當(dāng)一艘潛艇浮出水面時(shí)，首先映入眼簾的是如“駝峰”般的潛艇圍殼。潛艇圍殼被稱作潛艇的“臉”，只是潛艇的“臉”長(zhǎng)在潛艇的背上，形狀各異。那么，潛艇圍殼到底有什么功效？
早期的潛艇指揮臺(tái)沒(méi)有圍殼，只是一個(gè)圓柱形耐壓體。后來(lái)，指揮臺(tái)里陸續(xù)加裝了潛望鏡、雷達(dá)、導(dǎo)航、通信等觀通器材，導(dǎo)致指揮臺(tái)體形越來(lái)越大，功能越來(lái)越多，成為潛艇上不可或缺的模塊。
20世紀(jì)50年代，美蘇兩國(guó)紛紛研制出高速潛艇，水下航速提高到30節(jié)以上。航速提高，帶來(lái)了指揮臺(tái)阻力的增加。工程師在指揮臺(tái)外部包裹上一層流線型外殼，以減小阻力，保護(hù)重要的觀通設(shè)備和進(jìn)排氣管。
但海水從指揮臺(tái)圍殼流過(guò)時(shí)，受圍殼阻擋水流速度會(huì)降低，在前端形成渦流。這種馬蹄渦現(xiàn)象會(huì)在艇體上形成規(guī)律的水動(dòng)力噪聲，使?jié)撏菀妆粚?duì)方艦艇聲吶探測(cè)到。除此之外，圍殼后方還會(huì)產(chǎn)生不均勻伴流場(chǎng)，水流動(dòng)到螺旋槳附近時(shí)產(chǎn)生剝蝕振動(dòng)，增大螺旋槳噪聲。
從實(shí)戰(zhàn)角度出發(fā)，工程師嘗試設(shè)計(jì)取消潛艇圍殼，原因是圍殼增加高度，在淺水區(qū)潛艇距離水面越近，越容易被對(duì)手發(fā)現(xiàn)，也容易產(chǎn)生碰撞事故。當(dāng)潛艇浮出水面時(shí)，巨大圍殼成為醒目標(biāo)志，仿佛告訴對(duì)手“我在這里”。
工程師做了諸多設(shè)計(jì)，但均以失敗告終。既然潛艇不能沒(méi)有圍殼，那么工程師就只能想辦法去優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低圍殼產(chǎn)生的各種不利影響。
通過(guò)研究他們發(fā)現(xiàn)，從圍殼前端到艇艉的長(zhǎng)度與整體艇長(zhǎng)的比例保持在0.6-0.7之間最為合適，阻力系數(shù)較小，伴流場(chǎng)對(duì)螺旋槳的影響也較小。
此外，圍殼外形設(shè)計(jì)也是一個(gè)重點(diǎn)。目前，潛艇外形主要分為3類：直壁型，如美國(guó)洛杉磯級(jí)、蘇聯(lián)德?tīng)査?jí)潛艇；前傾后斜的斜壁型，如英國(guó)機(jī)敏級(jí)、日本蒼龍級(jí)潛艇；圓滑流線的飛機(jī)座艙型，如蘇聯(lián)阿庫(kù)拉級(jí)、維克托級(jí)攻擊型核潛艇。
雖然圍殼外形和尺寸越來(lái)越小，但潛艇工程師仍不喜歡它，總想將它徹底消除。但從目前潛艇設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)看，潛艇圍殼強(qiáng)大的指揮、觀察、通信功能仍無(wú)可替代。在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間里，各式各樣的潛艇圍殼仍將與潛艇為伴，工程師將不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)，直到找到更好的替代方案。