểm yếu trên, các tàu ngầm hiện đại sử dụng loại ăn ten nổi và được kéo theo tàu, đồng thời phải phóng những mục tiêu phát tín hiệu radio giả để đánh lừa đối phương, diều hành hoạt động của mục tiêu giả mô phỏng hoạt động của tàu ngầm theo quỹ đạo, tốc độ và độ sâu.
- tàu ngầm diesel thông thường có tốc độ thấp và tầm hoạt động không xa khi phải cơ động dưới đáy biển liên tục do phải hoạt động bằng động cơ điện, cần phải có thời gian nổi lên mặt nước, chạy đông cơ diesel để nạp điện cho bình ắc quy, do đó giảm đi tính bí mật, bất ngờ của các hoạt động tác chiến. Sự phát triển của tàu ngầm ngày nay đi theo xu hướng khắc phục những điểm yếu về công nghệ đóng tàu, trong đó chú trọng hướng sử dụng động cơ trạm nguồn nạp điện không cần không khí như động cơ theo nguyên tắc Strirling, các loại tên lửa phòng không tầm gần và tầm xa phóng từ tàu ngầm….
Một trong những hướng phát triển mạnh của tàu ngầm, theo thông tin của từ báo chí chuyên ngành nước ngoài, là xu hướng giảm tiếng ồn của tàu ngầm. Để làm được điều đó, ngành đóng tàu ngầm lắp đặt các động cơ một trục cho tàu, lắp đặt các chân vịt nhiều cánh quạt và thiết kế sao cho giảm tiếng ồn ở mức thấp nhất, nghiên cứu phương án loại bỏ hệ thống bánh răng ra khỏi hệ thống truyền lực quay ra chân vịt, giảm số lượng máy điều hòa không khí, nghiên cứu phương án thay thế vòng tản nhiệt của lớp vỏ thứ nhất lò phản ứng hạt nhân.
Để tăng cường bí mật hoạt động của tàu ngầm và tạo điều kiện tốt nhất cho hoạt động của các thiết bị trinh sát thủy âm và siêu âm, các nhà chế tạo tàu ngầm có xu hướng chế tạo cho tàu có khả năng lặn sâu hơn bằng cách tăng cường sức chịu lực nén của nước bằng hợp kim chịu lực cao hoặc lớp vỏ tàu bằng vật liệu phi kim.
Hoàn thiện vũ khí tàu ngầm được phát triển theo hướng tăng cường tầm bắn xa, hiệu quả của tất cả các loại vũ khí - tên lửa đạn đạo, tên lửa hành trình, tên lửa chống tàu có điều khiển và ngư lôi, hiện đại hóa và thông minh hóa thủy lôi.
Tăng cường tầm bắn của tên lửa đạn đạo sẽ mở rộng phạm vi hoạt động và quản lý mục tiêu của tàu ngầm cơ động trực sẵn sàng chiến đấu, cho phép giao khu vực tuần biển gần với tuyến phòng thủ bờ biển của đất nước, từ đó khả năng phòng thủ chống ngầm hiệu quả của tàu ngầm cũng được nâng cao do được sự yểm trợ nhanh chóng của những lực lượng phòng thủ bờ biển, đồng thời tăng cường khả năng nhanh chóng triển khai chiến đấu, ổn định trạng thái phóng tên lửa của tàu ngầm tên lửa. Không cần thiết phải có những căn cứ quân sự ngoài biên giới (thuê của nước ngoài), đồng thời đơn giản hóa hệ thống trung tâm chỉ huy, điều hành tác chiến, công tác đảm bảo hậu cần kỹ thuật cho các đơn vị tàu ngầm. Tốc độ của ngư lôi cần được tăng cường đến 200 – 300 hải lý/giờ, tầm bắn cũng cần được tăng cường lên từ 2-3 lần.
 |
Để phòng thủ tốt và bảo vệ tốt tàu ngầm trong chiến đấu, các tàu ngầm phải được trang bị các tên lửa hành trình chống tàu có kiểu loại tương đương với tên lửa NATO như: Harpoon, Tomahawk. Tầm bắn của các loại tên lửa có cánh có thể tăng cường đến 2500 km hoặc cao hơn, đầu đạn có thể được trang bị nổ thường hoặc nổ hạt nhân, cho phép có thể giải quyết được những nhiệm vụ chiến lược.
Cần tiến hành những nghiên cứu làm tăng độ chính xác khi định vị tàu ngầm, dẫn đường và điều khiển tàu cơ động, đặc biệt là với các tàu ngầm chiến lược. hệ thống vệ tinh định vị Glonass cần được nâng cấp để có thể xác định vị trí của tàu với độ chính xác khoảng 40m. Tiếp tục hoàn thiện hệ thống tự động hóa thu thập thông tin, xử lý thông tin tình huống, hệ thống tự động điều khiển vũ khí nhằm đảm bảo độ ổn định, tin cậy, độ chính xác, khả năng triển khai nhanh, đa dạng hóa nhiệm vụ có thể thực hiện.
Tăng cường và nâng cấp các hệ thống trang thiết bị đảm bảo điều kiện sống và làm việc trong tàu ngầm theo hướng tăng cường khả năng hoạt động độc lập dưới biển sâu, điều kiện sống và sinh hoạt dưới tàu ngầm nguyên tử khi trực sẵn sàng chiến đấu cần nâng cao đến 4-6 tháng, tàu ngầm diesel đến 1 tháng từ đó nâng cao thông số hiệu quả trong khai thác sử dụng tàu ngầm.
Để nâng cao sự ổn định và tin tưởng điều khiển tàu ngầm trong khi lặn dưới biển, cần phát triển hệ thống liên lạc radio hai chiều bằng sóng siêu âm tần số siêu dài, bảo đảm truyền thông tin quan trọng cho tàu ngầm tại bất cứ điểm nào trên đại dương. Hệ thống cần ổn định và chống nhiễu tốt, có khả năng chịu được nhiễu điện từ khi sử dụng vũ khí hạt nhân.
Một trong những ví dụ điển hình của hiện đại hóa tàu ngầm nguyên tử là sự phát triển của mẫu thiết kế tàu ngầm SSN-21. Theo thông tin từ nước ngoài, tàu ngầm SSN-21 là một bước nhảy vọt về công nghệ, làm tăng cường các thông số tính năng kỹ chiến thuật của tàu ngầm, như tốc độ, trang thiết bị thân tàu, các loại vũ khí trang bị hiện đại mới. Theo đánh giá tàu ngầm SSN-21 được giảm đi nhiều độ ồn hơn các tàu hiện tại. Độ ồn được giảm đi khi trên tàu lắp đặt hàng loạt các thiết bị đã được nâng cấp, cải tiến hoặc thay mới. Đồng thời thay đổi lớp phủ vỏ tàu bằng một lớp phủ vỏ đặc biệt. Chân vịt tàu cũng có nhưng thay đổi đáng kể, tăng cường số cánh quạt, và chân vịt nằm trong 1 khoang chống ồn. Tốc độ của tàu đạt đến 34 – 36 hải lý/giờ. Thân tàu được bọc một lớp vỏ bằng kim loại tổng hợp cường lực cho phép tăng độ sâu khi tàu lặn ngầm. Từ đó tàu có thể hoạt động ở khu vực có băng tuyết bao phủ dầy và phức tạp về địa hình.
tàu SSN-21 (Sói biển) theo các thông số cập nhật, được lắp đặt ngư lôi có đường kính lên đến 750mm, số lượng theo biên chế là 40 quả đạn, đồng thời tàu cũng được biên chế các loại vũ khí chống ngầm, chống chiến hạm và các loại thủy lôi thông minh, hiện đại khác. Động lực thân tàu đạt đến công suất 48.000 – 56.000 mã lực. Chiều dài thân tàu lớn hơn 100m, lượng giãn nước 9.150 – 9.850 tấn, thủy thủ đoàn là 133 người. Giá thành của tàu là 1 tỷ 60 triệu USD, sản xuất hàng loạt có giá là 1 tỷ USD.
 |
Tàu ngầm Sói biển ( Seawolf):
Lượng giãn nước trên mặt nước : 8,600 tons
Lượng giãn nước khi lặn ngầm : 9,138 tons
Dài: 353 ft (107 m) Đường kính: 40 ft (12 m)
Động lực thân tàu: Trạm nguồn nguyên tử1 S6W PWR 45,000 hp
1 Trạm nguồn dự phòng
1 Trục truyền lực động cơ
1 Chân vịt
Tốc độ:
Trên mặt nước: 18 hải lý (knots) (21 mph; 33 km/h)
Lặn ngầm : +35 hải lý (knots) (40 mph; 65 km/h)
Tầm hoạt động: không giới hạn, phụ thuộc vào lượng lương thực, thực phẩm dự trữ.
Độ sâu: 2,000 ft (610 m)
Quân số biên chế: 140 Thủy thủ đoàn: 14 sĩ quan; 126 thủy thủ:
Vũ khí trang bị: 8 × 660mm ống phóng ngư lôi đa dụng, dùng để phóng các loại vũ khí đi cùng.
(50 tên lửa hành trình Tomahawk /Harpoon/Mk-48 ngư lôi)
TTB
