在模型世界里,个人感觉最没存在感的就是潜艇。光秃秃一个黑家伙没什么设计感,要细节没细节,要装饰没有装饰。除非能加入潜艇内部细节,那才能体现模型潜艇的美。潜艇造型最美是美式潜艇,比起俄式大驼背,美式潜艇的驼背线条相对和谐。与艇体融合度好,不显得突兀。

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来自海底的毁灭:走近“俄亥俄”级战略弹道导弹核潜艇——全球最具毁灭性的战争机器之一

俄亥俄”(Ohio)级核潜艇在美国海军中服役,充当着几乎无法被侦测到的洲际弹道导弹水下发射平台。位于康涅狄格州格罗顿的通用动力公司电船分部(Electric Boat Division)共建造了18艘“俄亥俄”级核潜艇,并在1981年至1997年间陆续交付部队入役。该级潜艇中,太平洋舰队所属各舰以华盛顿州的邦戈(Bangor)为基地,而大西洋舰队所属各舰则驻扎在佐治亚州的金斯湾(King's Bay)。该级潜艇具备在深海连续执行战备巡航任务70天的能力,随后需在码头进行为期25天的维护大修。在现役的14艘“俄亥俄”级战略弹道导弹核潜艇中,它们总共承载了美国一半以上的战略核弹头库存。按照美军规划,“俄亥俄”级未来将由“哥伦比亚”(Columbia)级战略核潜艇逐步取代。

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作为一种几乎无法被侦测到的洲际弹道导弹水下发射平台,“俄亥俄”级核潜艇是美国战略核力量中至关重要的核心元素。大西洋舰队和太平洋舰队目前分别部署有10艘和8艘“俄亥俄”级战略弹道导弹核潜艇。

研发背景

在冷战时期的数十年里,苏联与西方国家之间在深海展开了一场危险的“猫鼠游戏”。任何一方只要取得一项尖端的技术突破,另一方就必须拿出对等的反制手段,以达到甚至超越此前的技术威胁。在这一时期的“遏制战争”中,双方的潜艇部队均扮演着关键角色,并成为未来军工研发的重中之重。由此,潜艇的战术潜力得到了质的飞跃,不再仅仅是第二次世界大战中那种仅装备鱼雷的常规水下战舰。

潜艇致命威慑力的最高峰,最终随着战略弹道导弹核潜艇的诞生而得以实现。弹道导弹核潜艇(军用代码为“SSBN”)是专门设计用于搭载远程核弹头洲际导弹的核动力潜艇。它们通常在广袤的大洋中隐蔽游弋,极力避免与敌方潜艇及表面舰艇发生任何技术接触。由于这支战略核潜艇编队在美国本土遭受首轮核打击后仍能幸存并实施核反击,因此它们成为了冷战时期最可信赖的战略核威慑手段。

幸运的是,由美国弹道导弹核潜艇所代表的这种核报复能力,一直有效地发挥着战略威慑作用,阻止了潜在对手对美国本土发动核导弹袭击。自1960年组建以来,战略核威慑便成为了战略弹道导弹核潜艇(SSBN)部队唯一的绝对使命。1967年战略武器系统选型(STRAT-X)研究报告明确指出,在战略核威慑“三位一体”构想(由陆基洲际弹道导弹、战略弹道导弹核潜艇以及装备航弹和巡航导弹的战略轰炸机组成)中,从潜艇上发射的弹道导弹系统被评估为最具战场生存能力的核威慑单元。

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在莫斯科举行的纪念欧洲二战结束20周年的军事阅兵式上,一辆苏联洲际弹道导弹发射车驶过红场。在冷战这一时期,任何一方只要取得一项尖端的技术突破,另一方就必须发出对等的反制手段,以达到甚至超越此前的技术威胁。双方的潜艇部队均是这一时期“遏制战争”中的核心博弈者。

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“乔治·华盛顿”号战略核潜艇(USS George Washington SSBN-598)是世界上第一艘战略弹道导弹核潜艇。该艇可被视为20世纪全球最具影响力的潜艇。随着该艇于1959年12月正式交付并进入战备值班,美国瞬间获得了超乎想象的强大核威慑力量——一个具备庞大核打击能力的隐形水下平台。

然而,该研究报告也承认了关于美国战略防御能力的三个关键事实,这些事实在美军国防规划人员的考量中被视为重中之重。第一,潜艇发射的弹道导弹系统被公认为战略核威慑“三位一体”中最具战场生存力的元素。第二,尽管“海神”(Poseidon)导弹提供了至关重要的防御能力升级,但早期SSBN(弹道导弹核潜艇)部队自身已逐渐老化,迫切需要更新换代。第三,苏联ASW(反潜战)能力的持续增强带来严重威胁,使得扩大SSBN的战备巡航阵位(操作区域)变得极为迫切。

随后,海军战略系统项目办公室(SSPO)启动了全新“水下远程导弹系统”(ULMS)的研究工作,并最终促成国防部副部长于1971年9月14日批准了关于ULMS项目的第67号决定协调文件(DCP No. 67)。ULMS项目是一项长期的现代化大纲,其提议研发一款新型远程弹道导弹以及一款吨位更大、性能更新的新型核潜艇,同时保留短期内开发更长射程“海神”导弹的技术选项。除了新型ULMS I型导弹(即远程增程型“海神”导弹,其射程是老旧“海神”导弹的两倍)之外,国防部的决策还明确表明,新型潜艇需要加装射程更远的战略导弹,而该导弹的技术参数将在很大程度上决定新潜艇的设计。这第二款导弹,即后来的ULMS II型导弹(后定名为“三叉戟”),将是一款比远程“海神”导弹体量更大、技术性能更高、且具备约6000海里超远射程的洲际战略导弹。

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北极星-海神系列弹道导弹家族。这张艺术家草图展示了北极星导弹的三种版本与拟议中的海神导弹的对比设计。海神是北极星的下一代先进型号。1971年9月14日,美国海军提议研发一款新型远程导弹以及一款吨位更大、性能更新的新型核潜艇,同时保留短期内开发更长射程海神导弹的技术选项。

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1977年1月18日,“三叉戟I”型弹道导弹在卡纳维拉尔角完成了首次试射。该型导弹的研发随后伴随着全新的俄亥俄级战略弹道导弹核潜艇建造大纲而展开。

“三叉戟(C4)”这一术语随后于1972年5月取代了远程导弹(高级海神)的称谓,而“三叉戟II”则被用于指代全新的超远程导弹。1971年9月14日,国防部副部长批准了海军第67号决定协调文件(DCP),允许建造一款吨位庞大、航速更高的新型潜艇以及“三叉戟(C4)”导弹系统。该型潜艇在设计上也要求其能够兼容原SSBN上装有“C3”导弹的圆柱形导弹发射筒尺寸,以便新导弹能够直接用于当时现役的北极星级潜艇。海军于1971年11月做出决定,通过增加ULMS战略核潜艇的建造资金来加速ULMS项目的实施。国防部1971年12月23日的项目预算决定(PBD)正式确立了加速推进的时间表,预计于1978年完成首舰的部署。

随后,美国总统于1973年15日签署了《74财年拨款授权法案》,为第一艘三叉戟导弹核潜艇提供了资金支持。1974年7月25日,海军向通用动力公司电船分部颁发了一份固定价格激励合同,用于这艘首辆俄亥俄级SSBN的建造。1974年,最初的俄亥俄级SSBN计划预计由10艘潜艇组成,部署在华盛顿州的邦戈基地,并将搭载“三叉戟I(C-4)”弹道导弹。到1981年,该计划被修正为15艘,并计划在1985年前至少建造20艘。到了1989年,海军预计SSBN总舰队规模将至少由21艘潜艇组成,而次年的计划则规划了总共24艘,其中21艘将搭载战略导弹,其余3艘则用于支持其他任务,例如特种部队(特种作战)的行动。

总体设计

俄亥俄级潜艇从设计和建造之初,就是为了彻底替代建于1960年代、现已逐渐老化的老旧弹道导弹核潜艇舰队,并且具备远为先进的战术性能。正如前文所述,作为弹道导弹核潜艇(SSBN),它是美国战略“三位一体”核威慑力量的三大支柱之一,因为在冷战结束前的最后几年里,这类潜艇承载了美国核武库中大约一半的战略核弹头。由此,能够打击大量战术目标并将其摧毁的打击杀伤力,成为了成功对苏联军事核心力量实施毁灭性打击的一项至关重要的硬性技术指标。

俄亥俄级SSBN的总长度为560英尺(170米),型宽(直径)为42英尺(13米),水下排水量达18,700吨。该潜艇可搭载24枚射程更远、精度更高的“三叉戟I”或“三叉戟II”型洲际导弹。这款在1980年代研发的导弹,提供了一种在遭受首轮打击后、通过核反击(二次打击)摧毁苏联ICBM(陆基洲际弹道导弹)地下发射井的备用战略手段。将潜射导弹推向“反军事力量”(counterforce)这一战术角色,意味着除了用于对苏联城市实施报复性核打击的需求之外,还需要采购额外的战略核潜艇。其体量是海神级核潜艇(水下排水量8,250吨)的两倍以上,三叉戟级(18,700吨)可搭载24枚导弹,比北极星或海神级核潜艇多了8枚。

尽管是与全新的潜射弹道导弹(SLBM)同步开发,但俄亥俄级潜艇在服役初期首先装备的是“三叉戟I”型导弹,其尺寸足以兼容现有的海神级核潜艇的导弹发射筒。然而,俄亥俄级SSBN上的发射筒容积实际上可以容纳比“三叉戟I”长出约10英尺(3米)、重量重出50,000磅(4.5吨)的更大型SLBM。

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俄亥俄级配置细节图。(1) 声纳导流罩,(2) 主压载水舱,(3) 计算机房,(4) 综合无线电室,(5) 声纳室,(6) 指挥与控制中心,(7) 导航中心,(8) 导弹控制中心,(9) 轮机舱(主机舱),(10) 反应堆舱,(11) 2号辅助机械舱,(12) 艇员居住舱(舱位区),(13) 1号辅助机械舱,(14) 鱼雷舱,(15) 军官会议室(军官餐厅),(16) 军士长舱,(17) 导弹舱。

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处于开启状态的俄亥俄级发射筒(导弹战位)。俄亥俄级可搭载24枚弹道导弹,比北极星或海神级核潜艇多了8枚。

该级SSBN是专为超长周期的战备巡航(战术威慑巡逻)而量身定制的。为了尽可能缩减补给与维护所需的时间,俄亥俄级潜艇在设计上开设了三个大直径后勤专用舱口,使艇员能够快速吊装吊运货盘化物资、设备更换模块以及机械零部件,从而显著提高了其战备完好率。俄亥俄级的设计允许潜艇在两次大型定期大修(中修)之间连续执行15年或更长时间的战备值班。平均而言,潜艇将在海上度过77天,随后在港口进行为期35天的例行维护。

每艘SSBN在海上的时间至少占其总总运行时间的66%,这其中已经把每九年进行一次、为期十二个月的全面大修周期计算在内。每艘SSBN均配置有两套艇员组,即“蓝队”与“金队”,他们在战备巡航时轮流操作潜艇,其中最长的连续巡航纪录由“宾夕法尼亚”号(USS Pennsylvania)于2014年1月至6月创下,达140天之久。这一制度旨在最大限度地提高SSBN的战术在航率,减少满足战略威慑需求所需的潜艇总数,并确保艇员能够获得妥善的训练、战备整顿和士气调理。

俄亥俄级上的艇员生活舱室分为四个甲板层。该部分在通用动力电船公司位于罗德岛州夸塞特角的设施中制造,随后在其位于康涅狄格州格罗顿的船厂内进行总装。在美国海军潜艇上,艇员的居住区被称为“舱位区”(berthing area),每人享有的床位及个人物品存放空间总计不超过15平方英尺。每个艇员床位(被称为吊铺、床位或铺位)都配有独立的阅读灯、通风总线管路、用于接入舰艇音频娱乐系统的耳机插孔以及一扇能提供微小(但对艇员来说极受欢迎)私密空间的床帘。艇员将他们的衣物和个人物品存放在床垫下方坚固的盒式储物柜中。

当美国海军潜艇在深海航行时,居住区的灯光通常会被调暗。由于潜艇24小时不间断运行,任何时候都有大约三分之一的艇员处于睡眠状态。艇员们采用轮班制值勤,通常是值班6小时,休息12小时。潜艇上只有艇长和副长(执行官)拥有独立的个人舱室(即军官寝室),用于办公和睡眠。有时,艇上的总人数会超过常规床位的数量。当发生这种情况时,部分艇员不得不临时睡在鱼雷舱内的临时铺位上。这些临时床位被临时架设在平时用于存放鱼雷和导弹的存储架上。潜艇内部的空间永远极为紧张,极少有足够宽敞或开阔的区域可供人们搭建床铺。

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美国海军“路易斯安那”号(USS Louisiana SSBN-743)战略核潜艇上的军厨正在为艇员准备膳食。平均而言,潜艇将在海上度过77天,随后在港口进行为期35天的例行维护。为了确保这一周期的顺利运转,包括伙食供应在内的后勤保障战备显得至关重要。

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“俄亥俄”号(USS Ohio SSBN-726)战略弹道导弹核潜艇的艇员们正在军官室内放松。潜艇内部的空间永远极为紧张,极少有足够宽敞或开阔的区域可供人们搭建床铺。

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2010年3月拍摄的“俄亥俄”级“佛罗里达”号(USS Florida SSGN-728)巡航导弹核潜艇的方向舵(操纵面)。

1980年,“俄亥俄”级造舰大纲中出现的成本显著飙升以及严重的项目延误,促使美国国会与海军开始评估建造比“俄亥俄”级吨位更小、造价更便宜的新型核潜艇的可能性。当时,对于是否有必要研制“三叉戟II”型导弹也产生了普遍质疑,部分原因是其短期内的研发成本过于高昂。然而,从技术角度看,“三叉戟II”潜射弹道导弹能够充分利用“俄亥俄”级核潜艇庞大的发射筒容积,因为它可以携带比“三叉戟I”型导弹更大的核载荷,并有望将其与更高的命中精度相结合。当时某些怀疑论调还指出,体量远小于“俄亥俄”级的潜艇方案,可能无法容纳“俄亥俄”级因巨大的艇体空间才得以实现的全套声学消音隔离装置(浮阀减振基座)。

不过,自1970年代初期设计“俄亥俄”级以来,潜艇消音声学技术已经取得了长足进步。设计一款在静音性能上几乎能与“俄亥俄”级相媲美的新型SSBN在技术上是完全可行的。然而,远小于“俄亥俄”级的潜艇方案可能无法容纳同等规格的大直径后勤舱口与通道,这会降低设备维修的可接近性(可维护性)。这可能会阻碍其达到与“俄亥俄”级相当的连续在航与日常维护大修周期指标;新型SSBN在港口驻泊维护的时间可能会超过“俄亥俄”级。

尽管与“俄亥俄”级一样,新型SSBN在设计上也可以在服役九年后才需要进行一次全面大修,但全面大修本身可能会多耗费几个月的时间,而且在两次常规大修之间可能还需要增加一到两次“延长大修期”(即60天的中小型维修)。此外,新型SSBN在战备巡航巡逻后的重新补给与维护(或称“周转整备”)周期,可能会比“俄亥俄”级多耗费数天时间。

舰体结构

在物理外形上,“俄亥俄”号采用了传统的常规流线型设计——基本上呈圆柱形管状艇体,并配有必要的稳定翼面、操纵面以及指挥台围壳。指挥台围壳位于艇体中前部,两侧设有围壳舵(潜舵)。整个艇体外壳的设计相对平滑、无明显突出物,并采用了圆钝的艇艏鼻锥和收窄的艇艉流线。艇艉部分布置有单轴推进桨叶以及方向舵与升降舵。

在结构上,“俄亥俄”级核潜艇的HY-80高屈服强度钢制圆柱形耐压艇体由环形肋骨支撑,两端由球形压力舱壁封闭。这种耐压艇体为武器系统、艇员生活以及技术设备提供了极其宽敞的空间与高强度的结构保护,其优异的结构强度允许潜艇在足够深的大洋深度下运行,以轻松隐蔽、规避敌方侦测。“俄亥俄”级的最大下潜深度可达800英尺(243.84米)。采用流线型水滴状设计的非耐压外艇体(轻壳体)使潜艇能够以高航速在水下静音航行。环绕在耐压艇体前后两端的非耐压外壳并非用于承受深潜压力,它们通常被用作主压载水舱。该艇的上层建筑位于耐压艇体上方,其覆盖区域包括指挥台围壳(围壳区域)以及导弹发射筒上方的甲板平整区域。

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流线型水滴状的非耐压外艇体使“俄亥俄”级能够以高航速在水下静音航行。

“俄亥俄”级流畅的流线型艇体是专为实现极高的水下航行效率而设计的。“鲣鱼”级(Skipjack-class)核潜艇是历史上第一款采用这种现代水滴型艇体的核动力潜艇。而“俄亥俄”级更庞大的艇体空间,使其能够容纳数量更多、体量更大且射程更远的战略武器,以及用于武器制导的高级计算机化电子设备,并具备更好的声纳工作性能。其消音减振技术也得到了全方位升级,以最大程度地降低被敌方反潜兵力侦测到的概率。

1995年,海军开始研究将“俄亥俄”级(SSBN-726级)战略核潜艇的服役寿命从30年延长至40年的技术可行性。虽然30年是常规动力及攻击型核潜艇的标准营运寿命,但战略弹道导弹核潜艇(SSBN)的实际服役履历表现显然更佳。它们通常在相对较浅的阵位深度执行威慑巡逻任务,其艇体不会频繁经历偏离正常工作深度的剧烈深度起伏,也不会高频度地下潜到大纲测试深度以下。因此,预计它们可以拥有比攻击型核潜艇(SSN)更长的使用寿命(这类似于战略轰炸机或运输机的结构疲劳损耗速度远慢于高机动战斗机)。到1998年底,基于成本核算与海军国防规划,美军认定“俄亥俄”级核潜艇的预期服役寿命至少可达42年,期间将经历两个20年的作战营运周期,并在两个周期之间插入一次为期两年的换料大修(中修及核反应堆更换燃料)。

巡航导弹核潜艇(SSGN)改装方案

根据1992年6月签署的《第二阶段削减战略武器条约》(START II)的严格条款约束,自2002年起,美国战略弹道导弹核潜艇的总数被严格限制在14艘以内。这意味着“俄亥俄”级的前四艘老舰(即SSBN-726至SSBN-729)必须从战略核打击序列中剔除。

美国海军并未选择将其退役拆解,而是将这四艘战略核潜艇改装为加装常规精确打击武器的巡航导弹核潜艇(SSGN)。2002年9月,通用动力电船公司正式接获军工合同,对“俄亥俄”号(SSBN-726)、“密歇根”号(727)、“佛罗里达”号(728)和“格鲁吉亚”号(729)实施常规战术改装。改装后的潜艇将能够搭载多达154枚“战斧”对地攻击巡航导弹(TLAM)或“战术战斧”(Block IV型)巡航导弹。同时,通过集成诺斯罗普·格鲁曼公司研制的高级海豹突击队输送系统(ASDS,特种作战潜航器)、任务控制指挥中心,并可容纳102名特种作战部队(SEALs)队员,使其具备执行高强度特种作战任务的能力。

通用动力高级信息系统部随后用“战斧”巡航导弹火控系统对原有的“三叉戟”导弹发射控制系统实施了技术升级。诺斯罗普·格鲁曼电子系统部对新型导弹发射筒进行了工程适配,开发出了多联装全备弹全贮运发射筒(MAC),从而使潜艇原有的22管导弹发射筒中的每一管都能储存并独立发射多达七枚“战斧”巡航导弹。这批SSGN巡航导弹核潜艇还换装了雷神公司开发的AN/BYG-1综合水下作战系统。改型后的“俄亥俄”级SSGN堪称美国海军中火力最强悍的“全能一体化”常规战术武器系统,其常规突击火力是“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇的数倍,并能够在全球数个局势最复杂的敏感危险海域提供持久的特种作战支持。

凭借其出类拔萃的多任务通用性,该潜艇完全有能力对1000英里(1609公里)范围内的任何高价值战术目标实施精确外科手术式打击。随着这四艘核潜艇正式列装美国海军现役战队,在任何特定时间段内,美军都可以保证至少有两艘潜艇在海外执行战备巡航,而第三和第四艘则处于本土待命整顿或维护状态。

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将俄亥俄级改装为常规武装巡航导弹核潜艇(SSGN)。

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经过技术改装以容纳七(7)枚“战斧”巡航导弹的弹道导弹发射井。

在实施改装的过程中,美国海军建立了一种独特的伙伴关系大纲以实现SSGN这一设计构想。上述四艘核潜艇除了需要接受大范围的改装工程外,还需要进行复杂的工程换料大修(ERO)。随后,位于华盛顿州的普吉特湾海军造船厂负责对“俄亥俄”号和“密歇根”号实施工程换料大修;而位于弗吉尼亚州的诺福克海军造船厂则负责为“佛罗里达”号和“格鲁吉亚”号更换核燃料。海军将由SSBN改装为SSGN的总体合同授予了通用动力公司电船分部,该公司直接在上述海军造船厂内开展具体改装工作——这是此类军民协作模式的首次尝试。

事实证明,这首次合作取得了巨大成功,因为整个大纲不仅按时按质完成,而且没有出现任何预算超支。在五年多的时间里,将四艘战略弹道导弹核潜艇(SSBN)更换燃料并改装为SSGN的总体大纲,在成本和时间投入上都远低于研制一款全新的潜艇平台,这四艘核潜艇的单舰总改装成本被成功控制在7亿美元以下。“俄亥俄”号于2002年11月开始接受改装,并于2006年1月完工,在2005年12月顺利完成海上试航后重新编入美国海军序列。“佛罗里达”号于2003年7月开始改装为SSGN,并于2006年4月重新回归海军舰队。“密歇根”号于2007年6月恢复现役。而“格鲁吉亚”号于2007年12月完成改装交付,并于2008年3月正式重返现役。

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2004年3月,正在由SSBN战略核潜艇改装为SSGN巡航导弹核潜艇的“俄亥俄”号。

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“格鲁吉亚”号巡航导弹核潜艇(USS Georgia SSGN-729)上搭载的高级海豹突击队输送系统(ASDS)。

这四艘SSGN服役后,其整体火力将占据美国海军水下垂直发射装置载弹量的一半以上。如果加上鱼雷舱的容量,该艇总共可以携带176枚“战斧”巡航导弹。此外,还可以通过鱼雷发射管发射“鱼叉”反舰导弹来进一步补充火力。其他潜在的武器载荷还包括新一代超音速和高超音速巡航导弹、潜射中程弹道导弹(SLIRBM)、无人航空飞行器(UAV)、ADM-160“马尔德”空射诱饵弹,以及用于反潜战、战术情报、监视和侦察任务的传感器套件。其他特种作战及防御装备包括反水雷对抗工具,如AN/BLQ-11长航时水雷侦察系统(LMRS),以及用于“隐形经济型胶囊系统”(SACS)的冲破式通用浮力发射器(BUBL)及专用套筒。

这种武器搭载量已经无与伦比,即使是俄罗斯海军最新的SSGN(巡航导弹核潜艇)也无法与其相提并论。随后,“宾夕法尼亚”号和“肯塔基”号SSBN从金斯湾转防至邦戈基地,以平衡美军在两大洋的战略核力量。2007年11月,“俄亥俄”号启程在夏威夷海域进行入役前的最后一次考核试航,随后在西太平洋展开其作为SSGN的首次海外前沿部署。此前于2003年1月,“佛罗里达”号参加了海军海上系统司令部(NAVSEA)举行的“巨影”(Giant Shadow)军事演习,以全面测试新型SSGN的战术性能。该演习包括验证性发射两枚“战斧”巡航导弹、首次释放水下无人航行器(UUV)以及渗透布防海军海豹突击队。

这款SSGN具备容纳66名海豹突击队特种作战人员的居住容量。诺斯罗普·格鲁曼公司研制的高级海豹突击队输送系统(ASDS)是用于将美国海军海豹突击队队员及其战斗装备投送至海岸的水下特种载具。每艘俄亥俄级SSGN最前方的两个导弹发射井均可改装为ASDS特种载具的水下锁闭解锁及发射舱。ASDS本身装备有多型声纳装置、GPS/惯性导航系统、通信设备以及电子支援措施(ESM)。该特种潜航器同样被配置于洛杉矶级攻击型核潜艇“夏洛特”号(USS Charlotte SSN-766)和“格林维尔”号(USS Greeneville SSN-772)上,未来还将装备于弗吉尼亚级攻击型核潜艇。

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俄亥俄级“佛罗里达”号巡航导弹核潜艇(USS Florida SSGN-728)抵达克里特岛进行例行访问。“佛罗里达”号在“奥德赛黎明”行动(推翻利比亚卡扎菲政权的军事行动)中表现极其抢眼,共发射了93枚“战斧”巡航导弹,其中90枚成功精确击中预定目标。

2008年3月,“密歇根”号在多种复杂作战环境下成功完成了ASDS的实战化战术测评。这些潜艇也在实战中证明了其技术价值。其中,“佛罗里达”号在“奥德赛黎明”行动(推翻利比亚“卡大佐”的军事行动)中表现极其抢眼,共发射了93枚“战斧”巡航导弹,其中90枚成功精确击中预定目标。

自战略弹道导弹核潜艇改装为巡航导弹核潜艇以来,其他SSGN及其艇员组也屡获殊荣,包括荣获“战斗效能奖”(Battle Efficiency Award)和“功勋单位嘉奖”(Meritorious Unit Commendation)。目前,关于这批SSGN退役后的替代技术方案,美军已将注意力集中在加长型的弗吉尼亚级攻击型核潜艇(加装VPM模块)上,该型潜艇每艘可携带40枚巡航导弹,但其能够搭载的海豹突击队队员人数远少于俄亥俄级。尽管这有助于将美国海军的常规巡航导弹水下打击火力分散到更多数量的潜艇上,从而使更多海域在同一时间拥有水下打击资产,但它终究无法完全取代俄亥俄级SSGN那近乎恐怖的单舰饱和突击火力与无与伦比的特种作战全方位支持能力。

动力系统

俄亥俄级核潜艇的推进动力核心是一台通用电气(GE)生产的S8G压水反应堆(PWR),并配有两台蒸汽轮机,可输出60,000马力的轴功率,驱动单轴单桨推进。此外,该潜艇还配备了一台由美磁(Magnatek)公司制造、输出功率为325马力的辅助备用电动机。得益于该动力系统的技术集成,俄亥俄级核潜艇的水面航速超过18节(33公里/小时),水下潜航速度则超过25节(46公里/小时)。

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凭借其搭载的动力系统,“俄亥俄”级核潜艇的水面航速超过18节(33公里/小时),水下潜航速度则超过25节(46公里/小时)。

电子设备

探测系统“俄亥俄”级装备的对海搜索、导航及火控雷达为BPS-15A型I/J波段雷达。其声纳套件包括IBM公司的BQQ-6型被动搜索声纳、雷神公司的BQS-13型声纳、BQS-15型主动/被动高频声纳、西方电气公司(Western Electric)生产的BQR-15型被动拖曳线列阵声纳,以及雷神公司生产的BQR-19型主动导航声纳。艇上加装有科尔摩根(Kollmorgen)152型及82型潜望镜。通过“声学快速商业现货插入”(A-RCI)技术改装项目,“俄亥俄”级核潜艇已全面升级为洛克希德·马丁公司的AN/BQQ-10(V4)综合声纳处理系统。

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洛克希德·马丁 AN/BQQ-10(V4) 综合声纳处理系统的操作控制台。

对抗反制措施

“俄亥俄”级核潜艇配备有八具Mk 2型鱼雷声学诱饵发射装置。其电子战设备为WLR-10型威胁告警系统以及由马萨诸塞州GTE公司制造的WLR-8(V)型电子侦察接收机。WLR-8(V)系统采用七台钇铁石榴石(YIG)调谐及矢量调谐超外差接收机,工作频率覆盖50兆赫兹(MHz)至J波段。与此同时,由诺斯罗普·格鲁曼公司研制的AN/WLY-1型水声拦截与对抗系统,赋予了该级潜艇针对敌方鱼雷袭击威胁实施自动化、智能化响应的防御能力。

武器系统

“三叉戟”洲际弹道导弹

“俄亥俄”级核潜艇装备了由洛克希德·马丁导弹与空间公司制造的“三叉戟”(Trident)潜射战略弹道导弹。“三叉戟”导弹拥有两种版本,即目前正逐步退役的“三叉戟I”(C4)型,以及体量更大、射程更远的“三叉戟II”(D5)型(后者于1990年正式投入战备值班)。2013年,该级潜艇在“D5寿命延长项目”下开始换装全新的D5LE型导弹。这款新升级的导弹预计将持续服役至2040年代。前八艘核潜艇(SSBN-726至SSBN-733)最初装备“三叉戟I”型导弹,随后的十艘(SSBN-734至SSBN-743)则直接搭载“三叉戟II”型导弹。

在《第二阶段削减战略武器条约》(START II)签署后,剩余四艘原本搭载“三叉戟I”导弹的战略核潜艇(即“亨利·M·杰克逊”号、“阿拉巴马”号、“阿拉斯加”号和“内华达”号)向“三叉戟II”导弹系统的换装工程于2000年启动,并于2008年全面完工。洛克希德·马丁公司于2002年1月接获军工合同,为这四艘潜艇生产12枚“三叉戟II”导弹。该级潜艇拥有容纳24管“三叉戟”导弹发射井的容量,呈两纵列对称布置,每列12管。“三叉戟II”型导弹的几何尺寸为:全长1360厘米,弹体直径210厘米,发射重量为59000公斤。

该导弹配备的三级固体火箭发动机由阿连特技术系统公司塞奥科动力分部(Alliant Techsystems Thiokol Propulsion, ATK)制造。该动力总成能够推动“三叉戟”导弹达到最高24马赫(24倍音速)的洲际突防极速。美国海军官方将其射程描述为“大于7360公里”,但根据其实际搭载的核有效载荷类型,其最大战略射程实际上可达12000公里。导弹的精密突防制导由辅以星光天文导航的激光/惯性导航系统提供。

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“三叉戟”D-5潜射弹道导弹。

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“俄亥俄”级核潜艇上“三叉戟”弹道导弹发射管的纵向布置示意图。

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“三叉戟II”型导弹最多可搭载12个分导式多弹头(MIRV),可选装W76或W88型热核弹头(单枚爆炸当量为300–475千吨TNT),每个分导弹头均可独立再入大气层并打击各自的预定目标。

“三叉戟II”型导弹最多可搭载12个分导式多弹头(MIRV),可选装W76或W88型核弹头(单枚爆炸当量为300–475千吨TNT),每个分导弹头均可独立再入并打击各自的战术目标,尽管当年的《限制战略武器条约》(SALT)将这一战备搭载数量严格限制在每枚导弹最多搭载8个弹头。该导弹的圆概率误差(最终命中精度)小于150米。艇上加装的斯佩里·尤尼瓦克(Sperry Univac)Mk 98型导弹射击指挥系统能够全面控制并统一解算这24枚洲际导弹。简而言之,在每枚导弹搭载8个分导核弹头的情况下,“俄亥俄”级战略核潜艇实施一次全管齐射——可在不到一分钟内完成——即可倾泻多达192个战略核弹头,足以在顷刻间将24座地缘大都市从地球上彻底抹去。目前已知有四艘“俄亥俄”级核潜艇已卸除原有的“三叉戟”战略导弹,成功改装为发射常规战术巡航导弹的SSGN常规远程打击平台。

鱼雷武器

“俄亥俄”级核潜艇在艇艏低位配备有四具533毫米口径重型鱼雷发射管,并集成了Mk 118型数字式鱼雷火控系统。其使用的制式水下武器为古尔德(Gould)公司研制的Mk 48型鱼雷。Mk 48是一款战斗部(战术药头)重达290公斤的重型热动力鱼雷,自1972年起便在美国海军中服役。该鱼雷可采用有线导引(线导)或无导线自主控制模式运行,其水下制导系统具备先进的主动和/或被动水声自导功能。其最大有效攻击距离可达50公里,最高航速达40节(74公里/小时)。鱼雷发射后,将在高至3000英尺(914米)的深海范围内自动执行目标搜索、战术捕捉与三维攻击程序。

然而,“俄亥俄”级上配置的鱼雷主要用于水下自卫——战略弹道导弹核潜艇的核心战术使命绝非是主动去猎杀敌方的表面舰艇或双壳体攻击核潜艇,而是尽可能深、尽可能静默地隐匿在广袤的大洋阵位深处,彻底斩断敌方反潜兵力企图追踪并锁定其战略行踪的一切技术手段。

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1982年,技术人员正在对一枚Mk 48型鱼雷进行例行维护。“俄亥俄”级核潜艇上配置的鱼雷主要用于水下自卫,而非执行攻势行动。

“战斧”巡航导弹

“战斧”(Tomahawk,军用代码:TLAM)对地攻击导弹是一款全天候、远程、喷气动力亚音速巡航导弹,主要由美国海军及英国皇家海军装备,部署于表面水面舰艇及攻击/巡航导弹核潜艇上。该导弹由通用动力公司于1970年代设计并开始首批生产,定位为一种具备低空地形匹配突防能力、可从水面/水下平台发射的中远程打击武器。其高度模块化的总体设计使其能够兼容多种类型的战术弹头与制导系统,并可根据不同衍生型号攻击不同距离的战术目标。

自该导弹投入实战部署以来,已先后推出了至少六种主要衍生型号及数个技术升级版本,其中包括空射型、潜射型、陆基发射型,以及搭载常规弹头和核弹头的版本。截至2019年,由雷神公司生产的舰载/潜射常规(非核)版本是唯一仍在列装服役的型号。从技术流程上看,该导弹的弹道巡航序列如下:导弹发射并爬升至预定巡航高度后,折叠主翼展开,进气道(吸气口)弹出,涡轮风扇发动机点火并驱动导弹进入平飞巡航阶段。

在海面上空飞行时,“战斧”依赖惯性导航系统(INS)或GPS卫星定位来沿预设航线修正弹道。一旦进入陆地上空,导弹的复合制导系统便会激活地形匹配制导(TERCOM)装置。在弹道终端(末端),则由数字景物匹配区域相关器(DSMAC)或高精度GPS联合提供末制导,官方宣称其最终圆概率误差(CEP)最大仅为10米左右。对于一款飞行如此远距离的巡航导弹而言,这一命中精度堪称出类拔萃。该导弹在不含助推器时的身长为18英尺3英寸(5.56米),加装固体助推器后总长达到20英尺6英寸(6.25米),弹体直径为20.4英寸(0.52米)。“战斧”可搭载一枚W80型战术核弹头或重达1000磅(450公斤)的常规爆破/联合武器弹头。其最大有效射程约为1350海里(1550英里;2500公里),亚音速巡航速度约为0.74马赫(约550英里/小时;480节;890公里/小时)。

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艺术家概念图:一艘俄亥俄级SSGN巡航导弹核潜艇正在水下齐射“战斧”对地攻击巡航导弹。

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“战斧”巡航导弹实物。

服役表现与部署历史

俄亥俄级核潜艇最初设计于1970年代初期,旨在替代老旧的“本杰明·富兰克林”级和“拉法耶特”级战略核潜艇。其首制舰“俄亥俄”号(USS Ohio)于1974年7月正式由通用动力公司电船分部签约承建。然而,由于华盛顿特区的行政博弈以及造船厂一系列技术与劳工问题的堆叠,“俄亥俄”号直到1981年6月才进行了首次海上试航,并最终于同年11月正式交付服役。

整个造舰大纲比原定计划延迟了大约三年。前八艘俄亥俄级(三叉戟)核潜艇在服役初期均装备了24枚“三叉戟I”(C-4)潜射弹道导弹。自第九艘“三叉戟”核潜艇“田纳西”号(USS Tennessee SSBN-734)开始,所有后续建造的新潜艇在船台建造阶段便直接加装了“三叉戟II”(D-5)导弹系统,而早期服役的老舰随后也陆续回厂改装、升级为“三叉戟II”。与“三叉戟I”(C-4)相比,“三叉戟II”拥有远为庞大的投掷重量(有效载荷)与更高的突防命中精度。艇上的24枚战略导弹可在不到一分钟内实现全管齐射。

俄亥俄级/三叉戟弹道导弹核潜艇构成了美国“三位一体”战略进攻核力量中最为关键的水下基石。到了21世纪之交,18艘“三叉戟”/俄亥俄级SSBN(每艘搭载24枚导弹)承载了美国战略核武库中总核弹头保有量的50%。尽管这些导弹在潜艇执行例行战备威慑巡逻时并未预设具体锁定的打击目标,但由于维持着安全、连续且高保密的水下通信链路,SSBN部队能够在接到最高统帅部核释放命令后,极速完成战术解算并对导弹实施目标分配。

与此同时,得益于“三叉戟”导弹超远的战略射程,俄亥俄级核潜艇通常只需在美国本土周边海域或全球大洋极其开阔、隐蔽的边缘阵位进行巡逻,加之该级潜艇自身具备极高水准的静音 Kesenyapan(静音性能),这使得潜在对手企图对其开展战术反潜搜潜、实施有效跟踪拦截的意图变得几乎不可能实现。俄亥俄级是美国海军历史上建造过的吨位最大的潜艇。

在国际上,仅有两型苏联/俄罗斯设计的核潜艇在总排水量上超过了它:其中苏联设计的“台风”级(Typhoon-class)重型战略核潜艇的水下排水量是俄亥俄级的两倍以上,而俄罗斯最新的“北风之神”级(Borei-class)排水量也比俄亥俄级大出约25%。然而,俄亥俄级在战略火力(载弹量)上对两者均保持着绝对的技术优势:每艘俄亥俄级可携带多达24枚潜射弹道导弹,相比之下,“北风之神”级仅能携带16枚(“北风之神-A/II”型为20枚),而庞大的“台风”级也仅能携带20枚。

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1981年“俄亥俄”号战略核潜艇入役典礼现场。到了21世纪之交,18艘三叉戟/俄亥俄级SSBN(每艘搭载24枚导弹)承载了美国战略核武库中总核弹头保有量的50%。

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苏联海军/俄罗斯海军“台风”级重型战略核潜艇。苏联设计的“台风”级重型战略核潜艇的水下排水量是俄亥俄级的两倍以上,而俄罗斯最新的“北风之神”级排水量也比俄亥俄级大出约25%。然而,俄亥俄级在战略火力(载弹量)上对两者均保持着绝对的技术优势:每艘俄亥俄级可携带多达24枚潜射弹道导弹,相比之下,“北风之神”级仅能携带16枚,“台风”级也仅能携带20枚。

1991年,为了符合《第一阶段削减战略武器条约》(START I)所预期的军控员额限制,并响应布什政府《主力战舰结构审查》的最终裁决,美国国会勒令该造造大纲在第18艘舰完工后正式封顶。随后,克林顿政府于1993年10月启动《核态势评估报告》(NPR),并在1994年9月18日正式批准了调整建议。根据该评估报告的规划,美国水下战略核力量结构被最终裁减、压缩为14艘“三叉戟”核潜艇——比原计划减少了四艘——每艘潜艇维持24枚“三叉戟II”(D-5)潜射洲际导弹的编制,每枚导弹可分导搭载5个核弹头。

这一方针要求对其余四艘当时仍搭载“三叉戟I”(C-4)导弹的早期型三叉戟SSBN实施回厂技术大修,换装更现代、威慑效能更高的D-5导弹系统。而按照当时的后续规划,一旦《第二阶段削减战略武器条约》(START II)正式生效,另外四艘富余出来的SSBN将转换为执行特种多用途任务的非战略平台(即后来的SSGN改装案),否则就将面临彻底退役拆解的命运。在漫长而高强度的例行战备巡航周期中,俄亥俄级SSBN上有大量核心技术设备会产生严重的机械疲劳与技术损耗,这类深度维护属于高度工业化的厂修级别,远超潜艇随舰艇员组(基地官兵)的在航维修能力,且无法在简短的常规港口周转整备期内解决(强行修缮会对其他法定的整备周转指标造成不可接受的时间技术冲突)。

为了解决这一矛盾,美国海军推出了专门的“三叉戟计划设备定期维修大纲”(TRIPER)。在该日常大纲支持下,凡是涉及TRIPER目录内的受损或疲劳部件,均会在潜艇返港整备时直接整体吊装成套拆除,运往陆上专业车间实施深度翻修;与此同时,一套经过严密技术测试、处于完全合格待发状态(Ready for Issue)的同型号备用替换单元会立即吊装嵌入潜艇。

受影响的潜艇子系统得以在港口周转整备期结束前,以百分之百的完好率恢复全状态战备。这种模块化轮换厂修是以严密的计划性在特定时间间隔内强制实施的,旨在彻底杜绝核心设备在深海战备中发生突发性灾难机械故障或系统性能大范围衰减。1997年9月6日,在金斯湾海军潜艇基地的“三叉戟整备设施干船坞”(Trident Refit Facility Drydock)内,“路易斯安那”号(USS Louisiana SSBN-743)顺利完成了下水和交付整备。随着“路易斯安那”号的列装,美军规划的18艘俄亥俄级战略弹道导弹核潜艇舰队终于全员编成。

在这支舰队中,部署在大西洋舰队的十艘核潜艇在建造伊始便直接装备了“三叉戟II”(D-5)导弹;而部署在太平洋舰队的八艘老舰最初则搭载“三叉戟I”(C-4)导弹。1996年,海军正式启动技术改造,全面为太平洋舰队的这八艘核潜艇换装全新的D-5型潜射洲际导弹。

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“路易斯安那”号的列装,正式完成了美军规划的18艘俄亥俄级战略弹道导弹核潜艇舰队的全部编成。在这支舰队中,部署在大西洋舰队的十艘核潜艇在建造伊施便直接装备了“三叉戟II”(D-5)潜射弹道导弹;而部署在太平洋舰队的八艘潜艇最初则搭载“三叉戟I”(C-4)导弹。1996年,海军正式启动技术改造,全面为太平洋舰队的这八艘核潜艇换装D-5型导弹。

海军指挥官高度依赖潜艇舰队的无线电通信舱室,来发送和接收战略与战术指挥控制信息,其中包括往返于国家指挥当局(NCA)的紧急行动报文。一旦爆发核战争,俄亥俄级核潜艇极有可能通过甚低频(VLF)无线电传输接收其核反击释放指令。虽然潜艇搭载的战略导弹在日常巡逻时并未像陆基导弹发射井那样预设固定的打击目标,但利用与设立在内布拉斯加州的美国战略司令部(USSTRATCOM)之间保持的安全、连续且高保密的水下无线电通信链路,潜艇能够以极高的速度获悉并加载目标指令坐标信息。

在1995年2月发布的任务需求声明中,美国海军明确提出了在所有现役及新型潜艇上升级“集成化外部通信系统”(即新型无线电通信舱室)的迫切需求,以全面支持潜艇在指挥控制、情报侦察与后勤保障领域的多元化任务。为了使当前的潜艇舰队能够迅速适应发展日新月异的先进通信技术,海军将传统的陈旧通信架构转型为基于商业互联网协议(IP)模型的新型网络架构。伴随着这一转型过程,一种集成化的开放式系统方法将彻底取代潜艇无线电舱内现有的“烟囱式(孤立封闭型)”传统架构,从而与“海军力量21”(Sea Power 21)战略构想中“力量网”(FORCENet)所体现的服务质量与人机系统集成目标完全对齐。

目前,美国航天与海军战争系统司令部潜艇通信项目办公室(SPAWAR PMW-173)正在为美国海军的所有各级潜艇研制“通用潜艇无线电通信舱室”(CSRR)。其核心目标是在各型潜艇之间建立高度通用的通信系统,仅在因特定任务需求、外部接口约束或具体工程技术因素而导致平台特性存在差异时,才允许进行个性化调整。按照当前的现役规划,美国海军在同一时间保持12艘俄亥俄级弹道导弹核潜艇处于一线战备值班状态,每艘携带20枚“三叉戟II”潜射弹道导弹,而另外2艘则处于船厂大修或换料中期维护阶段。

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哥伦比亚级核潜艇设计概念图,目前正在美国进行全阶段研制。这一尖端的新一代潜艇最终将全面替代现役的俄亥俄级。

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俄亥俄级“阿拉斯加”号核潜艇。在新型替代潜艇正式列装之前,俄亥俄级仍将在未来数年内继续担任核心骨干。

在同一时间段内,美军共维持240枚处于战备值班状态的潜射弹道导弹,总计集成了多达1090枚战略核弹头,其总核当量足以将世界毁灭数次!除首舰“俄亥俄”号和末舰“路易斯安那”号之外,俄亥俄级核潜艇的完整序列还包括:“密歇根”号、“佛罗里达”号、“格鲁吉亚”号、“亨利·M·杰克逊”号、“阿拉巴马”号、“阿拉斯加”号、“内华达”号、“田纳西”号、“宾夕法尼亚”号、“西弗吉尼亚”号、“肯塔基”号、“马里兰”号、“内布拉斯加”号、“罗德岛”号、“缅因”号以及“怀俄明”号。当前,美国正在全力研发被称为“哥伦比亚”级(Columbia-class)的全新一代战略弹道导弹核潜艇。

这型下一代潜艇最终将全数更替现役的俄亥俄级。据估计,该级核潜艇单舰的建造造价高达40至60亿美元,因此其总建造数量可能会少于俄亥俄级。不过,新潜艇将采用先进的、在全寿命周期内无需进行高昂耗时的中期大修与核燃料补给的新型核反应堆,这使得它们能够一直服役至2085年。按照原定大纲规划,首舰的建造工作于2021年正式启动,并计划于2031年开始投入实战部署。因此,在未来相当长的一段时期内,现役的俄亥俄级核潜艇仍将继续在大洋深处履行其战略威慑职责。

俄亥俄级通用技术特性

全级型号:SSBN(战略弹道导弹核潜艇)/ SSGN(巡航导弹核潜艇,基于SCB-304型艇体设计)

排水量: 水面排水量:16,764吨(16,499长吨) 水下排水量:18,750吨(18,450长吨)

全长:560英尺(170米) 全宽:42英尺(13米)

最大吃水:35.5英尺(10.8米)

动力装置: 1× S8G型压水反应堆(PWR) 2× 蒸汽减速齿轮涡轮机,驱动功率为35,000轴马力(26兆瓦) 1× 费尔班克斯·莫尔斯(Fairbanks Morse)辅助柴油发电机 1× 备用辅助推进电机,功率为325马力(242千瓦) 单轴推进,配置7叶大倾斜螺旋桨

航速: 水面航速:12节(22公里/小时;14英里/小时) 水下航速:20节(37公里/小时;23英里/小时,官方解密数据) 水下航速:25节(46公里/小时;29英里/小时,非官方估算报告)

续航距离:理论上仅受限于随舰搭载的艇员口粮与生活物资补给量

极限潜深:800英尺以上(240米以上)

艇员编制:15名军官,140名士兵

传感器、声呐与数据处理系统: BQQ-6型船艏被动综合声呐基阵(其中集成了BQS-13型火控声呐基阵) BQR-19型航海导航声呐 TB-16型或BQR-23型拖曳线列阵声呐 BQR-25型舷侧保形声呐基阵 AN/BPS-15J型雷达

武器发射系统: 4× 21英寸(533毫米)Mk 48型鱼雷发射管,垂直布置于艏部中下层第四甲板隔舱内。早期建造、换料改造型通用武器技术特性(SSBN-726至SSBN-733原始配置)

车载战略武器: 24× “三叉戟I”(C-4)潜射弹道导弹(SLBM),每枚导弹最多可搭载8个W76型分导式多弹头(MIRV),单弹头核爆炸当量为10万吨TNT,最大有效射程为4,000海里(7,400公里;4,600英里)

后续建造及中期技术换装型通用武器技术特性(SSBN-734及后续新建艇型;SSBN-730至SSBN-733中期换料改装后配置)

车载战略武器: 24× “三叉戟II”(D-5)潜射弹道导弹(SLBM),每枚导弹最多可分导搭载12个W76型或W88型多弹头(MIRV),单弹头核爆炸当量最高达47.5万吨TNT,最大有效射程为6,100海里(11,300公里;7,000英里)

SSGN巡航导弹核潜艇改装后技术特性