起源

中國海軍在1970年代裝備了自製的第一代攻擊型核潛艇──09I漢級，而其第一種戰略型核潛艇夏級則在1980年代初期問世。這兩種潛艇技術簡單而陽春，噪音極大，也沒有良好的偵測裝備，不過仍為 中國核能潛艇部隊累積了相當的技術與操作經驗。

在1980年代，中國海軍開始發展第二代的攻擊核潛艇與戰略核潛艇，其中一個主要重點是發展新的反應堆；由於1980年代中國領導人鄧小平以發展經濟優先，軍事發展獲得的資源有限，因此第二代核潛艇的進度相當緩慢。只不過，中國當局對此保密到家， 其第二代核能潛艇──包含代號09III的攻擊型核潛艇以及09IV的彈道導彈潛艇，早在1990年代初期就有種種傳聞出現，然而直到2000年代中期以來，連一張照片都沒流傳出去，外人根本不清楚其研發、服役的進度以及性能數據。遵循以往的慣例，西方國家將09III型賦予「商級」的代號，並稱09IV型為「晉級」。

依照後續消息，中國中央軍委和中央專委在1994年決定，將新型魚雷攻擊型核潛艇和戰略導彈核潛艇列入國家專項，也就是09III與09IV，由位於武漢的第二船舶設計研究所（719所）設計，據說項目在1997年左右正式展開。 在1999年美國誤炸南斯拉夫大使館之後，中國海軍幾個驅逐艦、護衛艦計畫都加快了進度，中國國家主席江澤民也立刻指示重新啟動第二代核潛艇計畫，也就是09III攻擊型核潛艇、09IV戰略型核潛艇，先前一度被擱置的巨浪-2潛射彈道導彈也重新恢復。依照日後的資料，09IV戰略核潛艇的初期設計工作，曾獲得俄羅斯魯賓（Rubin）設計局（曾設計Delta系列戰略核潛艇）專家的協助。

由於中國正式啟動09III、09IV核潛艇項目時，距離先前建造第一代核潛艇（09I與09II）已經過了十年；這段期間由於中國軍工獲得的優先性較低，資深人員大量退役或流失，因此展開第二代核潛艇項目時，設計局與造船廠多為缺乏經驗與歷練的人員，使得09III跟09IV項目初期面臨困難，研發人員只能採取較為保守的技術。如此，最早完成的09III與09IV，許多重要性能並未比先前09I、09II有顯著進步（尤其是靜音性能），例如最早兩艘09IV戰略核潛艇仍沿用許多先前09II上不夠可靠的既有設備。09III、09IV直到後續建造的修改型號，許多性能才逐漸改善。

基本構型

早期外界對09III、09IV的早期推測多半以 同時期前蘇聯/俄羅斯類似潛艇當作參照物（例如推測09III系列與俄羅斯Victor III相當）；例如，早期西方推估09III的尺寸為：長107m，寬6m，水下排水量6000噸（類似俄羅斯Victor III），而估計09IV的尺寸則為長129m、水下排水量9000至10000噸。然而實際上，中國與俄羅斯之間對潛艇技術的交流並沒有到核能潛艦的等級，而中國對各項常規、核子潛艇技術的發展改進，也都是自主發展加上參考特定機會獲得的外來技術（包括從俄羅斯購買Kilo系列常規潛艇等）為主，並沒有俄羅斯方面主動提供較現代化核能潛艇技術的明顯跡象。

依照2009年7月在香港舉行的中國軍隊裝備模型展所透露的數據，09IV戰略核潛艇長度135m，寬12.5m，浮航排水量9000噸，潛航排水量11500噸，水下航速達26節（水面航速約20節），潛航深度300m。這樣的尺寸與排水量與蘇聯Delta-1戰略核潛艇類似。

在2007年7月舉辦的「建軍八十週年成果展」中，中國首次公開09III潛艇的照片，這是中國官方首度公開09III攻擊型核潛艇的部分資訊；而在同一個月， 中國官方亦證實09IV型潛艇已經建造完成，隨後亦有相當清晰的高品質照片陸續流出，顯示為中國官方授意對外釋放的資訊。這一連串關於中國新型核能潛艇的官方證實動作，引發了各界高度的關注，不過對於09III/09IV的技術諸元卻依舊守口如瓶。 根據照片，09III採用與先前09I漢級攻擊型核潛艇類似的淚滴艦體輪廓，圍殼的線條完全垂直，前水平翼面位於圍殼上，尾舵為十字形；魚雷管設置於艦首，數量可能為六具。 依照日後通過衛星照片的比例計算，外界推09III攻擊核潛艇潛艦的長度約為103至104m（09III所有改進型號都差不多，長度沒有顯著變化），寬約11m，潛航排水量約7000噸級。

結構方面，09III艦體表面共有五段長縫型流水開口，涵蓋艦首至艦尾大部分空間，意味耐壓殼與外殼之間有大量非水密空間，顯然09III仍沿用過去中國潛艇慣用的雙殼構造；由於這五段流水開口並不連續，在 圍殼後方位於艦體中段的位置明顯上移，顯然這一段艦體的水櫃結構並不連續， 可能是中段為了騰出容納反應器與輪機的空間，導致艦體中段水櫃被擠到上部；以往09I漢級攻擊型核潛艇的流水開口便是前後直線連貫，而09III艦體中段騰出更多空間給輪機，除了可能是由於主機體型/功率更大之外，也可能用來容納可降低噪音震動的減震浮筏基座。 此外，相較於漢級的整段式流水開口，09III分為五段的設計大幅降低了各縫線開口的長度，有助於提高各段開口處的強度，並降低縫線在較高航速下的流水震動。 由潛艇外觀構型判斷，09III顯然是以中國自有的潛艇基礎發展而來，與西方先前推測的VictorIII型並無關連。而09IV的公開照片也清楚顯示其艦體係以09III為基礎，於中段插入一段容納12管巨浪二型彈道 導彈發射器的船身 。

由於第一代09I攻擊核潛艇、09II戰略核潛艇先天上面臨許多技術不足，僅僅解決了「有無問題」，因此中國海軍在發展第二代攻擊/戰略核潛艇時，所有關鍵技術（包括船體、材料、反應堆、推進系統、武器系統等）全部重新來過，不使用第一代攻擊核潛艇的技術。在潛艦通信、武器射控方面，中國在俄羅斯的技術協助下重新來過（不過並不是照早年外界推測，直接參照前蘇聯Victor III攻擊核潛艇的設計）；而反應堆設計工作則可能受益於法國、加拿大、美國等國的技術。

09III編制約100名人員，可在海上連續值勤約80天。而09IV約編制120人。

輪機

動力方面，早期中國的報導盛傳09III/09IV採用新型高功率「氣冷快中子反應爐」（GFR），最大航速超過40節，但這種毫無根據的推論顯然難以取信於人。GFR屬於尚未實用化的最先進第四代反應器，這是因為中國 已經將GFR作為核能工程發展重點之一，北京清華大學也有一座GFR實驗用反應器，才會產生這種聯想。GTR的核子燃料並非做成燃料棒的形式，而是製成一顆顆燃料球（中間是鈾，外層包覆一層層材料），而直接與爐心接觸並帶走熱量的第一級熱交換介質則是 氣體，因而獲得氣冷反應器的稱號 ；第一級交換氣體的選擇包括二氧化碳乃至於惰性氣體氦氣，後者由於較為安定，在輻射環境下不容易產生二次輻射問題，可以直接拿來推動渦輪。 氣冷式快中子反應器以快中子撞擊，不需要任何緩速劑，爐心填充的全部是燃料球；而原理類似的超高溫反應器（VHTR）同樣也使用燃料球與氦氣熱交換設計，只是後者以慢中子產生核分裂反應，因此在燃料球之中填入石墨球來當作中子緩速劑（另一種形式則是以六角柱狀的石墨塊包覆燃料球，然後將這些石墨柱堆疊在爐心內），反應爐壁也增加一層厚厚的石墨障壁來讓中子減速與反射。

相較於以往反應器的燃料棒設計，GTR球狀堆疊的燃料中間有不少空隙，使負責熱交換的 氣體的接觸面積大大增加；而以氣體作為熱交換媒介，免除了液體的沸騰問題，因此氣體的溫度可高達近千度，上述原因使高溫氣冷反應器的效率遠高於傳統的壓水（PWR）或沸水（BWR）反應器。一般壓水式反應器的發電效率約為33~34%，如果採用雙級迴路的GTR（第一級 氣冷迴路接觸爐心，帶出熱量傳給第二級水迴路產生蒸汽推動渦輪），發電效率可達40~42%；如果直接以氣冷一級迴路推動渦輪，發電效率更可達46%，並省下二次熱交換器的體積與重量。此外，燃料球設計也能讓反應器不需停機就可替換燃料，可在反應器下方設置一個檢測槽，當燃料球的消耗超過規定值時，就將耗盡的燃料球排出，再從頂端補充新的燃料球 ，這是現行清水/壓水核能反應器辦不到的。 氣冷反應器也比清水/壓水反應器更為安全，即便熱交換迴路的加壓泵停止，反應器也能自行達到熱平衡，不需要插入控制棒來吸收中子，而傳統清水/壓水反應器如果不使用控制棒或其他緊急冷卻/停機手段介入，分裂反應就會趨於發散，最後導致過熱融毀並引發事故。此外，氣冷反應器的核燃料使用率高達90%，廢料處理問題遠低於傳統清水/壓水反應器。

然而，至2000年代為止，氣冷反應器並未普遍 （中國第一座商用氣冷反應器，是2008年4月1日在山東省榮成市開工建造的華能山東石島灣核能電廠，2013年開始運轉發電；該廠包括380萬KW的高溫氣冷反應器機組和400萬KW傳統壓水反應器機組，長期規劃的發電容量為780萬KW），這是因為氣冷反應器的工作溫度比傳統反應器更高，導致材料的成本與工程難度大增，而且 第一級迴路使用的氦氣也非常昂貴 ；更重要的是，作為熱交換介質的氣體，佔用體積比壓水反應器使用的水大得多，因此在相同功率之下，氣冷反應器的體積遠比壓水反應器龐大，現階段無法用於核能潛艇。

目前世界上只出現過兩種航速超過40節的軍用潛艇──前蘇聯1960年代推出的帊帊級（Papa）與1970年代出道的阿爾發級 （Alfa），兩者均使用質量輕的鈦製船殼來減輕重量。帊帊級裝備兩具VM-5M壓水式反應器，以80000馬力之多的驚人功率推動區區5200ton的艦體，締造 潛艇史上最高的44.7節潛航極速。阿爾發級則採用 兩具功率達38000馬力的OK-550液態金屬快滋生反應器 ，最大航速可達43節。OK-550反應器以鈾238與鈽239做為燃料，以高溫融化的鉛鉍合金作為反應器迴路中的熱交換流體；由於液態金屬交換劑不需要蒸發與加壓過程，因此重量比同功率等級的壓水式反應爐低了300ton之多，也節省了加壓所需的能量消耗。此外，液態金屬比熱低、導熱快，能在一分鐘內達到最大功率輸出，而且能提供的溫度大大高於水；因此這種功率/重量比高、加速快的反應爐，能賦予 潛艇更高的航行性能。然而， 這類快滋生反應器的熱交換迴路必須永遠保持加熱在攝氏上百度的高溫，因為液態金屬一旦稍有冷卻就會在管路中凝固，造成非常嚴重的後果；因此，配備此種反應器的潛艇即便在港口停機，都需要從岸上灌入蒸汽 來為熱交換迴路加熱，不僅相當昂貴麻煩， 也讓機械維護作業更加困難。此外，液態金屬對管路的腐蝕、外洩也是個問題 ，因為高溫的液態鉛鉍合金含有劇毒，萬一洩漏則後果十分嚴重，而高活性的鈉金屬一旦外洩更極容易失火爆炸；當潛艇除役後，凝固在熱交換系統內的液態金屬也難以處理。由於阿爾發級艦內空間太小，使得例行的修護工作幾乎無法進行。無論是帊帊級或阿爾發級在當時都難以實用化，兩者的鈦合金船殼均昂貴而難以施工，帊帊級由於太過昂貴，被蘇聯海軍戲稱為「黃金魚」，首艘原型艦耗費六年時光完成後，後續艦計畫便全數取消；而阿爾發級也只在1970年代建造六艘，首艦在服役的第一年便發生反應器意外，導致液態金屬逐漸冷卻， 難以進行維修。早在1973年，出道未久且仍在建造中的阿爾發級就因為太過昂貴，加上動力系統太難維護，失去了蘇聯海軍的信賴，整個服役期間的出勤率也不高 ，也曾發生停泊在港裡的阿爾發級出現液態金屬在熱交換管路中凝固（此時溫度約攝氏100度）的意外。美國 方面也進行過液態金屬反應器的相關研究，繼全球首艘核能潛艇鸚鵡螺號(SSN-571)之後的第二艘核能潛艇海狼號(SSN-575)配備了以液態鈉作為熱交換流體的 快滋生反應爐， 之後也由於太過危險麻煩而沒有繼續發展；而日本用於實驗的「文殊」陸上液態鈉快滋生反應器（非軍事用途）也發生過好幾次鈉金屬外洩並導致火災的意外 ，而且燃料需要經常更換，無論安全性或經濟性都完全不及格。

 既然中國在核能工業乃至於核能潛艇領域並非世界領先地位，自然不太可能在同類型陸地商用反應器出現之前，一步登天、超英趕美地在核能 潛艇用上太新奇的花樣，因此使用的應該還是傳統的壓水式反應器。根據中國機械工業聯合會網站的記載：「瀋陽水泵廠負責09III潛艇的反應爐所需的主水泵」，使得09III/09IV使用壓水式反應爐的可能性提高。09III的最大潛航速率約在30節上下，而09IV則慢個幾節；雖然當不成「阿爾發第二」，但這具反應爐只要夠安全、夠穩定、夠安靜，就已經夠格當「好爐」了。

中國第二代潛艇的壓水反應堆的設計工作在法國的協助下於1995年展開，而加拿大在1998年提供的一些技術協助也有助益；此外，美國西屋電氣（Westinghouse）在這段期間曾向中國提供商用的AP600反應器技術，對於中國發展第二代核潛艇反應堆幫助」很大。

依照後續資料，09IV採用兩部壓水反應器（功率約30000軸馬力），與前蘇聯戰略核潛艇類似；不過09IV採用單軸設計，而不像蘇聯Yankee/Delta/Typhoon等戰略核潛艇的雙軸設計。

靜音能力推測

至於潛艇的第二生命──靜音方面，09III與09IV是中國第一批具備靜音特徵的核能潛艦。 早期西方認為09III/09IV的水準應該與蘇聯1970年代末期推出的Victor-III型（Victory-III，蘇聯第一種堪稱靜音化的核能潛艇）相當，對等於美國在1970年代建造的鱘魚級攻擊型核潛艇 ；此外，曾傳言指出中國意圖引進俄羅斯最新型鯊魚級(Akula)攻擊型核潛艇的技術，因此也有人認為09III/09IV的靜音能力將介於Victor-III與鯊魚級之間，相當於美國早期型洛杉磯級的水準。

根據公開的照片，09III的艦體表面裝有 消聲瓦來降低敵方主動聲納的回波，由於此項技術早已應用於改良型039宋級常規潛艇，因此出現在09III上顯然不讓人意外。此外，09III採用縫線式水櫃開口，而非 中國 常規潛艇慣用的格狀開口 ；一般而言，雙殼潛艦的兩層船殼之間有支架型結構支撐，因此流水開口通常設計成格狀，以避開這些支架；而單殼潛艦因為沒有支架而且船殼強度夠（只有一層），所以可以採取線縫式開口。相較於格狀流水開口，線縫式開口的流水噪音較低，不過由於 開口部位是連續而無支撐的結構，受力條件較為嚴苛，故加工難度比格狀開口高 ，成本也比較昂貴，因此過去中國只在核能潛艇上（如09I漢級、09II夏級與09III/09IV）使用這種設計，常規潛艇上向來使用格狀流水開口，直到2010年9月一艘在武漢下水的新 常規潛艇才使用了線縫開口。09III的主機也應該應用了減震浮筏基座，可 減少輪機的噪音與震動。

而09IV型潛艇則是以09III的艦體為基礎，插入一段容納彈道導彈的艦體；由於09III噸位與尺寸較為有限，巨浪二型彈道導彈的長度與直徑又比較大，因此09IV只能採用類似夏級或前蘇聯洋基/三角洲級彈道 導彈潛艇的設計，將彈道導彈發射艙大幅突出艦體，形成一個高聳而顯著的「龜背」結構；雖然這個「龜背」採用較為流線的斜坡式設計，但無論如何勢必增加水流通過艦體時的阻力與噪音，且這個「龜背」結構兩側設置大量柵狀排水口，又進一步使水流噪音增加，因此09IV雖然透過七葉片 大側斜螺旋槳、 消聲瓦以及輪機減震浮筏基座等技術，使靜音性能比夏級提升，但與美國俄亥俄級、英國先鋒級與法國凱旋級等 造型光滑的歐美最先進彈道導彈潛艇相較，顯然注定有一大段差距。

聲納/武器系統

H/SQG-207側舷陣列聲納

聲納方面 ，09III/09IV配備艦首主/被動搜索與攻擊聲納，而且艦體兩側設有被動陣列聲納，聲納涵蓋面較漢級大幅提昇。根據中國方面的官方文獻，中國 在1990年決定為研製中的第二代核能潛艇（09III、09IV）研製H/SQG-207側舷被動陣列聲納系統，被中央軍委列為09III核潛艇的兩項重大關鍵技術之一，由中船總公司715所、聲學所組成的團隊聯手研發，由中國水聲信號處理專家李啟虎擔任副總設計師；H/SQG-207可能以先前中國從法國引進的側舷線性被動陣列聲納為基礎，應用了時變自適應抵銷技術來抵消本艦產生的噪音與振動，可改善聲納的使用效能。依照文件，H/SQG-207側舷陣列聲納是一種多線性陣列式聲納系統，潛艦每側至少裝置三排陣列，每排陣列至少裝置三個線性陣。在2005年，H/SQG-207聲納裝備於第一代的09I漢級攻擊型核潛艇上進行測試 。日後H/SQG-207用於09III/09IV核潛艇以及039A常規潛艇，但又有一說是日後H/SQG-207並未用於09III潛艇，用於09III的是另一種更先進的側面被動陣列聲納系統。此外，據說09III/09IV還有配備新開發的206A型線性拖曳陣列聲納。 依照日後公布的09IIIB核攻擊潛艇照片（實艦與模型），09IIIB艦體側面上部有兩個突出的被動聲納陣列（主要用途可能是測距），此外艦體下部兩側還設有長條形的被動陣列聲納（長度涵蓋艦體前半）。

此外，09IV戰略核潛艇在2007年年底曝光的第一張照片中，垂直尾舵頂部就設有疑似拖曳陣列聲納施放管，這是中國潛艦首度出現具備拖曳陣列聲納的特徵；而早期型號的09III攻擊核潛艇則無此種裝備，直到2016年首度曝光的09IIIB（見下文）的垂直尾舵頂部也出現了拖曳陣列聲納施放管。

武裝方面，09III/09IV艦首配備6具533mm魚雷發射管（採用四上二下布置），武裝包括在2005年服役的魚-6 533mm反艦/反潛魚雷（詳見039常規潛艇一文）、2010年代服役的魚-9/魚-10 533mm魚雷（詳見032實驗潛艇一文）、鷹擊83潛射反艦導彈、2010年代中期服役的鷹擊18B潛射陸攻巡航 導彈，09III的武器攜帶量約為20件；而09IV的「終極武器」則是巨浪二型(JL-2)潛射彈道導彈（見下文），每艘搭載數量 維持在與夏級相同的12枚（最初西方預估為16枚）。巨浪二型採用安全而整備快速的固態燃料，三級火箭發動機 ；依照1986年中國首度進行遠程潛射彈道導彈論證（見下文）時的資料，巨浪二型射程約8000km級，外界估計每枚可攜帶3至6枚威力相當於20萬噸級黃色炸藥的核子彈頭。相較於射程僅2000km、只能攜帶單一30萬噸黃色炸藥威力核子彈頭的巨浪一型彈道 導彈，巨浪二型可謂具有 意義上真正比較像樣的第二次核子打擊能力。

由於太平洋面積太過遼闊，以巨浪二型的射程，09IV必須太平洋上向東深入5000海里通過第一、第二島鏈才能攻擊美國本土各州，在此前必須突破西太平洋上嚴密的美日反潛體系；即便是攻擊阿拉斯加，09IV也必須推進到中國北方領海的最北端，而如果要攻擊夏威夷，09IV則必須前進到日本海，極易遭到美日反潛網發現與攔截。 因此，以巨浪二型的射程，要攻擊美國仍嫌吃力，但如果將09IV部署在南海，則可對印度本土形成威脅。

建造、工藝技術

09III與09IV由中國核能潛艇發展重鎮──位於葫蘆島的渤海造船廠（431廠）建造。根據 中國相關國營機構各種片面公開資訊，09III的配套研製工作可能始於1997年，其中沈陽鑄造研究所參與了09III核子反應爐的屏障體所需的高硼鑄鋼屏障材料以及熔煉、鑄造、熱處理等技術的研發；遼寧省渤海造船廠的09III工程總設計報告提到了部分09III艦體所需的材料技術，包括通過加入稀土和金、改善出鋼條件、使用活性石灰等方面的工藝研究以提高鋼材的質量，並透過選擇合理的熱處理工藝參數、雙重正火、或擴散退火預熱處哩，提高鋼材的熱處理效果；嘉興電器控制設備廠曾在1990年代從日本、德國引進先進的T系列塑膠殼斷路器、PX200C小型斷路器，FIN和FI/LS漏電保護開關，作為052驅逐艦、09III核能 潛艇等重點國家軍事工程使用；國營908廠則在1998年左右完成了09III型潛艇所需的大型環境綜合控制系統，其中廁所空氣淨化過濾器使用MH-97-1吸附劑；而哈爾濱焊接研究所則承擔「60萬千瓦核電焊接材料」、「09IV核能 潛艇反應堆焊接技術」、「三峽工程水輪機不鏽鋼轉輪焊接技術」等研製項目，為此還聘請了烏克蘭巴頓研究所的一流專家進行指導，在焊接中防止熱裂紋發生、提高抗腐蝕能力、選擇焊接材料等方面取得較大突破；而瀋陽水泵廠負責09III潛艇的反應爐所需的主水泵，1999年進行測試，至於海水泵、空調淡水泵、大型潛水電泵的生産則由長沙水泵廠負責生產。

另外，根據相關文獻記載，09III/09IV是中國首種採用自動化電力控制系統的核能 潛艇，原本電力控制系統沿用舊式的旋轉式直流交流轉換器作為主要（交流）/電池（直流）電力系統的切換裝置，然而 此種舊式系統切換電源性能不穩且無法手動啟動，因此改用技術難度大、以往只有歐美先進國家能生產的高功率逆變器，可能是集成門極換流晶閘管（Integrated Gate Commutated Thyristor，IGCT），係由大功率積體電路、可控硅等組成的直/交流變換器，沒有過去旋轉式直/交流轉換器的活動部件，不僅 啟動容易，體積、重量與故障率大幅減低，且切換電流時更為平穩可靠，諧波大為減少。成功研究出自主的逆變器，是中國機電產業的一大突破。

建造進度

第一艘09III下水時的照片。09III首艦命名為長征7號，是中國海軍擁有的第七艘核潛艇

（先前總共有五艘09I核攻擊潛艇與一艘09II戰略型核潛艇）。

瞰一艘早期型09IV戰略核潛艇，此照片清楚顯示12個彈道導彈發射井艙蓋。

09III與09IV的建造與部署進度也受到美國方面的關注。最初西方推測09III的首艦於1997或1998年下水，在2001年左右投入服役；然而，同一時間 中國海軍的漢級核子動力潛艇陸續返回渤海造船廠進行現代化改裝，使得09III的建造受到延誤。根據2000年代初期美國政府每年出版的中國武力報告書，09III的首艦在2002年下水（另一說是2003年12月下水），當時估計在2005年左右加入北海艦隊服役 ，實際上首艘09III是在2006年底成軍。09III的首艦命名為長征七號，舷號407。值得一提的是，09III型核攻擊潛艇在研製過程中曾發生嚴重失泄密事件，艇載作戰系統的全套文件丟失，引起政府中央和軍委高層的震怒，指示限期破案；最後查明這是個別人員瀆職所致，並未造成嚴重後果，當事相關人等事後均被判刑處分。

美國情報單位在1999年11月察覺渤海造船廠正準備進行建造首艘09IV型，因此估計首艦可望在2005至2006年左右服役；然而到了2000年12月，09IV首艦的建造工作卻明顯落後，巨浪二型也沒有進行的試射。根據Bill Gertz在2004年12月的報導，09IV的首艦於2004年7月底下水，但是巨浪二型的研發工作卻 嚴重落後，雖然陸地平台與水上試射成功，但水下試射則屢戰屢敗，因此美國國防部估計09IV型要等到2010年代以後才能真正形成戰鬥能力 。 至2008年4月，偵測衛星在海南島亞龍灣長期觀察一艘09IV潛艇，根據其吃水深度狀況，顯然還沒有安裝巨浪二型導彈。從先前夏級開始試航到自身發射巨浪一型潛射彈道 導彈，總共花費五年時間，顯示09IV與巨浪二型的整合勢必會花費一段時間──至少得等到巨浪二型趨於穩定。鑑於早年裝備於09II夏級彈道導彈潛艇上的巨浪一型只有三次公開的試射紀錄，而且有兩次失敗，顯示 中國在研發潛射彈道 導彈的道路上並不順遂。

 根據2007年9月公開的消息，首艘09III於2006年12月正式成軍服役。依照日後中國方面公開的核能潛艇開工紀念幣照片，首艘09III應是在1998年12月在渤海造船廠開工。在2007年底至2008年4月，國外媒體表示首艘09IV（也可能是09III）在南海海域進行了多次大深度潛航測試，並可能進行大深度魚雷發射測試 ； 在2009年秋季，該艦完成極限深潛、水下高速航行、深海發射戰雷等測試與訓練考核。

依照美國國防部提交國會的2013年度中國軍力報告書（Annual Report to Congress on The Military Power of the People's Republic of China for 2013），表示此時有三艘09IV投入服役，估計巨浪二型在2013年底達成初始作戰能力（IOC），並推測中國在開始推展更新一代09VI核能彈道導彈 潛艇之前，還會繼續建造五艘09IV。

2013年4月中國國家主席習近平視察南海艦隊的照片，正登上長征九號核潛艇

（09IV戰略型核潛艇首艇）。

2013年4月中國國家主席習近平在長征九號核潛艇的控制室參觀。

第二代攻擊/戰略核潛艇的技術突破

在2016年度，中國第二代某型號核潛艇總師張錦嵐團隊獲得國家科技進步獎一等獎。依照相關報導，在1994年下半年，中央軍委和中央專委決定將新型魚雷攻擊型核潛艇和戰略導彈核潛艇列入「國家專項」，第二代核潛艇的研製工程全面展開。第二代攻擊核潛艇首艇在2006年授旗成軍。張錦嵐總結第二代核潛艇研製工作有三大跨越：第一核打擊技術實現了重大跨越，第二是核安全領域實現了重大跨越，第三是系統集成技術實現了重大跨越。

在核打擊技術中，共存在兩大難點：第一是大尺寸、大深度、密集大排孔的單雙（殼）結構研究；第二個則是水下潛射，第一代戰略核潛艇（092）只能在水下單發射擊，而第二代戰略核潛艇（09IV）則實現了水下連發。張錦嵐表示，戰略核潛艇連續發射導彈並非在水面進行，也不在大深度進行，而是在水下一定深度、比較靠近水面之處；如此，戰略核潛艇發射時不僅受到海面波浪起伏的干擾，也要在低速下掌握潛艇的操作，同時還要平衡導彈發射後的重量差。經過大量的複雜計算和試驗後，張錦嵐團隊領導研製的第二代戰略核潛艇在近水面波浪干擾、大質量導彈發射衝擊力強、載荷變化大、極低航速使舵效較差的情況下，能夠確保姿態和深度，實現了戰略導彈水下連續發射，並使核打擊距離大幅度提高。

在核安全領域方面，第二代核潛艇的一大創新突破，就是完成了非能動性的餘熱導出。一般而言，核潛艇有兩個熱交換迴路（應為中國第一代核潛艇），第一個迴路將核反應堆的熱量帶出來作為原動力將，水加熱成為蒸汽；第二個迴路將（第一個迴路的）蒸汽的熱量用來為發電機等裝置提供動力。而第二代核潛艇的核動力裝置新增了餘熱導出的第三迴路，第二回路的熱量最終通過第三迴路導出艇外，實現了完全意義上的核安全。

在系統集成技術方面，第二代核潛艇項目的創新很多，包括實現複雜武器系統網絡化，發明了新型減振器、消聲瓦來降低聲噪，保障潛艇內空氣品質的優良，實現了魚雷大深度發射，火控系統從以往只能跟蹤一個目標改進到同時跟蹤多個目標。　

潛艇基地的擴充

就在09III/09IV核能潛艇成形之際，中國海軍也配合大肆擴建能提供核能戰略潛艇整補的潛艇基地。在1966年2月，為了配合中國正在研製第一代核能潛艇（即後來的09I漢級、09II夏級核能潛），於是 中國海軍開始著手規劃一個能保護潛艇免於空中偵察與轟炸的基地，自1968年起於青島姜莊哥建造一個洞窟式地下潛艇基地，並在1975年讓第一艘漢級核能潛艇（編號401）進駐。由2006年2月16日美國聯邦科學家聯盟網站（FAS）公佈的衛星畫面顯示，姜莊哥基地有一個寬約13m的洞窟式 潛艇出入口、露天的潛艇停泊碼頭以及疑似輸送彈道 導彈的鐵路系統，還有一個能供戰略型核潛艇維修的大型船塢。長年以來，姜莊哥基地是中國唯一的核能潛艇基地，然而此基地出海處深度極淺 ，無論是山東半島以北的渤海或以南的黃海，在姜莊哥基地以西（東京122度）平均水深都只在50m以內，即便大連外海都只有一小部分深度達到200m，附近緊鄰著美 、日、韓強大綿密的空中與反潛監視網，使得中國核能潛艇從青島一出港就很容易遭到嚴密監控，只能在鄰近山東半島的海域內作業。

在2000年代，開始有消息傳出中國在海南島大肆擴建海空軍基地，形成「中國的關島」，其中在三亞又設有規模龐大的新潛艇基地；在2008年4月24日，美國FAS網站又披露了三亞海軍基地的衛星空拍照片，畫面中出現足以停靠至少兩個航艦戰鬥群的大型碼頭（長950m），以及三個可以停靠六艘核能 潛艇或12艘常規潛艇的碼頭，並在基地中央發現一個出口寬約16m的潛艇用洞窟式出口，完全足以配合 中國新造的核能攻擊/彈道 導彈潛艇，而這個潛艇掩體上方的山崖後面還有11處大型隧道進出口，可供後勤補給用的重型車輛進出；由掩體與相關支援設施的規模粗估，此一地下潛艇掩體十分寬廣，估計能容納20艘 潛艇。此外，三亞基地東方一個小島甚至出現了一個供核能彈道 導彈潛艇使用的消磁設施。 此外，海南島上屬於中國海軍航空隊的機場跑道也在同時期進行翻修工程，包括擴建跑道以及建立地下化的大型機庫。除了海南島的潛艇基地外，位於青島的姜莊哥基地在2000年代中葉以後也沒有停止擴建；根據衛星照片，該基地在2005年時有四個停泊 潛艇的橋式碼頭，在2007年以後增加一個，顯然是因應 中國核能潛艇部隊規模的逐步擴充。

由於南海海域 深度大、水文複雜，潛艇從三亞 、榆林港口朝東方（太平洋方向）入海，不超過30km就能進入50~200m深的水域，再航行80km就能進入200~100m深的水域；即便是從海南島以西的北部灣（鄰近越南）入海，離海南島50km以內深度約0~50m，50km以外的北部灣大片水域深度都超過200m，這樣的深水環境極利於 潛艇運動與隱藏，而且北部灣水域能獲得 中國南方水面艦、攻擊潛艇與航空機的充分掩護，向東射程可達夏威夷，向西則直指印度境內各大城市；更重要的是 ，南海海域避開了美日海空監視網的鋒頭，而較近的越南、菲律賓、台灣的反潛偵測能力卻相對薄弱，可謂避實擊虛 （雖然美國海軍船艦仍頻繁出沒於南海，然而便利性終究比不如1989年以前美軍仍擁有菲律賓蘇比克灣基地的時代），對於中國潛艇活動比較有利。因此，中國在海南島興建大型海空軍基地並部署核能 潛艇，是一個高明的策略，東可穿越巴士海峽進入太平洋，向南可進入南太平洋或印度洋，途中 可迴避美、日海空監視最嚴密之處，更可與北方姜莊哥潛艇基地配合形成犄角之勢。

2009年以後美方對09III/IV的評論

在2009年11月，美國海軍情報辦公室（Office of Naval Intelligence，ONI）公布一份關於中國海軍的報告，其中包含一份評比中國、前蘇聯/俄羅斯潛艇的圖表，這是多年來美國官方首度評論中俄兩國 潛艇的靜音性能。在這份報告中，美國對於09III/09IV潛艇的靜音性能評價 不如預期， 09IV的靜音能力低於前蘇聯在1970年代大量部署的三角洲-III級（Delta III）戰略型核潛艇，09III也遠不如前蘇聯Victor三級（Victor III）。 由於近年西方媒體不斷有透露出09IV在南海進行測試或者試射巨浪二型導彈的新聞，似乎間接印證美國的反潛能力早已能有效掌握這型潛艇的活動。ONI也一直推測，09III與09IV使用兩個串連的壓水反應堆，09III可能使用提高可靠性的第一代分散布置式壓水反應器；而09IV可能使用第二代半一體化壓水反應堆，具有一定的自然循環能力，在低航速情況下可以關閉循環泵來降低噪音。

 該報告指出此時中國已經擁有兩艘09IV與兩艘09III，部署在海南島的基地；此外，文中也表示 中國已經準備建造更新一代的09V攻擊型核潛艇，在2015年之前可望完成五艘，並推測09V的靜音能力 可能達到比前蘇聯1980年代鯊魚一型（Akula-I）稍低的水平；不過，並不清楚ONI對於中國再下一代核能潛艇推出時程、數量與性能預估的依據。

該篇報告也同時提到中國潛艇部隊出海遠航的頻率， 在2008年，美國偵測到的中國潛艇出海巡航（應該是指離開內海、進入大洋的遠程巡航）次數有12次，而過去20年中國潛艇每年平均出海次數不到3次；由於中國派遣出海巡邏的應該都是核能 潛艇，對照 中國核能潛艇部隊的規模 ，平均每艘在值勤的核能潛艇，每年約出航一到兩次。

依照2011年底美方的報導，中國在2007年以前，無論是柴電或核能潛艇，出航巡邏的次數都極為有限，每年只有一、兩次；隨後中國海軍潛艇出海巡航部署的頻率大幅增加， 例如在菲律賓海的活動，意味著中國潛艇部隊的海上作業/作戰熟練度將顯著增加。然而，這也給美國海軍更多實地評估中國各型潛艇靜音能力的機會，而美國海軍宣稱中國 潛艇的靜音能力並不如 預期理想，噪訊偏高。依照美國海軍透露的說法 ，美國海軍在冷戰時代進行水下反潛作戰時，每艘潛艇距離相當於第一匯聚區（25海里），因為美國潛艇有能力用被動聲納偵測到第一匯聚區的蘇聯潛艇，但1990年代初期幾種十分安靜的蘇聯 潛艇出現（鯊魚級系列），美國海軍認為幾乎不可能光靠被動聲納在第一匯聚區偵測到最先進的蘇聯潛艇；而在2000年代末期，美國海軍發現此時中國潛艇比20年前（1980年代）蘇聯海軍的 潛艇還吵（原本美國估計中國最先進潛艇的靜音水平落後美國20年，落後俄羅斯10年），美國核能潛艇能 靠被動聲納在第一匯聚區的距離偵測到中國製潛艇。

美方大致認為，09III/09IV的聲噪水平大致相當於1970年代末的蘇聯最早期的VictorIII，開始注意減少數百Hz的噪音（例如推進器空蝕）。除了最低的車葉低頻輻射以外，09III所有的較明顯的聲噪輻射頻譜，水平都接近美國鱘魚級（Sturgeon class）的上限。在大洋裡高速航渡時，09III會被SOSUS或拖曳陣列聲納利用低頻分析和側距（LOFAR）在相當遠的距離發現；而如果在淺水環境下以低速靜音運作，則09III也不會比1992年與洛杉磯級 潛艇相撞的俄羅斯Sierra I攻擊型核潛艇更容易探測。

在2018年5月17日，美國太平洋艦隊前情報部部長James Fanell在提交眾議院的報告中表示，中國的戰略型核潛艇部隊的攻擊範圍已經可以涵蓋美國全境；中國戰略型核潛艇已經不吵雜，萬一情勢升高，美國海軍已經沒有把握立刻在海中捕捉這些戰略型核潛艇的位置，因此美國海軍必須採取緊迫盯哨，在每次中國戰略型核潛艇從港口出發展開戰略巡航時就全程近距離跟蹤，在中國戰略型核潛艇準備對美國目標發射彈道導彈時，才能即時將之摧毀。

09III/09IV改進型潛艇

在2016年6月下旬，印尼海軍監視到一艘中國09IIIA攻擊型核潛艇以浮航狀態通過麻六甲海峽。

09IIIA是09III第一種改進型，圍殼前面增加了一個填角，這是用來降低流水噪音的設計。

此外，取消了圍殼前部的封閉式瞭望塔以及窗戶，浮航時瞭望人員在圍殼頂的露天戰位值勤。

中國在陸續建造09III、09IV核潛艇的期間，也不斷改進其設計 。09III攻擊型核潛艇從最初的09III型發展到改良的09IIIA型，之後再發展出技術水平與作戰能力大幅精進的09IIIB型。09IIIB攻擊型核潛艇於2011年完成深化技術方案的設計。

首批09III應為兩艘，在2007年 與2008年服役。爾後，據說在2012年左右又有至少一艘經過改良的9III（一說是兩艘）服役，其設計經過若干改進以降低噪音，據信型號為09IIIA；而首批09III可能也經過現代化改裝以降低噪音。相較於原形的09III，09IIIA圍殼前端與艦體接合處增加了一個填角，用來降低此處的流水噪音。 最早的兩艘09III通及核潛艇以及09IV戰略核潛艇的圍殼前部內部設有封閉式瞭望台，因此圍殼前部頂端設有透明舷窗；這樣的設計沿襲自蘇聯潛艇，能在高緯度海域浮航時保護瞭望哨人員免於暴露於嚴寒氣候中，然而這些舷窗會大幅增加流水噪音，尤其是當玻璃移除時；而09IIIA攻擊核潛艇以及後續09IVA戰略核潛艇就將封閉式瞭望台以及玻璃窗取消。

約在2013年上旬，網路上出現一艘停泊在中國北方渤海的新潛艇照片，在2014年8月初又有新的照片流出。這艘新潛艇的尺寸規模以及圍殼、舵面構型都跟09III類似，但是艦體上部多出一 個突起的結構，類似2012年10月服役的032試驗 潛艇。 這種大規模改良的潛艇型號是09IIIB，艦體應用了032潛艇新出現的工藝技術特徵 ，此外也可能使用了更新型的反應器 。相較於先前的09III與09IIIA，09IIIB在整體降噪以及電子設備等都有較大幅度的改進；也有說法是09IIIB增加了通用垂直發射器，搭載陸攻與反艦導彈。相較於09IIIA，09IIIB最大的改進，是部署了拖曳陣列聲納，垂直尾舵頂部設置了拖曳陣列聲納的施放管，這是中國海軍核潛艇首次擁有這種裝備。外觀上，09IIIB起最顯著的特徵，是在背部多出一個小型突起結構（與圍殼後部連接）；外界有人推測這就是裝置垂直發射系統的地方，但實際上這個部位並沒有任何垂直發射器該有的艙門， 應該是用來儲存拖曳陣列聲納的相關設備。 依照日後圖片，09IIIB也有前後兩種次型，較早的型號艦體背部突出較為明顯，後期型艦體背部突出物則與艦體輪廓平滑地融合。此外，早期型09IIIB艦體兩側上部的流水線縫開口分成數段（但仍與先前09III不同），而09IIIB改進型則簡化成兩道連續的線性開口（顯示內部結構設計又有了較大的調整），艦體外觀變得更為平滑簡潔。

隨即在2016年7月初，網路上出現改進的09IVA戰略型核潛艇的照片，使用了類似前述09IIIB的圍殼，取消早期09IV圍殼前部的瞭望台舷窗，圍殼頂部採用圓滑過渡的造型，圍殼前端底部有一個填角來降低流體阻力。

在2018年4月12日上午，中國中央軍委在南海舉行大規模海上閱兵式，由國家主席習進平校閱；此次演習有48艘艦艇、76架各型軍機與一萬多人參加。在這次海上閱兵中，09IIIB核攻擊潛艇與09IVA改進型戰略型核潛艇的影像首次由官方曝光。

在2018年6月11日，中國國家主席習進平校閱北方戰區海軍，並登上兩艘09IIIB核攻擊潛艇視察；當時停在港內的兩艘09IIIB是長征15與16號，屬於09IIIB改進後的型號（圍殼後方的突出結構與艦體平滑地融合，並不顯著）。由此可知，中國海軍至此至少已有10艘屬於第二代的09III與09IV系列核潛艇服役（從09III首艇長征七號算起）。

依照後續資料，09IIIB相較於早期型號的09III攻擊型核潛艇，針對艇上各次系統進行全面優化改進，而且在靜音降噪指標上有很大的突破。現代核潛艇上的電子武器技術復雜，艇載設備數量多，意味著輻射噪聲源增加，欲降低噪聲指標難度不低。因此，09IIIB攻擊型核潛艇的一項改進要點是減少艇上設備的數量，以系統層面進行全面整合及、設備小型化、控制集成化等設計，實現高度的信息共享，並減少只為單一次系統的專用設備。09IIIB內部設備的具體優化項目包括；實現區域計算機以及中心計算機的集中控制，對艇上各類武器和浮標採取共用發射通道，並統一發射控制流程等頂層設計；此外，針對常規通信、衛星通信及導航功能的天線桅杆系統進行多功能優化集成。上述優化設計使得09IIIB艇上設備更為精簡，不僅降低了聲噪源數量，也減少了艇上設備的供電需求以及佔用空間，更提高了自動化程度、減少了人員編制。 09IIIB是中國海軍第一種裝備對地攻擊巡航導彈的核潛艇，搭載了垂直發射的YJ18B型潛射反艦巡航導彈武器系統，能與YJ18對陸攻擊巡航導彈共用武器控制和發射系統。09IIIB攻擊型核潛艇也是中國海軍航母作戰編隊內的重要節點。

在2019年4月23日中國人民解放軍海軍建軍70週年海上閱兵式中，改進型09IV戰略核潛艇長征16號首度亮相；與2018年4月海上閱兵出現的09IV改進型核潛艇相較，長征16號除了繼續維持流線圓滑的圍殼造型外，背部彈道導彈發射艙兩側流水開口從過去09IV的三排改成只有一排，顯示內部結構設計有了重大調整 。

2015年2月曝光的衛星照片顯示中國的潛艇船塢中，出現一種前所未見的攻擊潛艇，

圍殼後部有一個隆起的結構。

（上與下）2015年中的google earth中國新型核潛艇衛星圖 ，三艘潛艇都停在同一個碼頭區。

注意三艘潛艇的圍殼後方部位都有突起的構造，最上圖可觀察到圍殼前、後端都有傾角。

此照片應為是09IIIB攻擊型核潛艇。

2018年6月11日中國國家主席習進平視察北部戰區海軍，此為受校的兩艘09IIIB

型核攻擊潛艇長征16號（近處）與長征15號（遠處）。這兩艘是中國海軍第

九與第十艘第二代核 潛艇（含09III攻擊核潛艇與09IV戰略核潛艇）。

在2021年6月中旬，網路上出現一艘09IIIB攻擊核潛艇的照片，顯示圍殼前部

（填角以上）加裝了一個突出的結構。這是首次出現此種特徵的09III系列潛艦，

顯示中國海軍正在測試新的圍殼構型。

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