潜水艇
潜水艇是一种水下战斗舰。它能神出鬼没地远离基地独立作战。它能突然打击舰船，切断敌人运输线，还能钻到敌方海域港口侦察和布放水雷，是海战中的主力。
1620年，荷兰物理学家科尼利斯·德雷布尔在英国建成第一艘潜水船。这艘船用木质做骨架，外面包了层牛皮，船内装有很多羊皮囊。只要一只只打开皮囊，让海水流入，船身就开始下潜，一旦挤出皮囊中的海水，船身就上浮到海面。这艘潜水船取名叫“隐蔽鳗鱼”号，实际上是靠人力摇桨前进，不具备实战价值，还不能叫潜艇。但它证明了水下航行的可能性。
美国人布什内尔是第一艘能作战的潜艇的发明人。1775年美国独立战争爆发，第二年英国殖民军的舰队就开到纽约城下。布什内尔就去找起义军首领，把自己制造潜艇从水下攻击英国军舰的方案说了出来。他的方案当即受到重视。第一艘潜艇“海龟”号诞生了，埃兹拉上士操纵该艇袭击“鹰号”，“海龟”号靠人力摇动螺旋桨推进，慢慢向英国战列舰“鹰号”前进。由于上士操纵不熟练，再加上潮水冲击，费了好大劲才靠上敌舰。上士对准敌舰正下方，摇钻打洞，企图把炸药挂到敌舰上。不巧钻头碰到金属板上，怎么也钻不进去，眼看空气快耗完了，他不得不驾驶潜艇浮出海面，不幸被英军巡逻艇发现，上士急中生智，引爆了炸药包。英军吓坏了，弄不清是什么“怪物”，连夜下令舰队离开纽约。这次行动被起义部队总司令华盛顿称赞为“一次天才的尝试”。
19世纪60年代美国南北战争期间，蒸汽机推进的潜艇问世，揭开了潜艇作战的序幕。1863年12月5日夜，南军潜艇“大卫”号在查理士港外用长杆鱼雷击伤了北军的“克伦威尔”号铁甲舰，这是潜艇击伤敌舰的首次战例。
1893年，第一艘用电池为动力的潜艇诞生在法国。4年后，美国新泽西州造出了一艘以汽油机为水面航行动力，以蓄电池电力推动在水下航行的潜艇。它成了现代潜艇的鼻祖。
这艘潜艇以发明人霍兰之名命名，长15.84米，宽3.05米，排水量70吨，水面汽油机动力50匹马力，并装有一具艇首鱼雷发射管，携带3枚鱼雷，首尾各置一门机关炮。另一名美国潜艇设计师西蒙·莱克，也研制出一艘双层艇壳的潜艇，用潜艇本身动力系统，从诺福克航行到纽约，首次开创潜艇远航记录。到20世纪初，世界科学技术更发展了，潜艇也就更成熟，战斗力也更强了。到了第一次世界大战前夕，各国总共有260艘潜艇。一个潜艇参与作战的时代，就这样揭开了序幕。
潜水艇的原理
潜水艇工作的原理其实很简单。潜艇发明家从鱼那里得到了启发，发现鱼是靠体内的鱼鳔来控制沉浮的。鱼在水中的浮力是鱼的身体所排开的海水体积和海水比重的乘积，而海水比重是随着水压变化而变化的。大海越深，海水的压力就越大，比重也越大；为了适应这种变化，鱼鳔就起到调节鱼体比重的作用。鱼要上浮时，鱼鳔就膨胀，体积变大，鱼体比重相应变小，当鱼体比重小于海水比重时，鱼就浮出水面了。当鱼鳔压缩时，体积就小，鱼体比重相对增加，鱼体比重大于海水比重，鱼就下潜了。鱼体比重和海水比重相等时，鱼就停留在水中。
科学家们把鱼体上浮下潜的奥秘应用到潜艇的制造上来。要使舰船上浮下沉，关键就在控制浮力。人们把潜艇的壳体做成双层。外壳是非耐压壳体，里面是固壳，是用耐压钢材焊接而成。这两层壳体之间就是浮力舱，它好比是鱼体内的鳔。当浮力舱注水时，艇体重量增加，超过海水比重，潜艇就下沉了。浮力舱排水充气，艇体浮力增加，比重小于海水，潜艇就浮了上来。潜艇上的升降舵、推进器，就好像鱼的胸鳍和尾鳍，保持了潜艇在水中的各种状态。
潜艇上的浮力舱又叫压载舱，由许多舱室组成，以舱室注水多少来控制潜艇下潜的潜深度。如要速潜时，便打开所有浮力舱的阀门，往里同时注水，潜艇就很快地下沉了。
潜艇有装在艇首的水平舵和装在艇尾的艉水平舵两个舵。当潜艇下潜时，首舵向下倾，而艉舵则向上翘，这样艇首朝下，潜艇便下潜；潜艇上浮时，首舵向上翘，艉舵向下倾，这样艇首就朝上，潜艇便浮了上来。潜艇水平舵的原理，跟鱼体上的胸腹鳍和尾鳍道理是一样的。
常规潜艇的动力有两种。在水面航行时，靠柴油机作动力。当潜水艇在水下航行时，由于它跟水面的空气完全隔绝，这时的动力主要靠蓄电池来提供电动机的电源。所以潜艇上装有数百块电池，分成组，藏在底层舱里。当电池快要用完时，潜艇就得浮出水面，改用柴油机作动力，同时给电池充电，为下一次水下航行准备。由此，不难看出，因为受到电池电能的限制，常规潜艇一个最大的弱点就是不能长时间在水下航行。
核潜艇
1945年世界上有了核武器。美国有位科学家在报告中预言：原子能有可能成为驱动舰船汽轮机的动力。美国海军机电部的工程师里克弗上校得知后非常兴奋。他想原子能燃烧时不要空气助燃，潜水艇上如果用它代替柴油机，这样潜艇在水下逗留时间不就不受限制，那个最易暴露目标的通气管不就取掉了吗？第二天一早，他兴致勃勃地去找原子能专家交谈，探讨自己想法的可能性。1945年的10月，他给美国国防部作战部长和海军部长写信，建议试制船用核动力。
1946年，国防部批准了里克弗上校的建议，并成立了专门研制核潜艇的小组。他们到橡树岭原子能中心学习，开始拟定“原子反应堆研制计划”。但是，原子能中心对他们的设想不感兴趣，不少人认为不可能成功。里克弗看到自己计划有可能落空，万分焦急。他亲自闯进国防部，找作战部长和海军部长汇报，要求海军成立专门机构来领导此项工作。他的建议终于被采纳，成立了军用原子反应堆部，里克弗被任命为部长。从此，科学家在他的领导下，以惊人毅力和巨大热情投入这项创造性的工作。
原子弹利用原子核反应瞬间放出的巨大能量，对目标起杀伤破坏作用。原子弹爆炸时，在裂变反应区里的温度高达几万度，压力高达几百万个大气压。原子反应堆裂变产生的热量，和中子撞击核子的速度，都需要人工进行控制和调节；而且裂变要连锁不能中断；放出来有害生物的射线，更要设置保护层以防伤害人体；而裂变产生的热能要把它引导出来推动汽轮机，转动推进器。里克弗面对诸多难题毫不退缩，他集思广益，终于，第一台潜艇用的原子反应堆研制成功了，而其耗时仅短短4年。
原子反应堆要试运行，里克弗面临最后考验。原子爆炸的威力，非同小可。“胖子”和“瘦子”在日本瞬间把两座城市炸为废墟，10多万人死于非命。原子反应堆会不会爆炸？对这个可怕的怪物谁也心中无底。为了安全，不致发生大伤亡，里克弗下令无关人员撤离试验场。他带着一群技术人员留下试车，低速、中速运转基本正常，即使出现几个小故障很快就被排除了。试运行进入最危险阶段。反应堆要高速运转，而且要侧身摇晃，连续运转96个小时。这相当于潜艇在水下以25～30节的航速穿越大西洋。
里克弗亲自按动电钮，反应堆很快加到高速，机声震耳欲聋，周围攻科技人员无不为之捏了一把冷汗。但里克弗自己昼夜不离现场，观察和记录着各种数据，度过了难忘的96个小时。一切正常，里克弗的理想终于实现了。
“鹦鹉螺号”是由美国海军准将海曼·里克弗领导的美国原子能委员会海军分部和美国通用动力公司研制出的第一艘核潜艇，历时一年半，花费了3000万美元。它长约97米，能载95名船员，体积比以前的潜艇显得庞大；它的航速为20节（国际通用的航海速度单位，1节=1海里每小时），比以前的潜艇高出1倍。但它最为重大的改进是采用了艇上的反应堆作为动力系统，不需要空气进行动作；它的铀燃料可维持数年，因此这种新型的潜艇仅仅在非常偶然的情况下才会浮出水面。
1955年1月，在通过了初期测试之后，这艘核动力潜艇驶出新伦敦港，开始了它的处女航。它在水下以平均16节的时速连续航行了1381海里到达波多黎各，创下了当时潜艇的时速和距离两大新记录。3年后，潜艇指挥官安德森驾驶“鹦鹉螺号”又创下了另一个世界第一：这艘核动力潜艇在约10米厚的冰下，从阿拉斯加的巴罗角盲航到达北极下面的格陵兰海。在最初的4年半里，它总共航行了15万海里，其中水下航行11万海里，其间只添加过两次燃料。
从此，潜艇的历史揭开了新的一页。美国除有原子弹外，又多了一张武器王牌。
核潜艇反应堆体积大，吨位重，因此它的排水量大，最小也有3000吨。它的潜水深度一般都在300米左右，各方面都优于常规潜艇。美国第一代核潜艇的攻击能力比常规潜艇大大地提高了。艇首装有6具鱼雷发射管，艇尾还有2具。
美国人害怕这张王牌被别人抢去，失掉核潜艇这个优势。于是，他们在第一代核潜艇的基础上，先后改进了200多个项目，至目前已发展到第五代核动力潜艇。科学家们把最先进的声纳、通信设备和电脑系统应用到核潜艇上来，使它们成为航速快、潜水深、威力大、耳目灵的水下杀手。
导弹是战争的主要攻击武器。美国科学家集中力量，突破了水下发射导弹的难题，在第四代“鲟鱼”级潜艇上，安装了水面和水下都能发射的导弹武器。接着又成功地从鱼雷发射管里发射导弹。
美国兵器专家又集中力量研究从核潜艇上发射巡航导弹和弹道导弹。做到一箭多弹头，每个弹头都带核战斗部，只需一艘核潜艇，就具备足以摧毁敌国的核基地和大城市的威力。
“乔治·华盛顿”级就是战略型潜艇。它配有北极星导弹16枚，核战斗部60万梯恩梯当量。它的射程可达4600千米。这种核潜艇还可以发射射程10000千米的“海神”导弹。毋庸置疑，它成了威力可怕的深海超级杀手。
浅海里的“小鲨鱼”——微型潜水艇
微型潜艇之所以被称为“微型”，是因为它们的长度一般不会超过30余米，排水量也保持在几吨到几十吨之间。如果一艘微型潜艇的长度只有几米、排水量只有几吨，级位就更低了，被称为“袖珍潜艇”或“蛙人输送艇”。
微型潜艇的目标小、噪声低，所以不易被敌发现，从而很顺利地接近目标。但微型潜艇的排水量不大，因此只能有在近海、狭窄海域或浅水海区，才能发挥自己的特长，执行一些特种任务，比如输送特种侦察队员登陆、破坏敌人的海上交通运输线、对敌岸基地或锚泊舰船进行袭击、爆破等。
此外，微型潜艇还具有造价低、便于大批量制造、运输方便等优点。潜艇上除装有导航系统、通信系统等通用设备，还能根据潜艇的排水量和使命，装备水雷、炸药、鱼雷、导弹、红外成像装置、激光测距仪及电子对抗装置等。
微型潜艇的故乡在意大利。早在80多年前，意大利就曾使用微型潜艇，穿越戒备森严的水下防护网，对南斯拉夫的普拉港进行了成功偷袭。从那以后，当时停泊在港内的奥地利战舰“乌尼其斯”号，就不复存在了。这艘令意大利人士气大涨的微型潜艇只有7米长，它只携带了两块炸药，就完成了出色的表演。
有了第一次的成功经验，意大利在二战期间又使用了微型潜艇。1941年12月18日，一支由3艘微型潜艇组成的“品”字形艇队，从意大利悄然驶向埃及的亚历山大港。当时，英国地中海舰队的司令部和主要基地就建在这里。为了防止敌方潜艇从水下侵袭，英海军在港口入口处设置了几道钢制防潜网。在他们看来，这就像是水里的“马其诺防线”，从此可以高枕无忧了。
然而，意大利这次派出的微型潜艇，与一战时的微型潜艇相比，性能要强得多。它长7米，最大直径约1米，最深可下潜到水下30米，并可以上下俯仰、左右转向，难怪意大利海军戏称它为水里的“猪”了。但它可比小猪能跑，当采用电力驱动时，它的最大航程能够达到12海里。一个夜晚，6名海军战士分成三组，跨坐在更先进的微型潜艇上出发了。
海军战士头戴呼吸器，双手紧紧握住艇上的专用把手。趁着英舰进港，防潜网打开的时候，他们驾驶微型潜艇偷偷溜了进去。然后按预定计划，3艘潜艇分别扑向各自的攻击目标。几小时之后，一直威风凛凛停靠在码头上的“勇敢”号和“伊丽莎白女王”号两艘战列舰，被严重炸伤，顿时失去了战斗力。另一艘油轮“塞戈纳”号也被炸得遍体鳞伤，再也无法运补油料了。
二战中后期，日本海军也发展了微型潜艇。这些微型潜艇排水量不足50吨，以蓄电池带动电动机推动潜艇前进，这使得它们的航行速度比意大利的微型潜艇还要快。为了增强战斗力，日本海军还在这些潜艇上配置了两枚直径为457毫米的鱼雷。这些潜艇也只能容纳两名战士，其中一人负责驾驶和指挥，另一人主要负责航路观察。
1941年12月7日，当日本的航空母舰承载着大量战斗机，向美国珍珠港发起猛烈攻击时，5艘日本微型潜艇也巧妙地通过了美军的防潜网，直向停泊在珍珠港内的美军战舰袭去。但由于制作仓促，各种战技性能远未达到实战要求，这5艘微型潜艇都没有击中目标。
当二战快要结束时，日本海军又研制了所谓的“自杀型微型潜艇”，这种两败俱伤的打法使它具有很高的知名度。自杀型微型潜艇的排水量仅为9吨，原来放鱼雷的地方被改为驾驶舱和弹药舱，同时还装有弹跳装置。海军战士驾驶潜艇，到达目标45米的地方时，就按下按钮，把自己弹射到海里，留下潜艇带着弹药继续前冲，直至炸毁目标。遗憾的是，日本尽管建造了不少自杀型微型潜艇，但战果并不明显。
英、德等国的海军也发展并使用了一些微型潜艇。1945年7月31日夜，英国海军的排水量仅30吨的XE-3号微型潜艇，由一艘潜艇运至新加坡附近的海域，潜入柔佛海峡，突破了防潜障碍，用携带的磁性水雷炸沉了日本海军的“高雄”号重型巡洋舰。这艘巡洋舰的排水量达13万吨，由此可见微型潜艇这次取得的战绩有多么辉煌。
20世纪70年代末80年代初，微型潜艇得到了一定的发展。20世纪90年代以来，微型潜艇的特点和作用更为各国海军看好。经常在近海海域活动，或拥有较多海峡、港湾的国家，各自出于进攻和防守的需要，尤其重视微型潜艇的发展和使用。目前世界上共有180余艘微型潜艇，分别属于16个国家和地区。
典型的微型潜艇，有意大利的MG120/ER浅水攻击型潜艇和CF2F/X100T型蛙人输送艇；德国的“奥卡”级微型艇；英国的“食人鱼”级微型艇；克罗地亚的“威拉比”微型艇和R-2M“玛拉”级蛙人输送器；北朝鲜的“山高”和“玉高”两级微型艇；俄罗斯的“皮让佳”级微型潜艇等。
美国海军的海-陆-空作战分队，目前拥有MKⅧ和MKⅨ两种蛙人输送艇，其中MKⅧ型的数量较多。这种潜艇的标准艇员为2名，另外可携载4名作战蛙人，或负载大型深弹等装备。艇上装有先进的电子设备，其中包括带自动导航仪的自动进坞系统，以及用于水雷探测和避免碰撞的高频声纳。除此之外，潜艇还加装了带漂浮天线的全球定位系统接收仪，加强了与指挥部的联系。
通常情况下，MKⅧ输送艇都是由核潜艇带到指定地点，然后从核潜艇的干式甲板上下水执行任务。此外，它也可以从CH-53、CH-47重型武装直升机上“跳”进水中。从核潜艇上释放蛙人输送艇的过程比较复杂，需要由2名军官、18名潜水员和2名技术员组成干式甲板释放支援分队。尽管如此，由于微型潜艇具有很大作用，美国海军还是决定在新一代的核动力攻击型潜艇上设置这个项目。
另一方面，美海军也在加紧研制更加高级的“先进蛙人输送艇”ASDS。这种潜艇的长度将达到21米，除2名艇员之外，还能携载一支“海-陆-空作战分队”或其他特种作战部队。ASDS的高明之处在于，它可以在执行特种作战任务时，实施远程插入和撤退，不需要像MKVⅧ那样由核潜艇或直升机“护送”至指定地点，从而减少了特种部队的负担。
与以往的微型潜艇相比，ASDS也更加“人道”。在以往的“湿型蛙人输送艇”上，艇员不得不长时间浸泡在冷水中等待时机把蛙人输送到目的地。实现远程插入和撤退后，艇员就轻松多了。
虽然微型潜艇具有一些常规潜艇无法实现的优点，但它同样有短时间内无法改善的不足之处。如航行性能差、航程短、通信联络能力差、自给能力较弱等。针对这些缺陷，近年来，各国海军都在想方设法地把各种新技术应用到微型潜艇上。在未来的战争中，微型潜艇将逐渐具备以下新功能：
（1）藏得更好
针对微型潜艇水下航行时间短、暴露率高的特点，一些国家已准备应用不依赖空气的动力装置，同时减少它的辐射噪声、磁信号和红外信号，以增大航程和隐蔽性。
（2）自动代替人动
微型潜艇的自动化程度越高、导航技术越棒、武器装备性能越好，它在海上独立作战的能力就越强。因此，完善微型潜艇的自动化决策指挥功能，提高它的快速反应能力，是非常必要的。各国设想的方法，是采用综合集中控制系统，把各个小系统集中起来共同完成任务。另外，微型潜艇的空间毕竟太小了，实现自动控制和人工智能化，减少潜艇上的工作人员显得尤为重要。
（3）带上更多“家伙”
人们交给微型潜艇的任务越来越多，因此给它配备的武器数量和种类也越来越多。现代微型潜艇除了使用传统的鱼雷、水雷武器外，还可以装备各类反舰导弹，作战能力真可谓是“大大提高”了。在不久的将来，在微型潜艇的有限空间里，还要装上各类武器及电子系统，微型潜艇将变得更加厉害。
大洋深处的“多面杀手”——攻击型核潜艇
攻击型核潜艇诞生之初，原本执行战术任务，如攻击敌舰船、潜艇，以及担负侦察、警戒、巡逻任务。这些方面同常规动力潜艇似乎没有本质上的区别，但由于核潜艇水下活动范围大，潜航时间长，能够更加有效地执行上述任务。而且由于它的水下航速高，航程无限，可用于搜索、跟踪、监视敌对国家作战舰艇编队和核潜艇，这是常规动力潜艇无法做到的。
在马岛之战中，1982年5月2日，英国海军的攻击型核潜艇“征服者”号用鱼雷一举击沉阿根廷的巡洋舰，这是核潜艇参加实际作战的第一项战果，它发起攻击的隐蔽、突然，使攻击型核潜艇一时名声大噪。
1984年3月21日，美国航空母舰“小鹰”号在日本海与苏俄一艘VI级攻击型核潜艇相撞，这是苏俄潜艇跟踪、监视美国航空母舰的一个例证。以航母编队的航速，在水下也只有核潜艇能跟踪。
1992年2月11日，美国海军的一艘洛杉矶级攻击型核潜艇在北极圈边缘的巴仑支海域，与俄国海军的一艘S级攻击型核潜艇在水下相撞。
1993年3月19日，美国一艘核潜艇又在巴仑支海与俄国潜艇相撞。
以上事件，充分证明，美俄两国的核潜艇在具有战略意义的北极海域，相互跟踪、监视的频繁程度。
攻击型核潜艇的主要武器，原先是鱼雷，以后又增加了反舰导弹和反潜导弹，对海上和水下的舰艇，具备了多种攻击手段。
80年代起，美国的攻击型核潜艇又装备了能从鱼雷发射管发射的“战斧”巡航导弹，射程最大可达2500公里，用于对陆上战略目标进行攻击，从而使只执行战术任务的攻击型核潜艇上升为兼战术和战略任务于一身的“多面杀手”。
1991年1月17日海湾战争打响，美国部队首先发射巡航导弹打击伊拉克的重要陆上目标，作为其航空母舰舰载机对陆进行攻击的前奏。美国的攻击型核潜艇也参与了用巡航导弹发起攻击的作战。1991年1月19日和2月6日，美国海军的“路易斯维尔”号攻击型核潜艇，两次从红海向伊拉克境内发射了共8枚巡航导弹。开创了攻击型核潜艇远程攻击陆上目标的先河。
以上事例和战例说明，攻击型核潜艇以其本身的优越条件，正在承担愈来愈多的任务，也正因为如此，它的发展、变化也更快、更加缤纷多彩。
美国海军攻击型核潜艇的发展
从世界上第一艘核潜艇（也是第一艘攻击型核潜艇）诞生时起，美国海军的攻击型核潜艇已发展了四代：
第一代是采用传统的高速潜艇艇型的二轴推进核潜艇，1955年至1958年建造的鹦鹉螺级、海狼级、鳐鱼级都属于第一代。
第二代是采用水中性能优异的水滴型艇型的一轴推进核潜艇，1959年至1961年建造的跳鱼级属于第二代。
第三代是从第二代艇型发展出来的，艇首装备有大型声纳，并造的长尾鲨级、白鱼级、鲟鱼级、一角鲸级、利普斯科姆级等五级均属于第三代。
第四代是安静性好，排水量增加较多，但仍能在水下高速航行的大型潜艇，这就是1967年起陆续服役的洛杉矶级。
美国在役的86艘攻击型核潜艇
现在美国海军服役的攻击型核潜艇为大鱼级、伊桑·艾伦级、一角鲸级、鲟鱼级和洛杉矶级。其中伊桑·艾伦级原为弹道导弹核潜艇，后改型为攻击型核潜艇，现仅1艘。
前述五种类型中，属主战兵力的有鲟鱼级和洛杉矶级的80艘潜艇，一角鲸级是为试验核潜艇降噪声措施而建造的，现仅1艘。大鱼级的首舰（命名艇）“长尾鲨”号于1963年沉没，因此本级艇改以第二艘“大鱼”号命名艇级，现剩4艘。
大鱼级，鲟鱼级和洛杉矶级也装备有“鱼叉”对舰导弹，除洛杉矶级以外的潜艇在装载“战斧”或“鱼叉”导弹时，均经过改装工程。
美国海军的攻击型核潜艇，自跳鱼级以后艇壳构造均变为单壳式，艇首水平舵移至围壳上，大鱼级承袭跳鱼级的特征，鱼雷发射管安装在艇身中部，把艇首位置让给大型声纳BQQ-2，由于采用此型声纳，可捕捉相当远处的目标，使得潜艇从水下发射的反潜导弹的实战使用成为可能。大鱼级潜艇水下排水量为4470吨，水下速度30节，装备有4具533毫米的鱼雷发射管。
鲟鱼级于1967年至1975年，共建造37艘（现剩35艘），水下排水量4780-4960吨，水下速度30节，本级是大鱼级的改进型，具有突破冰层的能力。因此，在冰面下的行动能力较以往的艇强，这意味着提高了它在北冰洋的机动能力，具有重要的战略意义。而苏俄的台风级战略核潜艇亦加强了突破冰层的能力和在北冰洋冰面下的机动能力。这样一来，不可避免地加剧了美、俄核潜艇在北冰洋下的对抗。
洛杉矶级核潜艇
最新型的洛杉矶级水下排水量达6900吨，比鲟鱼级多2000吨以上，美国计划建造62艘，现已有47艘服役，自第32号艇以后，全都装备“战斧”巡航导弹专用的垂直发射筒。这是因为美国海军认为只用4个鱼雷发射管发射多种武器，能力嫌不足。
“洛杉矶”级攻击核潜艇是美国海军在20世纪80年代装备最多的核潜艇洛杉矶级的水下速度达32节，潜水深度达450米，艇员为133名（军官13名，士兵120名），仅比鲟鱼级多26名。但是尽管艇体加大许多，艇内空间却并不很宽敞。
在水中探测系统方面，最受人注目的是洛杉矶级的拖曳线列阵声纳系统。此种声纳系统拖曳在艇尾，离开本艇的噪声区，可监听向来被视为测听死角的艇尾方位内的目标。
前面讲到鲟鱼级在冰面下机动能力好，然而洛杉矶级在设计中却不太重视这一点。但是随着苏俄核潜艇在冰面下机动能力的进步，洛杉矶级自第34号艇以后，亦对艇体作了加强，艏水平舵亦由指挥台围壳移至艇体前方，而且采取可嵌入式。这样在冰海航行时，有利于突破冰层。
21世纪的美国攻击型核潜艇
自洛杉矶首艇服役后，已有16个年头。美国海军已开始建造新型攻击型核潜艇，代号为SSN-21的海狼级。1989年10月开工。采用SSN-21代号，意味着这将是21世纪的潜艇。
此型潜艇的水下速度达35节，由于采用自然循环反应堆和电力推进，安静程度比洛杉矶级提高不少，最大下潜深度增大到600米。艇体类似海豚，采用长宽比较小的水滴型线型，指挥台围壳为窄小的流线型。水平舵移至艇首，采取嵌入式。螺旋桨外，罩有导管，以改善尾流及屏蔽螺旋桨的噪声。
鱼雷发射管安装在艇首，直径由传统的533毫米增大到660毫米（外经达762毫米），管数亦从4管增大到8管，增大鱼雷发射管的直径是为了使MK-48鱼雷能以自航方式发射，从而可实现隐蔽发射，而且将来开发出的新的大型水中兵器也可从这大直径发射管发射。由于增加了发射管并具有快速发射能力，该级艇不再设专门的垂直发射管。
采用以上种种新措施的结果，使水下排水量高达9150吨；艇员数与洛杉矶级相同，133人。
海狼级属第四代攻击型核潜艇，但造价昂贵，总经费预计达16.87亿美元，在目前冷战时代结束，防务削减，军费减少的形势下，可能只建一艘，就停下来，转而建造较便宜的艇型。
艇型繁多的苏俄攻击型核潜艇
苏俄海军建造的第一艘攻击型核潜艇是十一月号，简称N级，从1958年至1963年共建造14艘，现均已退役。因采用二轴推进，属第一代核潜艇，但又采取水滴型艇型，也可视为第二代核潜艇。
第三代潜艇是1967至1974年完成的16艘胜利者Ⅰ级和1972至1978年完成的7艘胜利者Ⅱ级，简称VⅠ级、VⅡ级。自VⅡ级以后主要武器装备是鱼雷和SS-N-15反潜导弹。
第四代潜艇的第一批是1978至1991年完成的25艘VⅢ级，这是VⅡ级的改进型，艇体加大，水下排水量增加为6300吨，水下速度30节，下潜深度为400米。在纵舵的顶部装置着拖曳式被动声纳系统。苏俄核潜艇航行时噪声相当大，但自此级之后便有较大改善。
第四代潜艇的第二批是阿尔发级，简称A级，采用钛合金做耐压壳体，水下速度高达45节，下潜深度可达700米，艇型紧凑，水下排水量只有3700吨，其原因是核反应堆为液态金属冷却型，比一般核潜艇的加压水型要小。
A级的一号舰于1970年完工，但进行各种试验后又解体。之后，6艘后续艇陆续在1983年前完工，建造速度缓慢，似乎是实验性质的潜艇。
第四代的第三批是S级，1984年完成第一艘，到目前为止，已有3艘在役，此级也可说是VⅢ级的改进型，艇体更加庞大，水下排水量达8000吨，纵舵顶部安装有拖曳声纳系统，水下速度在32节左右，下潜深度推定为550米；在武器装备方面最受注目的是SS-N-21巡航导弹，艇员数在100名左右，比美国的洛杉矶级等潜艇少。
第四代的第四批是和S级同期的M级。第一艘于1984年入役，据推测，此级可能是A级的后续艇，也采用钛合金做耐压壳体，但核反应堆是否液态金属冷却型，尚难断定。水下速度35节，有发射SS-N-21巡航导弹的能力，此外安静化措施做得更彻底。
第四代的第五批是阿库拉级，1985年首艇完工入列，现已建成7艘，艇型十分酷似VⅢ级，水下排水量9100吨，纵舵顶部装有拖曳线列阵声纳系统，有发射SS-N-21巡航导弹的能力，安静性与美国潜艇相差无几，看来是继V级潜艇后，苏俄海军最满意的一型潜艇，故不断建造后续艇。
苏俄的攻击型核潜艇除以上各型外，还有2艘从Y级弹道导弹核潜艇改装过来的攻击型核潜艇。
英、法的攻击型核潜艇
英国海军第一艘攻击型核潜艇是1963年完工的无畏级。艇体由英国设计、建造，但核动力推进装置则由美国提供。艇型为类似水滴型的鲸鱼型，十分独特，前水平舵安装在艇体前部，水下排水量4000吨，水下速度25节，装备有6具533毫米的鱼雷发射管。已在1982年退役，但在核潜艇世代区分上属于第二代。
继无畏级后建造的是两艘勇士级，1966年至1967年完工，可说是无畏级的改进型，但改为装备英国制造的核动力推进装置。水下排水量4800吨，水下速度为28节，拥有性能优异的鱼雷再装填装置，装填鱼雷只要15秒时间，下潜深度为230米。
接着是勇士级的改进型邱吉尔级3艘，于1970年至1971年建成。在英阿马岛战争中名噪一时的“征服者”号就是此级中的一艘。邱吉尔级亦属于第二代。
1973年至1981年建成的6艘快速级为第三代，水下排水量4900吨，水下速度达30节，艇从1998年起，“特拉法尔加”级潜艇开始装备“战斧”式巡航导弹体比邱吉尔级稍短，鱼雷发射管减为5管，水中潜航性能好，下潜深度为300米。
最新的第四代攻击型核潜艇是特拉法尔加级，第一艘在1983年完工，现已有6艘在役，还有一艘（第七艘）在建造中，水下排水量5208吨，水下速度32节。第一艘仍采用传统的螺旋桨推进方式，第二艘以后改为水喷射推进，外壳涂有吸声层，降噪声效果很好，鱼雷发射管的配备数和快速级一样，也是5管，攻击武器除鱼雷外，还有“鱼叉”反舰导弹，声纳系统亦予加强，装备有拖曳线列阵声纳。
法国海军早在20世纪50年代后期就决定建造攻击型核潜艇，但不想引进美国的核动力推进装置，在建造过程中屡遭挫折。之后乃着手先建造弹道导弹核潜艇。1960年再度提出建造攻击型核潜艇的计划，但依然未实现，直至第三次才建成，那就是1983年服役的红宝石级。
这级潜艇首艇的完工比法国第一艘弹道导弹核潜艇可畏级晚了11年，但得以集中在此期间核动力推进技术进步的结晶，建造出非常独特的攻击型核潜艇，水下排水量仅2670吨，是世界上最小的攻击型核潜艇，乍见之下，很像法国常规动力潜艇阿戈斯塔级。
由于采取了降噪措施，又采用核动力发电的电力推进方式，水下速度仅有25节，它采用单轴推进，但艇首的形状为第一代形式，又具有高度安静性的第四代的特征，所以很难区别应该归属于哪一代，武器装备有鱼雷和“飞鱼”反舰导弹。此级潜艇所以吨位如此之小，是由于采用了包括热交换器在内的一体化的核反应堆，也有说是可能采用了液态金属冷却型核反应堆，该级艇现已有6艘服役，还有2艘待建造，最后组成8艘艇的艇队。
核潜艇大型化的趋向
攻击型核潜艇要完成任务，必须首先提高自身的生存能力，因而要求高度的安静性，较大的下潜深度和长久的水下自持能力，还要求水下的高速度和优良的机动性能，第四代的潜艇能大幅度地满足这些要求，但却造成艇型大型化的结果。
艇型大型化不利于本身的隐蔽，但只要采取相应的对策，依然可提高生存能力，第四代潜艇采用的安静化对策中引人注目的有在艇体上贴敷消声瓦（阻尼吸声橡胶），以吸收声波和减少声波反射。
加大下潜深度，也是提高潜艇生存能力的有效措施。若用钛合金做耐压壳体，潜至1000米深处应无问题，但过于昂贵，多数潜艇将用更高强度的钢建造其耐压壳体，可潜航到600米深处。
攻击型核潜艇为提高其生存能力，从积极方面采取措施，必须装备一整套完整而有效的武器系统，以提高对目标的探测和定位能力，增大武器的命中率和破坏力。艇型的大型化，是安装更多、更先进武器系统的必然结果；艇型的大型化，也为安装更多、更先进武器系统提供了可能。
潜水艇的克星——反潜武器
使用传统的深水炸弹，要击沉在海中快速行动的核潜艇非常困难，但是由于反潜武器也有长足的进步，因此渐有新的攻击手段。但是今日的反潜作战要由水面反潜舰艇、反潜飞机、潜艇和陆上基地等密切配合进行，才能奏效，第二次大战以前的那种以个别反潜武器进行作战的情况已不复存在。
反潜攻击武器，可分为“沉降型”和“跟踪型”。
沉降型的反潜攻击武器就是最古老的深水炸弹（以下简称深弹）、抛射式深弹和火箭深弹，其中火箭深弹和有些抛射深弹特称为“前投武器”。
前投武器和以往只能在目标正上方投放攻击的深弹不同，由于是向反潜舰艇前方的潜艇发射，可保持对被攻击潜艇的声纳接触，也就是说，不致丢失目标。
各武器的发射器皆不相同，深弹是用滑轨或是投射机投放，抛射式深弹则用深弹发射炮发射，而火箭深弹则依靠自身的火箭发动机发射。
除此之外，属于此范围的武器还有以核深弹为弹头的反潜火箭弹，杀伤半径比普通炸药头的深弹要大得多。
下面再说说跟踪型反潜攻击武器。
所谓跟踪型反潜攻击武器是指反潜鱼雷以及以反潜鱼雷为弹头的反潜导弹。反潜鱼雷具有与声纳原理相同的声导引装置或加上有线导引，能在海中追踪目标。由于反潜鱼雷体型小、重量轻，所以别名短鱼雷（也有一部分为中鱼雷），以区别于攻击水面舰艇用的大型鱼雷。反潜鱼雷利用鱼雷发射管发射，反潜导弹则由导弹发射架发射。
反潜鱼雷在水中的速度和核潜艇的速度相差无几。而反潜导弹可在空中迅速飞翔直达目标所在的海面，以缩短接敌时间，攻潜效果更好。
舰载式反潜武器
“凌波”型深弹发射炮
这是英国开发的305毫米三联装深弹发射炮，1955年定型，射程1000至2000米。先将声纳测得的数据输入深弹攻击指挥仪，再操作炮攻击。装填深弹时，将炮身摆平，从炮口装填。通常是以三发为一组攻击潜艇。英联邦海军多采用。
法式深弹发射炮
此武器是瑞典博福斯公司在1959年开发的305毫米四联装深弹发射炮，为法国海军采用。射程400至2750米，对地攻击时亦可使用，射程可延伸到6000米。
博福斯反潜火箭发射炮
由瑞典博福斯公司开发，分为四联装和双联装两种。火箭深弹直径为380毫米，分为3种，射程各为300至800米、600至1600米、1500至3600米，引信分为定时式和近炸式，但直接命中时立即爆炸。瑞典和西方各国海军皆采用此武器。
PBU-6000火箭深弹发射炮
苏俄于1960年开发此12联装火箭深弹发射炮，弹经250毫米，射程约6000米。苏俄海军列入体制的其他250毫米口径火箭深弹发射炮尚有1957年开发的RBU-2500（16联装），1955年开发的RBU1200（五联装），射程分别为2500米及1200米。
SUW-N-1反潜火箭弹发射炮
此为苏俄制式武器，1968年出现，发射的反潜火箭弹为FRAS-I型，直径550毫米，射程25公里，弹头为核深弹，火箭弹采取无导引方式。
MK46鱼雷
美国海军于1964年列入制式的直径324毫米的轻鱼雷，由MK44鱼雷发展而来，反潜性能提高，推进装置采用斜盘发动机，速度约40节，射程为11公里，最大航行深度450米。此鱼雷最新的型号第5型，速度45节，射程30公里，最大航行深度约750米。跟踪导引方式为主被动声自导。美、英等西方诸国采用此雷。
“鱼”鱼雷
是英国研制的短鱼雷，直径324毫米，和MK46相同，采用电动推进，速度高达45节，最大航行深度约700米，射程7公里。主、被动声自导。
42型鱼雷
瑞典研制的短鱼雷，直径400毫米，电动推进，导引装置为主、被动声自导加有线导引，引信为触发和近炸式，水下航速30节，航程20公里。除了可从鱼雷发射管发射外，亦可由飞机空投。
F17P鱼雷
法国海军制式的533毫米鱼雷，电动推进，速度35节，射程20公里，最大航行深度500米。有线导引加主被动式声导引，触发和近炸引信，水面舰艇与潜艇均可使用。
“阿斯洛克”反潜导弹
这是美国开发的水面舰艇用的反潜导弹，于1961年列为制式装备，射程约10公里。发射装置分为箱式八联装专用型和与对空导弹兼用联装型两种。弹头装短鱼雷MK46或MK44.如装核深弹为MK17型。美国等多数西方海军使用此装备。
“马拉丰”导弹
法国研制的、1965年装备部队的有翼反潜导弹系统，为单装发射装置。头部为L4反潜鱼雷。
采用无线电指令导引方式，并以雷达和声纳辅助，射程约13公里。
“依卡拉”导弹
由澳大利亚研制，20世纪70年代初装备部队，采用单装发射装置。导弹腹部装短鱼雷。飞行中由无线电指令导引，射程30公里。所装短鱼雷为MK46或MK44型。澳大利亚海军与英国海军皆使用。
SS-N-14导弹
由苏俄研制，1970年起装备部队，同“马拉丰”、“依卡拉”相仿，采用惯性导引方式，射程55公里，有四联装发射装置，必要时亦可攻击水面舰船。
机载反潜武器
以飞机为发射平台的反潜攻击武器，亦可分为沉降型和跟踪型。
属于沉降型的有反潜深弹和反潜火箭深弹，火箭深弹的弹头呈平头式，这是为了防止弹头斜角入水时发生反弹现象。
反潜火箭弹使用方法基本上和空对舰火箭弹相同，但空对舰火箭弹不需考虑水中弹道问题。
另一方面，属于跟踪型的多为中鱼雷或短鱼雷，大多数国家并无飞机专用的鱼雷，基本上和水面舰艇的鱼雷同型。空投鱼雷时，除少数例外以外，大多需带降落伞。
MK54航空深弹
属美国海军的制式武器，亦称为350磅（160公斤）航空深弹，装填有约100公斤的普通炸药，头部有触发引信，尾部为水压引信。
B57核深弹
此为美国海军制式战术核武器。带有2万吨TNT当量的核装药。破坏半径为900米。
L4鱼雷
法国海军的制式航空用中鱼雷。直径533毫米，采用电动推进，速度30节。导引方式为主动声自导，引信为触发式和近炸式。
在西方国家最普遍使用的航空反潜鱼雷就是MK46和MK44型，这在前面已作介绍。
潜载反潜武器
以潜艇为发射平台的反潜攻击武器，亦可分为沉降型和跟踪型。
属于沉降型的就是以核深弹为弹头的反潜火箭弹，属于跟踪型的就是鱼雷和以鱼雷为弹头的反潜导弹。反潜导弹的长处在于从海中发射，飞翔至目标所在海面的时间相当短，而且飞翔路线在发射时就已设定好。至于潜艇发射的反潜鱼雷，现大多是有线导引（简称线导）和主被动声自导。
“沙布洛克”潜艇反潜导弹
美国于1965年装备部队，由鱼雷发射管发射。口径533毫米，射程约55公里。弹头为核深弹或反潜鱼雷。
SS-N-15潜艇反潜导弹
这是“沙布洛克”潜艇反潜导弹的苏俄版。1974年起装备部长，射程可能是40公里。
MK48鱼雷
美国海军新型反潜反舰两用线导长鱼雷，1972年起装备部队。直径533毫米，采用斜盘发动机，速度高达55节，射程50公里，最大航行深度900米。
MK24“虎鱼”鱼雷
英国海军最新的两用长鱼雷，1978年起装备部队。直径533毫米，电动推动，速度35节，射程13公里。线导加主被动声自导装置。
反潜水雷
反潜水雷分为遥控雷和感应雷两种，前者由陆上控制爆炸，后者以感应引信引爆。美国海军的“捕手”跟踪式水雷也已装备部队。此型雷是把短鱼雷装在水雷的机体里，一旦捕捉到目标的航行噪声，短鱼雷立即发射出去。
海上巨无霸——航空母舰
航空母舰是以舰载机为主要武器并作为舰载机编队海上活动基地的大型军舰，是海军水面战斗舰艇中最大的舰种。航空母舰可以担负多种战斗任务，其中最主要的是攻击水面舰艇，潜艇和运输舰船，袭击海上设施和陆地目标，夺取作战海区内的制空权和制海权。
地球上最大的武器是什么武器？
是美国的尼米兹级核动力航空母舰。它全长332米，排水量9万余吨，飞行甲板几乎有三个足球场大，需要近6000人合力操作，才能作战。
建造这样的海上巨兽，是为了充分运用载在它上面的90架高性能战机。但作为一件武器，它的体积已接近极限的边缘，而且技术复杂，造价昂贵，使用的费用很大，可以说是一个国家综合科技能力和工业水平的体现。
美国海军尼米兹级核动力航空母舰，就像是一座全部由钢铁铸成的摩天大楼。从舰的最低部到舰的桅杆顶端，约76米，相当于20层楼的高度。里面住着5600人。不说上面的武器，单就它为这近6000人服务的生活设施，俨然是一座现代化的小城市。不信你瞧——
舰上的服务行业十分齐全：挂着美国邮政标志的邮电所为舰员寄送和收发各种信件、包裹和电报。百货商店出售各种日用品，直至金银手饰。全舰有几百台电视机，可以看到几个频道的电视节目，还有广播站、电影厅、录音站。
洗衣房每天能洗几千磅重的衣服。淋浴室全天开放；牙科诊所、药房和小医院昼夜有人值班；理发室免费服务，还有裁缝铺和服装店。舰上有100多位厨师，每天供应17000多份饭菜，消耗15吨食品。健身房供舰员锻炼身体。
舰上还设有小教堂，供舰员做礼拜及随舰牧师开展宗教活动。
舱室之多，无法统计。有统计数字的是：舰上共有6410张床铺、544张办公桌、813个衣柜、924个书架、543个公文柜、5803把椅子和凳子，29814个固定照明灯。
还有印刷厂和照相馆及图书馆。
当然，作为航空母舰最主要的不是它的生活设施，而是它的作战系统和为作战服务的设施。
现在我们就从飞行甲板和舰桥开始，来“参观”一下这座“摩天大楼”的构造和各种设施。
航空母舰设计的基本原则之一，是尽可能获得最大的飞行甲板面积。如果设计不当，就会带来不良后果。所以每次设计新的航空母舰时，都要根据现役航母的使用经验，加以改进。例如，法国海军现在正在建造的“戴高乐”号核动力航空母舰，在设计阶段，除了考虑采用核动力外，还有鉴于即将退役的克雷蒙梭级航空母舰飞行甲板的缺点，如克雷蒙梭级航空母舰满载排水量32800吨，而其飞行甲板配置不理想，飞机起降作业时，无法保障待发飞机有足够的停驻空间。因此，在设计“戴高乐”号时，就对飞行甲板作了大幅度修改。
一般地说，愈是大型航空母舰，愈可将飞行甲板向左右延伸，以取得较大的面积。但飞行甲板的延伸有一定的限度，因为须要考虑航空母舰航行时的稳定性和进港靠码头等问题。
飞行甲板上的另一个问题是舰桥。在航空母舰上，将飞行甲板视为海面，而突出的舰桥则叫做“岛”。“岛”的存在，对飞机来讲无论是起飞或降落、停机或移动，都是一个很大的障碍。就好像在跑道旁边竖着一座水塔一样。
初期的航空母舰，为了舰桥存废问题，曾有许多“要”与“不要”之争。实际上过去试用了许多方式。例如完全废置飞行甲板上的舰桥，或改为升降式，扩大、缩小、放右边、放左边、置前、置后，等等，凡是能想到的方案都试过。曾经有过同一艘航空母舰在服役期间多次改造的纪录。例如1946年到1948年间设计的美国海军大型航空母舰“合众国”号（CVB-58），就是准备装设升降式小型舰桥的。（该舰刚开工一周后就停止建造了）
但是从操纵航空母舰的观点，舰桥在进出港时是不可或缺的，在调动飞机时也需要较高的瞭望场所才能一目了然地观察整个飞行作业，还有通信天线、雷达天线也要尽量安置在高处。
由此看来，舰桥“是障碍，但却有必要”。所以在设计时，将舰桥尽量缩小，尽量安置在侧面。
烟囱是航空母舰设计上令人头疼的难题。烟囱又是舰载机的潜在敌人。
现代航母要具备30节以上的航速，至少要有几十万匹马力的动力。常规动力航母用蒸汽锅炉作动力，需要安装粗大的进气管和排烟的烟囱。如何布置这些管道，是航母设计上令人头痛的难题。水面舰艇的烟囱一般布置在机舱顶上，烟囱周围开设进气口。但航空母舰最上层是整体结构的飞行甲板，第二层是机库甲板，烟道无法穿过，只好自机舱转弯抹角从舷侧通到舰外。
进气管和烟道看起来不大显眼，但它们占据了舰内很多宝贵的空间。贯穿舱壁的开口会降低舰体结构的强度。穿过机库和修理车间的烟道，会留下无穷的隐患，战斗中万一烟道中弹穿孔，有毒的高温废气就会喷射而出，使战斗保障作业陷入瘫痪。平时高温废气也会腐蚀烟道管壁，使之破损。当敌人实施原子、生物、化学战时，细菌、毒气或放射性沾染的空气，有可能通过进气管大量进入舰内。
现代舰艇上的电子设备和天线，严重地受到烟囱排烟的腐蚀，维修人员为此叫苦不迭。在航母上，烟囱排烟还会引起飞行甲板上的气流紊乱，危及舰载机着舰的安全。
如何处理这个有百害而无一利的烟囱，是航空母舰设计上的大问题。经过努力，设计人员提出了“岛型结构”方案，将烟囱和舰桥结合在一起，布置在舷侧。有趣的是，各国的航母不约而同地都将岛型结构布置在右舷。为了减轻排烟对电子设备的天线的腐蚀，航母的烟囱朝外倾斜，这种烟囱样式一直沿袭至今，然而烟囱和排气的危害并没有真正解决。
如果有不需要排气的推进系统，就可以解决半个世纪来航空母舰和它的舰载机的潜在敌人——烟囱和排气。不必排气，意味着能源不需要空气，这正是核动力系统的一大特点。航空母舰使用了核动力系统以后，烟囱不需要了，才彻底解决了烟囱和排气的困扰。光是这一点，就有足够的理由采用核动力系统，何况它还给航空母舰在提高作战能力和改善舰员生活条件方面带来极大的好处。
核动力航空母舰能够为舰载机起降提供更可靠的保证，从而提高了舰载机作战能力。固定翼舰载机在起降时，需要航母高速行驶，提高必要的相对风速。而舰载直升机起降时，航母要不断改变航速，以保持微弱的合成风速。核动力航母既能高速航行，又可频繁调整航速，可以充分满足各类舰载机起降的需要。航母上的蒸汽弹射器、飞机升降机和拦阻装置，都要消耗大量能量。核动力系统可以为这些设备提供足够的动力，大大提高了舰载机的使用效率。
核动力航空母舰没有烟囱，不排废气，不会产生气流紊乱，提高了舰载机着舰的安全性。
核动力航空母舰本身不需要燃油，节省下的舱容可以用来装载更多的飞机用的航空燃油，弹药和备品。目前美国常规动力小鹰级航空母舰载有7820吨自用燃油，如改为核动力时，可增加近8000吨航空燃料，为原载航空燃油的一倍多，也就是说可以因此而增加一倍的作战时间，并可以减少处于极脆弱状态的海上补给次数。
据《詹氏舰艇年鉴》介绍，尼米兹级核动力航母所载航空燃料可供所有舰载机使用16天。在这一点上，常规动力航母只能望洋兴叹。
从航空母舰的战略使用角度讲，航母在需要时可以高速驶往世界上任何一个海域。但消耗巨大的燃油的补给是个大问题。需要事先在各地建立燃料补给网，但海外基地是个十分敏感的问题。核动力航母更换一次核燃料可以连续航行10年，用不着海外基地支援。
舰艇的生活条件在一定程度上影响舰员的士气。核动力航母的居住条件比常规动力航母舒适，舱室里的空调效果好。舰内没有蒸气锅炉发出的令人讨厌的噪音，也没有烟道散发的热气。
核动力航空母舰的淡水也是用海水淡化的，但不限量使用（因为有足够的核能使用）。美国水兵把水流如注的淋浴称为“好莱坞淋浴”，而把常规动力舰艇上限制水量的淋浴称为“海军淋浴”。在核动力航空母舰上，舰员可以享受“好莱坞淋浴”。
所以，航空母舰使用核动力是有很多好处的。但核动力舰的建造费用十分高昂，至少比常规动力舰要贵三成。至于核燃料，虽然比以前便宜了许多，但还是不能同石油相比。再加上基地和修理厂内的核能系统专用设施等，核动力航母的建造和使用费用还是相当昂贵的。
尼米兹级核动力航母
以下介绍现代大型核动力航空母舰的代表——美国海军尼米兹级核动力航母的结构。这级航空母舰是历史上迄今最大的军舰，也是最贵的军舰。
9万吨，28万匹马力
尼米兹级航空母舰全长332.9米，宽48米，吃水11.3米，满载排水量90944吨（后续舰是91487吨），标准排水量81600吨，战斗排水量93400吨。
一般舰艇满载排水量是指装满燃料和弹药时的的排水量，但对尼米兹级来讲，如在港内满载，会因吃水过深而妨碍在港的活动，因此，将以不妨碍港内活动限度内吃水最深时的排水量称为满载排水量，而在海洋上进行最大限度的补给后的排水量称为战斗排水量。这表明，尼米兹级的体积大到了近乎使用不便的地步。
舰上有由4台蒸汽轮机驱动的4只螺旋桨，它们使这庞然大物以超过30海里的时速运动。主机最大输出功率，根据公布的资料为26万匹马力以上，但传说有28万匹马力。最大速度没有公布，但一般认为可以达到35节（时速64.8公里）。螺旋桨直径6.4米，重11吨，两个舵各重45.5吨，两个锚各重30吨，锚链的1个环就重163公斤。舰体从船底到桅顶高76米，相当于20层楼的高度。
蒸汽由两座A4W/A1G型压水堆式反应堆产生，最早的核动力航母“企业”号有8座反应堆（A2W型），而尼米兹级只使用2座，这是由于核反应堆技术的进步。核装料寿命最短有13年，换算为航行距离大约为80万到100万海里。
飞机休息室——密闭式机库
航空母舰，顾名思义，舰上就要停放飞机，因此就得有机库。
在第二次世界大战前，美国一直采用将机库与飞行甲板安置在船体上方的设计，机库左右只用滚轮式窗帘遮蔽，空气可以自由流通，称为开放式机库。这种设计容易获得较宽的机库空间，当处理汽油、炸弹等危险物品时，或发生事故时的处置，即所谓损害管制时，都较容易进行，在大战期间曾经发挥了相当的作用。
第二次世界大战后，舰载机越来越精密，特别是核武器出现后，须要提高舰艇的气密性，因此不宜再用开放式机库。此外，开放式机库的甲板就是保持舰体强度的强度甲板，而航母大型化之后，只靠机库甲板无法保持足够的强度。因此美国海军自1955年“福莱斯特”号以后，均采用密闭式机库。
尼米兹级航母就是密闭式机库，就是将舰载机机库密闭在船体内，只在两侧四处（右舷侧三处，左舷侧一处）有开口，供飞机升降使用。该舰机库长209米，宽33米，高8.1米，相当于三层甲板的高度。
三个足球场大的飞行甲板
航空母舰上都有一个供舰载机停放、起降的场所，叫飞行甲板。尼米兹级航空母舰的飞行甲板有三个足球场那么大，这比起陆上飞机场来，当然显得很狭窄，毕竟要供90架高性能飞机停机和起降，但作为舰艇甲板，却是没有谁能比得上的。
从1961年建成的“小鹰”号以来，飞行甲板采用平面型已成为美国航空母舰的标准型式。飞行甲板左侧，舰桥的前方有2座飞机升降机，后方有1座，左舷侧后方有1座。左前方到右后方的斜角飞行甲板，是供飞机降落时使用。起飞位置在飞行甲板前半部和斜角飞行甲板的前半部，在那里各安置二座飞机弹射器。斜角飞行甲板、飞机弹射器和光学着舰引导装置被称为现代化航空母舰的三宝。有趣的是，这三项装置都是由英国海军首先提出构想，而由美国海军将它实用化的。
飞机乘电梯
舰载机从机库到飞行甲板要用专用升降机搬运。英国和日本的航空母舰是在船体中心线或其附近，用升降机上下搬运。而美国航空母舰很早就在飞行甲板侧边装置升降机，叫做侧升降机。这种方式的优点是：飞行甲板不需挖洞，不会影响飞行甲板的强度；升降机下降时，飞行甲板的面积不会减少。缺点是，恶劣气候下难以使用。
尼米兹级的升降机，每座有374平方米，载重50吨，可以同时运载A-6和A-7攻击机。机库与飞行甲板之间上下一次需时一分钟。
送飞机上天——弹射器
弹射器是保证在几十米距离内，几秒钟时间里，将舰载机弹射起飞的设备。由于航空母舰飞行甲板很短（比起陆上机场的飞行跑道来），而现代舰载机的起飞速度要求达到二三百公里/小时，舰载机在飞行甲板上依靠自己滑跑，不能加速到这一起飞速度，因此需要弹射器帮助加速。
舰载机用升降机送到飞行甲板上后，停在舰桥左侧及前后的停机甲板上，装载武器、弹药，完成出击准备，然后使用飞行甲板前半部或斜角飞行甲板的飞机弹射器，弹射起飞。
航空母舰上的弹射器，过去曾使用过锤和油压。第二次世界大战后，英国海军发明了利用蒸汽的弹射器，到50年代达到实用化阶段。现代航空母舰大都装设蒸汽弹射器。
蒸气弹射器的原理是，将舰上锅炉或核反应堆产生的高温高压蒸气送进一个汽缸内，推动活塞，用从活塞伸出来的“铁腕”拉动飞机，将飞机从零速加速到起飞速度。原理虽然很简单，但要从活塞伸出“铁腕”，就要在汽缸上开槽，同时又要保持汽缸内的压力，这是蒸汽弹射器能否成功的关键。结果是，在槽的密闭处使用软金属带而解决了这个难题，利用从活塞延伸出来的“铁腕”带上凸型金属片，推动紧贴在槽边的金属带，再用后面的金属片压回槽内。“铁腕”通过处会漏出一些蒸气，在飞行甲板上产生白色烟雾。
装在尼米兹级的弹射器是C-13—I型，弹射力达970万米/公斤，可将30吨重的飞机在76.3米起飞距离内，由时速零加速到256公里。如用来弹射2吨重的轿车，可以弹射到2.4公里的远处。尼米兹级装备4座这样的弹射器。
帮飞机刹车——着舰拦阻装置
由于航母飞行甲板长度不能满足舰载机着舰时的需要，就要有一种辅助设施，这就是帮助舰载机在着舰时迅速降低速度的刹车装置，叫做着舰拦阻装置。
舰载机在舰上降落有许多方法。第二次世界大战前后，有一种方法是：当飞机进入着舰区后，着舰的飞机即放下尾钩，钩住拦阻索，拖着拦阻索而逐渐停止滑行。这种方法，称之为油压装置吸收冲力的标准方法。
拦阻索是利用油压气缸一面拉长一面吸收冲力，其吸收力约有690万米/公斤，可使30吨重的喷气机滑行100米后停止。过去需要几十条拦阻索，自从有了斜角飞行甲板后，在美国航空母舰上的标准是4条。拦阻索装在斜角甲板后部着舰区，从飞行甲板后端55米处起，每隔12米横列一条拦阻索，共4条。拦阻索的前面约有100米的滑行距离，再加上掉转方向需要约30米，所以斜角飞行甲板共需约200米的长度。
当飞机尾钩未能钩住任何一条拦阻索时，在舰尾还有一个由尼龙材料制成的拦阻网，将飞机网住。
让飞机平平安安回家——着舰引导装置
飞机着舰比在陆上机场降落的难度和风险都大得多。1981年5月26日23时50分，一架EA-6B电子战飞机在“尼米兹”号着舰时，因没有对准跑道中线，而在甲板上坠毁、爆炸、起火，并使甲板上一架F-14挂载的“麻雀”导弹爆炸，导致14人死亡，42人受伤，11架飞机被损或被毁。所以对舰载机飞行员操纵飞机的技术要求比陆基飞机飞行员的要求要高，着舰引导工作的难度也大得多。自然，着舰引导工作和引导设备对舰载机的安全着舰起着保证作用。
引导舰载机着舰的方法，从前是由资深驾驶员两手拿着彩色板，指挥将要着舰的飞机。在舰载机大型化之后，着舰速度比前快很多，机上驾驶员无法看清人员的手势，必须有特殊装置，让高速着舰的飞机驾驶员能判别着舰路线。
为了解决这个难题，英国海军发明了反射镜着舰引导系统。其原理是：将探照灯灯光用镜子反射，利用反射光与镜子两侧的一排灯光相比较，作出判断。例如，从着舰机上看到反射灯光在一排灯光上面则表示着舰路线过高，若在下面则表示过低。此法称为反射镜着舰引导系统。以后经过改进，改用平面透镜光源，即便暗夜或有雾时，亦能清楚看见，但其基本原理是一样的。
20世纪60年代末期，研制出全自动着舰引导装置（利用雷达），但舰载机驾驶员仍必须具备目视着舰的驾驶技能。光学引导装置也仍保留在航空母舰上。
掌握所有舰载机起降作业的是位于舰桥最上层的主飞航管制塔，从那里可以对整个飞行甲板一目了然，而且重要的区域都有闭路电视监视。
主飞航管制塔的下一层是舰长的航行指挥舰桥，再下面则是航空战斗群司令官的作战舰桥。再下面，向左边突出的部分是电视摄影机室，专门拍摄飞行甲板作业及着舰情况，制成录像带，甚至有电视摄像机埋在斜角飞行甲板的中心线上，拍摄着舰飞机的正面影像，并立即在与飞行有关的管制塔台或各航空部队备战室播出，录像带则留为日后检查之用。
谨防偷袭
美国航母配有E-2C“鹰眼”早期预警机4-5架，保持近百分之百的出动率。另外舰上还装备早期预警雷达。以SPS-48型三坐标对空警戒雷达及SPS-43A远程对空搜索雷达为主，还有SPS-10F型水面搜索雷达、LN-66型导航雷达和SPN-42.43.44型航空管制/全自动着舰引导雷达，还有SPS-65型低空警戒雷达及SLQ-32电子战系统。这些雷达天线和收信用天线，以尽量不影响舰载机起降为原则（及避免相互干扰），配置在舰桥周围。
航空母舰不能单独行动，必须由巡洋舰和驱逐舰组成护卫网加以护卫。但是，万一有突破护卫网冲进来的敌人，尤其是反舰导弹，航母就必须有自己的防御手段。所以航空母舰还装备有3座“海麻雀”近程对空导弹发射架（八联装），和3-4门20毫米“密集阵”近程火炮系统（6管，射速每分钟3000发）。“海麻雀”导弹由SPS-65雷达控制。SLQ-32电子战系统能干扰反舰导弹的雷达制导系统；还有4座MK36干扰火箭发射器用于干扰反舰导弹的红外制导系统。
航空母舰是敌方最注意的目标，虽然不易被敌击沉，但对来自四面八方的攻击也是不易应付的。
航母战斗群
航空母舰所以能成为美国海军的三朝元老，倚重日盛，一则“武艺”过人：集舰艇与飞“尼米兹”级核动力航空母舰机于一身；二则不断变革：由常规动力发展为核动力，由螺旋桨飞机发展为喷气机，由每艘载四、五十架飞机发展到载近百架飞机。像前面说到的尼米兹级核动力航空母舰排水量达到九万吨，载有性能先进的预警机、战斗机、攻击机、电子战机、反潜机和直升机，还有反应快速的指挥、控制、通信、情报系统。
尼米兹级航母的首舰“尼米兹”号的造价，由于历时14年，经历美国的能源危机、通货膨胀等因素，竟高达18亿美元（1975年），是1961年建成的美国第一艘核动力航空母舰“企业”号造价（4亿5千万美元）的4倍多，比同时建造的常规动力航空母舰“小鹰”号贵1倍，被称为“价值数十亿的航空母舰”，一时在美国国内成了议论的话题。
一艘航空母舰除了它自身的装备外，还须配备飞机。一个航空母舰飞行联队的飞机总价大约与航母的建造费用相当。此外每年使用所耗的费用，包括数千名官兵和近90架飞机的维护费，大约需要3亿美元，相当于航母造价的一成（80年代建造的核动力航母造价约30亿美元）。每架F-14A“雄猫”式战机飞行1小时就耗费3000美元。
航空母舰艺高威重，造价昂贵，战时是敌方攻击的重要目标。临阵作战，自然不能单枪匹马，需要配备一些护卫舰艇乃至物资供应船。
美国海军编组的“航空母舰战斗群”（CBG），每一战斗群包括：航空母舰1艘、巡洋舰1美军航空母舰上的飞机起飞，准备执行轰炸任务—2艘、驱逐舰4-6艘、补给舰1-2艘。如果是核动力航空母舰，就配备核动力巡洋舰。据说，另外还配备核动力攻击型潜艇1-2艘护航。所以航空母舰一出动真是浩浩荡荡，前呼后拥，威风凛凛。
一个航空母舰战斗群，不一定只有一艘航空母舰。一般在形势比较紧张的地区，美国海军就用2艘航空母舰组成战斗群；而在较缓和地区则派遣重新服役的战列舰配以巡洋舰和驱逐舰，组成水面舰艇作战群（SAG）。
航空母舰战斗群以时速60公里以上的速度在海上活动，能控制以航母为中心、半径1000海里（1850公里）以内的海洋及陆地。它不必像空军要担心作战地区基地问题，也不必像陆军部队要考虑如何到达目的地。美国战后往往先派遣航空母舰编队到发生“危机”的地区去，就是充分利用其独立性和机动性。
将军马前卒——舰载机众生相
航空母舰战斗群的作战能力，主要决定于它的舰载机性能和多种舰载机的组合（即舰载机联队的编成）是否符合作战要求。
美国海军的现役航空母舰，一般都配属一个舰载机联队（或称航空联队）。联队的编制随舰载机的发展和作战需求的变化而多次调整。1984年，美海军研究提出了一种所谓“新概念”舰载机联队组成方案，并于1987年6月开始在尼米兹级核动力航空母舰的第4艘“罗斯福”号上部署。它的编成是：
2个战斗机中队——20架F-14A“雄猫”
2个战斗攻击机中队——20架F/A-18“大黄蜂”
2个重型攻击机中队——20架A-6E“入侵者”
1个空中预警中队——5架E-2C“鹰眼”
1个电子战中队——5架EA-6B“徘徊者”
1个空中反潜中队——10架S-3A“北欧海盗”
1个直升机反潜中队——6架SH-3H“海王”
共计10个舰载机中队，86架飞机。
这是20世纪90年代美国舰载机联队的主要样式。这种混合编队使航空母舰具有搜索、警戒和打击能力，以及为攻击机和航母战斗群本身提供战斗掩护。
F-14A是美国第4代超音速战斗机，美海军用来取代F-4“鬼怪”式战斗机用于防空的。1970年首次试飞，时速达到2485公里。它不但能全天候作战，全方位攻击，而且既能下视下射，又能上视上射。
装备有AWG-9火控系统，能同时跟踪24个目标，使用“不死鸟”空空导弹从100公里以外能同时攻击6个不同高度和距离上的空中目标。它的雷达的探测距离达180公里。
F-14A可携带“不死鸟”或“麻雀”或“响尾蛇”空空导弹6枚，也可携载普通炸弹。另有M61A“火神”20毫米6管航炮一门。
“雄猫”的作战半径为925公里，是目前世界上作战半径最大的舰载机。重量达25-32吨（携载导弹时重达32吨）。具有可变翼，所以战斗能力很强。据报导，它和美国空军的F-15战斗机（目前美国最先进的战斗机）进行过20余次模拟格斗，胜了20局，平了几局，只败了一局。
“雄猫”机的缺点是价格太贵，每架超过4000万美元，且需2名乘员（驾驶、领航）。
在海湾战争中，以美军为主的多国部队使用了多种新型武器，其中有美国第4代超音速战斗机最晚服役（1983年）的机型—F/A-18.美国第4代超音速战斗机最初只有两种型号：F-14“雄猫”（1972年服役）和F-15（1975年服役）。但由于F-14和F-15尺寸大，重量重，设备复杂，价格昂贵，海、空军无力购买所需数量（须替换4000余架F-4“鬼怪”式），海军只买了500多架F-14，空军只采购了700多架F-15.后来海、空军各自决定再研制一型相对轻、小，价格低一些的（作战性能也稍低的）战斗机，这就是F-18和F-16的由来。（去年美国决定售台的就是F-16战斗机）。
F-18飞机要代替大部分F-4“鬼怪”和A-7攻击机（一部分F-4由F-14取代）。这样F-18既要有对空作战能力，也要有对地（舰）作战能力，所以它的编号为F/A-18（F是对空作战的意思，A是对地作战的意思）。
由此可知，F/A-18是一种多用途战斗机，主要用于中近距离的防空和对地、对海攻击任务。
为了使F/A-18既有较高的技术水平又有合理的价格，研制时海军没有提出过高的要求，最大速度只要求1.8马赫（马赫为音速，1.8马赫即1.8倍音速）（F-4为2.2，F-14为2.4）。实际上M1.8已经可以顺利执行F/A-18所担负的作战任务，因为当用于对海（地）攻击时，挂载了弹药以后，所有的飞机最大速度都只能是M0.9左右，太大的速度也用不上；而用于近距离空战时，速度范围一般为M0.2—M1.5，有M1.8已足够了。只有用于紧急拦击时，希望速度越快越好，这时使用F-14最合适。
这就是航母的舰载机联队为什么既配备F-14，又配备F/A-18（形成高低搭配，既能遂行作战任务，又能节省经费）的原因。在“沙漠风暴”行动中，美舰载机起降18120次，其中21%执行防空任务，这一任务的67%是由F-14执行的，33%是由F/A-18完成。
F/A-18重16-22吨，实际最大时速1910公里，装备APG-65脉冲多普勒雷达，能同时跟踪10个不同目标，能携带“麻雀”和“响尾蛇”空空导弹6枚，有M61A20毫米炮。当执行对地攻击任务时，最大挂弹5-7吨，但通常只带2吨左右。
F/A-18“大黄蜂”的价格约2000万美元，为F-14和F-15的二分之一。
A-6E是1972年开始装备美国海军的，是全天候攻击机，也是目前世界上最大的舰载攻击机。在海湾战争中表现十分活跃。1991年1月，当时的美国国防部长切尼宣布撤销A-6的后继机型A-12的研制计划。这样，A-6还将在美海军继续服役多年，所以是一个值得重视的舰载机型，它已有多种改进型（A-6E为其中之一），还有空中加油型和电子对抗型。
A-6E的发展背景与F/A-18有点类似。战后，美海军为了使舰载机能携载核炸弹而研制了A-5“民团团员”舰载攻击机。核炸弹挂在两台发动机之间的弹舱内，当飞机到达目标上空时，用高压气体将核炸弹推出。时速为2倍音速。但A-5重达36吨，起落性能不很好，价格比亚音速飞机贵很多，且低空性能也欠佳，所以没有大量装备海军。
美国海军研究分析后得出，为完成相同的攻击任务，从费效比看，高亚音速攻击机比超音速攻击机要合算（购买一架超音速攻击机的费用可购买两架高亚音速攻击机，而两架比一架的突防成功率要高很多）。
A-6E“入侵者”重型攻击机是并列双座、双发动机的高亚音速飞机，最大时速为1037公里，（M=0.9）。两名乘员中，左座为驾驶员，右座为领航轰炸员。它装有APQ-148导航和攻击雷达、导航和攻击计算机、攻击效果摄像机、前视红外装置及激光照示器等。能绘制并显示飞机前方16公里内的外景投影图，在低空飞行时可以进行地形回避和地形跟踪。所以它的良好的低空远距离准确飞行和攻击能力，是轻型攻击机所难以企及的。
A-6E载弹量超过8吨，可使用普通炸弹、激光制导炸弹、空对舰导弹、空对地导弹和反辐射导弹等。
E-2C舰载预警机用于舰队的远程警戒和空战的引导指挥，是航空母舰的空中指挥所和机动预警雷达站。
它装备有APS-138三坐标雷达（飞机背上像园桌面似的东西就是雷达天线）。这个雷达相当先进，它对高空轰炸机的发现距离约740公里，对低空轰炸机的发现距离为460公里，对舰船为360公里，对低空战斗机为408公里，所以它能为航空母舰提供20分钟以上的预警时间。它能同时跟踪250个空中目标，并能对其中30个目标加以控制，即能引导己方30批战斗机进行截击作战。
E-2C的活动半径为375公里，续航时间6小时，乘员5人。
舰载空中预警机被认为是远洋舰队作战不可缺少的机种。1981年马岛战争中，英国舰队由于没有预警机，致使“谢菲尔德”号驱逐舰被阿根廷飞机炸沉；而1982年以色列在与黎巴嫩和叙利亚的一场空战中，借E-2C之助，创造了1：79的战绩。在“沙漠盾牌”和“沙漠风暴”行动中，美国海军在空中自始至终保持有1架E-2C，提供对波斯湾中、北部的预警，对一些战斗巡逻机实施控制并负责航母战斗群的中继通信。
E-2C是由E-2（1964年服役）、E-2A、E-2B发展而来，自20世纪70年代开始装备部队的。
EA-6B“徘徊者”是在A-6舰载攻击机基础上改装而成的专用舰载电子战飞机，乘员4人，是美国海军主要的电子战飞机，也是世界上惟一的海军舰载型电子战飞机。它的主要任务是压制敌电磁探测设备，掌握战区的制电磁权。在与其他舰载机协同作战时，EA-6B往往担负使用电子对抗手段，压制敌防空兵器和掩护己方兵力撤离战场等任务。
机上装有4吨多重的电子干扰设备，主要包括超短波通信干扰机、回答式欺骗干扰机、杂波干扰和箔条投放器等。
EA-6B于1967年开始服役，迄今已进行了34次改装，1990年刚进行了一次现代化改装，主要提高4个方面的能力：
一是改进战术干扰系统，包括改装ALQ-99世界上功率最大的机载电子干扰系统，加装新研制的ALQ-149型干扰机，扩大了干扰范围，加强了通信干扰能力。
二是提高威胁探测能力，包括加装可根据目标速度和截面积对目标进行区别和分类的ALQ-156导弹探测系统。
三是装备“导航星”全球定位系统和联合战术信息分配系统，提高了多架飞机协同作战时的信息交换能力。
四是更换大推力发动机。
该机是法国海军原有的军旗Ⅳ型的后继机，1974年首飞，最大时速略超过1马赫。武器有2门30毫米航炮，另可装载多种炸弹，AS37“马特”空地导弹及AM39“飞鱼”空舰导弹等。
“超级军旗”从1977年开始大量生产。法国海军战斗机主要是F-8“海盗”，现在“超级军旗”也担负战斗机的任务。
“超级军旗”出售给阿根廷14架。在马岛战争中，阿根廷使用“超级军旗”战斗/攻击机发射“飞鱼”反舰导弹击沉了英国最新型的“谢菲尔德”号驱逐舰和英国的大型运输船“大西洋运送者”号。
“海鹞”多用途舰载垂直/短距起降战斗、侦察和攻击机，是从“鹞”式飞机改型而来，主要由英国海军“无敌”级轻型航空母舰携载，1979年开始服役。它的最大特点是，不需要使用航母上的蒸汽弹射器来弹射起飞，也不需要拦阻索阻拦着舰，只要有一块半径15米的起降区便可垂直起飞和降落。
“海鹞”速度较低，最大平飞速度0.95马赫；作战半径较小，约460-750公里。可携载2枚“海鹰”空舰导弹或炸弹2吨，有2门30毫米航炮。装备有“蓝狐”雷达、火控系统等。
“苏—27”是苏俄第一种舰载超短距起降飞机，也是世界上第一种舰载超短距起降飞机。它首次装备在苏俄第一艘大型航空母舰“库兹涅佐夫”号上。
“苏—27”具有很大的推重比（1.0以上），自主加速能力很强，低速大迎角时升力特性极好，起飞速度小，滑跑距离短，这使其在航空母舰上率先摆脱了弹射器，降落也只需轻型拦阻装置。它只需借助航行中形成的甲板风，再在航母上设一斜升式起飞甲板，使飞机起飞时获得很大的迎角，便可起飞。这种自主式超短距起飞，是普通超音速喷气式飞机不用弹射器能在航空母舰上安全起飞的首例。最大平飞速度2.3倍音速。
“苏—27”在1969年开始研制时的目标，就是陆海两用，从而节省了费用，在设计思想上走在西方的前面。
“苏—27”有10个挂架，最多可挂10枚空空导弹，也可携带空地（舰）导弹和炸弹，最大载弹量6吨；还有1门30毫米6管旋转航炮。火控系统中有红外探测仪、激光测距仪、平视显示器等。特别是称为“看到哪就打到哪”的头盔瞄准具，可带动红外导弹制导头，指向飞行员所搜索的同一目标，此时如发射导弹，导弹就会自动飞向所“看”到的目标，而不需要飞机和导弹的纵轴线对准目标。西方专家认为，在这一点上苏俄领先西方8年。
雅克—38“铁匠”飞机实际上可以说是苏制“海鹞”，1978年服役，与“海鹞”同期。目前世界上真正进入实际使用阶段的这类飞机也只有这两种，所以它们都是先驱。
“铁匠”飞机的使命与“海鹞”相同，用于舰队防空。它采用升力发动机同可转动喷口的主发动机相组合，在气动方面所付出的代价较小。
“铁匠”除配备AA-2空空导弹和攻击小型舰艇用的AS-7近程空舰导弹外，还可携带火箭弹和23毫米双联装机关炮。
全新概念的海上防空
——“宙斯盾”作战系统为了对付美国海军的航母战斗群，苏联早就意识到，在没有航空母舰的情况下，要同美国航母战斗群对抗，最好的办法就是在战斗一开始就用所有舰艇上的导弹，实施饱和攻击，使对方顾此失彼，就能突破航母战斗群的对空防御网，击毁航空母舰，夺得海上战斗的胜利。
与此同时，以航空母舰战斗群为主力的美国海军，也开始琢磨如何对付那些射程不同、方向不一、体制各异的导弹的同时攻击。结果，研制成功了“宙斯盾”作战系统。
美国海军的三件宝
美国海军在与前苏联争霸世界、迎接21世纪的挑战中，竭力提高其武器装备的现代化水平，其中最有代表性的成就是“战斧”巡航导弹、“宙斯盾”作战系统和导弹垂直发射系统。美国海军断言，这三项武器系统将使海战发生“根本变化”，也将促使美国海军经历“革命性”的变化。
“战斧”巡航导弹的意义在于它使美国海军获得一种新的作战能力。由于它的体积较小，重量较轻（相对于陆基弹道导弹）；舰上装载量大（几十枚到百余枚）；可以从水面舰艇导弹垂直发射装置发射（也可以从潜艇鱼雷发射管发射），既能对舰又能对陆攻击；它贴水面飞行，很难被敌方雷达发现，所以被称为20世纪90年代最难对付的空中威胁之一。
“战斧”巡航导弹一旦在舰艇上大量部署，将使美国海军的对陆攻击力量，由原来的十余个航母编队扩展至一百多艘舰艇。难怪美国前大西洋舰队司令特拉英海军上将认为，“战斧”的潜在影响仅次于历史上航空母舰的出现。
“宙斯盾”作战系统和导弹垂直发射系统是美国海军的另两件宝物。下面就来介绍它的功能和它同垂直发射系统结合的威力。
神王的盾牌
“宙斯盾”（AEGIS）是古希腊神话中的神王宙斯的一面宝盾。传说宙斯神手持这面护身盾牌，能力敌百头怪兽。用“宙斯盾”命名，意为这个系统具有能同时有效地对付来袭的近百个目标的作战能力，可靠地保护舰队的安全。由此可见美国海军对这一系统的期望。
“宙斯盾”系统早在40余年前，也就是1963年就已开始研究。但美国海军自恃拥有众多的航空母舰，具有远远超过其他国家的攻击力，因此并不感到苏联反舰导弹的威胁。而认为，苏联飞机或舰艇无法接近到能够使用反舰导弹攻击航母战斗群的距离，因而并不急需像“宙斯盾”这样的作战系统。研究工作当然也就进展不快了。
使航空母舰王国——美国醒悟的是1967年的“艾勒特”号事件。当时正值第三次中东战争，以色列驱逐舰“艾勒特”号被埃及海军导弹艇发射的反舰导弹击沉。这使一向轻视反舰导弹的美国受到很大的震动。于是在积极研制反舰导弹的同时，致力于建立新的舰队防空系统。这是美国为迎接反舰导弹时代的来临，加紧研制新的“矛”和“盾”的开始。这些努力的成果，就是我们今天看到的：矛——“战斧”巡航导弹，“盾”——“宙斯盾”系统。
“艾勒特”事件之后，研制“宙斯盾”系统的工作加速了。1969年与RCA公司签订了制造合同，1972年完成了该系统的“耳目”—SPY-1A相控阵雷达的样机，并进行了陆上试验。1974年—1976年，将SPY-1A及有关系统安装在试验舰“诺顿峡”号上进行海上试验，效果良好，使系统的实用化提到了日程。
然而，在哪一级军舰上装备“宙斯盾”作战系统的问题上，海军和国会之间产生了分歧。
神王难择栖身地——“宙斯盾”系统舰的选择
海军认为，最适合安装“宙斯盾”系统的是核动力攻击巡洋舰（满载排水量1万七千吨），因为它的排水量大，上层建筑大，便于安装相控阵雷达的天线，能供给相控阵雷达所需要的巨大的电力。但国会以核动力巡洋舰过于昂贵为由，否决了建造方案。海军转而提出弗吉尼亚级核动力巡洋舰（满载排水量12000吨）的建造方案和对原有的核动力巡洋舰“长滩”号（满载排水量17500吨）的改装方案，但均未获国会通过。
经过多次的折冲之后，国会终于同意海军提出的：以斯普鲁恩斯级驱逐舰型为基础建造“宙斯盾”系统舰的方案。斯普鲁恩斯级驱逐舰虽然满载排水量只有7810吨，但它在设计时已预留了现代化改装的余地，它的动力系统、电力系统等都能应付因增装“宙斯盾”系统而增加的重量和能耗。
“诺顿峡”号的海上试验之后的第四年，1980年1月21日，第一艘“宙斯盾”系统舰——“提康德罗加”号在密西西比州因加斯造船厂动工建造。这一级舰按计划归类为导弹驱逐舰，装载“宙斯盾”作战系统后，满载排水量增为9600吨，但它的作战能力实际上将比美国海军已有的巡洋舰还强，所以在开工之前，重新定为导弹巡洋舰。1983年1月22日建成服役，其姊妹舰的建造也在按计划进行，现已建成19艘，计划共建造27艘。
美国海军另有小型提康德罗加级“宙斯盾”系统舰的建造计划，就是装载简易型“宙斯盾”系统的阿利·伯克级导弹驱逐舰（满载排水量8400吨）。首舰“阿利·伯克”号已于1991年服役，计划共建造29艘。
深不可测的“内功”——同时处理多目标能力
为什么需要“宙斯盾”系统？答案只有一个，就是要大幅度提高同时处理多目标的能力。为什么需要这种能力？要回答这个问题。就必须了解美国海军舰队的防空系统。
美国舰队防空系统由三层防空网组成。由航空母舰舰载机所担负的外围防御区（outer defence zone）为第一层；对突破舰载机防御区的敌机或反舰导弹，则由航母战斗群的护卫舰艇上的中程舰空导弹组成的区域防御区（area defence zone），为第二层防御网；对连续突破第一、二层网的，则由军舰的点防御（point defence zone）对抗，是为第三层防御网。
“宙斯盾”系统舰就是用来担负区域防御任务的。区域防御任务原是由护卫航空母舰的导弹巡洋舰和导弹驱逐舰用“鞑靼人”或“小猎犬”舰空导弹进行守卫的。
20世纪60年代至70年代，美国海军航母急剧减少，经常只能由一艘航母为核心组成战斗群，这使外围防御削弱了，从而加重了区域防御的负担。
前苏联海军一向认为，由飞机、水面舰艇及潜艇发射的反舰导弹；是对付美国航空母舰最有效的攻击手段，70年代以后，更强调导弹饱和攻击作战方法。这一倾向很明显地表现在1975年实施的“75”演习中。在这次演习中，由集中在演习海区的许多飞机和舰艇向假想目标，实施反舰导弹的同时攻击，在90秒钟内共发射反舰导弹100枚，显示了饱和攻击的威力。
像这样实施反舰导弹的饱和攻击，用原来的“鞑靼人”、“小猎犬”导弹系统绝对无法应付，只有“宙斯盾”系统舰同时处理多目标的能力才足以胜任。
神王的耳目和大脑—相控阵雷达与指控系统
“宙斯盾”系统舰上的SPY-1A相控阵雷达是一部由计算机控制的多功能雷达，它在外观上最明显的特征是那与众不同的天线。传统的雷达天线都是靠旋转来搜索四周的目标，所以在空间上必然有死角，而且搜索速度慢。SPY-1A相控阵雷达天线不需要旋转，它由4个相控阵面组成，阵面上排列有类似蜻蜓复眼的基本结构（辐射源），总共有4480个，可以同时对154个目标进行探测、识别和跟踪。
这4个相控阵面的每一个的面积约3.65×3.65平方米，它们成对角线地安装在舰艇上层建筑上，一对在舰桥的前方和右侧，另一对在舰后部的直升机库顶上的舱室后面和左侧。每个阵面可在水平面方向上覆盖120°（另有报导是90°、100°、110°），在对空方位上能覆盖从水平面到天顶，所以整个天线能形成以舰体为中心的一个半球形搜索区，即能实施全方位监视，而没有死角。
“提康德罗加”级巡洋舰发射战斧导弹的瞬间提康德罗加级的小型化——伯克级驱逐舰则配备SPY-1A的简化型—SPY-1D雷达。在“伯克”号上4个天线阵面全集中安装在舰桥四周（分在45°、135°、225°、315°的方向上）。这种配置方式会使雷达的观察面稍受限制，但却有利于舰体的小型化。
相控阵雷达探测到的目标信息立即传到“宙斯盾”系统的大脑—MK1指挥决策系统和MK1武器控制系统（伯克级采用简化型的MK2和MK8）。
指挥决策系统汇总从雷达、声纳、电子战系统传来的信息，用4台计算机分析判断目标的威胁程度，并决定是否对目标实施攻击。同时通过11号或14号数据链向友舰的海军战术数据系统（NTDS）传送分析结果，使没有装备“宙斯盾”系统的舰艇分享情报信息。
一旦指挥决策系统判定“必须实施攻击”时，立即自动将判定通知武器控制系统，武器控制系统的计算机立即选定最适当的武器向来袭目标进行攻击。譬如，目标如果是水面舰艇，则发射“战斧”巡航导弹或“鱼叉”反舰导弹；如果目标是已迫近本舰的反舰导弹，则启动近防武器系统——20毫米6管机关炮。
武器控制系统还可以通过4号数据链引导F-14“雄猫”战斗机接敌。
所以，“宙斯盾”系统与舰上的武器系统及各种探测系统相结合，构成的“宙斯盾”作战系统是一个以防空为主的全舰武器的综合作战系统，一个自动化的（把人工干预减少到最少），快速反应的综合武器系统。
神王的长矛——“标准”舰空导弹
我们已经知道了SPY-1A相控阵雷达的多目标探测能力十分优越，指挥决策系统和武器控制系统能在极短时间内判定目标的威胁程度，但如果执行攻击命令的导弹不具备相应的能力，这些系统的优越性就无法体现。
原来美国舰队用于区域防御的舰空导弹，如“小猎犬”、“鞑靼人”、SM-1“标准”等，都采用半主动制导体制，由舰上的碟形照射器（导弹引导装置）发出电波照射目标，利用目标的反射电波来引导舰空导弹。采用这种方式，照射器必须锁住一个目标，直到导弹命中目标为止。这样，处理目标的能力决定于照射器的数量。譬如，舰上有4个照射器，可以同时处理4个目标，而如果只装2个照射器，就只能同时处理2个目标。
“宙斯盾”系统舰配备的SM-2“标准”舰空导弹就不同了，它发射后可以暂时不需要照射器，而靠惯性导航飞向目标。所谓惯性导航就是在导弹发射前将目标的未来位置数据输入导弹的计算机，导弹发射后即按指示的路径飞行。一般这种制导方式多用于反舰导弹上，要用在舰空导弹上，有很多技术上的困难。
SM-2“标准”导弹克服了这个困难。假如目标突然改变飞行路线，相控阵雷达会立即向导弹发出修正路线的信号，所以在这阶段不必使用照射器。
照射器只在导弹接近目标时才需要使用，这时导弹改以半主动制导方式飞向目标。这样说来，“宙斯盾”系统舰上的照射器似乎很空闲，其实不然。因为当敌方实施反舰导弹的饱和攻击时，“宙斯盾”系统舰的许多导弹在很短时间内飞向各自的目标，照射器要挨个照射这些目标，是够他忙的。而这种忙忙碌碌正显示了“宙斯盾”系统处理多目标的能力。
在“宙斯盾”系统控制下，在同一时间处理目标的数量可以大大超过照射器的数目。提康德罗加级巡洋舰只有4个照射器，却能同时处理18个目标；伯克级驱逐舰有3个照射器，能同时处理12个目标。1986年3月服役的日本海上自卫队驱逐舰“旗风”号（日本第三代导弹驱逐舰，舰队防空的主力），只能同时处理2个目标，比起简化型的伯克级“宙斯盾”系统舰来，能力相差6倍之多。
