21型潛艇

二戰一開始，自知水面艦隊不敵英國的德軍再次開始進行潛艇戰，一度使得依賴海運的英國和美國幾乎窒息，危急的形勢促使英美等國加大了對反潛戰的研究和反潛力量的建設，德國潛艇在技術上和戰術上面臨挑戰。戰前英國就大力宣揚聲吶技術已經宣告了潛艇末日的到來。但開戰不久的事實表明，聲吶的性能還很不完善，而且德國潛艇當時是以夜間水面進攻為主。由於缺乏有效的水面搜索和定位裝置，英國護航運輸船隊的戰鬥艦隻能用肉眼搜索，很難在夜間和惡劣的天氣下發現水面上潛艇那窄小的輪廓。

1933年，德國瓦爾特教授開始研製閉式循環發動機，直到1939年才獲准製造原形艇V80。由於德國潛艇技術一直沒有多大突破，時任德國潛艇部隊的司令卡爾·鄧尼茨在認識瓦爾特教授之後，就被他設計的閉式循環發動機所打動。潛艇在水下的時候，這種發動機可以無須外界空氣運行，而同時還能為潛艇提供足夠的動力，使潛艇能達到25節的驚人速度，但是接踵而來的大量技術問題使人們意識到，這種技術的實用化還需要較長時間。

1941年11月30日夜，德國U-96號潛艇試圖偷偷通過直布羅陀海峽時，被裝有雷達的英國“劍魚”飛機精確定位，並遭到轟炸。同年12月的一次作戰中，德軍14艘潛艇組成的“狼群”圍攻英國HG-76護航艦艇包括一艘航母，由於其艦載機裝備了更先進的雷達。結果“狼群”僅僅擊沉了對方五艘船，自己卻損失了四艘潛艇（U-131、U-

434、U-574和U-567）。之後越來越多的戰例表明，當遇到裝備有雷達的護航船隊時，特別是在對方有護航航母支援的情況下，德國潛艇往往要付出慘重的代價，戰果也急劇下降。然而德國潛艇仍然沒有及時改進，這在一年後更大規模的潛艇戰中再次遭到巨大損失。

1942年下半年，大西洋潛艇戰達到高潮。美國日益加強的反潛力量迫使德國潛艇從西大西洋和加勒比海回到北大西洋。英國也大大增加了護航艦艇和飛機的數量，並發展了新的反潛技術。儘管德國潛艇總的擊沉噸位數增加了，但每艘潛艇的日擊沉噸位數卻急劇下降。盟軍日漸強大的護航力量，尤其是反潛飛機覆蓋區域的擴大，使德國潛艇水面活動處境非常危險。顯然，德國需要水下性能更好的潛艇，其水下航程要足以通過危險的比斯開灣，還要有更高的水下速度，以便從水下避開反潛力量，佔領攻擊陣位。此時，瓦爾特潛艇似乎成了解決潛艇戰危機的唯一方案。

1942年11月，德國軍隊召開會議以討論新型潛艇，與會者認為，儘管設計概念先進，原型艇V80也顯示了出眾的性能，但一系列技術問題仍未解決。最大的問題是瓦爾特閉式循環發動機的燃料過氧化氫高度易燃，而且消耗量極大，要滿足戰技指標就必須配備巨大的燃料箱，這是當時德國已有潛艇的艇身設計根本無法容納的。對此，瓦爾特提出了艇身截面呈8字型型的雙艇身方案，上部容納人員、魚雷和發動機，下部全是燃料箱。這種設計很快應用到XVIII型瓦爾特潛艇上。瓦爾特潛艇雖然設計先進，但無法及時投入部隊使用，而且瓦爾特潛艇項目的很多方面都需要對生產VⅡ和IX型潛艇的造船廠實行改造，這會對作戰產生嚴重影響。會議最後決定瓦爾特潛艇的項目繼續進行，不過要在一個有限的規模內。最終兩位潛艇設計師斯徹爾和布魯克茵提出折衷方案，將艇身下半部換成蓄電池，由此產生了被稱為“電艇”的新型潛艇，在這個方案中，8字型的下部艇身不是用來盛過氧化氫，而是裝大量的蓄電池，這就使潛艇的電池容量增加3倍。初步計算結果表明，其水下作戰雖然稍遜於瓦爾特潛艇，但比傳統潛艇已經強得多，而且瓦爾特潛艇在過氧化氫耗盡后，性能並不比規柴電推進好，而“電艇”只要重新充電，就能保持較高的水下航行性能，這已經使鄧尼茨非常滿意，隨即第一種型號的XXI型潛艇立即開始研製，唯一的問題是這種潛艇的排水量為1600噸，而當時普遍認為排水量1000噸左右的潛艇比較操縱，定深也穩定。

1943年6月底，XXI型潛艇完成初步設計。7月8日設計方案得到批准。8月13日，XXI成為德國重點生產型號。XXI型潛艇打算首先替換IX型大型遠洋潛艇。可是自1943年5月開始，盟軍的反潛力量日益強大，盟軍船隊與德國潛艇的損失比降低到4比1，VII型中型潛艇也難以為繼，但體形龐大的XXI型並不適合北海、黑海和地中海等淺水海區，因此德國同時開始研製流線型艇身，艇艏兩具魚雷發射管的XXIII小型潛艇。

1943年7至12月，兩型準備全面投產，但按照原有的從開工到下水都在一個船台進行的方式，建造一艘XXI型至少需要18個月。這樣，原型艇至少要到1944年11月才能完成，首艇要1946年才能服役。於是，德國軍備部長阿爾伯特·施佩爾和專家奧托·默克爾參照汽車大規模生產的模式，提出了分段建造方式，即不造原型艇，潛艇分段在全國各地的工廠內并行製造，最後運到造船廠總裝。一艘XXI型潛艇的總建造171天，由於消除了生產瓶勁，最後只佔用船台80天左右，船台利用效率幾乎提高了7倍。同時，從1943年9月30日起，還停止了一些過時型號的生產，包括所有VIIC/42型和部分VIIC/41、IXC/40、IXD/42、XVIIB和XVIIG型。

1943年9月20日，XXIII型正式投產，原計劃在德國、義大利、法國和蘇聯的被佔領區進行建造，由於德軍節節敗退，最終只有漢堡的德意志造船廠生產（編號從U-2321開始）。1944年4月17日，XXIII型首艇U-2321號下水，6月12日服役，船台生產只用了38天。1944年7月基爾的日爾曼造船廠也開始生產（編號從U-4701開始）。最後一艘U-4712號於1945年4月19日下水，戰爭結束時共有63艘已經完成工。

1943年11月6日，XXI型正式投產的，其中漢堡的布羅姆和弗斯造船廠計劃內建造130艘（編號從U-2501開始），不來梅的德西馬克造船廠70艘（編號U-3501開始）。儘管首艇設計、生產進展順利，但畢競大勢己去，XXI型潛艇根本無法達到預期的產量，其中最主要的原因是分段生產的組織不暢、設計失誤和工藝不完善。1944年下半年，這些問題才逐步得到解決。

1944年5月12日，XXI型艘艇U-2501號下水，6月27日服役。二戰的最後兩年，英國意識到德國這些新型潛艇的威脅。在1945年2月的雅爾塔會議上，英國表示盟軍的水面和空中力量對付這些新型潛艇將十分困難，北大西洋航運將可能再次面臨嚴重威脅。因此要求斯大林儘快佔領但澤，因為德國30%的新型潛艇是在那裡建造的。同時，盟軍開始有針對性地轟炸有關目標，特別是造船廠和用於運輸潛艇大部件的水上運輸設施。由於德國新潛艇複雜的技術和新的戰術，艇員的訓練要求也相應提高。其訓練周期從普通潛艇的3-3.5個月增加到6-7個月，其間還經常遭到盟軍轟炸的騷擾。

1944年8月起，盟軍在德國潛艇主要試驗和訓練水域但澤灣布雷后，1945年2月訓練只能轉移到更加深入內陸的呂貝克灣。在這種情況下，到1945年初XXI僅可一艘可以投入實戰，而且許多很快就能完成訓練的潛艇在等待轉往挪威的基地時被盟軍炸毀在呂貝爾灣。

1945年1至5月，六艘參加實戰的XXIII型中有四艘共擊沉五艘敵船，共計1.46萬噸。只有U-2338號於5月4日被英機擊沉，這是唯一被敵方擊沉的XXIII型。另有六艘因觸雷、訓練事故、相撞等原因損失。1945年3-5月，由於部隊組建困難，XXIII型艇只進行了10次戰鬥巡邏。1945年5月初，剩下的XXIII型有31艘被拆解，另20艘向盟軍投降，但均在德國降艦大規模自沉行動中結束了生命。只有U-2326、U-2353號後來分別成為英國N35、37號潛艇，U-4706號後來成為挪威的“克勒頓”號。蘇聯甚至將德國未完工的“齊柏林”號航母的機庫甲板裝滿了未完成的潛艇艇體，準備穿過波羅的海，拖航到列寧格勒，但在芬蘭灣觸雷沉沒。

1943年到1945年，德國共建造了119艘21型潛艇，但是由於大量人員需要進行訓練以熟悉大量新的設備，以至於二戰結束前只有U-2511參加了作戰巡邏。

21型潛艇進行了一系列技術改進，包括通氣管、水壓控制的定深裝置、半自動魚雷裝填系統、改進型水下聽音裝置、聲吶、雷達警告接收機、雷達以及取消了甲板炮和外部魚雷儲存箱。

21型潛艇採用流線型艇身，雙殼體結構；指揮台圍殼位於艇體中部，剖面呈機翼狀，前緣光滑垂直，后緣略 傾與艇體逐漸融合，前後緣頂部各布置有一座雙聯裝炮；艏水平舵位於艇身前部，可收縮回艇內；艉部採用了H型尾舵。

21型艇內設施也比以前舒適得多，艇上設有淋浴設施和貯存食物的冷藏。XXIII型流線型艇身，外形光滑，所有外部設備不是移入艇內就是取消，但內部空間相當狹窄。

21型潛艇艇動力裝置較強，裝有兩台“曼”柴油機，單台1000馬力（740千瓦），通過兩台1250軸馬力（919千瓦）的電動機或兩台57軸馬力（42千瓦）的巡航電動機兩副螺旋漿，其航行性能明顯提高。18節航速時續航時間1.5小時，12-14節時為10小時，5節靜音速度（用巡航電動機）時續航時間可達60小時。在海試中首艇基本達到了設計指標，17節的水下速度比設計的稍慢，這個航速時的續航時間也降為60-80分鐘，對攻擊船隊和逃辟攻擊來說，要比普通潛艇好。如果以5節的靜音航速在水下巡航，21型每天可以航行365海里，只需3小時浮到通氣管深度充電一次。這意味著它可以離開法國基地后一直在水下潛航到遠遠超出比斯開灣的海域，並用5天時間通過挪威和冰島之間的危險水域，因此它在水面受到敵機威脅的機會也大大減少。

21型潛艇艇艏六具魚雷發射管，備有23條魚雷，其魚雷液壓裝填系統可在10分鐘內重新為全部六具發射管裝填完畢，比VIIC型上裝一個發射管的時間還少。有了魚雷快速裝填系統，它能發起連續攻擊，能在20分鐘內發射18枚魚雷，而不必像舊型號那樣在發射完全部發射管內的魚雷后要退到安全海域重新裝填。因此該型潛艇的攻擊戰術一般是先用聽音裝置定位護航船隊，然後高速接近，使用靜音速度或者最大速度潛入護航區，在護航船隊下方用聲吶獲得魚雷射擊諸元后，呈扇面發射魚雷，從而增大命中概率。

21型原計劃裝備四門30毫米高炮，但後來代之以兩座雙聯裝20毫米炮。 XXIII型艇艏兩具魚雷發射管，只帶兩條魚雷，戰鬥中沒有重新裝填能力，而且只能事先在港口從外部裝填，這是其最大弱點，採用了改進型水下聽音裝置和通氣管。

21型潛艇的聲吶數據轉換裝置可以自動計算並裝定魚雷射擊諸元，不用潛望鏡就能為魚雷瞄準，並從50米水深發射魚雷，增加了它的安全性。

21型潛艇還裝備了雷達告警接收機，在通氣管狀態下能覺察到對方的反潛力量，活動半徑也可以達大西洋所有海區，甚至遠達開普敦海域。這些性能使它在當時的反潛力量面前被發現和擊沉的可性大大降低，而發現和攻擊敵方船隊的機會卻大大增加了。

1945年1月29月，第一艘XXIII型潛艇U-2324號開始戰鬥巡邏，並於2月14日首次取得戰果。

1945年3月26日，U-2511號原計劃參戰，但在3月的一次深潛試驗中損壞了潛望鏡，隨後，柴油機孓出故障，被迫修理。4月30日，該艇從挪威的卑爾根出航，赴加勒比海執行首次作戰任務，途中被盟軍獵潛艦隊發現，但藉助較高的水下航速得以逃走。5月4日，U-2511號接到停火命令返航，途中遇到一支英國水面艦艇編隊。艇長立即用“電艇”典型的方式發起攻去，高速接近，深潛，以靜音航速滲透進入英艦的反潛防禦圈，佔據了500米的絕佳攻擊陣位，而對方仍然沒有發現。由於他已收到戰爭結束的命令，所以最終重新深潛，悄然撤出，5月5日返回卑爾根基地，是唯一與對方有過接觸的21型潛艇。

1945年5月3日，21型潛艇U-3008號確實從威廉港出艙，到挪威進行最後一次補給估進入北海作戰，當時威廉港已經可以聽到盟軍大炮的轟鳴。5月4日該艇接到德國投降的命令，因此在水下離去。

1945年5月7日，U-2336號突入英國福斯灣，擊沉了兩艘英國貨輪，成為唯一一艘擊沉兩艘敵船的XXIII型潛艇，也是德國潛艇部隊最後的戰績。不過這也暴露了該級艇一個重大技術缺陷——無線電設備不完善。因為它本來不應該進行這次攻擊，可是沒有收到5月4日的停戰命令。

21型潛艇和XXIII兩型除了流線型艇身，通氣管和較多的電池外，並未採用什麼太先進的技術。流線型艇身好處早已為人所知，通氣管也是荷蘭1936年就發明的。在大西洋之戰早期，由於德國潛艇的夜間水面攻擊頻頻得手，因此並無更新潛艇技術的迫切需要。直到雷達使潛艇不敢輕易露出水面時，德國海軍才開始緊急研究建造。

21型潛艇是第一種真正用於實戰的水下速度比水面速度高的潛艇。儘管戰鬥不多，但事實表明，XXIII型是一種理想的近海攻擊潛艇。其速度快，容易操縱，機動性強，定深簡單，外形輪廓小，很適合長期持續的水下作戰，海上自持力36天，比原來估計的2-3個星期多了幾乎一倍。

21型潛艇和XXIII的意義不可低估，它們所代表的潛艇技術發展方向在戰後各國幾乎所有型號中都有體現。有不少21型潛艇（包括一些未完工的）被運到蘇聯，一度作為其海軍潛艇部隊的主力。

第二次世界大戰中建造的潛艇中，技術最先進的當屬德國的21型。21型潛艇不是以前那種水面艦艇能夠以下潛進入戰鬥或規避攻擊為設計宗旨的潛艇，它是現代潛艇的雛形，二戰後世界上第一艘水滴型潛艇和第一艘核潛艇在很大程度上受到了它的影響。