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    不許失敗!國造海鯤號海測成功牽動20億預算能否動支 還有這些難關要克服

    2025-01-18 07:50 / 作者 郭宏章
    海鯤號潛艦裝備完成,2024/7/15在拖船協助下出塢,展開海試前的泊港測試。粉專「IDF經國號」提供
    立法院總預算審查,藍白黨團週五(1/17)大刀一砍,通案刪除939億元,接下來將進入深水區,攸關國造潛艦的今年度預算20億元,國民黨團提案凍結90%(18億元),要求海鯤號通過海測後,國防部和台船到立院進行專案報告使得動支。海測成為預算凍結的重要關鍵,但仍有不少缺失及難關需要克服。

    軍方智庫、國防安全研究院國防戰略與資源研究所所長蘇紫雲分析,台船公布「軸系校中作業」完成,就類似一輛新車在出廠前,先對四輪進行電腦定位一樣重要,如果潛艦的大軸(傳動軸)安裝不精準,有所偏差,將會有很大問題。

    美國海軍維吉尼亞級(Virginia-class)核子動力攻擊潛艦配備美商L3 Harris的現代化光電桅杆系統,整合了數位式潛望鏡。台灣海鯤潛艦也採用同級品。美國國防部DVIDS


    蘇紫雲說,從國際間海上測試(簡稱「海測」,SAT)的方式,嚴格說是分為兩階段,第一個階段是作為一艘船(潛艦也是船舶的一種)本身該有的性能,第二階段應該是「戰測」(戰術測評)。

    在潛艦海測的第一階段的海測,也叫做「公試」,首先是作為一艘船應該有的基本性能。在潛艦基本性能的測試第1項,就是航行的速度能否達到所設計的水上跟水下的航行速度。基本性能的第2項就是「潛深」,下潛的深度,潛深對壓力殼變化有沒有在規範值之內。因為水深每10公尺的水壓就增加一個「大氣壓力」(1 atm),在海平面1個標準大氣壓為101.325kPa。而通常潛艦下潛深度到300公尺時,就是承受約30個大氣壓力的水壓,此時船殼會收縮約3英吋到5英吋不等,以上這兩項是海測基本項目。

    國民黨立委馬文君(中)提案要求將潛艦國造後續艦明年度預算19億餘元全數刪除。資料圖為民進黨立委陳冠廷(左)等人2024.12.05立法院外交及國防委員會審查退2025年度預算。郭宏章攝


    第2個方面是在潛艦的機械系統的可靠性,包括在輪機系統輸出的馬力有沒有達標;在大軸的部分,軸系會不會有不正常的震動,會影響船殼的水密。因為「軸封」是很重要,因為如果潛艦的船軸不直的話,「軸封」很快就會漏水,就跟先前海軍兩棲船塢運輸艦「玉山艦」曾發生船艙後段大量進水一樣,肇因就是軸封出了問題。對潛艦而言,軸封出了問題就是沈沒了,後果比水面艦更糟。

    蘇紫雲指出,海測(SAT)工作有三個主要目標,首要目標就是作為一艘船該有的性能,第二是系統的整合,第三個目標才是「電系」。

    蘇紫雲說,這裡統稱的「電系」測試指的是 包括機電類、還有控制類,從艦橋傳出的命令會不會出現誤差,有沒有需要調整的,例如艦橋上的指揮官下令以3節前進,但輪機方面接收到的卻是3.5節,那些細部的東西就要進行調整。就像是我們要更換電腦或是手機系統,有些細節需要調校,但不是大問題。

    國造海鯤潛艦正式進入高雄港內,下水進行泊港測試。Tony Yueh授權使用


    蘇紫雲以Apple手機為例,日前推出iOS 18作業系統更新版本,發現手機電池會因此少掉21分鐘的續航力,因此iOS後續還會進行軟體修正、調教,而潛艦在海測時進行「電系」測試調校也是類似的作用。

    由於台船於12月20日宣布,海鯤號完成泊港測試(HAT)中的「軸系校中作業」,接續於由測試碼頭浮移至乾塢,執行水線下測試調整項目及最終傾測試驗等作業,蘇紫雲解讀,這表示若通過後就是要進行海上測試(SAT)了,這顯示柴油主機點燃,監測其空轉的轉速,供電的效率如何。

    蘇紫雲說明,若潛艦上的柴油主機運轉、供電正常的話,接下來把主機接上輪機系統,進行不同的齒輪的匹配狀況,包括進俥、倒俥順不順暢。接著再接上軸系,進行低速運轉,檢查基本運作是否有震動情形,若有震動的話就顯示有不密合。到了海測階段,海測團隊就會對輪機系統再進一步分為不同轉速來進行測試,例如每分鐘1000轉、1500轉,檢測船體的震動是否在規範值之內。

    海鯤軍艦浮船前進。台船提供


    蘇紫雲指出,海測階段對於機電系統的測試內容還有一個重要部分,就是包括潛望鏡、天線等整合式桅桿的作動,主要會對其伸縮動作順不順暢,基本的啟動,潛望鏡的看不看得到,天線接收的狀況,還有航海雷達的狀況,以及聲納啟動但不發射聲納波,這些都是在海測時會進行初步的檢測。

    由於潛艦是依靠主電池(Main Battery)供應電力,包括主機供電的功率,還有蓄電池通電的速率,接著全艦的電機啟動,包括作戰電腦、射控電腦、聲納系統、數位潛望鏡等等。而機電系統的測試關鍵是「全負載」,也就是要電動馬達全功率輸出,船上的機電系統全開,開啟電力系統達到全負載,以測試是否會有線路短路等問題。

    日前立法院外交及國防委員會審查海鯤潛艦明年度預算時,因準備搭配使用的美國MK-48Mod6 AT重型魚雷採購案延後至2030年結案的情況,而海鯤潛艦則是到2029年結案,部分在野立委認為有疑慮,因此有意提案凍結預算。

    德國海軍212型(U36)柴電潛艦的俥葉特寫。摘自 Asia Time Twitter


    對此,蘇紫雲表示,其實魚雷不急,因為海軍的MK-48魚雷還有庫存,之前已有移交劍龍級潛艦使用,這一點必須釐清,海軍表示要延後結案其實是「行政結案」,因為海鯤潛艦採購案是包括魚雷,這批MK-48Mod6 AT重型魚雷可能會延遲交貨,這是在會計作業上的行政結案可能要延後,但是船本身的功能,以及作戰序列的編成,是可以先結案的。

    蘇紫雲強調,在完成海鯤潛艦第一階段建造工程完成、預算執行完畢後,海鯤潛艦通過作戰測評、納入海軍的作戰序列之後,就可以結案了。而當然此案因為還有武器沒有交貨完畢,當然行政程序因此延後,如此而已。

    由於依據海軍與台船公司簽訂的合約,海鯤潛艦必須在今年11月底前交艦。蘇紫雲表示,在國造潛艦原型艦海鯤潛艦交給海軍之後,大約會經過差不多2至3個月的時間對該艦的操控性能、裝備等熟悉之後,預期海鯤潛艦應可在2026年第一季正式成軍。

    台灣的國造潛艦IDS將配備洛克希德馬丁(Lockheed Martin)MK48 MOD6 AT長程重型魚雷,洛馬2023年3月仍宣布持續為美國海軍提升MK48魚雷聲納性能。洛克希德馬丁


    至於目前進行中的泊港測試(HAT)當中,還有哪些項目還未完成或需要改正的缺失,蘇紫雲表示,以台船公司已公布的「軸系校中」項目等訊息來看,應該剩下的細項部分不多,就像買房子進行裝潢,交屋之前會看看是否有油漆不平整的細部,需要改正,或者是有電線或開關被認為不是太順手,像要重新走線等,各國建造潛艦過程都一樣。

    至於常被外界提到的帆罩部分出現「瘦馬效應」,蘇紫雲也表示,其實帆罩並不承受壓力,只是一個整流罩,帆罩潛航時裡面都是灌入海水的,而帆罩內部真正承受壓力的結構是一個圓筒狀的「人員管道」(access trunk)。

    美國海軍「巫喙鱸」SSN-588 Scamp 核子動力潛艦的帆罩剖面圖,可見右側圓筒狀「人員管道」(access trunk)(有爬梯)。US NAVY


    蘇紫雲解釋,潛艦的帆罩內部都是浸水區(free flood area),只有聯接瞭望甲板的人員管道可以通往艦身,而潛艦人員就可以從人員管道爬上帆罩頂部的瞭望甲板進行瞭望。

    國造潛艦(IDS)首艘原型艦海鯤潛艦命名暨下水典禮時播放影片,出現疑似魚雷管製造畫面。截自國防部影片


    台灣海軍的國造潛艦首艘原型艦海鯤軍艦2024.2.27移入中信8號浮塢,隨後進行浮航測試,並進入台船乾塢繼續進行泊港測試(HAT)。台船提供


    對於台船的人員要肩負台灣第一艘自力建造的潛艦海鯤號史無前例的海上測試工作,外界的關心甚至擔憂都可以理解,但蘇紫雲強調,肩負重任的台船海昌工廠本身聘用了不少國軍退役科技軍官,投入潛艦國造團隊,素質很高。

    先前海軍潛艦部隊「256戰隊」官兵也在初期投入參與設計,提供意見,蘇紫雲也肯定戰隊人員的貢獻,因為例如海昌工廠內就有一個類似IKEA傢俱店的空間,256戰隊士官兵就在其中協助設計人員實地測試空間設計、裝備安裝位置、空間動線等等,來對照電腦3D輔助的設計是否符合人員進出、工作與居住等需求,就類似我們買預售屋的業主,會到樣品屋來對裝潢設計先行體驗。

    蘇紫雲表示,基於海軍對潛艦國造品質與安全的嚴格要求,加上台船等整個潛艦國造團隊的專業以及全力投入,獲得國人各界的支持,蘇紫雲對於海鯤潛艦明年進行海上測試,相當有信心,可以順利完成海測工作,在11月完成交艦。

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