为什么国产潜艇都是双壳体？有技术或工艺方面的原因吗？

先上结论，国产潜艇普遍采用双壳体设计，既有历史原因，也有技术原因。从历史上看，我们的潜艇技术师承苏联，而苏联潜艇几乎都是双壳体设计，因此国产潜艇很自然的采用双壳体。从技术上看，双壳体的技术难度更低，更容易建造，单壳体的技术要求高，国产潜艇先掌握双壳体的技术，符合事物发展的普遍规律。以下从三个方面进行简单的分析：

双壳体是潜艇最早的标准结构，原因很简单，那个时候耐压壳体的技术刚刚起步，为了提高安全系数，降低建造难度，采用双壳体能够避开很多技术难题。双壳体潜艇顾名思义采用两层壳体，外壳体设计成流线型，可以降低航行阻力，内壳体可以按照需要，设计成更适合各种设备安装的布局。压载水舱位于两层壳体之间，可以对内壳体产生保护作用。归纳起来，双壳体潜艇的优点是结构坚固、抗沉性强、生存能力优秀、施工简单、技术要求低等等。

双壳体采用两层壳体，最明显的缺点就是需要很多支撑部件，造成重量大、体积大、结构复杂、维护难度大等。同样级别的潜艇，双壳体的吨位普遍比单壳体大，但是它的内壳体，也就是耐压舱体反而可能要小一些。由于压载水舱比较大，所以双壳体潜艇的表面要设置很多流水孔等开口。双壳体的技术难度低，但是用料更多，造价也更贵。

通过分析可以发现，双壳体和单壳体各有优缺点，不能说单壳体就一定比双壳体好，也不能说双壳体潜艇就一定比单壳体落后。苏联潜艇普遍采用双壳体，美国潜艇走上了单壳体设计之路。但是俄罗斯最新建造的955A型核潜艇已开始采用混合壳体，美国的“俄亥俄”级严格来说也是混合壳体设计，它的艇艏和艇艉都是非耐压壳体，中间才是耐压壳体。因此按照世界先进潜艇的发展趋势，国产潜艇未来也将采用单双壳体混合的设计。

为什么国产潜艇都是双壳体？有技术或工艺方面的原因吗？

这张图片是前苏联“维克托Ⅲ攻击核潜艇”（VⅢ级）退役之后被拆解时，拍摄的某一个分段，从图片当中很直观的可以看到：绿色箭头所指的耐压壳体和黄色箭头所指的非耐压壳体。耐压壳体与非耐压壳体之间是空腔（可以理解为暖壶，有外壳有瓶胆），这里是潜艇水柜的位置，艇身侧面的被动声呐基阵也布置这里。

早年间的潜艇排水量小、设备简陋基本上都采用单壳体建造方式（宽窄比绿皮火车车厢大不了多少），世界各国建造水平都相差不大，但是到了二战以后随着潜艇受重视程度的加强，潜艇的排水量开始增大，各种各样的新设备也陆续的安装到了艇上，特别是核潜艇的出现，不但有核反应堆，还要求携带战略核导弹，由于内部空间需求量增加，潜艇的直径也就越来越大！由于技术水平的差异，欧美的造艇工艺比较先进，耐压壳体制造可达到直径9米以上，所以，2000、4000～6000吨以下的潜艇采用均采用单壳体建造方式，也就是说整个艇身就是耐压壳体，将所有的设备包括：水柜、被动式声呐都安装在壳体内。早年间美军建造“长尾鲨级攻击核潜艇”时大直径耐压壳体技术也没过关，仍然是采用双壳体设计。建造中的美军“弗吉尼亚级核潜艇”一个分段，我们可以看到它是单壳体设计，单壳体设计第一个好处就是就是节省材料、降低成本，没有了非耐压壳体至少要节省近千吨的钢材。第二，潜艇的总重量降低了，相同排水量的情况下要比“双艇壳设计”降低15%以上！自重降低可以大大的利用主机的功率输出效率（柴油机或者反应堆、蓄电池...啥的），潜艇的水下机动更加灵活。第三，单艇壳设计使得潜艇的体积降低了，减小了敌方“水声对抗装备”发现的可能。第四，单艇壳都是大直径耐压壳体，直径增大后利用空间就会增加，更加有利于大型设备的安装。所以，欧美潜艇在技术工艺的支撑下，大部分都常规潜艇、攻击核潜艇都采用单艇壳。正在进行拆解工作的俄罗斯“德尔塔Ⅳ型战略核潜艇”，可以看到绿色箭头所指的耐压壳体和蓝色箭头所指的非耐压壳体，中间巨大的圆柱就是潜射战略核导弹发射筒。由于导弹筒太高不但穿过了耐压壳体还穿过了非耐压壳体，还出现了明显的“龟背”！这说明苏联时代根本没有解决大直径耐压壳体加工技术和潜射导弹小型化技术，弹道导弹核潜艇都会有“龟背”，但是耐压壳体直径至少要超过11米才行，这样“龟背”就可以明显的降低。

“基洛级常规潜艇”的一个分段，这个分段只是将耐压壳体制造完成，在耐压壳体外密集的焊接了“球扁钢”（加强肋），它还需在外面焊接非耐压壳体。

苏联二战后在潜艇制造上采用的是“双艇壳”设计，其原因第一个就是技术工艺比欧美落后一些，为了节省耐压壳体内部空间，只能将水柜和侧舷声呐基阵布置到两艇壳之间，这样就可以节省很大的耐压壳体内部空间。第二个就是增加浮力，潜艇不像水面舰艇，是很难操纵的，搞不好就会沉没，而双艇壳设计会使潜艇体积增大，体积增大后的潜艇浮力就会增加，这个就和人一样，在游泳池里，胖子的浮力肯定要比瘦子大。第三，抗击打能力要比单艇壳射击强一些，有外面的非耐压壳阻挡，鱼水雷的爆炸冲击对耐压壳体伤害会小一些，一艘排水量超过一万吨的战略核潜艇挨上一枚324毫米轻鱼雷打击受到的伤害会小了许多。所以，苏/俄潜艇，不论常规和核潜艇二战后几乎都是双壳体的设计。拆除中的“台风级战略核潜艇”可以看到下面两个耐压壳体，它是“品字”型设计，中间的导弹发射筒也算是耐压壳体。它耐压壳体与非耐压壳体之间的距离有3米多！MK46/50一类的轻鱼雷打到“台风级”根本没有多大的影响，需要MK–48才行。

双艇壳设计，在目前来看已经被包括俄罗斯在内的潜艇制造强国所摒弃，原因就是前面所说相对于单艇壳的那些劣势，而且现在反潜装备也越来越先进了，任何潜艇只要被击中沉没的可能性非常高，即便是没被击沉也只能上浮...。我军潜艇师承苏联，从033型常规艇开始到目前先进的039A/B/C都是双壳设计，原因是潜艇的设计理念和工艺积累是有传承性的，要从“双变成单”需要进行充分的论证和实际操作，要耗费很长时间和大量的资金投入，而且拖延的装备更新速度，在军事斗争准备紧迫的情况下还是要稳妥的好！

所以，现在我军的潜艇还是采用了双艇壳设计，这倒不是潜艇制造工艺不行的原因，我国在2013年就已经掌握了9米直接耐压壳体制造工艺，但是当时的039系列已经图纸冻结了没法改变了。去年江南造船厂出现的一艘排水量低于1000吨的新型小型潜艇，虽然技术数据不清楚，但是这样小的潜艇必然要采用单艇壳设计，否则内部就没有多少利用空间了。而且我国新一代的外贸潜艇已经开始了单艇壳设计，证明我国大直径单壳体潜艇制造技术已经成熟...估计我军下一代潜艇，不论核、常都会是单耐压壳体设计。

为什么国产潜艇都是双壳体？有技术或工艺方面的原因吗？

历史原因，我们之前都是学苏联的，但将来单-双混合模式是未来发展方向

冷战时期开始，潜艇结构布局上出现了单壳和双壳两大分子。双壳潜艇是在耐压壳外布置轻质外壳，两层之间设置隔舱和一些次要设备。这种好处和缺点都很多，优点一是耐压壳不需要流线型优化，加工和材料技术要求低些，而艇身外壳完全以减少水下阻力设计，可以更加圆润；二是储备浮力大，上浮速度快，而且两层壳之间可以布置类似防鱼雷隔舱功能，抗损毁性能好。俄罗斯正在拆毁的维克托级核潜艇，可以看出明显的双壳结构，内层区域为耐压壳，与艇身外壳之间每侧各设置了13个隔舱，可以承受4-7个隔舱被破坏不会倾覆。前苏联坚持双壳布局一个重要原因在于前苏联处于高纬度海域，需要在北冰洋冰下活动，并且面对各种冰山等考验。图为台风级核潜艇顶破厚度接近4米的冰层后，官兵出来兴奋的合影留念。

另一种则是美国开启，现在西方国家都走的单壳潜艇，这种潜艇耐压壳就是艇身外壳，这种对于材料和加工技术、以及艇内设备要求都较高。其最主要优点在于艇身空间大，潜艇横截面可以降低不少，整体排水量可以大幅度降低。例如美国洛杉矶级核潜艇和前苏联阿库拉I级核潜艇艇内空间接近，但洛杉矶级核潜艇水下排水量6900吨，艇身直径10.1米，而阿库拉I级核潜艇水下排水量9100吨，艇身直径13.5米。

但是单壳潜艇抗损毁性能远不如双壳潜艇，所以冷战时期水下对抗中，苏联核潜艇经常仗着自己双壳皮厚，肆无忌惮的进行号称“疯狂伊万”的对撞战术。特别是1992年2月11日的塞拉级I核潜艇K-276号突然掉头撞击尾随的洛杉级核潜艇巴托鲁日号，最后K-276号指挥塔艇身外壳损毁，修复后重新服役，而巴托鲁日号耐压壳受损，第二年提前退役，成为第一艘“被击毁”的核潜艇。洛杉矶级核潜艇剖面图，需要注意的是美国单壳潜艇并非从头到尾都是单壳的，艇艏和尾部都是双壳结构，这主要是方便快速灌注海水进行姿态控制。

我国潜艇起步和发展都是受前苏联影响，因而一开始就是走双壳潜艇的道路。1959年苏联根据协议向我国提供613型（罗密欧级）常规潜艇全套设计图纸和生产资料，我国以此在1968年生产第一艘国产潜艇033型潜艇。到1974年基于033型潜艇，生产出改进型的035型（明级）潜艇，此后这两型潜艇长期成为我国海军的主力。因为其本身就是仿制苏联潜艇设计，因而一开始我国潜艇就是双壳的。033潜艇部队

之后到了1982年，我国开始自行设置第二代潜艇，那就是039型潜艇（宋级），该型潜艇首舰1992年开工，1994年下水，1996年交付。但是该潜艇测试中被发现存在大量问题和缺陷，进行重大改进后推出039G型，于1999年交付。039级潜艇因为其设计年代较早，我们当时技术储备较薄弱，因而同样是选择双壳潜艇的布置。到后来基于039推出的039B型（元级）潜艇，也是沿用039的基础设计，因而还是双壳潜艇布局。039潜艇

但是未来随着技术进步，单壳潜艇以及单-双混合壳潜艇会成为主流。即使是俄罗斯也在拉达级常规潜艇上首次使用单壳布置，而在亚森级核潜艇上，更是首次使用单-双混合外壳的设计。这种设计是潜艇艇身上部采用双壳设计，到下部使用单壳布局，这样一来可以同时拥有单壳潜艇和双壳潜艇的部分优点，而这种设计对于设计和工艺制造要求非常高。亚森级核潜艇

而我国也会走俄罗斯这条路，在常规潜艇上使用单壳设计。中船重工已经在海外防务展上展出了一款S100外贸潜艇，该潜艇是我国第一款单壳潜艇设计。而新一代的095核潜艇，同样式学习俄罗斯亚森级的单双混合壳模式。S100常规潜艇

为什么国产潜艇都是双壳体？有技术或工艺方面的原因吗？

2017年，中国单壳体验证潜艇已经在江南建造下水测试了，不过排水量有点小：可能只有039系的三分之一——安全起见并无毛病；这艘“小家伙”的指挥塔面积很小，艇体外表没有舷侧声呐阵列、艇首声呐基阵、鱼雷发射管——基本上就是艘技术含量很高的验证艇；

同时，中国在艇体材料、加工机床、加工技术方面得到突破：制造中小吨位的验证艇就是为了在近海猎杀敌对势力的无人潜艇/中小型潜艇，从而为深洋作战的单壳体、通用型小（核）堆潜艇奠定基础；

深洋作战，常规AIP潜艇的巡航力、武器搭载量、搭载的水声设备等都无法与小（核）堆潜艇相比——发展小堆潜艇成为世界军事强国的主流之一；

所以，中国出现单壳体潜艇不能仅仅看成是常规潜艇的升级，应该往更深层次考量：敌对势力的水下武力越来越强大、部署距离、部署基地越来越靠近中国领海；面对优势敌人必须建立不对称的水下武力，包括同时适应近/中/远海长期作战、价格便宜的小（核）堆潜艇。

为什么国产潜艇都是双壳体？有技术或工艺方面的原因吗？

现代潜艇结构主要有两种，即双壳体结构和单壳体结构。单壳体是指潜艇只有一层壳体来承受潜艇外面的压力，而双壳体就是在单壳体的外面再加一层，让它包裹住原来的单壳体。双壳体结构中，内部一层通常为耐压壳体，外部为非耐压壳体。虽然加了一层，但外壳体本身实际上并不承受压力，外部压力还是由内部的单壳体承受。

（潜艇的单壳体结构和双壳体结构）

美国等西方国家由于技术积累丰富，耐压壳体建造技术比较先进，所以他们通常采用单壳体结构。这样可以获得较大的潜艇内部空间，结构也简单，潜艇表面平整度更好，设计成流线型结构后，能降低潜艇航行阻力，使潜艇的航行和下潜速度变得更快。单壳体潜艇的噪音比较小，静音性和隐秘性更强，但是这种潜艇的浮力通常比较小，抗沉性较差，而且对潜艇的建造技术和操作要求更高。

（单壳体）

双壳体采用了类似于暖壶式结构，在两层壳体的夹层间不仅可以放置一些设备，还可以摆放导弹或声纳系统。这种结构对耐压壳体的加工要求相对较低，更适合后发国家，而且由于夹层的存在，潜艇的浮力也会变得更大。此外，外部壳体对内部耐压壳体还有一定的保护作用，可以提高潜艇的抗打击能力。不过双壳体的缺点也很明显，首先就是外壳体存在较多的焊接点，平整度不佳，内部噪音反射比大，会影响潜艇的静音性。另一方面，双壳体潜艇的体积要明显比单壳体的潜艇大很多，也变得更重，这会对航速和隐秘性产生比较大的影响。同时，由于双壳体结构更复杂，其造价水涨船高。

（俄军潜艇内部的双壳体结构 ）

苏联利用双壳体技术，巧妙地摆脱了自己在耐压壳体技术领域的劣势，建造了许多令西方胆寒的潜艇。而我国海军在发展初期借鉴了苏联的经验，再加上国力和技术水平的限制，双壳体几乎成了我国唯一的选择。不过，近年来随着我国耐压壳体制造技术的进步，我们已经可以制造9米级耐压壳体，当然这与美国相比还有一定的差距。最近我国在超大型数控船用卷板机技术上取得了重大突破，其相关技术也已经达到了世界先进水平，相信随着时间的推移，这块短板将很快被补齐，未来必将会有越来越多的单壳体潜艇进入部队服役。

（中国海军潜艇师承苏联）

（江南造船厂公布的新型试验潜艇已具备单壳体结构特征）

（国产超大型数控船用卷板机）

为什么国产潜艇都是双壳体？有技术或工艺方面的原因吗？

双壳设计在过去有一定的优势，但是到了现在潜艇还采用双壳体设计，只能证明有三个方面可能不行。

屈服强度指的是钢板的抗压性，一块钢板承受的压力如果超过它本身的屈服强度，那么这个钢板就会发生永久性损伤，无法再复原。

屈服强度的单位是：兆帕（Mpa）

由于潜艇下潜的越深，受到的水压就越大，所以制造潜艇外壳钢板的屈服强度决定了潜艇下潜的深度。

潜艇使用单壳设计，说明人家使用钢板的屈服强度很高，一个外壳就足够了。

采用双壳设计，说明潜艇使用钢板的屈服强度不够高，为了增加抗压能力，所以采取了双壳结构设计，增加潜艇的抗压能力。

由于潜艇的外形就是一个圆筒，而潜艇通常又是分段建造的，先弄成一段段的圆筒，然后焊接起来。

由此，在建造潜艇的时候，需要用轧制机器把一块块钢板轧制成弧面体。

把钢板轧制成弧面体大家觉得很容易，但是钢板的屈服强度越高，对轧制机的要求也就越高，没有相应的轧制技术根本无法把速度高的钢板轧制成形。

当轧制技术不行的时候怎么办？

当然是把钢铁切成更小一块，以降低整块钢板的轧压度。

但是钢板小了，那么要焊接的纹路就多，所以你们会看到有的国家的潜艇表面看起很光滑，而有的国家的潜艇表面却有很多焊接的纹路，而且钢板与钢板之间形成的球面显的非常的不平整，这对潜艇的性能造成一定的影响。

屈服强度越高的钢板，对焊接工艺要求就越高，有些特殊地方的焊接需要保证种温度，在真空或者是某种气体保护下进行，工艺很复杂。

别以为干涉潜艇钢板是一件很容易的事，潜艇所有的钢板是所有舰船中级别最高的钢板。

别的不说，去焊船的焊工，那么是焊普通民用船，他的收入也要比普通的焊工高很多倍。

美国的“哥伦比亚”级导弹战略核潜艇，就是因为焊接技术出现问题，导致搁浅了。

俄罗斯：

M级（双壳），屈服强度：1175M pa，下潜深度：1250米。

美国：

“弗吉尼亚”（单壳），屈服强度：690M pa，下潜深度：400米

法国：

“凯旋”（单壳）屈服强度：980Mpa，下潜深度：500米

日本：

“苍龙”（单壳）屈服强度：1078M pa，下潜深度：604米

中国：

“093”（双壳），屈服强度：390Mpa，下潜深度：400米。

双壳潜艇也有一些优势，比如说在防撞，耐爆炸冲击、内部有浮力等等。

但缺点也很明显，比如体积大，不易隐身，在水下航行阻力大，下沉速度慢，如果减体积的话内部空间小。

潜艇讲究的就是隐蔽性，大陆架的水深就300米左右，这么大一膄潜艇在大陆架潜行是很容易被发现的。

单壳潜艇可以把体积做得更小，在海中更容易藏身，而且内部空间也大，可以安装更多的功能仪器，下沉速度也快，水下航行的阻力小，能耗更少。

俄罗斯的潜艇发展放向，也正在由双壳向单壳转变，当然了，俄罗斯可能不会全部采用单壳，而是使用混合结构，也就是某些部位使用单壳，某些部位使用双壳，同时发挥两种模式的优势。