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第6章：单动力U型潜艇的发展
沃尔特（WALTER）项目
三十年代初，德国工程师赫尔穆特-沃尔特参与了基尔日耳曼尼亚船厂的燃气轮机设计，其有效功率为2000马力。他想到了开发一种热力发动机作为高速U型潜艇的单一推进装置，这种潜艇在水下时将通过过氧化氢（H2O2）的分解获得必要的氧气。一公斤80%的H2O2溶液大约含有0.38公斤的氧气（即在正常条件下通常在1.15立方米的空气中发现的数量）。这将使0.1公斤的燃料得以燃烧。然而，在当时，正常的商业溶液最多只含有45%的H2O2。在U型潜艇技术中使用过氧化氢，而不是氧气，似乎提供了可能的优势，因为它需要更小的容器重量（在400个大气压下，4.5公斤的钢用于1公斤的氧气），并且更容易在船上储存。起初，沃尔特只把H2O2看作是一种方便和纯净的氧气载体。他希望柴油机可以通过富含从催化分解中获得的氧气的废气循环来驱动，并打算用现有的250马力的柴油机来测试这一原理，使用的是市面上的H2O2。他的目标是建造一艘水下速度为25-30节的高速潜艇--一种攻击性武器，与飞机一起将彻底改变战争。1933年3月，沃尔特与生产工业化H2O2的慕尼黑电化工厂联系，要求提供信息和交货的可能性，并成功地引起了该公司创始人阿尔伯特-皮耶茨的兴趣。他还同时向海军办公室进行了陈述，在这里，劳达恩的继任者，首席海军建设顾问布兰德斯处理了这个问题。在1933年10月5日给海军最高司令部的信函中，沃尔特为他的高速艇提出了一个详细的建议。高速潜艇的设计
下面的设计来自于提高U型潜艇的水面和水下速度的努力，以使它们能够在所有紧急情况下与舰队一起工作。U型潜艇还必须不仅能够在战斗速度上与舰队保持一致，而且能够达到使其能够对快速对手采取有利的攻击位置的速度。与最高海军司令部的代表进行的讨论确定，具有大约以下规格的潜艇将适合这些要求：主发动机的最大功率：水面4,800马力，水下7,500马力。作战半径：15节时2500海里，其中20%是在水下进行的：15节时500海里。目前使用的推进系统和船体结构不允许实现这些数字。因此，人们期待着使用轻型闭路发动机，在水面上由空气推动，在水下时由二氧化碳/氧气混合物推动。由于操作的便利性和重量的原因，氧气将以超氧化氢的形式携带。出于对发动机布局和重量的考虑，以及对武器装备和人员配备的最佳利益，以下设计最适合于高速U型潜艇。显然，我们只能给出一个大致的草图，但从这个草图中，人们可以对如何最好地安排各个舱室和重量做出判断。赫尔穆特-沃尔特教授。
外壳的形状像一条鱼，外表完全光滑，没有尖锐的凸起。当潜艇在水面上行驶时，存在少量的正浮力，而船并没有打破通常意义上的水面，也就是说，它并没有在'水面上'行驶。实际上，它 "通过水面将其基本设备伸出来"--这些设备对于吸气、燃烧和航行来说是必要的。由于正常的U型潜艇的外壳重量分配对于高速船来说是不可接受的，这样的潜艇在潜入水中时内部压力过大，所以外壳的厚度可以保持很薄。然后这些可以承受2-10个大气压的压力，这取决于壁厚和建造方法。船员和生命支持设备位于一个特殊的压力舱内，该压力舱始终处于正常压力下。主发动机被安排在上面，因为这对实现两方面的目的至关重要：低水阻和窄而高的横截面以利于重心。这艘船只有32米长，因此它的机动性能应该是足够的。废气冷却系统、制氧设备和吸收器与前部发动机位于同一舱室，后部发动机位于该舱室后面的类似舱室。过氧化氢被尽可能地储存在前部和后部，燃料供应在一个中心位置的舱室中。装有过氧化氢的罐子只装满三分之二，因为这种物质的比重大约为1.4，在燃料消耗完后，这个重量必须由海水来平衡。在正常船只中含有空气的各种空舱，在水下航行时将保持压力，例如，半满的水箱和主引擎和辅助引擎的曲柄外壳也将保持压力，只要它们能够有效地密封。为了在高转速下更有效地工作，以及帮助实现光滑的船体轮廓，螺旋桨将被安置在护罩内。水平舵和方向舵将被放置在这些护罩的后面，这样水流就可以对它们产生作用，并将潜艇推向所需的方向。船体的设计可以承受大约1个大气压的轻微外部超压，以及非常强大的内部超压，其数字可能达到8个大气压。以下是可能的航行方法："在水面上，指挥塔（空气轴）被提起。在这种情况下，人们可以在船体受压的情况下航行，或者，如果适合情况的需要，在船体自由通风的情况下航行。在第一种情况下，潜艇在任何时候都是完全可以潜水的；但在第二种情况下，它可以潜到最大深度为10米。在这个深度，人们可以将潜艇保持在一个大气压下，并在船体内部进行操作。因此，维修工作既可以在浮出水面的状态下进行，也可以在适度的浸没状态下进行。当船体处于较高的内部过压状态时，例如8个大气压，并且保持这种状态，船可以随意地被带到0-30米的深度。如果人们有时间将船的内部置于足够的压力之下，如果压力船体的建造具有足够的阻力，就有可能达到更大的深度，并且潜艇在这样的深度能够像在水面一样快速移动。然而，在北海和波罗的海实现这样的深度只能有很小的意义。从空气驱动切换到氧气驱动将是一个自动的过程，并将通过关闭指挥塔通气管中的一个滑阀来自动控制，并通过水压的增加来激活。这也将直接控制化学技术装置。至关重要的是，我们要成功地安排开关过程，使之由船的下潜自动启动，也就是说，要使开关与阀门相连。在开始航行时，空气将在发动机和船内循环，因此有必要通过反复充电和排气来驱除发动机中的氮气，并用可溶性二氧化碳取代它。各种热力发动机都可以使用，内燃机、燃气轮机或蒸汽机。该草图代表了一种循环推进剂的方法，使用柴油机的联动安排。在水面行驶时，新鲜空气通过吸气管经阀门1进入发动机，再通过阀门3和排气阀2作为废气离开，到船外。如果在水面航行过程中，废气压缩机通过阀门6吸入一些废气，在此期间，这些废气在冷却器中的温度已经降低，这些废气通过阀门8进入发动机舱（与住宿区分开）。然而，要做到这一点，阀门1必须关闭，空气通过阀门4和5吸入，即通过船体本身。'在水下航行中，即在使用过氧化氢时，废气在封闭的回路中循环。然后氮气逐渐被二氧化碳取代。在这个循环过程中，人们不受作为吸气手段的外部大气压力的束缚，并且由于人们同样不受空气中氧气含量的束缚，因此在水下航行中，有可能用传统的发动机达到相当高的速度。对这一过程有帮助的是，二氧化碳的比热大于空气的比热，这意味着发动机需要更少的热量，反过来导致发动机在相同的热量下有相当大的性能提高。据计算，与水面航行相比，性能提高了56%。在水下航行中，发动机的废气从阀门3（阀门2关闭）进入冷却器，并从那里通过阀门6，再次经过氧气发生器，进入发动机。在阀门6处，废气压缩机吸进了因燃烧而不断形成的二氧化碳，并迫使它通过阀门8进入船体，或通过阀门9进入吸收器，在吸收器中，二氧化碳被溶解，多余的氧气被收集，并再次被引回制氧机。在这个部分，废气再次被富含氧气。这是由一个与燃料泵刚性连接的泵将持续供应的H2O2送入氧气发生器，在那里它被催化剂分解掉。燃料的引入是以传统的方式进行的，通过泵进入发动机或单独的汽缸。排气阀7的作用是减少船内的过压。另一种推进装置是由循环过程驱动的蒸汽装置。在这种情况下，大型废气冷却器是不必要的，因为气体进入锅炉时的温度可能很高。此外，废气压缩机也被省去了；首先，因为即使初始压力很高，也可以驱动锅炉；其次，可以获得更高的性能；还有一个好处是--通过二氧化碳的积累，自动进行装载。增压前后的压力差是如此之大，以至于循环系统的摩擦阻力刚好被超过了。使用第二套循环系统（气体和水），提供更大的燃料供应，并将其分成若干舱室，都是可行的；然而，应首先进行蒸汽测试。1933年底，作为这些建议的结果，沃尔特被允许进行适当的项目研究，以建造一艘排水量为300-400吨的高速潜艇，水下最高速度为24节，航程如下：水面15节，2000海里，水下15节，400-500海里。这个项目被海军部指定为V型，除了蒸汽推进外，还包括柴油机推进系统的工作。随着H2O2浓度的提高（最初为60%，后来提高到85%），结果发现分解后会伴随着相当多的热量积累。在80%的H2O2浓度下，分解的热量达到552K卡/公斤，也就是说，大约是在释放氧气的情况下燃烧产生的热量的50%。然而，这个相当大的额外热量不能用于发动机的运行；相反，它对这个系统的工作不利。经过进一步的考虑，很明显，蒸汽装置是比较好的，也就是说，在这种装置中，燃烧循环与推进部分是分开的。1934年3月15日，沃尔特向首席海军建设顾问布兰德斯和布罗金提交了一份合适的设计。4月10日，最高海军司令部总司令授权GW公司为试验性蒸汽装置（由带燃烧器的燃烧室、带增压器的气体循环系统和氧气生成装置组成）进行招标，并尽快对二氧化碳吸收装置进行评估和介绍。经过进一步的研究，沃尔特决定放弃废气循环操作，因为考虑到分解产生的蒸汽中出现的氧气稀释，这是不必要的。这大大简化了整个结构：分解的H2O2被引入一个燃烧室，并与注入的燃料一起燃烧。在 "直接工艺 "中，更多的水被同时注入，这具有降低非常高的燃烧温度的作用，从大约2100度降至大约550度，并使可用于操作的蒸汽量大约增加一倍。在 "间接工艺 "中，来自燃烧室的废气将其热量提供给二次循环，其中产生了蒸汽。在最后的发动机过程中，分解的H2O2被冷却到大约100度，然后作为进气口进入柴油机的工作气缸。最简单的解决方案是 "直接工艺"，其中蒸汽-废气混合物在大约550度的温度和35个大气压的压力下被引入燃气轮机，并且根据工作原理，在一个联合喷射和表面冷却器中进行冷凝。凝结的水可以部分地再次用作喷射水，而二氧化碳则通过其自身的压力或通过使用废气压缩机被引到船外。二氧化碳很容易溶解在水中--当然，当人们不希望留下任何潜艇通过的痕迹时，这很有用。间接法提出了相当多的问题，这些问题与燃烧室的高温度（约2,000度）以及提供一个合适的热交换器有关。发动机工艺的发展也没有取得任何重大进展。润滑油中大量的水和其他问题造成了操作上的困难，推迟了其普遍发展。另一方面，早在1936年，GW可以报告说，根据直接沃尔特工艺制造的4000马力的涡轮机装置已经安装在一个试验台上，并证明是成功的。该工艺已经通过了测试。1936年夏天，沃尔特离开了GW，带着迅速增加的员工，在基尔-维克的一个旧煤气厂建立了自己的研究机构。他的兴趣范围不断扩大：除了海军之外，德国空军也对他的新的高性能研究产生了极大的兴趣。然而，高速U型潜艇仍然是他最喜欢的创意。该设计进展缓慢。第一步是在1939年初，签订了一艘大约80吨的小型试验潜艇（V80）的合同，以测试在高速水下的速度保持和转向能力。这艘潜艇没有带燃烧室的 "热启动"，而是一个带后部连接的涡轮的分解器。这艘潜艇的氧气泡痕迹会阻止它的运行，但它被用来检查进一步的试验结果。V80于1939-1940年在GW建造，在V号滑道上。完工后，她在施莱河口进行了试验。她的基地是一个有盖的船坞。改装后的油轮约翰-雷德号（John Rehder）更名为波利普号（Polyp），被用作生活区和补给船，一艘小型摩托艇被用作护航。试验从1940年4月开始，在高度保密的情况下进行，结果非常可观--甚至是轰动性的。V80的船体形状让人想起了沃尔特1933年的第一批设计。垂直舵和水平舵由一个来自Ju 52飞机的原始双控制装置控制。在高速行驶中，该潜艇在动态浮出水面和潜入水中时转向良好。借助于从鱼雷上取下的深度控制装置，可以实现自动保持深度。2,000马力的涡轮机的高转速（20,000转/分钟）通过行星齿轮传动装置降低到1000转/分钟，这在船舶建造中还是第一次。对于H2O2（封面名称：用于船舶推进装置的 "Aurol"，用于飞机发动机的 "T-Stoff"（字面意思是T-物质）和用于鱼雷推进装置的 "Ingolin"），已经找到了一个很好的存储介质，使用塑料袋，周围有海水。就像使用燃油一样，H2O2可以通过水压强行挤入潜艇的内部，其重量可以由海水来补偿。施莱河口的浅水区将水下速度限制在14海里。直到1940年秋天，测试中心搬到了海拉，才在但泽湾尝试了最大的水下速度，在那里达到了28.1节的速度。该船的船员--最多4人--都是平民。沃尔特通常自己负责这艘船，和他的得力助手，沃尔特工厂的测试工程师海因茨-乌尔里希一起，他在V80中进行了100次航行，并在随后的沃尔特U型潜艇中进行了200次航行。下一步是为 "热装置 "建造一艘试验潜艇，1940年1月，GW公司被命令生产这样一个设计。在最高海军司令部的'K'办公室，沃尔特的建议和他收到的委托由普夫劳姆博士（1933-34）、皮宁博士（1934-38）以及最后直到战争结束的华斯工程师忠实地执行。这些发动机制造者是沃尔特想法的支持者，被他的雄心壮志所鼓舞，并给予他一切可能的支持。在1940年2月的一份备忘录中，瓦斯建议，为了帮助新的推进装置建立一个广泛的试验系统，应该立即开始建造一系列的6艘小型瓦尔特U型潜艇。如果可以牺牲现有的12艘U型潜艇的生产，那么在三年内可以完成沃尔特U型潜艇的试验，从而使它们的作战使用成为可能。除了使用有经验的U型潜艇建造者外，还必须雇用那些对创新持开放态度的人员。也可以使用航空领域的人员。最合适的开发中心似乎是在B&V。然而，当时的情况并不支持这样深远的计划：在最高海军司令部的U型潜艇部门中，存在着对快速、可靠地实现沃尔特驱动的某种怀疑，而且也不愿意牺牲目前急需的U型潜艇的生产。U型潜艇部的负责人席勒和布罗金认为，新装置的可靠性应该首先在陆地上得到证明；只有当它在各方面都证明自己令人满意时，才应该在试验船上进行全面测试；只有到那时，才有可能承担中断当前常规U型潜艇建造计划的责任。因此，应该只与GW公司签订一艘试验船的合同。K办公室主任福克斯海军上将决定，不应偏离久经考验的建造原则，而应按照V80的程序，由最高海军司令部的U艇部负责管理。为了协调瓦尔特的想法和GW公司U型潜艇建造人员的意见和经验，在基尔-维克的新瓦尔特工厂设立了一个K/W（克虏伯/瓦尔特）办公室。1940年初，在Germaniawerft的一个木墙后面，正在建造的V80。
V80在GW的有顶棚的浮船坞的船尾视图。
V80准备进行试验。
XVIIBf XVIIG和XXII型的演变
试验船的第一个设计，被命名为 "V300"，设想了一个320吨的小型U型潜艇，具有典型的 "沃尔特 "形状，通过两个涡轮机产生4000马力，水下速度将达到25节。然而，在1940年9月30日的第二次设计中，该艇已经变得大得多。第二次设计彻底考虑到了传统U型潜艇的基本建造原则和实现更高的水下速度的必要条件。推进装置包括两台柴油机，总功率600马力，用于水面航行；两台涡轮机，总功率4000马力，用于快速水下航行；两台SMAD电动机，用于安静的慢速航行。沃尔特还打算使柴油机装置适合与奥罗尔一起使用，以便在水下有一个经济的巡航速度，但发动机系统还没有充分发展到可以考虑这样做的程度。所有这些推进系统都是通过两套齿轮装置在一个螺旋桨轴上工作。与V80一样，前部的水平舵被取消了。转向是通过一个控制杆来实现横向和纵向的目的。该船的形状和速度将使动态浮出水面和潜入水中成为可能（即在全速情况下不需要额外的压载水，只使用水平舵）。舰桥没有被设想，这意味着舰桥可以被保持在一个较低的位置。武器装备包括两具7米长的鱼雷发射管和四枚鱼雷。在1941年9月16日的最终版本（设计III）中，尺寸增加到600吨以上。该艇有一个指挥塔和前部水平舵，舰桥现在是封闭的，但是艇身和舰桥的水下形状已经变得非常大，使用预定的涡轮机安装计算出的水下速度只达到了19节。1942年2月18日。GW得到了一份关于这种型号的试验潜艇（U791）的合同，但是，从其预期的水下速度来看，它不再符合沃尔特关于高速潜艇的想法。因此，在与他的同事的合作下，他在1941年秋天提出了自己的想法，即建造一艘大约220吨的小型U艇，配备两台2500马力的涡轮机，水下速度为26节。瓦尔特和华斯相信，这种小型潜艇可以快速建造，并在相当短的时间内可以用于 "热瓦尔特装置 "的基本测试。为了赢得最高海军司令部对这些想法的支持，他们于1941年11月14日在海拉进行了V80的演示，雷德尔将军和海军上将富克斯（'K'办公室主任）参观了演示。尽管雷德尔表现出了极大的兴趣，但他并没有得到 "K "办公室内部决定性机构的批准。因此，1942年1月3日，瓦尔特和瓦斯在巴黎向U型潜艇总司令进行了交涉。在这次讨论中，邓尼茨宣称，"沃尔特进程在一夜之间赐予他的高速度礼物 "将证明他有理由尽其所能提供这种船。对他来说，最重要的是高潜航速度，这远远超过了所有其他的考虑。他认为最重要的是一艘用于大西洋的大型高速潜艇。然而，如果这种型号的小型潜艇能够在内陆迅速和大量建造，并且不妨碍海军计划，那就没有什么可反对的，特别是如果这种小型潜艇也能达到足够高的速度。然而，行动半径必须足以使该艇能够从现有的基地向不列颠群岛北部行动。在任何情况下，携带至少四枚鱼雷的能力是绝对必要的。在1942年1月18日发给最高海军司令部的电报中，邓尼茨强调要求按照上述要点发展沃尔特U型潜艇。但'K'办公室继续表现出不情愿，并在2月23日的信中表示，鉴于U型潜艇领域的严峻形势，必须集中精力生产标准的VIIC型和IXC型。任何特殊型号的引进都会扰乱系列生产的顺利进行。然而，K办公室主任福克斯上将最终同意为新的小型沃尔特艇的试验性建造提供场地--不是像华斯所建议的那样在B&V，而是在利贝克船厂。只有当那里的条件明显不适合如此复杂的任务时，B&V公司和后来的GW公司（V300项目停止后）才参与进来。GW的船被命名为 WK20r（Walter- Krupp），B&V的船被命名为 Wa20r（Walter）。沃尔特的原始设计，除了更尖锐和更倾斜的船头以提供更好的水面行驶之外，强烈地让人想起了V80。基本形状的设计、舱室的分布和发动机的安装都是由船厂完成的。然而，水平舵和垂直舵）不再包括在外船体中，而是与之分离，并被安置在主轴杆上。GW设计有普通的平衡舵和液压转向，而B&V船有平衡舵和额外的弗莱特纳辅助舵，以减少高速转向所需的努力。此外，Wa201型船还计划安装SAM（西门子机械设备 GmbH），用于保持航向和深度，但这需要将如此复杂的电脉冲传送到导向发动机，导致频繁的干扰，因此在后来的批量生产中，B&V只设想在伺服发动机的辅助下进行手动转向。与V80一样，前部水平舵被省去了，沃尔特认为适用于飞机的东西同样适用于高速U型潜艇。第一批设计在1942年3月完成。GW的WK201长34.03米；B&V的设计，Wa201，长35.9米。两种设计的模型都在HSVA（汉堡造船测试研究所）进行了彻底的测试，并且在LFA（布伦瑞克赫尔曼-戈林航空研究所）的风洞中测量了计划的方向舵和水平舵的转向和保持性能。事实证明，Wa201的结果明显要好得多。与相同体积和相同浸没深度的数值相比，Wa201在20节时的阻力值高出20%，WK201高出35%，这归因于每艘型号的不同附属物所产生的影响--Wa201是一个封闭的舰桥，而WK201有一个带防风的开放舰桥，以及不同的水平舵和方向舵的形状。在24节时，B&V设计的总推进率比WK201好很多，75%对57%，这可能是由于水平舵和方向舵提供了更好的轮廓，以及更好的螺旋桨设计。在模型测试中测得的螺旋桨性能，在24节时，相当于WK201的2,400马力，而WK201则需要多出大约70%，即4,120马力（还应该提到，在WK201中，原来的铲形水平舵尺寸不足）。为了改善WK201所取得的令人不满意的结果，我们用不同的舰桥形状和水平舵形状进行了一些模型测试。这些测试表明，如果采用封闭式舰桥，性能可望提高18%。舵的测试表明，十字舵（垂直舵和后水翼呈十字排列）对螺旋桨有不利影响，在24节时性能降低了952马力。后来，为了使主轴-船尾有更好的流线型，设计了一种更有利的舵形；这种安排有一个可移动的科特喷嘴作为侧舵，以及一个带小鳍的水平舵。这些更深的水平舵和方向舵使24节的性能提高了大约7.5%，而科尔特喷嘴又使其进一步提高了6.5%。总推进率也相应增加了70%。然而，这些发现对GW设计来说为时已晚，在进一步的开发工作中，该船被命名为WK202，以进一步区别于Wa201。为了使船体尽可能的小，只设想了两个5米长的鱼雷发射管和四枚鱼雷。5米鱼雷的有限射程被认为对这些高速和可操纵的小型U型潜艇是令人满意的。此外，正在为沃尔特U型潜艇专门设计配备适合5米鱼雷发射管的Waiter涡轮推进器的鱼雷，在45节的速度下射程为3.8公里，并以 "Goldfisch "和 "Goldbutf "为掩护名称。1942年夏天，Wa201（长37.15米）和WK202（长34.64米）的最终型号的建造合同被授予。但是，人们所希望的广泛发展并不能通过这四艘潜艇实现。如果要在生产、测试、操作、训练以及在陆地和海上处理H2O2的经验方面获得战争经验，每一种型号建造六艘似乎是最少的。然而，在邓尼茨的各种干预下，1942年秋天才决定在新的沃尔特装置有了结果后，立即签订一系列24艘这种型号的合同。1943年1月4日，B&V公司和GW公司以相同的数量被订购了这些船。Wa201和WK202被放大并发展为作战用潜艇，分别被命名为 "XVIIB型 "和 "XVIIG型"。卡尔-菲舍尔博士和工程师海因里希-希普和乌尔里希-加布勒，在1943年初加入沃尔特的公司进行U型潜艇的开发，他们很快就认识到复杂的涡轮装置的生产将出现瓶颈。与此相对应的是，他们认为沃尔特201的2台2,500马力的动力装置过于复杂，无法进一步开发。如果迅速需要一艘沃尔特U型潜艇进行作战试验，考虑到目前系列生产中的发动机问题，只有小型的、简单建造的沿海U型潜艇才是可能的。因此，在1943年初，瓦尔特公司设计了一艘排水量为155吨的小型瓦尔特U型潜艇，只配备了一台约1850马力的涡轮机。与现有的瓦尔特设计一样，该艇的外形以耐压壳体下的H2O2燃料舱为特色。这使得该船的横截面呈直立的椭圆状。然而，与Wa201和WK202不同的是，船尾呈刀刃状，方向舵和水平舵在螺旋桨的水流下低垂。刀形船尾的目的是为了增加表面水线，从而提高航海性能；推进力将通过更深的水平舵来增加。由于该艇要保持尽可能小的体积，所以再次考虑只采用5米长的鱼雷发射管，这些鱼雷发射管在尖锐的舰首轮廓的外壳上形成突起。另外一个鱼雷发射管被考虑放在舰桥后面的外壳体中。它只可能从外部装载鱼雷。该艇的水面推进方式为柴电结合。在8节的速度下，水面航程为1200海里，而且内部尺寸极其狭窄，这大大限制了操作的可能性。使用废气压缩机是为了提高涡轮机的效率，从而大大增加航程，特别是在更大的航行深度。这艘潜艇被命名为 "XXII型。四艘Wa201和WK202型试验潜艇于1942年12月1日在B&V开始建造，1943年2月初在GW开始建造。在建造过程中，B&V的潜艇必须扩大肋骨之间的距离，达到39.05米的长度，以便为涡轮机提供足够的空间。1943年4月，Wa201型的第一艘潜艇的试验台几乎准备就绪。整个推进装置被安装在一艘U型潜艇的模型上。为了节省经费特别为试运行准备了一个由六个小型亨舍尔高压锅炉组成的电池，这个组件将用蒸汽驱动该装置。第一次测试于1943年5月开始。四艘小型潜艇的建造进展缓慢，但我们应该考虑到一个事实，即没有对这项工作进行特别的优先申报。此外，发生的困难是建造任何全新的U型潜艇的一部分，而敌人的空袭也打断了建造。直到1943年10月，B&V公司和GW公司才分别交付了头两艘瓦尔特潜艇U792号和U794号。U1405-U1409（XVIIB型）
左：乌尔里希-加布勒教授（Ulrich Gabler）。右图：卡尔-费舍尔博士（Karl Fischer）。
1945年夏天，U793（Wa201）在基尔的Howaldt船厂。
1943年10月7日，U794正在从船台上吊起。
XVIII型的发展
1942年1月3日在巴黎与U型潜艇总司令的讨论中，邓尼茨强调了他对适合在大西洋使用的大型高速潜艇的偏好。鉴于项目名称为 "V301"，沃尔特工厂立即开始了这种试验潜艇的建造预演。最初的粗略设想是一艘大约800吨的U型潜艇，水面速度为15节，水下速度为26-27节。水面航程将与VIIC型相当，并设想了一个由四具发射管组成的鱼雷武器，总共有16枚鱼雷。很明显，像这样大的潜艇，如果有很高的水下速度，将需要一个比以前所有的高速潜艇都要强大得多的Waiter动力装置。这意味着U791（V300）号试验潜艇在未来开发适用于大西洋的沃尔特U型潜艇方面不再有任何意义：在GW进行了相对较少的建造准备后，它于1942年7月15日被废止。在新开发的大型U型潜艇和新的发动机装置中，非常多的设计任务是不可或缺的一部分，这给沃尔特的公司带来了相当大的人事问题。海军建造顾问华斯迄今为止一直试图从建造和开发办公室获得特别合格和有操作经验的军官，作为建造事务的永久顾问并作为合作者。然而，海军最高司令部的人事处不愿意因为同意这一请求而削弱作战部门。此外，邓尼茨在1942年1月发表的声明所引起的兴趣已经开始消退。很明显，U型潜艇总司令向最高海军司令部发表新的强调性声明对于保持兴趣是必要的。因此，1942年6月，在巴黎与邓尼茨的进一步讨论中，瓦尔特和瓦斯与克莱坎普上将（作为'K'办公室主任的代表）和古特雅尔上将（作为鱼雷办公室主任）一起出席。讨论的重点是瓦尔特的新型远洋U型潜艇，为瓦尔特项目建议的5米长的鱼雷，以及瓦尔特公司的人事问题。邓尼茨要求为大型U艇提供双轴驱动，为7米长的鱼雷提供6具鱼雷发射管，以及防空武器。他对新的大西洋型沃尔特潜艇的重视可以从他立即允许瓦斯使用高素质的作战人员来衡量。(随后，U型潜艇的工程军官希普和加布勒从U型潜艇的操作中被借调到瓦尔特公司。沃尔特根据普夫劳姆博士的推荐要求希普，并于1942年10月开始工作；根据希普的推荐，加布勒于1943年初加入公司）。根据讨论的总基调，多尼茨在1942年6月24日向海军最高司令部提交的一份长篇报告中宣布，除其他事项外。最快的开发试验，最后是最快速地建造大型的沃尔特U型潜艇，这对决定性的战争行动具有重大意义。1942年8月26日，在希特勒总部的一次讨论中，在海军最高统帅的一次讲话的附录5中指出：为了提供适合大西洋作战的U型潜艇，并具有较高的潜航速度，目前有必要继续进行V300的工作，并在1942年2月给予GW公司的建造合同。这艘潜艇被认为是用来训练船员以试验武器及其使用的潜艇。1942年引进了新的建造方法和有关小型潜艇（Wa201）发动机安装的新知识，这些都表明V300的工作已经暂停，因为根据目前的情况，这艘潜艇不再是提供适合大西洋使用的大型潜艇的一个阶段。因此，必须以一种新的方式来建造适合大西洋使用的潜艇。在Walter公司的规划和随后在造船厂（如果需要，Germania和Blohm & Voss在竞争）起草计划将需要大约6个月的时间；在那之后，可以决定是否应该将这些适当的潜艇的建造计划作为一项建造任务放在手中。沃尔特公司的规划工作目前正受到人员短缺等问题的困扰。如果可能的话，沃尔特公司已经点名要求的20名工程师应该由海军调动。测试继续吗？瓦尔特U型潜艇的开发没有得到特别优先考虑。邓尼茨承认，他在最高海军司令部为瓦尔特U型潜艇所做的努力并没有取得预期的结果。因此，他通知希特勒的海军副官，冯-普特卡梅尔，他非常担心敌人的空中监视的发展，它很快就会在整个大西洋有效，并补充要求通过加速开发和完成沃尔特U型潜艇来应对这一危险。冯-普特卡梅尔将这一消息传达给了希特勒，后者命令向海军提交一份适当的报告。这次会议于1942年9月28日在帝国总理府举行：除希特勒外，与会者包括凯特尔、雷德尔、多尼茨、富克斯和瓦斯。邓尼茨在这份关于U型潜艇战役的现有情况和未来前景的报告中宣布："U型潜艇的技术改进，有必要迅速付诸实施。需要对U型潜艇和U型潜艇武器进行技术改进，这并不是因为损失已经攀升到了这种程度，而是为了在战术上，尽管反U型潜艇的措施有所增加，但我们至少可以保持与我们迄今为止所享有的相同的成功。最重要的是要求提高水下速度，这一点通过引进沃尔特潜艇是可以做到的。一艘具有高水下速度的U型潜艇有更大的机会进入一个良好的射击位置来对付护航船队，尽管有敌人的护航舰艇。这也意味着一艘U型潜艇将更容易躲避其追击者。希特勒对这些想法表示赞同，并指出，在他看来，引进一艘具有高潜航速度的U型潜艇将意味着无可争议的成功。在讨论结束时，对沃尔特U型潜艇迄今为止的发展情况进行了特别处理。雷德尔报告说，2艘小型潜艇已经与B&V公司签订了合同，2艘与GW公司签订了合同；瓦尔特公司正在开发大型潜艇的原型设计；大约两个月后，将就大型潜艇的批量生产作出决定。关于小型潜艇，应尽快签订24艘的批量生产合同。这次讨论导致了最高海军司令部内部完全改变了想法。从那时起（即在北大西洋的U型潜艇战役完全崩溃前的大约六个月），建造人员的热情被重新点燃，在此之前他们一直认为自己的任务只是对现有型号进行改进。富克斯上将现在努力做出一切可能的决定来支持邓尼茨。现在最重要的问题是沃尔特大型U型潜艇的实际建造，沃尔特公司将其命名为 "Pr476 "项目，而最高海军司令部则命名为XVIII型。1942年10月10日，瓦尔特提出了其大西洋高速艇的设计方案II：两台6,000马力、7,500转/分钟的BKC-沃尔特涡轮机。两台1200马力，700转/分钟的道依茨T12 M133柴油发动机。大型潜艇Pr476的船型是以Wa201（代号Pr477）为基础的，这意味着现有的试验结果可以作为新设计的计算基础。与Wa201一样，没有提供前部水平舵，但在它们的位置上，十字形的稳定面被连接到细锥形的轴杆上。然而，与Wa201不同的是，在Pr476中决定采用双螺旋桨驱动，以便在远洋航行中更加可靠。螺旋桨轴位于水平稳定面内，侧舵位于垂直舵上，但仍然在螺旋桨的前面。在这个设计中，特别值得注意的是低矮的舰桥上层建筑（没有指挥塔！），有一个可折叠的舰桥风档。在舰桥的前侧是一个观察点，横截面为1.6米，是压力密封的。它的顶部被一个类似压力密封的Plexi玻璃罩覆盖。最初，没有考虑到防空武器，但是，在邓尼茨的要求下，后来的规划设想在舰桥的上部结构上安装一门双联装2厘米的防空炮。与Wa201不同的是，Waiter安装了一个废气压缩机，这样涡轮机就不再需要在水深的反压力下工作。此外，涡轮机系统的电气开关装置也被简化，不需要电压调节。后舱的转向装置是液压的，使用油压；来自控制室的转向脉冲是通过电力传输的。鱼雷武器集中在前方，以便船尾有利的流线型特性不被突出的鱼雷管所影响。和小型的沃尔特潜艇一样，这些鱼雷发射管也是采用了充气式的，也就是没有采用活塞式发射。这样做是为了确保即使在最快速发射鱼雷的情况下，每枚鱼雷之间有2.3秒的间隔，艇的移动也会非常轻微，以至于没有必要进行补偿性调整。1942年11月，瓦尔特、希勒、布罗金和瓦斯在巴黎访问了邓尼茨，并带去了适当的基本图纸。该艇的设计得到了他的认可，除了一些其他的愿望（7米长的鱼雷和耐压式炮塔）。邓尼茨要求有能力完成这种工作的船厂尽快改变任务，以适应这种新的型号，并要求开始生产大量的产品。布罗金和华斯立即指出，发动机的安装还没有准备好进行这种批量化生产，甚至连通常过于乐观的瓦尔特也在这一点上犹豫不决。瓦斯宣称，在建造大型的XVIII型潜艇之前，需要在更快的XVII型上花费足够的时间，但也有人主张立即开始建造两艘大型潜艇。这些潜艇可以考虑到1943年底在XVII型上获得的结果，但在这些潜艇到手之前，不能启动大型潜艇的批量生产。这意味着批量生产至少推迟一年是不可避免的。在这次会议上，瓦斯还提到，虽然H2O2的生产实际上已经在巴德劳特堡开始，但未来向瓦尔特潜艇艇过渡的一个重要项目，即在朗斯普林格的第二个工厂（在相当长的时间内计划）仍未建成。在这个时候，海军只关心如何确保已经签订的U型潜艇合同所需的H2O2数量，而且就目前来看，用于沃尔特艇的H2O2产量只会缓慢上升。在决定批量生产之前，这个问题必须得到澄清。会议结束时，德德尼兹紧急要求在适当的地方施加压力，除了拟议的24艘XVII型潜艇外，至少要提供2艘建议的XVIII型潜艇；并且应该根据所有未来的方面和需求来调查H2O2的采购。建造细节的工作现在交给了DWK。由于需要一个指挥塔和7米长的鱼雷发射管，船体外部发生了很大的变化。为了弥补由此带来的稳定性损失，潜水舱被放置在更高的位置，稳定面被加宽，这使得该艇具有更明显的双壳体形状。尽管有7米长的鱼雷发射管，但总体艇长度还是不能改变，所以必须把电池舱改短。这可以通过采用外部框架来实现，这一点现在已经成为可能，这为该艇的内部布局带来了一些进一步的好处。另一个步骤是扩大了燃料舱的容量。发动机的安装也有一些改变。使用了2000马力的MWM RS 12 V26/34a发动机，而不是之前计划的1200马力的道依茨T12 M133发动机。这种四冲程发动机比道依茨公司的二冲程发动机更受欢迎，因为它能更好地吹空潜水箱。这种新的设计（1943年1月15日）的主要规格如下：两台6,000马力，转速7,500转/分钟的BKC-沃尔特涡轮机。两台2,000马力，85转/分钟的RS12 V26/ 34a MWM柴油发动机。8节时18,500海里；10节时15,000海里。1943年1月4日，两艘该型艇的建造合同被移交给DWK公司，船厂名称为'330/331'（U796-U797）。在详细的计划制定过程中，该艇被进一步放大，船尾被改为刀形，提供了一个封闭的、宽敞的舰桥和炮塔，并安装了可以折叠的前部水平舵。在He和I Id版本中，设计长度为69.35米，宽度为6.2米，耐压壳直径为5.3米，但吃水相似。最初，两种型号都有一个侧舵，位于每个螺旋桨后面的两个水平稳定面之间；后来，这被改变为一个位于舯部的半侧舵和一个与螺旋桨轴平齐的稳定面。刀形船尾是为了提高水面速度：在1943年初在HSVA进行的水面拖曳试验中，这被证明是比纺锤形船尾更成功的形状。与设计II相对应的模型的水面测试结果显示，在17节时，纺锤形船尾需要2748马力，而刀形船尾只需要2682马力。试验的一个值得注意的结果是，在带有刀形船尾的型号中，船的前部在16节时没有被淹没，而是保持干燥--因此，尽管尺寸放大了，预计最大速度为18.5节，海军作战参谋长的要求毫无疑问地得到了满足。然而，为了满足24节的最大水下速度的要求，考虑到更大的尺寸，有必要大幅度提高性能，希望通过提高BKC-沃尔特公司的两个涡轮机的性能来实现，每个涡轮机在10000转/分钟时有7500马力。在最终型号中，大约在1943年5月提交，XVIII型的长度为71.7米，水下排水量为1,652吨，船体排水量为1,887吨。舰桥又一次被改变了。它现在在舰桥甲板上有一个敞开式的控制位置，并有两个防空炮塔，分别位于前部和后部，每个炮塔有一门双联装3厘米防空炮。废气封闭循环工艺
在FKFS的发展，1940-1943年
1940年12月，海因里希-德拉格博士给斯图加特技术学院的机动车和汽车发动机研究所（Forsch- ungsinstitut fiir Kraftfahrwesen und Fahrzeug- motorenbau an der TH Stuttgart，或FKFS）下达了封闭循环柴油发动机的开发任务。卢贝克的德拉格公司生产氧气设备，对 "氧气发动机 "非常感兴趣，认为它对小型U型潜艇有特殊意义。在一次综合实验中，他们比较了在空气被切断的条件下工作的各种热能发动机。显示出最有利的结果并且似乎有望最简单地实现的项目是所谓的'油氧发动机'。保密条件意味着他们对Waiter动力一无所知。1941年3月，FKFS开始建造一个单缸测试装置，用于封闭循环操作。在W.Kamm教授（研究所所长）和L.Huber博士（系主任）的控制下，组建了一支由工程师和科学家组成的团队，他们以饱满的热情和科学的激情对待这项任务。该发动机最初的闭合循环运行表明，人们对它的期望很高。该发动机运行非常僵硬（进口温度太低），与空气运行相比，性能有所下降。随后进行了二氧化碳吸收的试验。1941年5月，闭式循环运行被展示给德拉格工厂的代表，6月，在部分负荷下进行了长达一小时的闭式循环运行。这个非常成功的开端促使海军最高司令部在1941年7月3日给FKFS下达了一个开发任务："研究水下运行的柴油机的工作过程的可能性，并达到使其适合在船上使用的开发状态"。在满载条件下的第一次闭式循环运行表明，更高的压缩或更大的氧气浓度是必要的，因为闭式循环中的压缩指数比空气中的要小。1941年8月，单缸闭式循环发动机被展示给最高海军司令部的代表。此外，它还表明，不需要的废气可以完全无痕地被吸收到淡水中。总共讨论了七种不同的去除无用废气的工艺。似乎U型潜艇闭式循环发动机的开发可以迅速发展，所以在1941年10月1日，德拉格博士在他的 "小型U型潜艇 "研究计划中增加了两个项目，分别为70吨和120吨，将采用油氧操作和废气连接。这两艘小艇都将配备800升OO马力的大型 "攻击型柴油机"，采用闭式循环开发，水下速度为16-18节。为了巡航的目的，还设想了一个60马力的小型柴油机。武器装备将包括两个船首鱼雷发射管（5米长，直径45厘米）。在FKFS的进一步测试表明，通过提高封闭循环的温度，可以达到更好的操作条件，而且有必要安装废气净化装置。自动调节系统的开发工作被交给了闭式循环专家W.Rixmann博士，他是维林根Kienzle AG公司的建筑主管。1941年11月，FKFS开始计划建造一个包含闭式循环操作的U型潜艇发动机，为此他们选择了戴姆勒-奔驰公司的1400马力MTB发动机（MB502），一个16缸的四冲程柴油发动机，带有淡水冷却。此外，为了能够进一步进行广泛的基本测试，他们使用53马力的四缸汽车发动机OM59/1建造了一个闭式循环装置。必要的废气压缩机来自瑞典的Ljungstrom，其Lysholm螺杆压缩机也被认为适用于Waiter动力的类似用途。1942年1月，OM59/1开始试运行，最初没有调节机制。然而，由于最高海军司令部撤销了合同，因此遇到了很大的挫折。他们以原材料的短缺，特别是 "在其他地方的其他解决方案中已经取得了相当大的进展 "来证明这一步骤的合理性。这尤其意味着，当时的Waiter动力也不得不为其存在而奋斗。1942年3月，对小型U型潜艇的建议没有引起什么兴趣的德拉格工厂也撤回了它的支持。现在的研究进展非常缓慢，部分原因是缺乏紧迫性，部分原因是缺乏熟练的工作人员。尽管如此，装有MB502柴油机的试验台还是在1942年6月准备就绪。经过FKFS为获得未来工作的新授权所做的大量努力，他们在1942年7月13日收到了陆军军械局的优先要求，即在废气闭式循环过程中进行柴油机的试验台试验，并最终开发和测试一个自动混合气调节装置。1942年11月，来自斯图加特帝国经济发展办公室的一份合同，要求开发独立于空气的柴油机，这涉及到德拉格的再次参与。1942年11月，里克斯曼博士的混合气调节装置可以在OM59/1发动机上投入使用（最初没有负载依赖性）。在这之后，有可能开发出一种带有温度控制机制的混合气调节装置，该装置由未冷却的旁路空气流来调节。1943年初，开始研制机械和液压操作的预排气阀，并于1943年3月安装在试验发动机上。第一次试验表明，多余的废气被完全排出，而且耐久运行时间超过了30小时。进一步的试验表明，只有在满载和超载的情况下增加闭式循环压力才是经济的。1943年7月20日准备了第二个闭式循环试验台，将一台OM59/1柴油机安装在锅炉中，并在两天后在完全排除空气的情况下进行了测试。1943年10月16日，在封闭的锅炉中实现了超过10个小时的运行时间，没有出现中断。这意味着，在这个阶段，该装置已经实现了46小时的闭式循环运行，而没有对发动机进行任何关注。最后一步是将OM59/1锅炉试验台安装在一个水槽中，以便收集有关其在完全浸没条件下工作的信息，并有利于进一步的研究。在Deschimag和Germaniawerft进行的试验：XVIIK型
1943年初，海军再次对 "闭式循环动力 "表现出兴趣。这种兴趣是由Deschimag激发的，他在更早的时候就已经在试验先进的工艺（大约在1912年的苛性钠/蒸汽U型船项目，以及1940-41年建造的恩格尔曼高速船）。1943年1月11日，Deschimag（Obering，Eckert）提供了关于潜艇中的废气-氧气、闭式循环操作的理论评估报告。1943年2月9日，德希马格向海军最高司令部提交了一个高速闭式循环U型潜艇的初步草图，该潜艇大约350吨，配备两台MB501柴油发动机，每台发动机功率为1500马力，在某些方面类似于恩格尔曼艇。毫无疑问，没有参与沃尔特U型潜艇的Deschimag公司在生产这个 "竞争项目 "时受到了海军对高速沃尔特U型潜艇的兴趣的影响。他们的潜艇在水面上行驶（半潜）的最大速度为23节，而在潜入水中时，闭式循环装置将使其达到22.5节。氧气供应量约为7.5吨，储存在10个压力瓶中，压力为400大气压。它配备了两具艇首鱼雷发射管和5枚5米长鱼雷。1943年3月，海军最高司令部决定，由Deschimag公司和戴姆勒-奔驰公司合作，按照这个思路建造一艘试验潜艇。因此，FKFS被要求提供关于应用于MB501柴油机的闭式循环工艺的信息。1943年5月，该项目被最高海军司令部指定为 "SS "优先项目，6月，在他们的要求下，帝国军备和战争生产部长将其指定为 "DE"（Dringlichkeitsstufe，或最高优先）项目。现在所有的条件都指向迅速建造和测试一个全尺寸的装置。1943年6月20日，戴姆勒-奔驰公司交付了一台发动机，MB501C，它的吸气管道经过改装，各种调节器也已完成。德拉格车厂提供了减压装置。与此同时，该艇的设计工作也取得了进展。按照1943年8月的计划，主要规格如下：推进器：两台1,500马力，1,500转/分钟的MB501柴油机（闭式循环），一台50马力的电动马达。电池：2组62电池，在1.5小时放电时为2,100amp.h。当决定将U型潜艇的建造转向新的 "电动 "U型潜艇XXI型和XXIII型时，考虑到船厂的工作已经达到饱和，最高的开发努力的前景似乎很暗淡。1943年8月7日，在船舶建造委员会的唆使下，Deschimag不得不暂停其闭式试验U型潜艇的所有工作。三天后，戴姆勒-奔驰公司也同样终止了其推进装置合同的工作。然而，在条件允许的情况下，FKFS继续其研究。为MB501C发动机制作了一个简易的试验台，并继续进行OM59/1发动机的试验。应FKFS的要求，GW的代表在1943年9月22日视察了闭式循环试验设施。GW公司没有直接参与大型电动U型潜艇的建造计划，但不得不接手其他船厂中止的更重要的U型潜艇合同。由于这个原因，他们有可能进行单独的试验建造。在完成了MB501的简易试验台之后，1943年11月5日进行了第一次空运转，1943年11月9日进行了第一次闭式循环操作。11月15日，向HAS主任奥托-默克尔展示了该装置。默克尔留下了深刻的印象，并答应努力使船舶建造委员会改变主意，并恳请继续进行MB501C发动机的试验。然后在1943年12月6日，海军最高司令部再次审视了闭式U型潜艇的项目。将建造一艘试验潜艇，以便在船上测试操作，然后再全面开发。此外，还可以研究在高压（400个大气压）下安全储存氧气的问题，并在船上尝试其他想法，如由高转速发动机驱动的液压舵机（柏林-约翰尼斯塔尔的航空试验机构的发展）和带有特殊安全装置的相对高性能的分叉器。对建造这种试验潜艇非常感兴趣的GW公司，希望使用已经设计好但尚未建造的XVIIG型瓦尔特U型潜艇的船体。到1943年12月13日，卢贝克的船舶建造工程办公室（Ebschner工程师）提出了第一个必要的修正建造建议。与XVIIG型相比，做出了以下改变。1.一个用于储存氧气瓶的Aurol燃料舱，位于船体下部。2.润滑油箱、水箱和用于Aurol操作的冷却器将从下层的外壳体中移除，这将为氧气的储存提供一些空间。5.上层甲板上的压缩空气容器将被移至艇首舱和辅助发动机舱。空间将被用于储存氧气。6.在指挥塔上层建筑的前缘和上层甲板上将安装Schnorkel。8.发动机舱的隔板要在压力船体中再往前移2.5格，并作为一个水密的直立隔板（气密）使用。装备了MB501闭式循环发动机，该艇的最大水面速度约为14节，最大水下闭式循环速度约为16节。通过使用大型400大气压的高压瓶，计算出大约10吨的氧气供应量，足以在16节的速度下进行120海里的水下航行。电动机将从XXIII型的AEG型GU4463/8发展而来。由于该电机的转数过高，因此有必要进行一些修改。1943年12月21日，最高海军司令部与GW公司签订了口头合同，要求其提供一艘闭式试验艇；与戴姆勒-奔驰公司签订了MB501C发动机，并与FKFS公司签订了适当的封闭式安装合同。1943年12月23日，用现有的MB501C试验发动机在闭循环运行中实现了10小时的耐久运行。这样一来，发动机总共实现了48小时的闭循环运行，以及70小时的空运转，没有任何明显的中断。协调计划中的实验性闭循环潜艇的开发和建造的任务被交给了最高海军司令部的首席海军建设顾问库尔扎克。1944年1月20日，在库尔扎克、FKFS的代表和戴姆勒-奔驰公司之间的讨论中，提出了一个问题，即找到最快速的方法来建立第二个试验台，对第一个实际用于船上的发动机进行闭循环测试，该发动机将于5月交付。FKFS的简易闭式循环试验台对空气太过开放，而且在任何情况下都只安装了临时冷却器。当新的试验台准备好后，将在尽可能接近船上的条件下进行试验。最合适的似乎是正在温德林根建造的三个空气螺旋桨试验设施中的一个。1944年1月26日对这些设施进行了检查，并进行了必要的改造和安装。其中包括建造一座建筑物，以容纳一个容量为25立方米的液态氧的容器，一个带有蒸发器的400大气压的氧气泵，以及四个用于储存400大气压气态氧的高压瓶。戴姆勒-奔驰公司接管了整个装置的建设，而FKFS公司则组织了闭式循环操作所需的物品--调节器、配件和测量设备的交付。废气冷却器和交换器挡板由GW公司提供（该公司从1943年秋季开始谨慎地进行此类工作）。钢制高压瓶是从齐柏林飞艇公司采购的；通常用于氦气运输，这些瓶子有10米长，可容纳1200升。氧气装置、液体容器、泵和蒸发器是由IG-Farbenindustrie公司生产的。Autogen工厂。高压和中压减压器由Drager工厂提供，而闭合循环操作所需的调节器则由Kienzle公司生产。完成测试装置的工作进展非常顺利，早在1944年2月28日，一台普通的MB501柴油机就可以在空中进行初步试验。在GW公司，结构细节的工作进展顺利。1944年1月15日，为了进行比较，还讨论了一个使用封闭式循环装置的试验船的计划，该装置可以通过改装一艘VIIB型训练潜艇的快速生产。氧气瓶将被装在上层甲板上（三瓶在前方，位于绞盘的位置，两瓶在船尾，靠近鱼雷舱口），四瓶装在一个加宽的压载龙骨上。通过这些方法，希望可以在350个大气压下储存12.6立方米的氧气。然而，海军最高司令部决定采用沃尔特的XVIIG型船体形状所提供的更有用的高潜航速度的试验潜艇，该艇被命名为XVIIK型。XVIIG型的形状更适合加入闭式循环装置，船体部分被加长了1.8米，但当然，现有的船体不一定会为这种新装置提供一个完美的外壳。(例如，闭式循环驱动的一个特殊属性是水面速度相对较高，因为发动机的空气动力是由闭式循环的功率决定的。这就要求有一个好的船体形状，以充分实现水面航行潜力，而这一点在现有的沃尔特船型中是不存在的，它的水线太短）。尽管如此，对于设想的测试目的，该艇的船体是足够的。武器装备、第二台潜望镜和特殊的通信装置可以省去，因为它只打算测试推进装置。1944年2月15日，与GW公司签订了正式合同，建造编号为'G787'（U798）。材料是通过停止第六艘B&V沃尔特U型船U1410（XVIIB型）的工作而获得的，而劳动力是通过将大型沃尔特U型潜艇U797（XVIII型）的完成时间推迟六个月而获得的。1944年4月23日龙骨铺设完毕后，在GW的滑道上开始建造。当详细的施工设计完成后，预计将于1944年9月12日交付。沃尔特工厂（并非没有理由）担心自己的潜艇计划会有相当大的延迟，它对 "竞争性 "的闭式循环驱动表示了批评（1944年2月5日的报告S71）。特别提到了Aurol更有利的储存设施，以及与柴油机相比，沃尔特涡轮机更好的性能-重量和性能-尺寸比。在XVII型中，柴油机的安装只能产生大约1500马力，而使用瓦尔特涡轮机可以提供5000马力的动力。然而，如果我们看一下水下航程而不是水下最高速度，闭式循环驱动似乎更有优势，正如库尔扎克在他1944年5月4日的报告《由闭式循环柴油机和沃尔特涡轮机提供驱动的U型潜艇的航程》中确认的那样。潜水深度为30米的XVIIB型潜艇的航程为1500马力的装置。不带压缩机的涡轮机：8节时340海里，或17节时225海里。带压缩机的涡轮机：8节时490海里，或17节时305海里。闭式循环柴油机加气态氧在400个大气压下：8节时720-800海里，或17节时184-208海里。含液氧的闭式循环柴油机：8节时1080海里，或17节时284海里。含有Aurol的闭式循环柴油机：8节时1,160海里，或17节时396海里。与此同时，使用MB501试验发动机的闭式循环装置已经在温德林根建立起来。废气冷却器早在1944年2月中旬就可以使用了，但由于空袭，戴姆勒-奔驰公司提供的某些导管和曼-胡默尔公司提供的废气过滤器的交付被大大推迟了。废气过滤器被烧毁，戴姆勒-奔驰公司不得不制造一个新的过滤器。因此，在3月份，闭式循环装置的建设进展缓慢。由于高压瓶和适当的配件和连接件的交付被空袭耽搁，直到4月下旬才开始施工和组装。1944年5月10日，安装完毕，可以开始试验。5月16日，它首次在一个小时的闭式循环运行中运行，但闭式循环的压力无法增加，其温度也是由人工控制。随后进行了几次细微的修改和改进。这些初步试验于5月21日结束，之后试验发动机被拆除，打算用于潜艇的MB501C发动机可以连同其废气泵一起安装在试验台上。这个十二缸的废气泵是由戴姆勒-奔驰公司从一个汽油机上开发出来的，并且是电动的。它在空气条件下被测试到所需的10个大气压的背压。1944年5月30日，继续用这台发动机，以及在FKFS试验台上试过的温度和封闭循环压力调节器进行试验。同时，400大气压的氧气泵和汽化器以及高压减压器已经交付并安装完毕，因此在1944年6月1日，按照计划，整个装置可以投入运行，达到400大气压的工作压力。经过必要的测试调整，整个装置在闭合循环运行中于1944年6月5日向戴姆勒-奔驰公司的董事们展示，一天后又向最高海军司令部的代表们展示，当时它无间断地运行了四个小时。1944年6月12日，双齿轮被安装并试运行。这一次，使用德拉格-莱舍尔姆压缩机进行了曲轴箱的排气过程，但结果并不尽如人意，因为曲轴箱中聚集了太多的油。在验收和批准安装投入使用后，发动机被拆解并准备运送到实际的U型潜艇上。在1944年6月15日的水压测试之后，该艇已经准备好接收它了，但是在此期间，GW已经参与了XXIII型计划和127型小型U艇计划，鉴于严峻的战争形势，这两个计划被认为更加紧迫。因此，工作出现了相当大的延误和停顿，所以即使到了秋天，试验艇仍然在船台上没有完工。在1944年12月6日的一次军备讨论中，有人说U798仍有90,000个工时需要完成，也就是说，63个人必须在船上工作，才能使它在1945年6月1日这个新的日期准备就绪。鉴于当时的情况，这艘船很可能没有恢复工作。原本打算在1945年2月16日将这艘船放入水中，但在战争结束时，她以翻倒的姿势躺在船坞里，旁边还有供她使用的氧气压力瓶。XVIIK型
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