独角鲸号潜艇（Narval ，Q4）是法国海军的舰艇先驱，由马克西姆·劳伯夫（Maxime Laubeuf）设计，建造于19世纪末。该潜艇是参与法国海军部的一场竞赛而设计的，具有几个革命性特征，奠定了未来50年的潜艇模式。
 法国独角鲸号潜艇，1900年
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| 历史 | |
|---|---|
 法国
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| 舰名 | Narval |
| 舰名出处 | 独角鲸 |
| 下订日 | 1898年6月1日 |
| 建造者 | 瑟堡兵工厂 |
| 铺设龙骨 | 1898年11月23日 |
| 下水日期 | 1899年10月21日 |
| 入役日期 | 1900年6月26日 |
| 结局 | 1920年6月2日报废出售 |
| 技术数据(as built)[1] | |
| 船级 | unique vessel |
| 排水量 |
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| 船长 | 34米（111英尺7英寸） (o/a) |
| 船宽 | 3.80米（12英尺6英寸） |
| 吃水 | 1.86米（6英尺1英寸） |
| 动力输出 | |
| 动力来源 |
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| 速度 |
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| 续航力 |
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| 乘员 | 2名军官和12名船员 |
| 武器装备 |
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背景
法国海军在19世纪是潜艇设计的开拓者。从1800年设计出第一艘实用型潜艇“鹦鹉螺号”，到1863年设计出第一艘机械动力潜艇“潜水者号”，法国表现出对潜艇浓厚的兴趣，想以此抵消其近邻英国的海军优势。[2]1886年，法国建造了第一艘电动式潜艇“电鳗号”，解决了水下推进系统的可靠性问题。紧随其后的是电鳗号的放大版本“人鱼号”（1891年为纪念其设计师更名为古斯塔夫·泽德号 ）和带有实验性青铜合金外壳的“海象号”。
这些潜艇跟当时的所有其他潜艇一样，都有两个主要缺点：水下作战的最佳特点在水面上却成了缺点。其压力壳设计成圆形，是为了在水下抵御水压时取得最佳效果，但在水面上操作时不太灵活，早期的潜艇在水面上航行时表现并不出色。电力推进系统虽然在水下安全且高效，但在水面上的航程和速度有限，限制潜艇只能在海岸附近行动。劳伯夫试图克服的正是这两个缺点。
设计
1896年，法国海军部宣布了一项征求全新设计的公开竞赛，要求规定了一艘不大于200吨的舰艇，水面航程达100海里，航速12节，水下航程达10海里，航速8节。最后共收到19个设计，由劳伯夫的独角鲸号脱颖而出。
为了解决压力壳在水面上的操纵问题，劳伯夫采用了双壳设计，将圆形压力壳（包含船员和机械设备）围在一个更像船形的外壳中，该外壳不受压力，两壳之间的空间用于放置不需要加压或是可在下潜时直接留在水中的的设备，例如压载舱、燃料舱。这种设计使潜艇在水面上具有更好的流体动力学形状，从而改善了水面上的操控性。
为了解决水下推进系统在水面上的航程和航速不足的问题，劳伯夫采取了类似的方法，为水面和水下各自提供了独立的动力装置。水下作业仍维持使用电动马达，但为水面作业增加了一个更高效的引擎。这样做带来另一个好处，电池可在水面航行时透过水面引擎所驱动的直流发电机重新充电。这种方法过去也曾被使用过，加勒特（George Garrett）的复活号就曾于1878 年使用水面上的蒸汽引擎加压蒸汽进行水下航行，他的合作伙伴诺登费尔特也继续采用这种方法。而劳伯夫的同时代人，美国的约翰·菲利普·霍兰在他一系列的潜艇使用汽油引擎作为水面推进装置，并在水下使用电力推进装置。
劳伯夫反对使用汽油引擎，认为海上使用这种引擎过于危险，改选择了225马力带有唐普勒燃油锅炉（oil-fired Temple boiler）的布鲁尔蒸汽引擎（Brule steam engine），结合两台可供86伏电压的希拉雷-休格特电动马达（Hillairet-Huguet electric motor ）。这些动力装置与改良的外壳形状给出了345海里的水面航程和8.8 节的航速，航速最高可到9.8 节，水下航程则为58海里，航速为2.8节，最高可到5.3节，[1]海军部对此感到满意。该潜艇的船体形状也提供其约42%的充足储备浮力，与霍兰的单壳电动船相比，后者保持在2-3%。[1]
服役生涯
法国海军于1898年1月6日订购独角鲸号，同年11月23日在瑟堡兵工厂（Arsenal de Cherbourg）安放龙骨，1899年10月21日下水，并于当月26日竣工。该潜艇开始测试并于1900年2月3日完成首次下潜。 在1900年6月26日试航后服役，并获得了舷号“Q4”。 [1]
独角鲸号服役到1909年3月9日时发生故障，最终在1920年2月报废出售。独角鲸号的主要缺点在于其下潜所花费的时间。在下潜前需关闭蒸汽锅炉让其冷却，造成长达21分钟的延迟。虽然在职业生涯后期缩短到12分钟，而劳伯夫也在后续设计中进一步缩短延迟时间，但这一直是蒸汽动力潜艇的缺点，直到20世纪初为潜艇开发出适用的柴油引擎后才得以缓解，实现水面推进方式的改变。
独角鲸号是劳伯夫所设计的一系列潜艇的范本，由法国海军建造并自己使用，该潜艇的双壳设计及双推进设计被称为“划时代的”[1] ，被其他法国设计师和所有欧洲主要海军广泛采用。为一战和二战期间的潜艇设计树立了标准，直到 1950 年代“泪滴型”潜艇外壳的核子动力潜艇出现。
注记
参考文献
外部链接
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