英(ying)國(guo)(guo)一向重視發展(zhan)(zhan)海(hai)軍,積極(ji)跟隨(sui)美(mei)國(guo)(guo)發展(zhan)(zhan)核潛艇,并(bing)從美(mei)國(guo)(guo)引進核潛艇的(de)(de)(de)關鍵(jian)技術(shu), 包(bao)括第一代(dai)壓水(shui)堆,購買了(le)美(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)S5W反應堆,在(zai)美(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)幫(bang)助下(xia)發展(zhan)(zhan)了(le)北極(ji)星彈道導彈系(xi)統,長期以來一直使用美(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)塔卡木機(ji)載甚(shen)低(di)頻系(xi)統和美(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)衛星通信系(xi)統,裝備英(ying)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)核潛艇,以加強北約的(de)(de)(de)核力量(liang)。
20世紀60年代(dai)末,前蘇聯彈道導(dao)(dao)彈防御系統的(de)(de)發展,對英國(guo)產生了(le)深刻的(de)(de)影響。當時前蘇聯紅(hong)場閱兵式上出現的(de)(de)橡皮套鞋(xie)反(fan)彈道導(dao)(dao)彈引起了(le)英國(guo)極大(da)的(de)(de)關注。因為它對美(mei)國(guo)大(da)規模(mo)攻(gong)擊(ji)發揮(hui)不了(le)多大(da)作用,但(dan)對付英國(guo)小規模(mo)核(he)攻(gong)擊(ji)則(ze)是有(you)效的(de)(de)。英國(guo)自此開始發展潛基(ji)戰略(lve)核(he)力(li)量,在1964~1969年間建造了(le)4艘決心(xin)級戰略(lve)核(he)潛艇(ting),裝(zhuang)備了(le)由美(mei)國(guo)購買的(de)(de)16枚“北極星”A-3導(dao)(dao)彈。每(mei)枚導(dao)(dao)彈裝(zhuang)有(you)英國(guo)自制(zhi)的(de)(de)3個(ge)彈頭,稱為“北極星”A-3TK導(dao)(dao)彈。
1971年3月,美國(guo)的(de)(de)北(bei)(bei)極星A-3導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan)開始被有(you)效載(zai)荷更(geng)(geng)大、命中(zhong)精(jing)度和(he)突防能(neng)力更(geng)(geng)高(gao)的(de)(de)海神導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan)所取代,而英(ying)國(guo)繼(ji)續使用北(bei)(bei)極星導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan)。這樣,該型導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan)的(de)(de)維修(xiu)和(he)零部件的(de)(de)生產費用,就全部由(you)英(ying)國(guo)負擔,在1975~1985年間耗資15.7億英(ying)鎊,占(zhan)同期國(guo)防開支的(de)(de)1.53%,負擔沉重。為(wei)此,英(ying)國(guo)決心改進北(bei)(bei)極星導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan)系統。1973年開始探討(tao)購買海神導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan),或采用巡航導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan),最終決定(ding)采用三(san)叉戟導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan),同時開始研究更(geng)(geng)換“北(bei)(bei)極星”導(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)彈(dan)(dan)系統。
1980年7月15日,英國(guo)宣布向美國(guo)購(gou)買三(san)叉戟-Ⅰ型(xing)導(dao)(dao)(dao)(dao)彈,彈頭由(you)英國(guo)自(zi)(zi)己制(zhi)造,裝(zhuang)備(bei)4-5艘(sou)核潛艇。為了使英國(guo)的導(dao)(dao)(dao)(dao)彈與美國(guo)的導(dao)(dao)(dao)(dao)彈保(bao)持通用性,而且在20世(shi)紀(ji)90年代保(bao)持領先水平,所以,英國(guo)于1982年3月決定購(gou)買三(san)叉戟-Ⅱ(D-5)型(xing)導(dao)(dao)(dao)(dao)彈72枚(mei),裝(zhuang)備(bei)4艘(sou)新型(xing)核潛艇,每艘(sou)核潛艇裝(zhuang)備(bei)16具導(dao)(dao)(dao)(dao)彈發射筒,每枚(mei)導(dao)(dao)(dao)(dao)彈的分(fen)導(dao)(dao)(dao)(dao)式多(duo)彈頭數量最多(duo)不超(chao)過8個,這樣比自(zi)(zi)行研制(zhi)節省7.67億(yi)英鎊,1983年3月,簽(qian)訂了正式購(gou)買協議。
英(ying)(ying)國(guo)核(he)武器投送系統是(shi)美國(guo)造“三(san)叉(cha)戟”D5導彈(dan)(dan)。英(ying)(ying)國(guo)“三(san)叉(cha)戟”彈(dan)(dan)頭含有美國(guo)和英(ying)(ying)國(guo)制造的元素。彈(dan)(dan)頭中(zhong)的高能炸(zha)藥(yao)是(shi)英(ying)(ying)國(guo)產,而美國(guo)提供了(le)三(san)種關(guan)鍵部件(jian)。這(zhe)些(xie)部件(jian)是(shi)美國(guo)“三(san)叉(cha)戟”D5導彈(dan)(dan)所載W76彈(dan)(dan)頭的組成部分。英(ying)(ying)國(guo)分別(bie)在1978年和1979年進行(xing)了(le)核(he)試驗,以發展(zhan)一(yi)種高當量小型彈(dan)(dan)頭設(she)計。
1983年12月,美國電(dian)船分公司(si)簽(qian)(qian)訂英國“三叉戟(ji)”系統(tong)設計(ji)研究合同,同年,英國維克斯造船公司(si)簽(qian)(qian)訂潛(qian)艇(ting)(ting)合同該級(ji)艇(ting)(ting)命名為(wei)“前衛”(Vanguard)級(ji),英國建(jian)立(li)核(he)威懾力量,裝備(bei)三叉戟(ji)-Ⅱ型(D-5)導彈(dan)的(de)4艘彈(dan)道導彈(dan)核(he)潛(qian)艇(ting)(ting)可能(neng)打擊(ji)896個目(mu)標(biao),主(zhu)要是為(wei)了打擊(ji)前蘇聯國家政(zheng)權的(de)要害部門、城市工(gong)業(ye)目(mu)標(biao)、軍事(shi)目(mu)標(biao)等軟目(mu)標(biao),以及地下導彈(dan)發射井等硬目(mu)標(biao)。由于(yu)建(jian)成4艘“三叉戟(ji)”核(he)潛(qian)艇(ting)(ting),因此(ci),英國能(neng)夠保(bao)證始(shi)終有一艘核(he)潛(qian)艇(ting)(ting)攜帶(dai)戰s-略導彈(dan)在海上(shang)進(jin)行經常性戰備(bei)巡邏,以達到(dao)常備(bei)不(bu)懈的(de)目(mu)的(de)。
前衛(wei)級(ji)(ji)(ji)在設計(ji)過程(cheng)中,曾經考慮過4個主(zhu)要(yao)設計(ji)方(fang)(fang)案(an)(an)。第一(yi)(yi)是(shi)(shi)在英國(guo)勇士級(ji)(ji)(ji)攻(gong)擊核(he)潛艇(ting)(ting)的耐壓艇(ting)(ting)體(ti)(ti)(ti)(ti)上,嵌(qian)加(jia)(jia)美國(guo)拉(la)法耶(ye)特(te)級(ji)(ji)(ji)戰(zhan)(zhan)略(lve)核(he)潛艇(ting)(ting)的導(dao)(dao)彈艙,可以(yi)減少失誤,節約經費,但(dan)是(shi)(shi)不能裝備(bei)三叉(cha)戟(ji)-Ⅱ型導(dao)(dao)彈;第二方(fang)(fang)案(an)(an)是(shi)(shi)以(yi)英國(guo)特(te)拉(la)法爾加(jia)(jia)級(ji)(ji)(ji)攻(gong)擊核(he)潛艇(ting)(ting)設計(ji)為(wei)(wei)基礎,稍加(jia)(jia)改進(jin),然后嵌(qian)加(jia)(jia)拉(la)法耶(ye)特(te)級(ji)(ji)(ji)導(dao)(dao)彈艙,雖(sui)然比第一(yi)(yi)方(fang)(fang)案(an)(an)先(xian)進(jin),但(dan)仍(reng)無法裝備(bei)三叉(cha)戟(ji)-Ⅱ型導(dao)(dao)彈;第三方(fang)(fang)案(an)(an)是(shi)(shi)在特(te)拉(la)法爾加(jia)(jia)級(ji)(ji)(ji)艇(ting)(ting)體(ti)(ti)(ti)(ti)上直(zhi)(zhi)接(jie)嵌(qian)加(jia)(jia)俄亥俄級(ji)(ji)(ji)戰(zhan)(zhan)略(lve)核(he)潛艇(ting)(ting)導(dao)(dao)彈艙,該方(fang)(fang)案(an)(an)既解決了(le)導(dao)(dao)彈問題,又保證(zheng)了(le)潛艇(ting)(ting)先(xian)進(jin)性,但(dan)將增大(da)耐壓艇(ting)(ting)體(ti)(ti)(ti)(ti)直(zhi)(zhi)徑(jing)和排水(shui)量,費用(yong)(yong)也大(da)幅增加(jia)(jia);第四方(fang)(fang)案(an)(an)是(shi)(shi)專(zhuan)門為(wei)(wei)裝備(bei)的三叉(cha)戟(ji)-Ⅱ型導(dao)(dao)彈系統設計(ji)新艇(ting)(ting)體(ti)(ti)(ti)(ti),但(dan)仍(reng)直(zhi)(zhi)接(jie)采(cai)用(yong)(yong)俄亥俄級(ji)(ji)(ji)的導(dao)(dao)彈艙,可以(yi)保證(zheng)充分(fen)使用(yong)(yong)各種新技(ji)術(shu),改善總體(ti)(ti)(ti)(ti)性能,滿足各方(fang)(fang)面要(yao)求,但(dan)研制經費將會(hui)激(ji)增,技(ji)術(shu)風(feng)險大(da)。經過反復考慮和論證(zheng),最終還是(shi)(shi)采(cai)用(yong)(yong)了(le)第四設計(ji)方(fang)(fang)案(an)(an)。
1986年(nian)(nian)4月(yue)(yue),前衛級(ji)(ji)首艇訂購,1986年(nian)(nian)9月(yue)(yue)3日開工(gong)建造(zao)(zao)(zao),1993年(nian)(nian)8月(yue)(yue),核(he)潛艇基地(di)開始(shi)使(shi)用,整個(ge)計劃已于1999年(nian)(nian)完成。該級(ji)(ji)艇由英國維(wei)克斯造(zao)(zao)(zao)船工(gong)程有限公(gong)司巴羅造(zao)(zao)(zao)船廠(Vickers Shipbuilding and Engineering Ltd.,Barrow-in-Furness)建造(zao)(zao)(zao)。
前衛級戰(zhan)略核潛艇(ting)(ting)(ting)采(cai)用水(shui)滴形(xing)艇(ting)(ting)(ting)體(ti)(ti),艇(ting)(ting)(ting)的長(chang)寬比為(wei)11.7,略顯瘦長(chang)。導(dao)彈艙(cang)為(wei)平(ping)行(xing)中體(ti)(ti),采(cai)用首(shou)水(shui)平(ping)舵(duo)(duo),不(bu)用圍殼(ke)舵(duo)(duo),尾部(bu)(bu)為(wei)十(shi)字(zi)形(xing)尾鰭。艇(ting)(ting)(ting)體(ti)(ti)結構為(wei)單雙殼(ke)體(ti)(ti)混合型,有(you)利于降低艇(ting)(ting)(ting)體(ti)(ti)阻力和(he)提(ti)高推進效(xiao)率(lv)。艇(ting)(ting)(ting)體(ti)(ti)外形(xing)光(guang)順(shun),航(hang)行(xing)阻力較低,并敷(fu)有(you)消聲(sheng)瓦。艇(ting)(ting)(ting)內布置(zhi)有(you)首(shou)魚(yu)雷(lei)艙(cang)、指揮艙(cang)、導(dao)彈艙(cang)、輔機艙(cang)、反應堆艙(cang)、主(zhu)機艙(cang)等6個艙(cang)室(shi)。該級艇(ting)(ting)(ting)殼(ke)體(ti)(ti)材料采(cai)用Q1N鋼,與美國(guo)潛艇(ting)(ting)(ting)用鋼HY80鋼性(xing)能相似,艇(ting)(ting)(ting)的下潛深度可達350米,有(you)利于提(ti)高潛艇(ting)(ting)(ting)的隱蔽性(xing)和(he)生(sheng)命力。指揮臺(tai)圍殼(ke)無(wu)升降舵(duo)(duo),圍殼(ke)至艇(ting)(ting)(ting)首(shou)間有(you)明顯“ V ”字(zi)形(xing)平(ping)面(mian),兩側階梯(ti)狀,并安裝有(you)艇(ting)(ting)(ting)首(shou)升降舵(duo)(duo),位置(zhi)較高,指揮臺(tai)和(he)艇(ting)(ting)(ting)尾之間艇(ting)(ting)(ting)段有(you)階梯(ti)形(xing)突出部(bu)(bu),為(wei)潛地導(dao)彈發射筒(tong),這是主(zhu)要的識(shi)別(bie)特征。
前衛級(ji)(ji)核潛艇的(de)(de)動力(li)裝(zhuang)置(zhi)包括一(yi)臺壓(ya)(ya)(ya)水(shui)堆(dui)(dui)、兩臺蒸汽輪機、齒(chi)輪減速(su)裝(zhuang)置(zhi)、單軸及泵噴(pen)射推(tui)進器。該級(ji)(ji)艇的(de)(de)反應堆(dui)(dui)是PWR-2型(xing)(xing)壓(ya)(ya)(ya)水(shui)堆(dui)(dui)裝(zhuang)置(zhi),屬于英國第(di)二代(dai)潛艇壓(ya)(ya)(ya)水(shui)堆(dui)(dui),與第(di)一(yi)代(dai)相(xiang)比,在提高功(gong)率(lv)、安全性、可(ke)維性和降低噪聲方面均有較大(da)改(gai)進。反應堆(dui)(dui)采用(yong)G型(xing)(xing)堆(dui)(dui)芯(xin),熱(re)功(gong)率(lv)140兆(zhao)瓦(wa),可(ke)提供軸功(gong)率(lv)25.73兆(zhao)瓦(wa)(35000馬力(li)),為PWR-1型(xing)(xing)第(di)一(yi)代(dai)壓(ya)(ya)(ya)水(shui)堆(dui)(dui)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)1.4倍(bei)。堆(dui)(dui)芯(xin)壽命由8年(nian)增長為12年(nian),正在研究(jiu)的(de)(de)H型(xing)(xing)堆(dui)(dui)芯(xin)工作(zuo)壽期(qi)為25年(nian),在艇的(de)(de)服役期(qi)內(nei)可(ke)不用(yong)更換(huan)核燃料。水(shui)下(xia)航速(su)可(ke)達25節。該型(xing)(xing)堆(dui)(dui)裝(zhuang)置(zhi)還提高了一(yi)回路自然(ran)循環能(neng)力(li)。由于采用(yong)了先(xian)進的(de)(de)泵噴(pen)射推(tui)進技(ji)術,可(ke)取得良好(hao)的(de)(de)降低噪聲的(de)(de)效果(guo)。
該級艇裝備(bei)了16枚洛(luo)克希德(de)三叉戟2D5型潛(qian)射彈(dan)(dan)道核(he)導(dao)(dao)彈(dan)(dan),該型導(dao)(dao)彈(dan)(dan)為三級固體(ti)(ti)燃(ran)料推(tui)進(jin)的(de)導(dao)(dao)彈(dan)(dan),星體(ti)(ti)慣性制導(dao)(dao),射程為12000千米,為北極星A3-TK導(dao)(dao)彈(dan)(dan)的(de)2.4倍,使艇的(de)戰備(bei)巡邏海(hai)域(yu)擴大至5500萬平方海(hai)里,提高16.3倍。每枚導(dao)(dao)彈(dan)(dan)可(ke)攜帶8個(ge)(ge)(ge)威力(li)為150kt TNT當(dang)量(liang)的(de)分導(dao)(dao)式多彈(dan)(dan)頭(tou)(tou),每艘艇的(de)彈(dan)(dan)頭(tou)(tou)數為128個(ge)(ge)(ge),總威力(li)為19200kt TNT當(dang)量(liang),為“剛毅”級核(he)潛(qian)艇的(de)兩倍,圓(yuan)公(gong)算偏(pian)差90米。D5能夠裝載12個(ge)(ge)(ge)機動分彈(dan)(dan)頭(tou)(tou)(一種說(shuo)法是,極限(xian)狀態可(ke)載14枚),但英國(guo)制造的(de)限(xian)制在7—8個(ge)(ge)(ge)分彈(dan)(dan)頭(tou)(tou),可(ke)以攻擊敵方的(de)導(dao)(dao)彈(dan)(dan)發(fa)射井(jing)等硬(ying)目標,或攻擊大城(cheng)市、港口(kou)、軍(jun)事目標,兵力(li)集結地等大片國(guo)土軟目標。
艇的首部裝有(you)4具533毫米魚(yu)(yu)雷發射管,攜(xie)(xie)帶旗魚(yu)(yu)線導(dao)魚(yu)(yu)雷,可發射魚(yu)(yu)叉-1C型(xing)反艦導(dao)彈,可攜(xie)(xie)帶魚(yu)(yu)雷與反艦導(dao)彈共16枚(mei)。
魚叉-1C型(xing)反艦導彈,射程130公(gong)里,主/被動聲自導,60節航(hang)速(su)時射程65公(gong)里,戰(zhan)斗部定向能,在70/50kn航(hang)速(su)時,航(hang)程為26/31.5公(gong)里,攻擊速(su)度(du)55節,潛深1200米。
MK24-2型(xing)虎魚(yu)線導魚(yu)雷,線導、主(zhu)/被動尋的(de)(de),主(zhu)動尋的(de)(de)35節航速時(shi)射(she)程13公(gong)里,被動尋的(de)(de)24節航速時(shi)射(she)程29公(gong)里,戰(zhan)斗(dou)部重134公(gong)斤。
前衛級潛艇(ting)在(zai)提高隱身能力上(shang)下了(le)(le)(le)很(hen)大功夫,為了(le)(le)(le)降(jiang)噪,采用了(le)(le)(le)經(jing)過(guo)淬火處理的變額硬化齒輪(lun)。這種齒輪(lun)嚙合力好,負載(zai)能力強;采用了(le)(le)(le)筏式整體(ti)(ti)減(jian)震(zhen)裝置,將(jiang)主汽(qi)輪(lun)機(ji)(ji)、齒輪(lun)箱、冷(leng)凝器和汽(qi)輪(lun)發電機(ji)(ji)組裝在(zai)一個大型機(ji)(ji)械底座上(shang),以便(bian)在(zai)滿功率時衰減(jian)噪音。此外,艇(ting)殼(ke)上(shang)的流(liu)水(shui)孔很(hen)少,表(biao)(biao)面光頗,減(jian)少了(le)(le)(le)水(shui)動力噪聲(sheng)。艇(ting)體(ti)(ti)外表(biao)(biao)面加裝了(le)(le)(le)彈性塑(su)料(liao)制(zhi)成的消聲(sheng)瓦,可使對方(fang)聲(sheng)納(na)探(tan)潛能降(jiang)低 50%~70%。