
自从20世纪80年代以来,世界上不少国家对潜艇AIP系统给予了很大的关注,并相继投入了大量的财力和人力开展研发,从而使AIP技术在最近20多年的时间里得到迅速发展。经过研究、试制、陆地台架试验,海上装艇试验等阶段,AIP系统最终成功地装备在新型潜艇上。从各种类型的AIP系统的试验情况以及实际使用结果来看,装备了AIP系统的常规潜艇,明显地减少了,潜艇使用通气管航行的时间,增加了潜艇的水下续航力,降低了潜艇的暴露率,弥补了常规潜艇水下续航力不足的重大缺陷。目前,在竞争日益激烈的常规潜艇的国际市场上,没有装备AIP系统的潜艇,即使其他方面的性能出众,也难再吸引买家掏腰包了。
近年来,越来越多国家开始购置带有AIP系统的潜艇或者对在役潜艇嵌加AIP独立舱段,其潜艇作战能力因此得到明显加强。同时,AIP技术对于世界各国发展潜艇的政策也产生了不可低估的影响。AIP技术已经成为发展潜艇兵力国家的一个不容忽视的重要因素,如何对AIP技术予以定位及如何确定本国发展AIP技术的模式,日益引起许多国家的重视和思考。

AIP系统与潜艇暴露率
在研制潜艇AIP系统方面,虽然世界各国海军的具体要求不尽相同,但是下述几个主要目标却是世界各国海军共同追求的。其一是提高潜艇的水下续航力。其二是为潜艇提供足够的水下短时冲刺航速。其三是降低潜艇在向巡逻区域航渡过程中以及在巡逻区域进行巡逻航行时的暴露率。如果把上述3个目标综合起来,其本质就是要减少潜艇对通气管装置的依赖和需求,降低潜艇在水下各种航行状态下被敌人发现的几率。
对一艘常规潜艇来说,在向巡逻区域航渡的过程中,为了减少利用通气管装置的航行时间,通常都是以中等航速来完成航渡的,之所以不使用高速的另外一个原因,是为了把随航速的提高而增加的辐射噪声等级降低。当潜艇到达巡逻区域之后,为了增加巡逻时间,保证艇上声呐侦察的灵敏度以及防止潜艇被敌人各种探测传感器发现,潜艇必须采用低速航行方式。从世界各国常规潜艇运行的统计结果来看,一艘常规潜艇在它的全部航行过程中大约有80%的时间处于低速和中速航行状态。对于装备AIP系统的常规潜艇来说,中速和低速航行所需要的功率恰好处于艇上AIP系统额定功率的中间数值范围,因此,AIP系统的工况比较适于常规潜艇的运行特点,可以与常规潜艇水下航行的各种状态很好的匹配。这一点是常规潜艇与AIP技术密切结合的重要前提和基础。

由于战后反潜技术的迅速发展,反潜兵力使用的高灵敏度探测设备可以在相当远的距离上探测到潜艇升出水面的通气管,进而对潜艇迅速定位并向潜艇发起有效的远程攻击。从这个意义上来说,潜艇只要把通气管装置升出水面,被敌人发现与否只是个时间问题。
常规潜艇利用柴油机以通气管状态进行水下航行的时间被称作是常规潜艇的暴露时间,而潜艇的暴露率,就是指一艘常规潜艇利用通气管装置航行的时间(暴露时间)与利用蓄电池进行全水下航行时间的比值。
处于水下状态的潜艇,其消耗的推进能量随着航速的不同而变化,所以,潜艇的暴露率与潜艇的航速存在着十分密切的关系。在其他方面因素相同的情况下,在水下状态以很低航速航行的潜艇,它的暴露率肯定比以相对较高航速航行时的要低一些,这是不言而喻的。但是,当一艘常规潜艇的巡逻区域相当大时,为了在有限的时间内完成对整个巡逻区域的覆盖,潜艇必须要将巡逻速度提高一些。这样,当水下状态的潜艇储能消耗和航速这两方面的因素在相互发生变化时,将会导致潜艇的暴露率发生不同的变化。

当前,各种潜艇AIP系统的研制通常兼顾两个方面的需要。其一是把AIP系统用于新潜艇的设计,当然这是AIP系统研制的主要基点。其二是尽量考虑对在役常规潜艇加装AIP系统,以便使在役潜艇在某些特定时间内或者有限时间内尽量摆脱对通气管的依赖,提高其水下续航能力,降低潜艇的暴露率。目前世界上大多数国家拥有的常规潜艇虽然都还没有装备AIP系统,但是这些常规潜艇仍将继续服役较长一个时期,因此当AIP潜艇已经成为发展趋势时,这些国家首先考虑的是必要时在现役的常规潜艇上加装AIP系统,尽量延长其服役寿命,而不是建造新的AIP潜艇。如果充分考虑这方面的客观需要,还可以为AIP技术开辟广阔的国际市场。
在当前的技术条件下,受限于空间,常规潜艇携带的AIP系统所需燃料和专门氧化剂都是有限的,所以,即使一艘常规潜艇装备了AIP系统,它能够摆脱通气管的时间仍是有限的。以目前的潜艇技术水平和潜艇的现实情况,这段时间大约在10-24天之间。目前正处于研制或者已经装艇的各种类型的潜艇AIP系统之中,还没有哪一种AIP系统能够为一艘排水量1500~2000吨的中型常规潜艇提供足够的能量,使其既能以10节左右的航速在水下长时间航行,又能保证艇上的生活负载用电。也就是说已经问世的AIP系统所提供的能量仍难以与潜艇实际需要相匹配。