蒼龍級傳統動力攻擊潛艦

蒼龍級潛艦首艦蒼龍號(SS-501)在三菱重工神戶廠下水的畫面。蒼龍級是日本海自第一種

配備絕氣推進系統(AIP)的潛艦。

蒼龍級潛艦首艦蒼龍號(SS-501),攝於成軍以後。 蒼龍級在水面航行時,柴油主機廢棄通過水冷系統的降溫才排出,

因此艦尾排氣口都會排出白霧。

浮航中的蒼龍號

(上與下)浮航中的蒼龍級。

由艦尾看蒼龍號。

蒼龍級潛艦二號艦雲龍號(SS-502)在2008年10月於川崎重工神戶廠下水的畫面。

蒼龍級潛艦八號艦赤龍(SS-508)在2015年11月於川崎重工神戶廠下水的畫面。

蒼龍級潛艦二號艦雲龍號(SS-502)

浮航中的雲龍號

蒼龍級三號艦白龍號(SS-503)。

蒼龍級的劍龍號(SS-504)

一艘親潮級潛艦(右)行經劍龍號。蒼龍級的船型是以親潮級為基礎發展的。

一艘親潮級(左)與一艘蒼龍級(右)在吳港基地碼頭停靠。蒼龍級雖然加裝AIP,但相較於親潮級壓縮了艦內空間,

所以全長只比親潮級增加2公尺。

一艘在船塢中的蒼龍級。

一艘在三菱重工神戶廠船塢維修的蒼龍級。

(上與下)一艘停泊在橫須賀基地的蒼龍級,攝於2014年6月14日。

(上與下)蒼龍級帆罩部位特寫。攝於2014年6月14日橫須賀基地。

(上與下)由後方看蒼龍級。攝於2014年6月14日橫須賀基地。

(上與下)2015年10月中旬日本舉辦國際觀艦式的潛艦編隊畫面,前為兩艘蒼龍級,其後為一艘親潮級。

(上與下)2016年4月15日,蒼龍級的白龍號(SS-503)隨一支海自編隊抵達澳洲雪梨進行訪問。訪問期間日澳雙方

進行海上聯合演習,包括反潛演練,日方將向澳洲展現蒼龍級的能耐。蒼龍型潛艦參與了澳洲SEA 1000潛艦案的競標

,就在日本編隊離開雪梨之際,澳洲在4月26日宣布由法國DCNS獲勝,原本呼聲頗高的日本蒼龍型意外落馬。

2016年4月下旬,澳洲與日本海自編隊在雪梨外海進行聯合操演。畫面最近處為白龍號(SS-503),後方為參演的日、澳

艦艇編隊,由左而右分別是日本初雪級驅逐艦朝雪 (DD-132)、澳洲紐澳軍團級巡防艦紐澳軍團號(HMAS Anzac F 150)

、澳洲坎陪拉級兩棲攻擊艦阿德萊德號(HMAS Adelaide L 01)、日本朝霧級驅逐艦海霧(DD-158)、澳洲成功號

補給艦(HMAS Success AOR-304)。

蒼龍級10號艦翔龍號(SS-510)在2017年11月6日於川崎重工神戶廠下水的畫面。

一艘停泊在吳基地碼頭的蒼龍級柴電潛艦,正開啟柴油主機為電池充電。攝於2018年4月5日吳基地。

一艘停泊在吳基地碼頭的蒼龍級柴電潛艦,隔壁碼頭是千早號(ASR-403)潛艦救難艦。攝於2018年4月5日吳基地。

一艘停泊在吳基地碼頭的蒼龍級柴電潛艦。攝於2018年4月5日吳基地。

(上與下)一艘蒼龍級柴電潛艦的後部。攝於2018年4月5日吳基地。

一艘停泊蒼龍級柴電潛艦(後)與一艘親潮級柴電潛艦(前)。攝於2018年4月4日吳基地。 

 

──by captain Picard

艦名/使用國 蒼龍級傳統動力攻擊潛艦/日本

(そうりゅう型/Soryu class)

建造國/建造廠 日本/

SS-501、503、505、507、509、511──三菱重工神戶廠

SS-502、504、506、508、510、512──川崎重工神戶廠

其餘不詳

尺寸(公尺) 長83.7 寬9.1 型深10.25
排水量(ton)

輕載2950

浮航3600

潛航4200

動力系統/軸馬力 川崎 12V25/25SB 四行程柴油主機*2/浮航6200,呼吸管5400

推進用電動機*1/水面3900,水下8000

Kawasaki V4-275R 史特靈MK.3封閉循環發動機(AIP)*4/400(SS-501~510)

鋰電池(SS-511、512)

單軸/七葉片螺旋槳

航速(節) 浮航13

潛航20

續航力(海里) 6000~6100/6.5節
潛航深度(m) 約500(實際上可達600)
乘員 65
水面上偵測/電子戰系統 JRC ZPS-6F I頻導航雷達X1

ZLR-3-6電子截收系統

聲納 ZQQ-7整合式聲納系統*1(包含艦首主/被動聲納、側面被動陣列聲納、一具拖曳陣列聲納等)
射控/作戰系統 ZYQ-51潜水發射控管制裝置

ZYQ-31指揮管制支援終端

情報處理裝置(TDBS)

ZQX-11潜水艦戦術狀況顯示裝置

艦載武裝 HU-605 533mm魚雷發射器*6 可使用89式潛艦用魚雷、魚叉反艦飛彈與水雷等 ,攜帶魚雷、飛彈)
數量

12艘

艦名

建造費用(日圓) 編列年度 開工時間 下水時間 服役時間
SS-501 蒼龍

(そうりゅう/Soryu)

598億 平成16(2004) 2005/3/31 2007/12/5 2009/3/30

SS-502  雲龍

(うんりゅう/Unryu)

586億 平成17(2005) 2006/3/31 2008/10/15 2010/3/25
SS-503 白龍

はくりゅう/Hakuryu

562億 平成18(2006) 2007/2/6 2009/10/16 2011/3/14
SS-504 劍龍

けんりゅう/Kenryu

533億 平成19(2007) 2008/3/31 2010/11/15 2012/3/16
SS-505 瑞龍

ずいりゅう/Zuiryu)

510億 平成20(2008) 2009/3/16 2011/10/20 2013/4/2
SS-506 黑龍

こくりゅう/Kokuryu

533億6000萬(概算528億) 平成22(2010) 2011/1/21 2013/10/31 2015/3/9
SS-507 仁龍

(じんりゅう/Jinryu)

545億8000萬(概算557億) 平成23(2011) 2012/2/14 2014/10/8 2016/3/7
SS-508 赤龍

(せきりゅう/Sekiryu)

559億6000萬(概算565億) 平成24(2012) 2013/3/15 2015/11/2 2017/3/13
SS-509 清龍(せいりゅう) 531億(概算536億) 平成25(2013) 2013/10/22 2016/10/12 2018/3/7
SS-510 翔龍(しょうりゅう) 約520億 平成26(2014) 2015/1/28 2017/11/6 2019/3
SS-511凰龍(おうりゅう) 平成27(2015) 2015/11/16 2018/10/4 2020/3
SS-512 平成28(2016) 2017/1/27 2019 2021/3

 


繼親潮級之後,日本海自 緊接著推出了浮航排水量2900ton的新一代潛艦設計,稱為「平成16年度潛艦計畫 」,簡稱16SS或2900ton型。16SS基本上以親潮級的設計為基礎,並施予規模頗大的改良。16SS首艦由三菱重工神戶廠承造,生產作業緊接在親潮級之後,廠方編號8116,2005年3月31日開工,2007年12月5日下水,於2009年3月30日成軍服役 ,進入以廣島吳市為母港的第一潛水隊群服役,總共耗資600億日幣。一反日本海自幾十年來為潛艦命名的天文地理名「潮部」規則,舷號SS-501的16SS首艦 以蒼龍,成為日本海自成立以來,第一艘採用舊日本帝國時代「漢字成語部」(祥瑞動物名)命名的艦艇;然而事實上,日本海自早的潛艦命名規範中,早已定義了「水中動物名」,而「蒼龍」顯然符合這個規範,所以並非什麼突破性的創舉。 16SS成軍後,成為時下西太平洋上最先進的AIP柴電潛艦之一。

蒼龍級二號艦雲龍號(SS-502)正駛出神戶港進行試航。攝於2009年11月29日。

一如慣例,海自逐年訂購蒼龍級,由三菱重工神戶廠與川崎重工神戶廠輪流承造。在平成16至20年(2004至2008年),海自編列建造五艘蒼龍級(SS-501∼505),每年一艘; 首艦蒼龍號(S-501,2004年編列)造價598億,後續艦開始逐次下降,至五號艦瑞龍(S-505)降至510億日圓。平成21年(2009年)沒有訂購,從2010年(平成22年)起又恢復每年編列一艘的進度,直到平成28年(2016年),分別是SS-506~SS-512,其中SS-506~509價格在530~560億日圓間波動。從海自創立以來首艘國產潛艦親潮號(S-511)開始,三菱與川崎重工便 相當規律地輪流為日本海自建造潛艦;2009年新上任的日本民主黨政府為了節約成本,可能會打破長久以來「兩廠均分」的傳統,讓第六艘蒼龍級採用競標方式決定生產廠商 ,不過之後似乎並未實行。

蒼龍級沿用與親潮級類似的葉捲型艦型以及單/雙殼複合構造,使用的耐壓鋼板也與與親潮級相同,壓力殼 圓柱體採NS80高張力鋼板製造(屈服強度784MPa,約80kgf/mm2,最大厚度100mm), 壓力殼框架等部位則大規模應用NS110高張力鋼板(屈服強度1078MPa,約110kgf/mm2,最大厚度65mm),NS110的應用比例較親潮級更高 。蒼龍級的實用潛航深度在500公尺以上,最大作戰潛航深度可達600公尺左右。

蒼龍級10號艦翔龍號(SS-510)在2017年11月6日於川崎重工神戶廠下水的畫面。

 

與親潮級相較,蒼龍級 艦體全長從82m增加至84m,壓力殼厚度從親潮級的80mm增加到100mm,舷寬也略增為9.1m,潛航排水量從3500ton增加至4200ton左右,成為全球排水量最大的柴電潛艦,而增長的艦體主要是為了容納四具瑞典研發的史特靈絕氣推進系統(Air Independent Propulsion,AIP)以及相關附屬輪機設施。日本從1950年代開始就嘗試研製能在水下循環運作的AIP推進系統,例如新三菱重工在昭和29至31年(1954到1956年)開發的封閉循環蒸氣渦輪推進系統(使用液氧與燃料在鍋爐中燃燒並產生高壓蒸氣推動渦輪),昭和37年度(1962年)防衛廳技術研究本部研製的燃料電池(最初打算發展鈉汞齊電池,但由於重量過大而放棄),昭和42年度(1977年)開始研製氫氧燃料電池並在昭和49年度(1984年)試製原型(8單元、採用多孔鎳碳雙層電極、電壓6V、容量1500安陪),原本打算從第二艘汐潮級潛艦開始裝備這種燃料電池,但由於儲存液態氫、氧氣的技術不夠安全而放棄。基於這些早期研究,防衛廳技術研究本部認為相較於燃料電池,瑞典的史特靈封閉循環發動機是更能率先實用化的潛艦AIP;從 昭和61年度(1986年),防衛廳技術研究本部展開AIP的基處研究;在評估歐洲發展中的數種AIP系統(以燃料電池與史特靈封閉循環發動機為主)後,日本認為瑞典的史特靈主機實用性最高,於1991年度向瑞典Kockums廠購買兩具史特靈MK.2(V4-275R)主機進行陸上研究,在1997年至1999年度以裝載於潛艦為目標進行陸上測試,最後在2000年12月正式於最後一艘春潮級潛艦朝潮號(SS-589)上安裝四具瑞典授權日本生產的史特靈MK.2發動機,展開實際的艦載測試。蒼龍級 裝備的史特靈主機為更新一代的MK.3型,其工程技術源於朝潮號的實驗,不過蒼龍級採用更大的氧儲存槽,使得史特靈發動機的運作時間進一步延長 。在2005年7月11日,日本川崎重工(Kawasaki Heavy Industries,KHI)正式與Kockums簽約,由Kockums轉移史特靈MK.3發動機的技術並授權KHI生產 (配套的輔助設施如排氣裝置、液態氧儲存槽等由日本自行設計製造),作為蒼龍級使用的AIP主機,單一史特靈MK.3主機的輸出功率約75kW(約100馬力) ,整套AIP系統重約200噸。

雖然蒼龍級的艦長比親潮級增加2m,但作為容納AIP系統,這樣的增長幅度顯然不夠:以加裝史特靈推進船段的春潮級潛艦潮潮號(SS-589)為例,追加的船段長度高達9m。因此,蒼龍級實際上等於犧牲內部人員起居/操作空間來換取裝置AIP,不僅生活艙區減小,指揮控制室的容積也只有親潮級的3/4。蒼龍級限制尺寸成長,是為了將 基準排水量控制在3000噸以內。 另外,雖然蒼龍級的潛航深度號稱在500公尺以上,但以史特靈AIP主機運轉時,由於需向海中排氣,考慮到史特靈發動機的汽缸工作壓力與排氣壓力,潛航作業深度將不超過200公尺。 蒼龍級艦內分成六個水密艙區,比親潮級多一個(即API艙段);考量到發展中的Mk.10個人加壓逃生裝所需要的空間,前段艙區的水下加壓逃生艙改成與魚雷在裝填區域分開。

除了AIP外, 蒼龍級的動力系統兩具川崎12V25/25SB柴油機、鉛酸蓄電池、一具航行用永磁推進電機( 水下輸出功率8000馬力)等,帶動單軸七葉片高曲度螺旋槳,最大浮航速度為13節,潛航速度20節。

一艘蒼龍級的正面。

 

(上與下)在三菱重工神戶廠船塢中的蒼龍級潛艦仁龍號(SS-507),攝於交艦成軍之前。

蒼龍級在外觀上與親潮級的最大不同 ,就是換裝X型尾翼 ;在1996至1999年,日本防衛廳技術研究本部完成了潛艦用X尾舵的研究,這種設計能讓舵面在不超過艦體中段輪廓的前提下獲得最大的翼面積,不僅能使有效舵面積增加而改善運動性, 而且在坐底與靠泊時不易造成損壞,比十字舵適合在淺海環境操作 。此外,傳統十字形尾翼由於是兩兩分別分攤水平與垂直方向控制,萬一某個軸向的舵面完全失效,就只剩下另一個軸向的控制能力;但是X尾翼的四個舵面都同時參與水平與垂直控制,所以對部分翼面失效的容忍能力較高 ,任兩個舵面失效都仍保有完整的方向操控能力。不過X尾翼的動作較為複雜,需要藉助計算機來控制 ,是這種技術最大的難關。除了尾舵之外,蒼龍級相較於親潮級的另一外觀識別點就是帆罩外型;為了減低流體阻力,蒼龍級的帆罩前端設置了一個彎角造型(澳洲改良後的柯林斯級潛艦也有類似設計),帆罩頂端也設有弧狀造型 ,而帆罩的安裝位置也比親潮級更前面一些。蒼龍級的魚雷管配置與親潮級相同,均為六具533mm HU-605型,使用武裝包括89式533mm反潛魚雷、魚叉反艦飛彈與水雷等,艦上攜帶的魚雷和反艦飛彈總數約20件(另有說法是30件)。與親潮級相同,蒼龍級的艦殼外部也敷設了消音瓦來減少敵方主動聲納回波並阻絕艦內噪音振動向外輻射,各艙室與輪機裝備也都 安裝在彈性基座上以減低噪音震動。蒼龍級的隔音瓦採用與親潮級相同的螺栓固定技術,而非一些其他國家使用的黏貼方式,可以避免出海值勤期間因黏著劑失效導致隔音瓦脫落,而且隔音瓦與艦體之間的縫隙還會滲入海水,形成一個額外的吸音層;不過,採用螺栓固定會額外增加螺栓本身的重量,而且暴露在隔音瓦表面的螺栓頭難免多少會產生 些微紊流。

蒼龍級採用比親潮級更新一代的ZYQ-51潜水艦射控管制裝置 (由日立重工研製),技術上類似日本為水面艦新開發的ATECS,全面以COTS商規科技取代軍用科技,透過雙重光纖區域網路與艦上各種作戰相關子系統連結;目前推測ZYQ-51至少能同時追蹤六個以上的水下目標,並導引89式線導魚雷攻擊同時4個目標。此外,蒼龍級還擁有新的USM反艦飛彈射控系統 ,意味著蒼龍級具有發射反艦飛彈在遠距離攻擊水面艦艇的能力。 隨後蒼龍級的ZYQ-51又升級為ZYQ-51C,能與海自現有的ZYQ-31指揮管制支援系統結合,使蒼龍級相容於海自與美國海軍的戰術網路。蒼龍級的指管通情裝備包括情報處理裝置(Target Data Base Server, TDBS)、潜水艦情報表示装置(MFICC)、ZQX-11潜水艦戦術狀況顯示裝置等,配合海自海幕資料傳輸系統的 指揮終端機(Command and Control Terminal,C2T)、MOF海上指揮管制系統;其中,MFICC包含六部水冷式整合顯控台,航海資訊與指管通情等來自不同系統的資料經過高度的整合,可以生成共同戰術態勢圖(Common Tatical Picture,CTP)與共同作戰態勢圖(Common Operation Picture,COP),協助指揮人員更容易解讀戰場態勢全貌並即時下達正確的戰術決定。

蒼龍級採用ZQQ-7聲納系統 ,改良自親潮級的ZQQ-6,從蒼龍級二號艦雲龍(SS-502)起進一步升級為ZQQ-7B,全系統包括艦首下方的主/被動陣列聲納、艦首上方逆探測聲納 (聲納信號接收器)、兩側大型低頻被動陣列聲納以及拖曳陣列聲納等 ;ZQQ-7比ZQQ-6進一步強化低頻長距離操作能力,也改善處理淺水海域背景雜訊的能力。除了聲納系統之外,艦上還裝有 英國Thales授權日本生產的CM010非貫穿式光電潛望鏡桅杆(也被皇家海軍機敏級核能潛艦採用)以及一具傳統的穿透光學潛望鏡 ,是第一種原始設計就包括非穿透性光電桅杆的日本潛艦。由於自動化程度提高,蒼龍級的人員編式制從親潮級的70名降至65名。 蒼龍級的七號艦(SS-507)開始配備X波段衛星通信系統,而在平成24年度(2012年)編列預算的八號艦(SS-508)配備了性能提升後的魚雷反制系統(Torpedo Counter Measure,TCM)。

依照2013年下旬的消息,海自的蒼龍級曾演練潛行至南中國海域,由沖繩出發,饒過台灣東部外海,經巴士海峽,接近中國南方的海域(例如海南島榆林基地的外海)。一旦開戰,日本潛艦可能就會以此模式進入中國南海,攻擊阻截中國的艦隊或海運。

而在2015年3月,日本媒體也宣稱,2015年一月中國艦隊穿透第一島鏈進入西太平洋進行訓練時,日本海自一艘蒼龍級潛艦持續追蹤了中國艦隊高達14天,而一直沒有被中國海軍發現。

 

改進型蒼龍級

日本海自原本打算從第五艘蒼龍級開始,以更先進、功率密度更高的鋰聚合物電池 (Li-ion)取代鉛酸蓄電池,估計能將蒼龍級的潛航作業時間增加45% ;相較於現在功率有限的AIP,鋰電池能讓柴電潛艦在水下高速航行(現有AIP功率多不超過300KW,只能提供5節以內的潛航速率),因此鋰電池被認為是未來柴電潛艦的重要發展方向 。相較於鉛酸蓄電池,同體積的鋰電池蓄電量比前者多一倍,但重量只有前者的1/3到1/5。日本防衛省技術研究本部耗費五年左右的時間開發出潛艦用鋰電池,但由於預算刪減,直到平成23年度編列預算的SS-507都還是得繼續採用鉛酸蓄電池。

依照2014年10月初的消息, 日本會在最後幾艘蒼龍級上使用鋰電池技術,取代原本的史特靈AIP發動機與鉛酸蓄電池。 據說日本決定在最後幾艘蒼龍級用上鋰電池,主要是同時期爭取澳洲的潛艦訂單(見下文),使蒼龍級能進一步拉開與其他歐洲競爭對手的差距,而皇家澳洲海軍極端強調柴電潛艦的航速與續航性能。

現階段鋰電池仍有容易過熱起火的問題,目前並沒有根本的解決方案 。相較於傳統鉛酸電池,鋰電池雖然不會有氫爆的危險,但如果發生短路(例如機艙進水)則放電很快,因而容易過熱甚至爆炸燃燒。為蒼龍級提供鋰電池的廠商是日本的GS-YUASA Technology(GYT),由湯淺電池(Yuasa)與日本電池株式會社(GS BATTERY)在2004年4月合併而成;長年以來日本電池就為海上自衛隊潛艦提供鉛酸蓄電池,而日本電池早在1990年代便開始研發潛艦用鋰電池,並在2000年代加入了三菱重工與日本防衛廳的潛艦用新型蓄電池研發工作團隊。日本防衛省在2015年與GYT簽約,正式開發與產製潛艦用鋰電池。據說GYT為日本潛艦設計的鋰電池系統與該公司為波音787民航機提供的鋰電池類似,2013年初日本全日空(ANA)與日本空(JAL)的波音787都發生鋰電池過熱起火冒煙的事故,導致美國方面一度下令全世界所有波音787機隊停飛。依照2014年10月下旬澳洲媒體報導,日本宣稱為蒼龍級設計的鋰電池,已經排除了火災的危險。

一開始外電消息傳出最後四艘蒼龍級會使用鋰電池,不過實際編列預算時,直到平成26年(2014年)編列的26SS(第10艘蒼龍級,SS-510)仍未註明使用鋰電池,平成27年度(2015年) 編列的27SS(SS 511,2020年投入服役)才開始使用鋰電池。26SS編列時的預算為517億日圓,低於前一艘25SS的536億日圓,符合先前蒼龍級造價逐漸降低(因為既有技術已經發展成熟,而使成本下降),而27SS編列預算時則為644億日圓(約5.66億美元),顯然是首次應用鋰電池的費用。原本日本海自打算建造11艘蒼龍級,平成28年(2016年)編列首艘蒼龍後繼型潛艦,不過目前蒼龍的後繼型延後到平成29年才開始編列(29SS),因此蒼龍級的總數會達到12艘,最後2艘(27SS與28SS,分別是S511與S512)是裝備鋰電池的改進型蒼龍級,而這也會是全世界第一種實用化的鋰電池推進柴電潛艦。依照防衛省「平成26年度(2014年)裝備品壽命發展管理報告」,改裝備鋰電池的27SS在船體尺寸規格、航速不變的情況下,使用鋰電池替換原本的整組史特靈AIP機組和鉛酸蓄電池。首艘搭載鋰電的蒼龍級(S511)在2015年11月16日於三菱重工神戶廠開工,2018年10月4日下水,命名為凰龍號;依照產經新聞報導由於裝備鋰電池,凰龍號的建造預算提高到660億日圓(約5.7億美元),比前一艘翔龍號(S510)的536億日圓大幅提高。

 

外銷

在2011年底日本鬆綁長久以來的「武器出口三原則」之後,澳洲立刻對蒼龍級潛艦表示了高度的興趣,隨即展開各項洽商與考察作業。澳洲需要最頂尖規格、排水量四千噸級的遠洋型柴電潛艦,此時全世界只有蒼龍級是符合這些特徵的現成設計(幾種常見歐洲柴電潛艦都屬於2000噸級以內的中型潛艦)。 在2014年7月, 出訪澳洲的日本首相安倍晉三與澳大利亞總理簽署包含經濟合作以及潛艦技術合作等協議,澳洲將根據此協議從日本獲得包含潛艦靜音、艦體載台與推進系統等技術,而此合作還包括未來日、澳雙方合作開發潛艦並出口給第三國的可能 。

技術方面,蒼龍型的靜音設計與潛航深度被認為是在澳洲潛艦競標案中的強項;然而,相對於澳洲海軍特殊的遠洋操作需求,蒼龍級的續航距離(約6000海里)較短、渡航速率較慢,相當程度地拉低了蒼龍級的分數。此外,蒼龍級的人員起居空間以澳洲海軍的標準完全不合格,甚至連舖位長度都必須以澳洲人的平均身高來調整。依照2015年10月的資料,為澳洲設計的蒼龍型經過大幅修改,艦體長度增加約6公尺,多出來的空間用來增加燃料攜帶量,人員起居空間也獲得改善;此外,取消史特靈AIP主機,並改用鋰電池來取代原本的鉛酸蓄電池。

由於澳洲首相托尼.艾伯特(Tony Abbott)、安倍晉三的大力推動以及美國的背後支持,蒼龍型一度被視為澳洲潛艦案呼聲最高的選項;甚至在2014年下半,外界都盛傳澳洲可能不經過競爭程序就直接與日本簽約,並讓潛艦在日本本土建造來節約經費。當然,托尼.艾伯特的作法引發澳洲造艦工業所在的南澳地區的強烈反彈,迫使托尼.艾伯特政府在2015年2月下旬展開潛艦的競爭評估程序(CEP),由日本、法國與德國廠商角逐。由於日本先前從沒有參與跨國軍備競爭,對於競標程序、公關以及工業合作提案等嚴重缺乏經驗,日本方面一開始甚至不願意向澳洲提供競爭程序要求的參數資料。直到2015年中旬,日本才開始有尋求英國等廠商協助、提供工業合作方案以及文件等協助。在2015年9月,托尼.艾伯特遭到自由黨內同儕提出不信任案而去職;繼任的馬卡隆.特恩布爾(Malcolm Turnbull)首相不再顯示對日本的絕對支持,雖然此時日本終於比較積極地提出工業合作方案並同意在澳洲建造,但已經難以洗刷日本提案在托尼.艾伯特任內的惡劣觀感,而日本提出的工業合作配套也被視為三家競爭者中最弱的。在2016年4月26日,澳洲宣布法國DCNS獲勝。

依照巴黎的金融時報(Financial Times)在4月26日的報導,日本防衛相中谷元對澳洲沒有選擇日本表示「相當失望」,將要求澳洲對最後的選擇做出解釋。日方高層人士表示,日本競標失敗將被視為安倍晉三首相的「個人尷尬」,而參與三菱與川崎重工可能會進入「指責與揭醜」的狀態來推諉過失。消息人士指出,澳洲政府通知華盛頓當局,希望能控制日方對於競爭失利的反應。依照參與競標程序的澳洲與日本方面人士,日本的提案被認為在商業上最弱,顯示日本在國際軍火競爭中缺乏經驗。日本方面根本沒有準備好進行競爭,競標程序展開後才倉促組織競爭團隊;在向澳洲坎陪拉當局提交計畫時,日本的團隊由一群之前從沒有共事經驗的官僚和企業執行官組成。澳洲競標案的失利讓安倍晉三將日本轉為主要軍火輸出國的企圖受到重挫;在日本軍工領域裡,造艦工業被認為相對最具競爭力,然而之後國際間在三年之內很難有較大的軍購案。關於蒼龍型潛艦參與澳洲SEA 1000潛艦案,詳見澳洲海軍區專文。

在澳洲表達對日本潛艦的興趣之後,印度總理穆迪(Modi)也在2015年主動接觸日本首相安倍晉三,詢問日本是否有意參與價值5000到8000億盧比的印度Project 75I柴電潛艦計畫(共六艘)。至2017年9月,日本首相安倍晉三與印度總理穆迪進行了10次關於日本向印度出口潛艦的會談,而日本與印度也在9月上旬進行了第一輪關於雙方防衛技術合作的談判;然而隨後在10月下旬,消息傳出日本三菱重工與川崎重工決定不向印度回覆Project 75(I)的資訊徵詢書(Request for Information,RFI,在2017年7月發給數個全球廠商),不參與競標。日本決定不參加競標的主因,依舊是日本對於軍事技術出口(尤其是潛艦技術轉移)非常保守,印度方面要求100%的技術轉移(涵蓋設計、建造技術、材料、作戰系統軟體原始碼等等),使印度廠商能完全吸收並在將來自行進一步發展印度本國的潛艦,而日本不願意如此大方地提供對他們視為機密的潛艦技術。前日本駐印度大使、時任日本-印度協會(Japan-India Association)主席平林博(Hiroshi Hirabayashi)表示,雖然日本在2014年起開放軍事技術出口,日本政府國防相關單位對於出口軍事技術仍十分遲疑,日本至今實際上只把美國列為出口軍事技術的特例。印度一位退役海軍軍官Abhijit Singh對媒體表示,日本方面對潛艦技術的敏感程度高於其他政府,而且潛艦建造工作完全會在印度國營廠商進行,三菱與川崎很擔心如果印度方面的執行工作出了差錯,將影響這兩家日本企業的商譽;Abhijit Singh並表示,相對於印度方面的需求,日本提供的蒼龍型過於龐大複雜,如果要針對印度的需求大幅修改設計,風險就會大為提高,工作程序也會更複雜。另外,印度與俄羅斯長久以來就有緊密的軍備合作,包括海軍艦艇與潛艦,因此日本自然擔心若將潛艦技術轉移給印度,將流向俄羅斯、中國等敵對陣營。 

蒼龍級的控制室

(上與下)蒼龍級控制室內的潛望鏡,右邊為光電潛望鏡的顯空台,介面包括

顯示器、鍵盤、搖桿、軌跡球等。

蒼龍級的航行控制台,X型尾舵由電子控制式的搖桿來操控。

蒼龍級的顯空台區,後方為傳統的海圖桌。

蒼龍級的魚雷室,可以看到前方的魚雷發射器開口。

蒼龍級的AIP機艙。

蒼龍級的柴油主機。

 

後續潛艦技術研發

蒼龍級延續日本海自潛艦的優良技術傳統,並納入包括X型尾舵、AIP絕氣推進系統與最先進偵測/電子系統,堪稱目前全世界頂級的遠洋型柴電攻擊潛艦;然而,日本仍繼續開發更新一代的潛艦技術。

根據2006年10月日本產經新聞的報導,日本計畫在2007年度展開「高科技潛艦」研發計畫,這是接替在16SS蒼龍級之後的更新一代潛艦計畫,新技術將在整個計畫中佔據超過30%的預算額度,預計在靜音能力、水下偵測能力與抗衝擊能力等方面再度取得大幅提昇。此種新潛艦的內部結構將採用一種震波隔斷構造,以緩衝材料構成阻隔區,盡可能降低外部衝擊波對艦內造成的損壞;裝備方面,此計畫包括發展將下一代聲納系統、新型搜索雷達與非穿透性光電桅杆、新一代潛射魚雷與反艦飛彈、低噪音的無軸承推進系統 、新一代呼吸管(能在颱風之類的惡劣海況下運作)、增加運用彈性的外部籌載設計等, 並開發燃料電池AIP來取代蒼龍級使用的史特靈發動機。根據這篇報導,首艘「高科技潛艦」可望在2010年展開,2016年開始服役 (日後實際上會在2019年以後),之後以每年一艘的速率 服役,取代剩餘的春潮級以及早期的親潮級潛艦,因此日本海自潛艦部隊可望在2025年實現全AIP化。 此外,為了因應中國潛艦力量的崛起,日本海自部分官員還提出「研發核能攻擊潛艦」的建議,不過目前尚未被認真考慮。

依照2012年出版的平成23年度(2011年)政策評價書記載,日本在平成18(2006)至22年度(2010)研發了燃料電池AIP系統 (日本稱燃料電池為水素電池),並從2010年開始測試,研究總經費為54億日圓。測試結果顯示,相較於史特靈發動機,此種燃料電池體積更小且運作效率更高,單位體積/重量的發電量提高,使潛艦續航力增加,且產生單位電力所消耗的氧氣減少,使潛艦能在水下持續航行更久的時間。然而,此政策評價書也提到這種燃料電池的主要問題,就是貯存氫的固體合金儲氫技術太過昂貴,將大幅增加船艦的價格。 除了AIP之外,蒼龍級之後的下一代柴電潛艦也會以鋰電池取代鉛酸電池(第11、12艘蒼龍級就開始使用鋰電池)。

從平成24年度(2012年)開始,日本海自開始發展新一代的GR-X-6潛艦用533mm魚雷,著重於強化在淺海環境嚴重雜波干擾之下的搜索能力以及應付魚雷反制技術的能力,總預算92億日圓(平成24年度編列35億日圓),在平成24年至平成27年(2015年)前半進行試製,平成26(2014年)與27年進行技術實驗,平成28到29年進行各項測試工作 ,預定在平成30年度(2018年)實用化。GR-X-6魚雷採用電磁引信起爆,打算使用嶄新的成像式聲學尋標器,透過分析聲納信號回波的垂直向、水平向、距離向的空間分辨率形成聲學影像,可在海底反射的回波中辨識出坐底的敵潛艦輪廓,具有優異的抗背景雜訊干擾與水聲干擾能力;此外,還打算使用光纖導線等新技術。動力方面,日本從平成16年度(2004年)開始發展新的魚雷推進系統,研究方向包括酸素(過氧化氫)和水素(酒精)為燃料的 素靜型高性能推進系統,在平成24年(2012年)完成開發,總共花費48億日圓,這可能就是GR-X-6的推進系統。

平成25年度(2013年)起,防衛省開始進行新一代潛艦耐壓殼結構設計的研究,希望能盡可能擴大潛艦內部耐壓船體的可用體,並研究如何最有效率地利用潛艦內部空間來布置各種設備;這些實驗的目的是盡可能增加潛艦內部空間運用效率,以抑制設計階段整體體積與排水量的成長,達成比較理想的成本控制。此一研究項目在平成25年度概算中粗估需要11億日圓,在平成25至27年度(2015年)第三季製造製造一台測試原型,平成26年第四季至平成27年度在研究所內進行相關測試。 下一代潛艦會啟用新型HS 120耐壓鋼板來製造結構,能進一步提高潛航深度。

此外,下一代潛艦也將應用各種新的聲納技術,例如以艦首適型主/被動陣列聲納來替代過去海自潛艦的傳統圓柱型陣列聲納,能充分利用艦首空間,有效孔徑比圓柱型陣列聲納大幅增加(估計可達三倍),操作頻率也可降低。此外,下一代潛艦也配備新型拖曳陣列聲納,以及孔徑比蒼龍級更大的側舷低頻被動陣列聲納。 下一代潛艦也具備更精良的網基作戰能力,與次世代P-1反潛機、反潛直昇機、水面反潛艦艇、固定式聲納監聽設施等各種反潛單位保持緊密的戰術資料傳輸與協同作業。

原本日本打算在平成28年編列蒼龍之後的新一級潛艦的首艦預算(28SS),然而在平成26年(2014年)中期防衛力整備計畫中,將首艘新一代潛艦延後至平成29年 編列,即29SS;而平成28年度則編列第2艘改進型蒼龍級。據說新潛艦延後一個年度編列,是因為燃料電池等新技術的實用化還有一些問題(主要應該是價格)。

預估到2021年左右,日本海自能基本達成22艘作戰潛水艦的編制,包括10艘經過延壽工程的親潮級(2艘為練習艦)、12艘蒼龍級(含最後2艘蒼龍改進型)以及2艘29SS型。