潛艦精進靜音技術打造最強水下戰力
潛艦是大海中具備靜音難測的武器平臺，可以隱匿地藏身靜待，運用先進魚雷攻擊敵人船艦，亦可支援載運特戰部隊滲入敵境作戰。潛艦具有大航程、機動性高、持久作戰、有效載荷潛力和生存能力等優勢，也可在惡劣的環境中，靈活應對各種狀況。現代潛艦具有高度構造彈性，可以適時整合艦內與其他的感測器及武器，也能與時俱進適應新科技，藉以提高戰鬥性能，並承擔起新的角色和任務。
美潛艦科技居領先地位
潛艦動力主要以配備電池供應潛航時所需馬達的電力，以及在水中航行所設計的艦殼外型，造就潛艦的基本靜音能力。由於水中僅能利用聲音探測位置，一次大戰中運用剛出現的聲納科技進行反潛作戰，也為接下來的二次大戰與冷戰時期，塑造出敵我雙方貓抓老鼠的對戰形態。水中聲音受到聲速、水密度、深度、溫度與環境的影響甚鉅，因而敵我雙方都盡可能蒐集水中聲紋資料，反潛部隊配備特有船隻蒐集水中的各種聲音，建立聲紋資料庫，做為分辨敵我依據。
美國的潛艦科技居領先地位，也是最先採用核動力潛艦的國家，核動力潛艦擁有源源不絕的動力高速巡航。美軍海狼級潛艦的服役週期是採完全不用再增添燃料的設計，期程長達48年。搭配艦艏的陣列聲納、洲際彈道飛彈、魚雷與其他武器，以及靜音深潛的能力，使得核動力潛艦成為海中可怕的靜默殺手。
其實在二次大戰結束之前，美國潛艦科技不如德國U型潛艦優異，至建造首艘核動力潛艦「鸚鵡螺號」後才重回領先之列，其後建造「喬治．華盛頓號」核潛艦，成為全球第1艘具發射洲際彈道飛彈能力的核動力潛艦。1960年代美海軍對於核動力潛艦性能著重於深潛與靜音，1970年代又加入高速的需求，建造出洛杉磯級核動力潛艦，配備武器除核子彈道飛彈外，也加入UGM-84潛射型「魚叉」反艦飛彈與UGM-109「戰斧」飛彈。後續具有24個垂直發射管的俄亥俄級核動力潛艦強項為匿蹤，航行中的噪音甚至比海洋自然環境還低。
改良自洛杉磯級潛艦的海狼級核動力攻擊潛艦更是靜音程度最高的潛艦，配備武器涵蓋魚雷、水雷、「魚叉」反艦飛彈與「戰斧」飛彈等，同級艦「卡特號」另配備加長型任務平臺，能夠施放和回收遙控載具及海豹特種部隊。
外形與降噪技術優化
為能有效隱身大海中，潛艦不僅利用電腦輔助設計出比擬鯨豚外型，同時還以先進工程分析軟體，模擬在各種水下環境的運作性能與應力關係，建造過程也利用電腦，輔助工具機精密製造零組件。諸如飛彈發射艙門墊圈、內裝等都改採複合材料，而金屬結構的艦身則採用抗磁性材料，因此未來複合材料等新科技應用會更多。為應對主動聲納威脅與降低潛艦噪音，包括渦輪、驅動軸與槳葉、減速齒輪機構、冷卻幫浦等都具有減震設計，而且所有裝備都有隔離護層，艦身周邊貼有消音磚。傳統暴露在外的偵測裝備桅桿，包括各型潛望鏡、雷達、通訊天線等都收入帆罩中。為避免槳葉旋轉造成的空蝕現象以及艦身尾鰭所產生的尾流，潛艦螺旋槳會設計成側斜槳葉，例如俄國的鯊魚級攻擊潛艦與德國212型潛艦；另外也有採用加裝推進器外罩或水噴射方式，例如英國特拉法加級潛艦與美國海狼級潛艦、以及正建造中的哥倫比亞級潛艦。
被視為美軍最先進的哥倫比亞級潛艦，採X型尾舵，進一步降低阻力與噪音。隨著潛艦潛入更深層海域中，空蝕會隨著而消失，而在「溫躍層」之下噪音會因此大幅減少，因此新型核動力潛艦都能潛至300至600公尺。當然隨著電池科技的進步，全電力驅動潛艦自然是靜音技術的趨勢，由核子反應爐推動渦輪機發電，電力驅動的整合式電力推進系統透過電力輸出管理系統，即可控制馬達轉速和減速齒輪機構，大幅消除振動噪音源。
AIP系統提升潛航持續力
當前服役最多的傳統柴電潛艦靜音技術亦不斷精進，「絕氣推進系統」（AIP）使其具備高度靜音與長時間潛航持續力，包含史特林引擎（Stirling Engine）與所搭配的質子交換膜燃料電池是其中焦點。史特林引擎最大優勢是燃燒室與汽缸是分離的，因此可以利用任何燃料燃燒，提供汽缸中氣體熱能以推動活塞，由於史特林引擎需要反覆進行熱交換才能作用，因而熱源由柴油引擎產生，海水則用於冷卻與提供氧氣。史特林引擎最佳的運作形式是透過雙活塞的設置方式，藉由受熱後作動氣體膨脹的空間與冷卻後收縮的空間，移動作動氣體的壓力活塞，以及藉由壓力差而運轉傳動的動力活塞所共同組成，配備此種移氣活塞式史特林引擎的有瑞典哥特蘭級、南曼蘭級與日本蒼龍級等潛艦。2005年瑞典潛艦即利用「絕氣推進系統」，在對抗演習中靜靜地潛進美國航空母艦隊下方，模擬擊沉航空母艦，再寂靜地脫離戰場，從頭到尾無人察覺。演習結束後，美國海軍立即租下瑞典潛艦，展開為期2年的研究，探討如何對抗此類靜音威脅的反潛戰術。
百年來柴電潛艦仍靠傳統的鉛酸電池充電確保能在水下運作，雖然「絕氣推進系統」延長潛艦潛伏的時間，並以低廉成本，取得接近高成本核動力潛艦性能的效益。但鉛酸電池的改良再度讓柴電潛艦運作，回到靠柴油機、電動馬達和電池執行戰術任務的形態。
鋰電池成潛艦電力新寵
為突破此一現象，日本最後2艘蒼龍級潛艦與新型大鯨級潛艦以鋰電池取代「絕氣推進系統」，不僅簡化設計與建造過程，而且靜音程度更佳。鋰電池較鉛酸電池輕、充電速度快，因此柴油機和發電機效率更高，並且可以儲存更多能量，即使電量不足，也能保持輸出功率，與「絕氣推進系統」相比，續航能力差距不大，並可簡化推進系統設計與體積。不僅如此，鋰電池還可按實際需求，提供大量電力輸出，能在潛行時更快加速前進。但鋰電池的成本比鉛酸電池高出甚多，以日本大鯨級潛艦為例，造艦成本比前一級多出24.6%。另外則較容易失控和自燃，而這些都是不可在潛艦上出現的情況。自燃會產生非常高的熱量，散發出有毒氣體並排出導電灰塵，難以用傳統方法撲滅。
因此，電池研發廠商與日本海上自衛隊合作，透過構建上千顆鋰電池矩陣來克服風險，電池矩陣具有增強的邊緣結構和強化的化學成分，藉以降低起火機率，並進行高強度的短路、鹽霧滲入、跌落和衝擊測試，以提高鋰電池的安全性。此外也安裝專用滅火系統，以便在發生火災時，能快速自動於電池艙中滅火，這些減排方法將可降低火災風險及其潛在的災難性後果。
日本進行鋰電池研究20年後才下水第1艘鋰電池潛艦，南韓預定2026年首艘下水。鋰電池之後的電池技術有可能是固態電池與超級電容組合的技術，這兩種技術的結合可能增加能量密度，從而增加航程，並提高充電速度。無論未來潛艦使用何種固態電池技術，為尋求更佳的靜音降噪性能，各國將持續研發潛艦動力系統，延長在水中巡航時間，以大幅增加隱匿性。
馬文君疑抄潛艦聲紋資料 他列3疑點...曝機密會議上這1事太奇怪！
前海軍顧問郭璽近日指控國民黨立委馬文君外洩潛艦國造機敏資料，民進黨立委林俊憲跳出來質問馬抄資料是否為真？外洩資料是否牽涉潛艦聲紋曝光風險的機密？馬則回應稱「用紙跟筆沒法抄錄一艘還沒下水的潛艦聲紋」。對此，林俊憲今天（2日）痛批馬刻意誤導焦點，並列出潛艦機密外洩爭議案發展至今的3大疑點，引發討論。身為國防外交委員會成員的馬文君，被郭璽直接點名是國造潛艦外購關鍵裝備從中作梗、且外洩相關機敏資料給國外國安單位的立委後，引發各界關注。林俊憲第一時間便出來質問馬文君是否曾在有關機密會議抄寫資料並交付國外？相關資料是否牽涉屬於高度機密的潛艦聲紋曝光風險？
針對林俊憲的質疑，馬文君在臉書要他「先了解聲紋，否則會成為一個笑話」，「所謂聲紋，就是聲波產生的指紋。每個人都有指紋，但每個人都不一樣，聲紋也是。潛艇的聲紋就像是人的指紋，是音波頻率的變化，每一艘船都不一樣。如果有辦法用紙跟筆抄錄一艘還沒下水的潛艦聲紋，那不僅僅是有超能力，還是世界級的人才。希望林俊憲委員可以示範一下，如何抄聲紋，不論是用左手還是用右手，我們都會很敬佩。」
對此，林俊憲今天在臉書打臉馬文君，「馬姓資深國防外交委員，需要我教妳『什麼東西會形成聲紋』嗎？一開始發文質疑馬文君時我就解釋過，所謂聲紋是指潛艦上某些特定設備主動發出或外殼被動反射所組合成的獨特音波，每一型潛艦都不同。馬文君講什麼『紙筆抄聲紋』，根本是要刻意誤導焦點，重點在『關鍵裝備』的資料，有抄？沒抄？簡單的是非題而已，寫了一大堆我還是看不出答案是什麼。」
林俊憲接著列出本次馬文君爭議三大疑點，「第一，為何不簽保密協議？現在已經有媒體爆料潛艦的第二次機密會議馬文君拒簽，而第二次正是公布各廠商零組件代碼的會議，馬文君至今並未回應。第二，妳在機密會議過程中頻頻走出去打電話，到底打給誰？講了什麼？來來回回六七次也太奇怪了吧？第三，妳是否有把機密資料交付給國外，或是讓不應該接觸機密的人查閱過機密資料？」
林俊憲最後表示，「馬委員既然發了這篇文，就代表有看到我的質疑。那就請趕快正面回答不要繞圈圈，因為我在等妳的答案，後面還有資料流向等疑點等著妳釐清，看看妳是不是真的要鐵了心一路凹到底？良心建議，這可不是『無矢放的』喔，請仔細想清楚再作答！」
心得感想:這位民進黨立委的知識水準耍賴程度跟本論壇軍盲如出一轍
還沒有下水怎麼會有聲紋資料????(對不起9月28日那天應該是擲瓶命名儀式)
就好比嬰兒的羊水還沒破就已經有身分證可以考駕照的荒謬!!!!
所以馬立委只要告訴他人這些設備名稱就行了不須要去左手還是右手抄錄聲波
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