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海上自衛隊の対潜水艦作戦能力は世界最高水準にある。一つには、冷戦時代、海上自衛隊は、空母や、原子力潜水艦は保有するすることを許されず、米国海軍の支援兵力として、掃海作戦能力と、対潜水艦作戦能力を求められ、その能力は米軍より突出した世界屈指の能力を持つに至った。米軍との実戦演習において日本潜水艦は一度も位置を特定されたことがない。完全なステルス性と静粛性をもっていると言われている。


第二次世界大戦末期、制空制海権を、米軍に奪われ、シーレーンを米国潜水艦に好きなようにされ、大和魂を持ってすら、国土を守れなかった。その反省により、世界に冠たるその帝国海軍の遺伝子は、冷戦時代、時代の要請もあったが、海上自衛隊においては、対潜、掃海能力は磨きに磨かれた。


終戦間際、晴嵐水上攻撃機3機搭載の、潜特型潜水艦伊400型(水中排水量6,560トン)は、米ソに限らず世界中の海軍関係者に衝撃を与え、今日の原子力戦略ミサイル潜水艦の元祖とも呼べるものであった。

海上自衛隊は、原子力潜水艦こそ保有していないが、おやしお型、そうりゅう型、そうりゅう改型、そうりゅう後継3000トンSS29型~世界屈指の静かな通常動力型潜水艦を有している。潜水艦の定数も16隻+練習潜水艦2隻の18隻体制から、2010年(平成22年度)に定数22隻+練習潜水艦2隻計24隻体制へ移行が決定した。

しかしながら、平成29年現在おやしお型11隻(内2隻が練習潜水艦)+そうりゅう型8隻の19隻体制である。まもなく2017年度中にそうりゅう9番艦せいりゅうが就役する見込みであるが、24隻体制が完成するのは2021年度になる見込みだ。

2021年度24隻完成時には、おやしお型11隻(内2隻が練習潜水艦)そうりゅう型10隻、そうりゅう改型2隻、そうりゅう後継 3000t型(SS29型)1隻となる予定である。

日本の潜水艦隊が世間の注目を集め出したのは、現在最新鋭のAIP(非大気依存推進)動力型潜水艦である「そうりゅう型(8隻+1隻艤装中+1隻+2隻改型を建造中)」がずば抜けた性能を有すると判ってからだ。そうりゅう型は3週間以上も浮上せず公称600m一部情報で最大深度900m~1000m以上まで潜航可能との情報があり、信憑性も低くはない。

総数約63隻の中国海軍の潜水艦(SSBN5隻、SSB1隻、SSN5隻、在来型潜水艦52隻)は元はロシアから技術移転あるいは譲渡されたもので、全般に雑音のレベルが高く、探知されやすい。現在、日本はジェット対潜哨戒機「P-1」12機(調達予定80機)と「P-3C」68機の計80機保有(P-3Cは101機製造)。対する中国軍は旧式の対潜哨戒機Y-8X/Y-8MPA3/4機、若干ましな大型の対潜哨戒機Y-8Q/高新6号(GX-6)を開発中でしかない。

原子力潜水艦は乗員用の食料が続く限り無限に潜り続けることができ、なおかつ通常型潜水艦が水中20ノット台に対し30ノット以上の高速を出すことが可能である。

ならば中国は攻撃型原子力潜水艦を保有してはいるので、原潜が自衛隊の潜水艦隊を殲滅できるか?というと、まったくできない。太平洋も真ん中で戦うのではなく、日本近海で戦った場合、中国の原子力潜水艦と海上自衛隊の潜水艦では、海上自衛隊の潜水艦が鎧袖一触中国の原潜を葬り去ることができる。

潜水艦同士の戦いは、正面からぶつかり合うのではなく、ゲリラ戦のようなもの。先に相手を捕捉できた方が勝利する。原子力潜水艦は原子炉と、水蒸気タービンを動力源とする為、必然的に静粛性が通常型に比べて劣る。まして、海底に鎮座したそうりゅう型はほぼ無音であり、日本の潜水艦が中国の潜水艦を補足した時点で、勝負ありなのである。

また、万が一捕捉されることが有って接近できたとしても、500m以上に潜航した潜水艦を攻撃できる兵器は、自衛隊が保有する89式魚雷と深深度爆雷以外世界中に存在しない。

中国海軍は兵力約26万人を擁し、艦艇数約1090隻、総トン数約135.2万tを誇る。だが、現代の海戦においては対潜水艦戦の能力差が勝負を分ける。ひとたび中国が、日本と刃を合わせたならば、日本の潜水艦隊がある限り、55型大型駆逐艦も、国産空母も中国の水上艦はすべて母港から出撃することはできない。




通常動力潜水艦【おやしお型

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おやしお型 世界の艦船2015年9月号「海上自衛隊の潜水艦の60年」p90-91
 涙滴型の船型から脱却、ソナーをはじめとした兵装の能力向上と静粛性を考慮して、いわゆる葉巻型の船型を採刑した。フランク・アレイ・ソナーが実用化し、これを船体側面に配置するために、精度他の条件を満たすため最も安定した耐圧殻に装備した。 したがって船体中央部の耐圧殻の構造は内フレーム方式を採用してフランク・アレイ・ソナーを装備、この前後の耐圧殻は外フレーム方式としている。
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また艦首に目を向けると、下部にソナーを装備し、上部には魚雷発射管を配置した。ソナーの窓部はラバー・ウィンドウとしている。また幅広となったセイルは側面を傾斜させることによって、音響ステルスに有利なものとした。このように船型を変えたおやしお”型は基準排水量2,750トンで、“はるしお”型より300トン増加している。水中排水量3,500トン、全長82.0メートル、幅8.9メートル、深さ10.3メートル、船底部にはバラスト、キールを設けており、これは初代“おやしお¨と同じ。“はるしお”型より全長は5メートル長いが、幅は逆に1.1メートル狭くなっており、セイルが幅広なだけに見た目の印象と異なって、実際はかなりスマートな船型である。安全潜航深度も増加している。また船体は完全複殻方式ではなく部分単殻式。船体側面(全面ではない)およびセイルには”いそしお”(うずしお型)に装備して実艦試験を行なったタイル状の吸音材と反射材が取り付けられている。なお取付けにはボルトを使用した。

主機ディーゼルぱはるしお”から採用された川崎12V 25/25 S型2基、主発電機2基、主電動機1基と構成も変わらないが出力は増加し、水中7,700馬力、水上3,400馬力となっている。速力は水中20ノット、水上12ノット主蓄電池も改良された。各部の自動化、省力化もさらに進められており、シュノーケルも遠隔操縦となった。なお操縦装置も従来の2組から1組となっている。

兵装では533ミリ水中魚雷発射管HU-605を6門艦首に装備。これは涙滴型が斜めに装備していたのと異なり、艦首尾線に平行としたため、航走中における魚雷発射ができる速度域が広がっている。また配置上発射管口から門扉までの距離が長く案内筒を装備している。

使用魚雷は89式魚雷だが、これは斜盤エンジンを用いた熱航走魚雷で有線誘導のできるホーミング魚雷である。さらにハープーンUSMも搭載。

“おやしお”には新しくフランク・アレイ・ソナーが装備されたが、これは単独で機能するのではなく各種のソナーを合わせてシステム化されている。このソナー・システムZQQ-6は艦首に装備されたアレイと船体側面のアレイ、それに曳航アレイ(TASS)によって構成される。ほかに艦首上部の逆探用ソナーや雑音監視ソナーなどもその一部である。周波数特性や機能の異なる複数のソナー等を統合することでZQQ-6は優れた捜索探知能力を有し、さらに目標の識別や追尾能力などの機能にも優れている。 この機能を発揮するため大幅な自動化が図られており、またこれによって多数の有線誘導魚雷の同時管制も可能となった。 これと連接する指揮管制装置は情報処理能力が大幅に向上した新型のZYQ-3が搭載された。潜望鏡は2本で、1本は攻撃用潜望鏡、1本は哨成川潜望鏡で、これは赤外線撮像装置が組み込まれている。

シュノーケルや操縦装置だけでなく、武器も含めた各部での自動化、省力化を進めた結果、乗員数は70名となっている。また建造が進むに従って装備の改善が図られており、後期には玉樹の一部もFRP化された。

平成5年度作画の“あやしお”(10年3月就役)から、15年度計画の“もちしお” (20年3月就役)まで11隻が建造された。同型艦としては最も隻数が多い。すでに今年3月にぱおやしお”が練習潜水艦(TSS)に種別変更されている。設計艦齢17年とこれまでの16年より延びており,潜水艦22隻体制を睨んで平成25年度から逐次艦齢延伸化か進められている。


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ちなみに、おやしお型以降の潜水艦は、2000mを潜れるしんかい2000を建造するのに用いたNS90鋼板を上回る耐力を持つNS110鋼板が用いられている。

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NS110鋼板の耐力≧110kgfmmとは、ものすごい性能なのである。ちなみに世界最高性能と言われる、原子力潜水艦シーウルフ型の最大深度は610mだが、使用している鋼材HY-100の耐力は≧70kgfmm、その前型ロサンゼルス型の鋼材はHY-80の耐力は≧50kgfmmで、最大深度が457mである。NS110鋼板の耐力≧110kgfmmを用いた潜水艦が、最大深度が1000mを超えるということは、なんら不思議ではなく、耐えられる深度なのである。最大深度900mの89式魚雷を放つおやしお型そうりゅう型や新型潜水艦が一部で1000mを超える深度まで潜航可能だと言われている根拠である。

おやしお型もそうりゅう型ほどセンセーショナルではないが、米ソの原潜でももちろん中国製の潜水艦では、歯が立たない潜水艦なのである。

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おやしお型2番艦 練習潜水艦みちしお (SS-591)→(TSS-3609) 写真:海上自衛隊 

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おやしお型3番艦 通常動力潜水艦 うずしお(SS592) 写真:海上自衛隊 

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おやしお型4番艦 通常動力潜水艦 まきしお(SS593) 写真:海上自衛隊 

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おやしお型5番艦 通常動力潜水艦 いそしお(SS594) 写真:海上自衛隊

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おやしお型6番艦 通常動力潜水艦 なるしお(SS595) 写真:海上自衛隊

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おやしお型7番艦 通常動力潜水艦 くろしお(SS596) 写真:海上自衛隊

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おやしお型8番艦 通常動力潜水艦 たかしお(SS597) 写真:海上自衛隊

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おやしお型9番艦 通常動力潜水艦 やえしお(SS598) 
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おやしお型10番艦 通常動力潜水艦 せとしお(SS599) 写真JMSDFrie 

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おやしお型11番艦 通常動力潜水艦 もちしお(SS600) 写真wiki 

通常動力潜水艦【そうりゅう型

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そうりゅう型1番艦 通常動力潜水艦 そうりゅう(SS501) 写真:海上自衛隊
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そうりゅう型 世界の艦船2015年9月号「海上自衛隊の潜水艦の60年」p91-93
 建造当初からスターリング・エンジンを装備した海上自衛隊初の実用AIP潜水艦である。前述のとおり、“そうりゅう”が建造に着手する以前に練習潜水艦“あさしお”の改造によってAIPの実艦試験を実施している。

これより前に実物大のAIP区両の模型によって、スターリング・エンジン他の関連機器の陸上試験も実施済みである。 AIP区画は上部にスターリング・エンジン4基、下部に液体酸素タンクほかを装備しており、これが耐圧殻・内殻で、この部分の外殻と上構が新規に付加されたことになる。“あさしお”による実艦試験により、問題点は解決され、また”そうりゅう”型乗員には訓練の場となった。

“そうりゅう”は平成16年度計画で建造され、21年3月就役。 6番艦“こくりゅう”が27年3月に就役し、現在さらに23~27年度計画艦の5隻の計画・建造が続けられ、28年度計画艦(最終12番艦)も“そうりゅう”型の予定とされる。

基準排水量2,950トン、満載排水量4、200トン、全長84.0メートル、幅9.1メートル、深さ10.3メートル。船型および構造ぱおやしお”型をベースとしている。

AIP区画を新しく設けたため全長は2メートル長くなった。新規に設けたAIP区画は長さ約10メートルで、艦型の大型化を抑制するためもあって、全般に“おやしお”型より艦内は窮屈になったといわれている。

AIPシステム以外にも“そうりゅう”型は新機軸の装備も多い。従来の縦横舵をX舵としたこと、非貫通型潜望鏡、永久磁石電動機の採用、艦内空気の監視装置および清浄装置、それにセイル前部と上構の取合部に整流用のフィレットを取り付けたことなどである。また船体に取り付ける吸音材、反射材の装備範囲を拡大し、ほぼ全面に装備した。

AIPは、在来型潜水艦の欠点である持続的な水中航続力の不足を補い、シュノーケルを使用しないことによる被探知の防止という点て大きな利点がある。本型の搭載するAIPがスターリング・エンジンで、これを装備することで長期間の潜航が可能となり、任務遂行上の大きな武器となる。 しかし、スターリング・エンジンは出力が小さく、高速力の発揮はできない。“そうりゅう”のスターリング・エンジンはスウェーデンの開発になるも
ので4基を搭載している。関連する装備には液体酸素およびケロシンのタンク、運転装置、排気ガス放出装置などがあり、運転には高度な制御が必要である。

機関部の主要目は、主機ディーゼル川崎12V 25/25S、2基、主発電機2基、主電動機1基これは永久磁石を用い、従来より小型化し発生雑音も少なくなった。スターリング・エンジンの機種は4V-275MR MkIII、その出力はI基75kWで4基を装備。出力は水中8、000馬力、水上3,900馬力、速力水中20ノノット、水上13ノット。推進器は7翼スキュード・プロペラ。

X舵は、従来の針路変更を司る縦舵と、艦の姿勢制御に必要な横舵を十字型に艦尾に装備していたのを、X字型に舵板を配置し、両方の操作を同時に行なうものである。このX舵の採用によって、艦が大型化したにもかかわらず旋回半径が大きくなるのを防いだとされる。舵板が船底ラインから突出しないため、沈座の際には舵が損傷しにくい利点もある。従来の舵角に応じたX舵の操作は操舵装置で制御されており、十字舵と違和感なく操縦できる。

非貫通型潜望鏡は昇降式マストが文字どおり内殻を貫通しないものである。従来の光学式潜望鏡と異なり潜望鏡マストの先端にデジタルカメラが備えられており、画像は艦内のディスプレイに表示される。画像は静止画として見ることが可能で、しかも潜望鏡の操作時間も極めて少なく、被探知防止上も有利である。“そうりゅう”型の潜望鏡は2本で、1本がこの非貫通型である。

ほかの兵装においても“おやしお”型より一段と改良されたものになっており、533ミリ水中魚雷発射管6門はHU-606(使用魚雷他ぱおやしお”型に同じ、ソナー・システムはZQQ-7となった。艦内のネットワーク化も進み、戦術情報処理装置(TDPS)によって制御システムと艦制御システムを統合している。あらゆる情報は戦術情報システム(TDS)に表示可能である。

武器制御システムは情報表示装置(MFICC)で統合管制される。発令所の配置も大きく変わり、共通化されたコンソール(MFICC)が一方に並び、もう一方には艦制御コンソール(MCC/SCC)が並ぶ。他の区画も含めて内部の配置もかなり変更されている。

本型も逐次改良が施されており、23年度艦(7番艦)からは指揮通信能力が強化され、24年度艦(8番艦)からは新しい対魚雷防御システムを搭載する。さらに27、28年度艦はAIPと鉛電池に代えてリチウム・イオン電池を搭載する艦となり、これについては後述する。

その他、大型化に伴うターゲット・ストレングスの低減にも配慮されており、例えば上構はFRPの使用範囲が拡大され、また反射材・吸音材も取り付けられている。なお乗員数も減少し65名となった。

予算の制約から装備には至らなかったものの、実用化の目処もついているものがある。この中には装備や搭載を見込んで設計上や厳装の上で配慮されているものもあるという。魚雷発射管後方の次発装填装置は、すでに開発された自動装填装置を装備できるよう配慮されている。また魚雷発射管も将来の魚雷の進化へ対応できる考慮がなされているという。

日本の潜水艦は乗員数が多いのも特徴であったが、“おやしお”型,“そうりゅう”型と大幅に自動化、省力化を進め,乗員数もかなり減少した。主機械室、主電動機室など無人運転が可能となっており,乗員数の減少は居住性の向上にもつながる。


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海上自衛隊と技術研究本部では、1950年代中盤より非大気依存推進(AIP)システムの開発に着手した。まず昭和29年度から31年度にかけて、新三菱重工と共同で軽量小型高圧燃焼ボイラー・タービン(KRT)の開発が行われた。これは液体酸素と燃料を小型のボイラーで高圧燃焼させ、蒸気タービンを駆動する方式であった。また同時期には、川崎重工も液体酸素を用いた閉サイクル・ディーゼルの研究を行っていたが、前者は酸素の取り扱いと起動時間の問題、後者はさらに経費と期間を要することから、いずれも研究は中止された。その後、技術研究本部では、昭和37年度より燃料電池の研究を開始した。当初はナトリウムアマルガム燃料電池が検討されていたが、水銀の質量が過大であったため、昭和42年度より酸素-水素型に転換した。昭和49年度までに試作・試験を行い、多孔性ニッケル・カーボン二重層電極、8セル構成で出力9キロワット、電圧6ボルト、容量1,500アンペアの燃料電池を開発した。これらの成果を踏まえて、昭和51年度計画潜水艦(51SS)への燃料電池の搭載も検討されたが、液体酸素の取り扱いに関する用兵側の不安を払拭できなかったこともあり、断念された。

これらの経緯も踏まえて、技術研究本部は、燃料電池よりもスターリングエンジンのほうが潜水艦用AIPシステムとしては実現性が高いと判断し、昭和61年度より基礎研究を開始した。同方式は、スウェーデンのコックムス社において1983年よりプロトタイプ試験に着手されており、1988年には前量産型の4V-275R Mk.Iモデルをネッケン級潜水艦(A-14型)のネームシップに搭載しての洋上試験を実施、1992年には量産型のMk.IIモデルを搭載したゴトランド級(A-19型)が起工されていた。このことから、技術研究本部では、平成3年度から9年度にかけての技術研究で、同級搭載機と同じMk.IIモデルを輸入し、独自試作の液体酸素タンクなどと組み合わせたうえで、「係留区画」と呼ばれる部分船殻模型に設置し、地上試験運転を行った。平成11年度より、スターリング機関発電システム2組(それぞれに4V-275R Mk.II×2基)および液体酸素タンク2基を備えた増設区画を試作して、平成12年度から13年度にかけて、「あさしお」にこれを搭載する特別改装を行った。平成13年度中に性能確認試験を終了、平成14年度から本格的な実証試験が実施された。この実績を踏まえて、平成16年度計画艦より、スターリングAIPシステムの搭載が開始されることになった。これによって建造されたのが本型である。

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そうりゅう型2番艦 通常動力潜水艦 うんりゅう(SS502) 写真:海上自衛隊

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そうりゅう型3番艦 通常動力潜水艦 はくりゅう(SS503) 写真:海上自衛隊

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そうりゅう型4番艦 通常動力潜水艦 けんりゅう(SS504) 写真:海上自衛隊

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そうりゅう型5番艦 通常動力潜水艦 ずいりゅう(SS505) 写真:海上自衛隊

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そうりゅう型6番艦 通常動力潜水艦 こくりゅう(SS506) 写真:海上自衛隊


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そうりゅう型7番艦 通常動力潜水艦 じんりゅう(SS507) 写真:海上自衛隊

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そうりゅう型8番艦 通常動力潜水艦 せきりゅう(SS508) 写真:海上自衛隊

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そうりゅう型9番艦 通常動力潜水艦 せいりゅう(SS509)
写真日刊工業新聞 


SS-510 平成26年度計画 (SS-26)
8125号艦 川崎重工業神戸工場 進水2017年 竣工 2019年3月予定 第2潜水隊群予定
(横須賀基地)

通常動力潜水艦【そうりゅう改型】
●27・28SS 世界の艦船2015年9月号「海上自衛隊の潜水艦の60年」p93
 “そうりゅう”型の11番艦である平成27年度計画の潜水艦、いわゆる27SSは、これまで搭載されてきた鉛蓄電池に代えてリチウム・イオン電池を搭載する。   しかも“そうりゅう”型で初めて搭載(実験艦の“あさしお”を除く)したAIPは搭載しない。

AIPは各国の潜水艦にも次第に普及しており、新しく建造される潜水艦にはAIP搭載が標準となりつつある。

実用化されたAIPには、スターリング・エンジン以外に、燃料電池を利用したものがあるが、ほかにクローズド・サイクル・ディーゼルなども開発されている。 このような情勢の中で、AIPを搭載せず、リチウム・イオン電池だけというのは奇異な感じもする。 

しかし、同電池はAIPと同等、ないしはそれを凌ぐ可能性を有するといわれる。スターリング・エンジンにしろ燃料電池にしろ、燃料にケロシン、水素、液体酸素を用い、これを消費すれば、作戦の続行に支障かおり、基地に帰投して補充しなければならない。また出力も少なく高速の発揮は不可能であり、シュノーケルを使用せず水中持続力を増すだけで、またタンクを含めたスペースも必要とする。利点も大きいが欠点もまた多い。

リチウム・イオン電池は鉛蓄電池を上回る性能を有しており、10年以上前から研究開発が進められていた。

鉛蓄電池に比べて単位重量・容積当たりの蓄電量が大きく、充電時の水素ガスの発生や様々な制限も少ない。さらに充電時間が短く完全充電も容易である。鉛蓄電池と異なり高率放電時でも電池電圧の低下傾向が緩やかで、使用可能な電池容量の減少も少なく、鉛蓄電池を大きく上回る放電電力の発揮が可能である。このため、中高速域での水中行動能力の向上が期待できる。 

リチウム・イオン電池の搭載により作戦の自由度はAIP潜水艦より大きくなり、場合によっては通常動力潜水艦の姿を変えることにもなろう。

27SSは前述のとおり“そうりゅう”型の11番艦とされており、装備に大きな変更はないようだが、リチウム・イオン電池の搭載によって電池室の配置などをかなり変える必要があるのではないだろうか。また関連する設備や給電、充電に関連する制御関係や電路系統なども変更・見直しの可能性がある。 AIPを搭載しないということで“そうりゅう”型のAIP区画は不要で、区画の再配置も考えられる。この場合は耐圧壁などの位置変更もありうる。

海上自衛隊の潜水艦はこれまで艦型が変わるたびにI、2番艦の建造により着実に当該性能を確認、そして次の段階に進み、予定した性能へと到達していく手法がとられていた。多くの新機軸を備える次期潜水艦の整備に際し、それに先行してリチウム・イオン電池を初めて実艦に搭載する27SSに注目したい。

また、現在技術開発が進められている事項に関しては装備ないし将来装備への配慮もなされよう。一つはソナーで、艦首装備のソナー、曳航型ソナーの性能向上、特に識別能力や機雷探知などの能力向上が求められている。加えて新しい魚雷の開発も進められており、特に対TCM(魚雷対抗策)関連や目標の大きさを検出するこ1による自動識別能力など、これまでにない機能・能力が求められている。これには装備母体の潜水艦自体にも、在来艦よりもさらに高度な静粛化や新しい機能に対応する性能が必要とされる。

28年度計画艦(28SS卜は27SSと同型になるとされ、“そうりゅう”型の12番艦の予定である。 29年度計画艦(29SS)から新型艦となる見込みであり、今後のわが国潜水艦整備の動向を注視したい。


SS-511 平成27年度計画 (SS-27)
8126号艦 三菱重工業 神戸造船所   進水2018年 竣工予定 2020年3月予定

SS-512 平成28年度計画 (SS-28)
8127号艦 川崎重工業 神戸工場 進水2019年 竣工予定2021年3月予定。

通常動力潜水艦【3000t型そうりゅう後継型 (SS-29)

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新型潜水艦 世界の艦船2015年9月号「海上自衛隊の潜水艦の60年」p94-96
矢野 一樹 (前潜水艦隊司令・海将)
 前述したとおり、平成27年度計画艦としでそうりゅう”型にLi電池を搭載する潜水艦の建造が決定されたが、この潜水艦は従来搭載していたスターリング機関を廃し、その余積と従来の鉛電池区画にLi電池を搭載・配列したものであり、電池以外は
”そうりゅう”そのものといえる。 したがって、潜水艦としての戦闘能力は”そうりゅう”とほぼ同等である。新型潜水艦ぱそうりゅう”とは一線を画す潜水艦であり、22隻体制を考慮したうえで(練習潜水艦も含めれば艦齢24年にわたり就役)最初から設計される潜水艦となる。

新型潜水艦への移行時期については諸説かおるものの、現行の潜水艦関係の技術研究計画を考慮すれば、大体の想像は可能である。
現行の同技術研究は次の4項目である。
●被探知防止・耐衝撃潜水艦構造研究(平成19~26年度)
●シュノーケル発電システム(平成22~27年度)
●次世代潜水艦用ソナー・システム(平成22~26年度)
●潜水艦用新魚雷の開発(平成24~29年度)
一瞥して理解できるとおり、船体格納武器である魚雷を除き、船体装備となる3項目はすべて平成27年度までに研究を完了させることになっており、これを船体設計に反映させる時間に鑑みれば、平成29~30年度計両艦が新型潜水艦になるものと予想できる。それでは、これらの技術研究における新機軸を装備した新型潜水艦の能力を推定してゆく。

まず、被探知防止・耐衝撃潜水艦構造である。これは平たくいえば浮甲板(うきこうはん)と新型推進器となる。浮甲板とは各種装備品を設置する潜水艦内の甲仮面を船体に防振・緩衝機構を介して設置し、甲板面に装備された各種装備品から船体に伝わる振動(音)を遮断し、船体を通じて外部に至る雑音を抑制、潜水艦の静粛化を図るとともに,船体外部の爆発等からの衝撃を緩和させ被攻撃に対する装備品の機能維持・人的損害の低減を企図するものである。米海軍の原子力潜水艦は20年以上前からこの種の技術を採用、潜水艦の静粛化に大きく貢献している。

新型推進器は、従来特殊な金属を使用して作成されていた推進器の構造材に諸外国と同様に複合材を使用、推進器の振動を抑制、推進器自体が発生する雑音の低減を図るものと推定され、この2つの技術を導入することにより、新型潜水艦の艦外放射雑音の大幅な低減が期待できる。

次のシュノーケル発電システムの導入は、Li電池採用に起因するものと推定される。これは、Li電池が大きな充電電流により継続的に充電が可能となる特性を最大限に利用、従来より高出力のディーゼル機関を装備することにより発電能力を増大、大電流により充電時間を短縮し、充電時間を短縮した結果として充電時の雑音発生・マスト露頂時間を局限し被探知防止に寄与するものである。

このためには新たに潜水艦用小型高出カディーゼル機関を開発し、これを中心とするシュノーケル(水中充電)システムを構築する必要がある。潜水艦用高速機関は単に入出力を求めるのみならず、急激な負荷の変動に対応する必要があり、その取得には多大の努力が必要である。

また、この機関に対応するためには、その増大する給排気量に適応したシュノーケル・マストが必要となるため、これの被探知防止対策もまた必須のものとなる。潜水艦へのLi電池の搭載自体は27年度計画艦と同じであるが、同鑑が余積に電池を搭載したのに比して新型艦では最適に設計された船体に計画的な搭載が実施できることから、より効率的な各種装備品の艦内配置が可能になるものと思料する。

次に次世代潜水艦ソナー・システムに言及する。同ソナー・システムは予算資料によれば、艦首型アレイ、側面型アレイ、曳航型アレイ、逆探アレイ、障害物監視アレイおよび広帯域送波アレイの6個アレイで構成され、目標探知能力と浅海域行動能力の向上を図るとされている。パッシブ・アレイとしては従来どおり、艦首り側面・曳航・逆探の4つのアレイを装備するが、いずれもがソナーの有効開口面積を広く確保し、可聴周波数の拡大と信号利得の増強を図っているものと推定する。

このため、ソナー自体の大型化というハード面はもちろん、このソナーヘの人力信号の処理というソフト面においても大きな改善が図られ、同艦の探知能力は大幅に向上するものと思料する。また、次世代潜水艦で特徴的なことは、障害物監視・広帯域送波アレイというアクティブ・アレイが“ゆうしお”型以来、復活したことである。これはいうまでもなく浅海域において行動する場合に備え、敷設された機雷や沈船等の障害物を回避するための装備および、静粛化された潜水艦に対して継続的なパッシブ探知が困難な場合、攻撃直前の魚雷調定諸元入力用と考えられ、将来の行動海域と、より静粛化された将来潜水艦に対応した装備として鋭意開発されたものと推定する。

アクティブ・アレイの潜水艦への装備・運用については利害得失かおり、運用試験の結果に鑑みて、最終的な決定がなされるものと思料する。

最後に潜水艦用新魚雷については、高度化する魚雷欺猫装置と浅海域における海面残響等の影響による魚雷の目標探知確率・探知距離の低下に対応すべく開発されるものであり、探知センサ一部の広帯域化等に加え、新型起爆装置を導入、潜水艦行動可能海域における如何なる目標に対しても有効な攻撃を実施できる魚雷の取得を目指すものである。

以上、述べてきた各種装備を搭載することで次世代潜水艦は将来予想される対潜捜索努力を掻い潜り、浅海域・深深度海域を問わず敵威力圏深く隠密裏に行動する能力を有するとともに、各種水上艦艇はもちろん、より静粛化の進んだ将来潜水艦に対しても対応可能な能力を有するものと推定する。ここで重要なことは、この次世代潜水艦が初の22隻体制対応艦であるという事実である。

今までの潜水艦の寿命に鑑みれば、就役期間中の装備の旧式化に伴う更新は、これを実施するか否かは艦齢に鑑みれば費用対効果上微妙な問題であった。しかしながら、次世代潜水艦は練習潜水艦も含めれば24年以上就役することが見積もられ、軍事技術の発展速度に鑑みれば、艦齢半ばに達した時点で戦力維持のための装備の更新・強化が必至となる。

幸い、現在の技術はハードウェアからソフトウェアに重点が移行しつつあり、旧型のハードも処理ソフトの更新により、能力の大幅な改善を図ることが可能(たとえば、ソナーに人力されていた音を信号処理ソフトの改善より新たに信号として検出可能)となる。しかし、このことは反面、ソフトウェアの開発と厳格な管理が、今後の戦力を維持・強化する上で最も重要な要素となることを示唆しているともいえる。



新型潜水艦29SSについて 2016/8/25(木) 午後 11:13



2017/6/25(日) 午前 10:32 


2017/7/8(土) 午後 4:27