天天看點

細品我軍054A型飛彈護衛艦

今晚央視7套《軍事報道》公開了中國海軍第三批赴亞丁灣、索馬裡海域護航的艦艇編隊由529号“舟山”艦、530号“徐州”艦和886号“千島湖”大型綜合補給艦組成,前兩艘同屬054A“江凱II”級新型飛彈護衛艦,雖然第二批護航編隊中也有一艘054A型護衛艦570“黃山”号,但此次一下子派出兩艘同型号艦可謂非同尋常,它一方面說明了該型号艦的各個系統已經完善,各項技術已趨成熟,另一方面也說明了中國海軍對該型号艦的性能十分滿意,不排除今後中國海軍會大量列裝(目前廣州黃埔和上海滬東船廠正在加緊趕造該型号的後續艦),全面替代已經老舊的“江湖”級護衛艦;甚至中國軍工還會把它推向國際市場,大量出口賺取外彙。下面詳細探究一下054A“江凱II”級護衛艦的身世:

       054A是我海軍嚴格意義上的第一型遠洋型多用途飛彈護衛艦。總體上054A是追求防空、反潛、反艦三方面的平衡,以滿足任務書上所規定的多用途護衛艦水準。而在事實上已具備現役飛彈驅逐艦的大部分性能。特别是其比較高的反潛性能,可迅速彌補海軍水面艦艇最為短缺的一個短闆。

細品我軍054A型飛彈護衛艦

兩艘054A并排停靠碼頭

上個世紀90年代,我國面對的保護海上生命線問題已變得刻不容緩。這一切都呼喚一支強大的海軍來加以遏止與保護。

但現實卻是——當時的中國海軍大部分中型以上的水面艦艇都是70年代至80年代建造(整個90年代國内船舶工業部門隻生産出2艘052A飛彈驅逐艦一艘 051B飛彈驅逐艦4艘053H2G與8艘053H3艘),大都顯得老舊不堪,急需一大批新型艦艇來替換。面對窘迫形式,海軍一方面從重新與我國修好的俄羅斯進口了2艘956現代級飛彈驅逐艦(另有若幹艘基洛柴電潛艇)應急,另一方面,利用80年代與西方蜜月從歐美及90年代從俄羅斯等國所擷取的裝備與技術加緊吸收消化,儲備了大量的較先進技術。

進入21世紀,随着國家經濟實力的日益提高,能夠拿出比較多的的軍費支援海軍的裝備建設,是以,這時一改上個世紀90年代的海軍裝備建設的弛緩。一大批擁有先進技術性能的新水面艦艇出現。

在驅逐艦方面,短短數年,江南造船廠生産的2艘052B2艘052C大型飛彈驅逐艦裝備南海艦隊;大連造出2艘051C大型防空飛彈驅逐艦裝備北海艦隊;而處于對台軍事鬥争最前沿的東海艦隊,在得到2艘從俄羅斯引進的956EM改進型現代艦後也與其他二個艦隊一樣擁有4艘大型飛彈驅逐艦。

護衛艦方面,由于90年代海軍已裝備了十幾艘性能尚可、且成本效益比較好的053H2G與053H3飛彈護衛艦,是以較之飛彈驅逐艦而言,其建造進度稍緩,直到03年,才由網絡軍事BBS上傳出新型飛彈護衛艦在滬東中華與黃浦等船廠船台消息,軍事愛好者還在網絡上貼出照片來,從照片中可以看出,的确是一種與以前中國飛彈護衛艦明顯不同的全新型号飛彈護衛艦輪廓,再加上與其相關的模型照片的同時出現,證明了它的存在。這就是現在大家耳熟能詳的054型遠洋多用途飛彈護衛艦。

正當人們為054飛彈護衛艦的出現而歡呼雀躍時,在上海舉行的一次船舶展覽會前夕準備中,細心的軍事愛好者發現了一種基于054艦體,裝備了類似俄式雷達系統(分别是頂闆三坐标對空雷達、MR90/前罩火控雷達及俗稱音樂台的Mineral超視距對海搜尋/目标訓示雷達)與類似美MK41型VLS裝置的新飛彈護衛艦模型。雖然此全新飛彈護衛艦模型旋即被收回,但其照片卻被軍事愛好者放在軍事BBS上加以廣泛流傳,甚至連群多國内外軍事媒體也加入其中。由于這些雷達已作标配裝備在052B飛彈驅逐艦上,加上891 試驗艦也有類似美MK41型VLS裝置在試驗過程中,從一個側面證明其存在的可能性。再理想到052C已裝備的采用冷發射技術6聯裝VLS、HHQ-9A 遠端主動制導防空飛彈以及與之配套的類似美制AN/SPY-1的新型相控陣雷達,也間接證明曾經令國内軍事愛好者可望不即的頂級海軍裝備是完全有可能存在的,是以,又引起人們極大的興趣,紛紛作出這樣或那樣的猜測。

随着時間的推移,054A逐漸從其兄長054之525、526誕生的滬東中華與黃浦等廠船台下水、舾裝、海試。大量清晰的照片以及相關的分析資料出現的網絡與媒體上,曾一度披着的非常神秘的面紗得以揭開,相對于艦體脫胎換骨于龐大053系列而言的054飛彈護衛艦,054A不但進一步優化艦體線型以更好合适遠洋航行之需,而且還大幅度更換了其一直為外界或多或少诟病的電子及武器系統,成為我軍最新、同時也是嚴格意義上的第一型遠洋型多用途飛彈護衛艦。

細品054A

綜合各方面提供的的資料,大緻得出054A的如下主要資料:标準排水量3600噸,滿載排水量4000噸(也有一說名額排3900噸滿排水4500噸)。艦長132米、艦寬16米、吃水5米。最大航速27節,18節續航3800海裡,190人編制。

和054相同,054A采用全柴動力裝置,不同之處在于054的柴油機是進口法國原裝産品,而054A的四台皮爾斯蒂克16PA6V280STC柴油機則是陝柴按許可證生産的,單台最大功率6400KW,總功率25600KW。使用雙層筏裝置以減少震動與噪音,煙囪前方下部的進氣罩設計得相當巧妙,頗有些伯克的風格。體積龐大煙囪說明其内部擁有噴淋降溫設施,以達到抑制紅外輻射之作用。另有二台柴油發電機,由雙軸驅動二具新型5葉可調距大側斜低速螺槳。

從線形上看,和054一樣054A的明顯受到法國的拉菲特級影響,一如既往地注重低可探測性,艦體幹舷外傾10°~20°,上層建築側壁内傾7° ~15°。但其艦體折角線發生了變化,從艦艏舷牆加高的後段開始(将艏甲闆上的鍊絞盤、帶纜樁、錨機等裝置加以遮蔽),從舯部側舷安置救生艇空間外側的可遮蔽網(旁邊有個系纜開口)下穿而過,與直升機平台等高,考慮到這一外飄,054A寬度較054得以加大(這正是054A艦寬從054的15米加寬至16 米的原因)。054A增高折角線增大了直升機平台面積,進一步減少甲闆上浪,增大了艦體容積。

054A艦艏防浪闆之後,安裝有二座3200型6管火箭深彈發射器,這也是海軍護衛艦标準的近程反潛武器,也是在054裝備魚7型324毫米三聯裝輕型反潛魚雷達之前唯一堪用的艦載反潛武器(另一裝備是Z-9攜帶的一枚的魚7輕型反潛魚雷)。擁有豐富的彈種,除了反潛以外,具備有限的的反魚雷能力。

054A的主炮與054上的安裝的仿法緊湊型H/PJ87式單100毫米隐身艦炮(原來054A模型也安裝此炮)不同,換成了一座仿俄制AK176(作了隐身改進)76毫米艦炮。據說此炮不但可靠性強于大量屬于電氣裝置的前者,而且射速超過赫赫有名的OTO快速型76毫米炮的120發/分鐘達130發/分鐘。再加上海軍長期使用俄式裝備,在裝置的保養與維護方面更加得心應手。除此之外,還有個合理的的解釋,就是054A的使用頂位及作戰環境都與以前的 053有很大的不同(這個問題在後面專門來談)。

接下來就是054A最引人注目的防空飛彈VLS,由于HHQ-7射程隻有短短的13千米,隻具備有限的反導能力,也沒有多目标交戰能力。已無法滿足遠洋防空需要,是以,必須用全新一代中程防空飛彈系統來承擔此重任。要求其擁有射程更遠、能對付超低克貼海來襲反艦飛彈且具備多目标交戰能力。能夠滿足這些要求,非VLS裝置不可。為此054A裝備一套4組共32發射單元的VLS裝置。

一開始,由于受其與052B完全一樣雷達系統影響,加上俄羅斯當時正在不遺餘力的滿世界推銷其VLS版的SJL防空飛彈系統。大都認為054A上的VLS 與VLS版的冷發射SJL一緻。然而在最初054A照片出現時,呈現出891試驗艦上那試驗用VLS較近似之處,于一時間關于仿美MK41說法鋪天蓋地。筆者曾經與群多朋友有起嘗試着對比。通過以上幾副圖可以發現一些端倪:首先是安置的方向不同外,054A是縱向安置而MK41是橫向安置。其次還可看出 54A的瓦斯排氣道蓋闆較長,其兩端不象MK41的那樣與8隔艙齊平,而是超出了些。還有54A的瓦斯排氣道蓋闆的厚度基本與飛彈艙口蓋的差不多,而 MK41的裝甲艙口蓋則遠厚于排氣道蓋闆。最後再仔細觀察,54A的瓦斯排氣道蓋闆與飛彈艙口蓋的鉸鍊,也與MK41不同。

随着越來越多的資料及特寫照片的出現,令人大跌眼鏡的這款VLS明顯反映出與歐洲主防空系統(PAAM)中的用于發射紫苑(Aster)15/30的席爾瓦(Sylver)A-43/50型更相近似。再結合國内很多資料所反映的VLS熱發射技術。是以筆者認為,054所裝備的HQ-16VLS型防空飛彈系統在消化了歐洲VLS熱發射技術與俄羅斯雷達技術後,綜合我國多年來的相關技術,搞出的一套新型VLS版的防空飛彈系統。從其裝備的4個MR90前罩雷達來分析,至少擁有4個火力通道,加之VLS的快速發射與非常開闊射擊角度,将956及052B等大型飛彈驅逐艦的理論上所擁有的同時對付8個來襲目标能力變成現實。

由于不再裝備HHQ-7近程防空飛彈發射裝置,054A屏棄了054的長艏樓而采用了中央艏樓結構,這使得艦橋駕駛艙内的視野戰更加開闊。另一好處是艦橋頂部的原來HHQ-7制導裝置留下的空間,正好用來安裝俗稱音樂台的Mineral超視距對海目标訓示雷達系統中的ME1/2主/被動雷達天線。艦橋頂部二側安裝了2部為防空飛彈提供照射功能的MR90前罩雷達。

首次裝備于飛彈護衛艦的Mineral雷達系統,由E1、ME2主/被動雷達(均內建于一個直徑3.2米、高4.5米且頂部呈圓形的長套筒形雷達罩中)與 2個ME3(西方謂之為“燈泡”)球狀資料鍊組合而成,後者安裝于煙囪二側支架上(還能作為電子戰系統的雷達偵察機使用)。工作于I/G/E/F/D波段的該雷達系統具有360度全方位探測能力,能在距離在450公裡内同時跟蹤50個以下的目标;并具備同時進行不大于200個目标的資料處理能力。系統主動雷達方式使用率占總使用率的30%,被動偵查定位占60%,另外10%是直升機探測。另外,提供我海軍現最為欠缺的靜默遠端偵查手段。

Mineral雷達系統利用大氣超折射與對流層非均勻散射原理,并經多次定位優化精度,可達成超視距探測,同時完成敵我識别、生成射擊諸元。據說還能為處于巡航過程中的遠端反艦飛彈進行目标訓示,形成有限的扇面盲射能力。利用ME3資料鍊子系統,能有效處理其他資訊源資訊,與友艦也可以雙、多基地聯合定位,或接受戰區外Y8警戒機、Y8平衡木預警機提供的目标資訊,在中近海岸基飛機防禦圈内發起超視距飽和攻擊。

與054的在此處安裝的344A炮瞄及反艦飛彈目标訓示雷達不一樣。在Mineral雷達與主桅前之間的平台上,054A裝備了一整套原本為857工程 H/PJ12型730CISW的于I波段的LR66炮瞄雷達與GDG-775型光電指揮儀(由1個窄視場熱相1個CCD錄影機、1個雷射測距儀構成,安裝在LR66雷達下前方甲闆上)。以供仿AK176主炮的火力控制使用,其對RCS為2的目标探測距離為15KM,RCS為10的目标探測距離為20KM。而344A的反艦飛彈目标訓示雷達不複存在,已交給Mineral-雷達系統來完成。這裡需要特别指出的是,OFC-3光電跟蹤儀與主桅正面支架上安裝的紅外警戒裝置配合,構成獨立于雷達之外的完整的光電探測跟蹤系統,使054A的火控系統整體的反電子幹擾力及可靠性大為增強。

和054相同,054A也擁一個巨大有全封塔式主桅。從此處便可看出054A在最初設計時,就為其後的054A裝備體積龐大的國産改進型頂闆三坐标對空雷達雷達作了準備。與168等艦不同,054A的此主桅将用于工程技術人員進行雷達及電子裝置維護的人梯安置于主桅内(168等艦在外),而每處需維護的裝置處都配有專門的艙口友善進出,這雖一小改進,但也展現出對人機環境的重視,對提高軟戰鬥力有較大的幫助。

主桅頂端安裝的是俗稱頂闆的MR710三坐标對空搜尋雷達,屬首次裝備于飛彈護衛艦。是俄羅斯于70年代發展的一種采相位掃描體制的三坐标對空搜尋雷達。至今已發展出多達7種的衍生型号,廣泛裝備于俄海軍光榮級、現代級、無畏級等大中型作戰艦艇。其雷達工作頻段為E/H,為了獲得不同的掃描空間及求得更快重新整理率。采用縫隙天線且背靠背傾斜安裝方式,掃瞄率比單面雷達提高了一倍。除具有對空、對海目标偵測的能力外,還有空中管制和低空補盲的功能。其主要特點是抗電子幹擾強、自動化程度高、成本效益佳、穩定可靠。

自購如956現代艦開始,該系列三坐标對空雷達開始服役于中國海軍,最早出現在168艦上的是其最新型的MAE-5,在原有型号基礎上,MAE-5的發射功率翻一番,達到90KW,最遠有效距離仍為300公裡,但對戰機和飛彈的探測距離提高了20%,分别達到230公裡和50公裡。之後逐漸取代381A而成為海軍大型艦對空搜尋雷達之标配。與此同時,仿制改進工作就得以展開(主要應在兼融性方面)。經過幾年的努力,其仿制改進工作已取得階段性成果。

054A的電子戰系統相當精簡,因而其EMC(電磁相容)問題相對比小。主桅頂後部最高處是電子支援裝置中靜默監聽認為所需的全向小型偵察機天線(Mineral系統中的2個ME3也可作為電子偵察機使用),起信号偵聽與粗定位作用。054A主桅側面增加2個小球形裝置,疑為某型高精度偵察機,能在76毫米主炮火控雷達巧妙的OFC-3光電跟蹤儀配合下,為2座726-4幹擾彈發射裝置提供發射幹擾彈目标訓示。再來看電子幹擾裝置,主桅側面中段2 個桶形裝置以及主桅側面較低位置的電子戰天線(此天線沒有裝任何艦),分别是二組工作在不同頻段的有源幹擾機,分别實施噪音幹擾機、兩個欺騙式。而機庫上的2座726-4幹擾彈發射裝置,則是無源幹擾裝備。

在主桅與煙囪之間,幾乎是按照慣例裝備2座四聯裝YJ-83反艦飛彈發時裝置,然而,随着Mineral雷達系統的加入,其120千米的射程終于能靠自身雷達系統得以發揮,而不再需要附加某些前提條件。因為YJ83的折疊式彈翼前面的接收資料鍊的天線,可接受母艦上Mineral雷達(必要時也可由艦載直升機提供)提供的修正資料,以此進行超視距攻擊。

與054一樣,054A艦采用煙筒桅設計,其桅杆頂上裝備的是SR64高精度快反雷達,主要作用為主對空雷達是低空補盲,另外就是為二位一體的730提供目标訓示。對于煙筒桅而言,本是為緊湊艦體長度。這對SR64雷達的雷達罩是個嚴峻考驗。其實拉斐特天是這種煙筒桅,但卻設計得更合理,向後排煙,桅杆前伸,互相妥協求得最小幹擾。而煙囪桅中部二側安裝的是Mineral雷達系統中的2個ME3資訊交換裝置。

與054安裝在艦舯部及直升機庫上的四座國産改進型AK630煙囪二側不同,054A将二座(之前直是飛彈驅逐艦才裝備)857工程的H/PJ12型7管 30毫米CIWS安裝在煙囪二側。具有很強的反導能力。該型CIWS的火炮系統/炮架系統參考了GE公司的GAU-8(GAU-8/A)及EX-83炮架系統。并加以改進。火炮主要由發射系統、供彈系統和電氣系統組成。在發射系統中,炮管的旋轉由外部電機驅動。供彈系統為無彈鍊閉合供彈系統,主要由垂直圓柱彈鼓、出彈機構、輸彈/轉彈、進彈裝置組成,其彈藥部分為自行研制的。整個火炮系統安裝在仿EX-83的改進型炮架上。電氣伺服系統采用運算發達器,功率放大采用數字脈寬調制系統,并首次應用閉回電路的射控技術,可休整彈着偏差,推動系統為交流電式。是以反應速度快、可靠性好、命中精度高、威力大,其射速高達5800發/分。但需要是說明的是,它的總體結構更接近法國的“薩莫斯”(去掉西北風近程防空飛彈)而非荷蘭的“守門員”。因為“守門員”屬三位一體體制,而730與“薩莫斯”一樣,沒有單配搜尋雷達,需接受搜尋雷達(730用的是SR64快反雷達)提供目标訓示,但都增加了紅外火控通道(730用的是OFC-03),抗幹擾能力要更強一些。

在2座730後下方的幹舷内,分别安裝有2作Y7型324毫米型反潛魚雷發射裝置(含18枚備彈),該裝置平時隐藏在艦體内,發射時先要打開艦體舷側艙門。Y7魚雷是中國于上世紀80年代仿意大利A-244S白頭魚雷設計的一種輕型反潛魚雷,采用鉛酸電池做動力,射程15公裡,航速35節、最大下潛深度 500米。制導方式為主被動聲自導。該魚雷即可由水面艦艇攜帶,也可以由反潛直升機挂載。從054開始,飛彈護衛艦得以終于裝備此型國際标準的反潛武器,之前就連053H3都能用反潛深彈,從這點以可看出來054A在海軍水面艦艇中重要地位。

054A的機庫和054基本一緻,機庫設定在艦體後部的中間位置,屬典型的單機庫。為支援KA-28反潛直升機上艦,機庫高度有所增加。不同之處在于機庫頂上,原054艦在機庫二側的2座仿AK630國産改進型CISW(安裝在機庫頂上的仿AK630火控雷達)則分别被2個MR90前罩照射雷達與 SITN240型衛星通訊裝置。

細品我軍054A型飛彈護衛艦

054A“舟山”号

054A的直升機起降甲闆較之054有所擴大,這是由于054A将054的艦體折角線上升到與直升機起降甲闆所緻(也與052B的直升機平台等高)。這樣一改,不但加大了直升機起降甲闆面積而且還能夠更有效地防止甲闆上浪。非常有利于減輕KA-28的起降作業難度。

KA-28是俄羅斯海軍标準的艦載反潛直升機KA-27的出口型号。根據公開的資料,我海軍最初接受了3架卡-27和5架卡-28,用在最近進口的俄羅斯制造的驅逐艦上和建立造的國産戰艦上,有消息稱,我海軍将增加訂購該機的數量,以滿足大量新艦的需求。

卡-28采用共軸可折疊雙螺旋槳。具體為兩副全鉸接式三片槳葉共軸反轉旋翼系統。可折疊槳葉為全複合材料結構。槳毂采用50%钛合金和50%鋼材料。該系統結構緊湊、有效載重大,操縱簡便,可減輕駕駛員懸停和着艦時的工作負擔。懸停時可不受風向的幹擾。複合材料槳葉裝有電熱除冰系統。

KA-28的動力為兩台TV3-117VK發動機。發動機并排安裝在機艙上方、旋翼之前,裝有自動同步系統、電熱除冰裝置。采用标準的主減速器刹車裝置,帶有滑油冷卻風扇。發動機整流罩可向下翻轉,當做維護平台。燃油箱設在座艙地闆下面和機身中央兩側,可在機艙内裝輔助油箱。右側發動機艙整流罩後方安排了輔助動力裝置。當發動機在地面工作時,輔助動力裝置可驅動液壓和電氣系統,無需地面動力裝置幫助。

KA-28帶空調的駕駛艙中有3名空勤人員,包括駕駛員、戰術協調員和反潛系統操縱員,均有可調座椅。兩側各有一個可投抛滑動艙門,門上有了望窗。駕駛艙風擋設有電熱除冰裝置。駕駛艙直通後部機艙,機艙内有大型電子裝置機櫃,設有加熱通風裝置。機艙内可載作戰裝置、貨物。

機身采用傳統的半硬殼式結構,廣泛采用了钛合金主部件。尾錐為複合材料結構。機身兩側帶有充氣浮筒,緊急情況下,可在水上着陸。為适應在海上使用,機身材料采用抗腐蝕金屬。機上裝有有充氣氣囊,可確定KA-28在海上迫降漂浮。全金屬半硬殼式結構尾梁支撐張臂式結構尾翼,裝有固定傾角的水準安定面和升降舵、兩個端闆式垂直安定面和方向舵。整個尾翼為鋁合金構架,以複合材料為蒙皮。

KA-28的飛行性能使其能在較小的艦艇上使用,四點式起落架確定了起降的安全。起落架不可收放,裝有油氣減震器。前起落架可自由轉向,後起落架支柱裝在樞軸上,可使主機輪向前轉動,減少對機頭下方雷達信号的幹擾。是以該機能在5級海況以下較為複雜的氣象下反潛作業可在。

對比海軍053H2/053H3飛彈護衛艦所裝備的法制AS.365MF黑豹或國産Z-9C型輕艦載艦載直升機,重型的KA-28的先進性與可靠性是勿容質疑的,它設有一整套比較完善的反潛探測裝置,在機頭下方裝備小型對海搜尋雷達,除了能探測海面目标外,還可探測到處于通氣管狀态下的潛艇。機體下方設有專用的軍械艙,設有VGS-3型主動低頻吊放式聲納,在機身後部還準備有磁探測儀。

在反潛武器方面,KA-28反潛直升機能攜帶2枚APR3E型406mm空投反潛魚雷,它是APR2E其改進型号,該魚雷是俄羅斯專門用于對付美國高速攻擊核潛艇的主戰裝備。據說當時在引進KA-28直升機時,就是充分考慮到有這個魚雷配套。其動力仍然為火箭發動機瓦斯推動渦輪,速度可達120KM/H,其作戰深度在500米以上。采用主動/被聲自導,使用被動方式(其制導頭的搜尋邏輯設計非常精巧)進行搜尋,一旦發現可疑目标,則轉入主動工作方式加以鎖定直至摧毀。除此之外,KA-28也能攜帶深水炸彈。

在執行反潛任務時,通常是先由由母艦上的聲納發現可疑目标後通過出動雙機編隊,趕赴可疑目标海域利用吊放式聲納或磁探測儀進行精确搜尋,鎖定目标後使用空投反潛魚雷與深水炸彈進行攻擊。由于該機任務巡航時間高達4.5小時且有45分鐘餘油,是以在高水下威脅海域可先升空進行反潛巡邏,利用磁探測儀進行粗略反潛搜尋。同時開通資料鍊以随時教收母艦的目标訓示資訊,一但發現可疑目标,再使用吊放式聲納對進行精确定位與攻擊。

另外,KA-28也可以利用機頭下方裝備小型對海搜尋雷達執行對還搜尋任務,并将所擷取通的資訊過資料鍊傳給母艦上Mineral雷達系統中的2個ME3資訊交換裝置。或直接向反艦飛彈提供目标訓示,以幫助其完成超視距攻擊。

KA-28基本技術資料

旋翼直徑15.90米

機長 11.30米(不包括旋翼) 12.25米(旋翼折疊)

機高 5.40米(至槳毂頂部)

正常起飛重量 11000千克

最大起飛重量 12600千克(外部載荷)

最大有效載荷 4000千克(内部) 5000千克(外部)

最大平飛速度 270千米/小時

最大巡航速度 230~240千米/小時

最大爬升率12.5米/秒(海平面)

反潛作戰半徑200千米(對500米深度、巡航速度75千米/小時的潛艇)

航程 1200千米(最大燃油)

實用升限 6000米(正常起飛重量)

懸停高度 3500米(無地效)

續航時間 4.5小時

談到這裡,就不得不說到054A本身的反潛聲納,筆者通過054與054A下水時的照片觀察,再對比053系列相同部位照片,發現其中球鼻艏較之053系列要大一些,與052系列差不多,同時理想到Y7反潛魚雷的首次上艦,由此可推斷054A(含054)裝備的是與052系列相同的中頻艦首圓頂陣列 DUBV-23主動攻擊聲納。

另外,從公開的媒體報道可知,我國現已研制出一種名為“TLAS-1”的外貿型線列陣拖曳聲納,再從比較清晰的054A尾部照片觀察,可發現其尾部正面左右側尾各有幾個符合線列陣拖曳聲納進出的小口,布置的位置與052B/C大體一緻,是以,可基本判定054A已裝備了該外貿型的國内自用的發展型号線列陣拖曳聲納。據稱,其性能與早期美制AN/SQR—19A接近,對核潛艇等目标的探測距離在80千米左右,可同時跟蹤5個以上的目标。有點需要指出來的是,該聲納的布置方式較為特别,一改以往正尾拖放的方式,轉而采用側尾布置。聲納工作時絞車從左/右側尾升出,缺點是聲納布置/回收困難,精度較差,且工作時受海況影響較大。

要想充分發揮上述幾種先進反潛裝置的水準,還需要擁有專門的反潛指揮系統來進行合理的相同。從央視軍事報道有關054艦的截屏圖檔可看出,帶LCD彩顯的顯控台後方有聲納監控台與網絡伺服器機櫃,說明054A擁有反潛指揮中心。

由于054A是最建立造的艦艇,筆者通過查閱大量公開的相關文獻資料,作出以下判斷:其艦載作戰情報指控系統(C3I)應該是海軍第三代ZKJ-7型。其特點是不再采用傳統的1553B總線結構,轉而使用采取光纖分布式資料接口(FDDI,采用類似令牌環網的協定,用光纖作為傳輸媒體,資料傳輸速率達 100 Mb/s,環路長度可擴充到200千米,連接配接的站點使用者可達到1000個。并以光纖作為傳輸媒體,資料傳輸速率達100 Mbps,環路長度可擴充到1000千米,滿足中大型艦艇對于傳輸距離,傳輸速率和終端數目的要求。FDDI采用雙環體系結構,兩環上的資訊反方向流動,提高了網絡的可靠性和穩定性)的網絡拓撲結構,裝備32/64位晶片的處理機和工作站、擁有展現戰術态勢的大螢幕PDP光栅顯示器(内置圖形加速器與戰術資料庫)、采用LCD彩顯多功能、子產品化顯控台、具備專家系統、軟體采用ADA程式設計語言,系統呈開放式結構,有利于使用廉價花的商業軟體不斷更新。

簡單的說,這種新型作戰情報指控系統能夠很好的将作戰情報指控中心與艦上各個子系統的(如各個雷達、光電、聲納、電子戰、直升機、通信系統、導航氣象、動力裝置、NBC環控及輔機等)綜合為一個有機整體。在緊急情況下,作戰情報指控中心可超越子系統來控制傳感器、武器系統。而在指控中心遭到損毀或出現故障時,每一個子系統都能部分承擔其損失的功能。另外,相同性質的子系統之間也能做到功能互換互為備份,具有非常高的可靠性。再加上雙環路光纖傳輸,其總體的抗損毀性能、抗幹擾性能非常強大。

在作戰環境下,能夠高速處理來自各種傳感器、直升機、資料鍊傳來的空、海及水下各種目标的大量資訊。迅速加以甄别判斷,并能即時呈現在大螢幕PDP光栅顯示器上生成戰術态勢圖。供參謀指揮戰場人員掌握态勢。同時自動配置設定傳感器任務,跟蹤數量巨大的可疑目标。協調海、空、反潛(含艦載直升機)、電子戰等子系統處于最佳戰鬥狀态。必要時超越子系統控制直接調動各種武器開火或啟動電子戰系統實施有源、無源幹擾。除此之外。還能通過資料鍊與衛星通信裝置與友艦、岸上司令部進行情報互換、資源共享,在指揮艦與岸上司令部形成有效的協同作戰态勢。

細品我軍054A型飛彈護衛艦

054A上的32單元垂發

展望

承上啟下的角色

縱觀054A,筆者将其定位于我海軍嚴格意義上的第一型遠洋型多用途飛彈護衛艦。從其排水量上來看,用不着與053H2G/063H3和051比較,也無論是4000噸還是4500噸的滿排,都比其最相似的法國拉菲特級3600噸大,基本和英國的23型、德國的122型、日本的村雨型、澳洲的安紮克級、美國的FFG-7等标準的遠洋型護衛艦在一個級别上。已接近052A飛彈驅逐艦的4800噸水準,足夠大的噸位,不但是艦艇遠洋航行必須重點考慮的的穩性和耐波性設計的物體保障之一(還包括長寬比、上層建築的高度以及減搖鳍系統的合理安裝、使用等方面),還能容納更多的油料及電子武器裝置以應付更高的作戰要求,也為将來必須進行的更新提供相應的空間。除此之外加大噸位,更能增加人機環境的舒适性,這對改善長期生活于大海的遠洋艦艇的指戰員的生存條件、提高軟性戰鬥力好處多多。

其次,仔細觀察其線型,054A艦艏呈深V型且加大了外飄尺寸(相對054而言),結合其高艏舷牆結構,充分說明設計時兼顧考慮了快速性和甲闆上浪問題,這種線型具有良好的耐波性,能在合理的使用減搖鳍的情況下進一步提高耐波性。此外,雖然不能精确判斷其長寬比,但與052B/C飛彈驅逐艦作對比,可以粗略得出其長寬比小于052B/C(這與052B/C的動力裝置功率偏小有關)的9 :1,證明其設計注重耐波性而非快速性,有助于改善艦艇的适航性,這也是現今遠洋艦一個潮流。筆者通過大量圖檔比對發現,054A艦幹舷與956現代級幾乎等高,其艦體折角線與052B的直升機平台等高,雖然說耐波性需要複雜的設計,但至少從一個側面反映出054A耐波性方面的某些設計要素與052B相同,二者的實際性能比較接近。

最後,再來看看通訊裝置的配置,054A擁有與054同樣的各種正常的收/發信機,其煙筒上的天線用于基本對岸、對艦通信。後平台高頻天線分各種用途,估計具有地波網、空間波網,可以對空、艦隊作戰、陸海聯絡通信,具備11号鍊路功能,共計5根高頻天線。另外。還特意在機庫上安裝了一種非常新穎的衛星通訊裝置,從外型上看與最早出現在東海艦隊的134遵義号飛彈驅逐艦上作試驗那款衛星通訊裝置相似。經查閱資料并反複加以比較,筆者認為是從國外引進的 SITN240型。這是一款标準的艦隊級的衛星通信裝置,估計與我軍下一代的戰略通信衛星有關。除了擁有更快的寬頻帶通信能力外,其保密性與抗幹擾能力很強。此前,海軍從來未裝備在飛彈護衛艦上(053H2G/063H3一般使用KU波段火烽戰術衛星通信),也就是主力中的主力052C裝備了該衛星通訊裝置。由此可見裝備在054A艦上的意義非常明顯。

回顧當年潘總接受《艦船知識》》雜志社記者采訪之時的言論:“…中國驅逐艦發展可考慮分成兩種型号,一型為4000~5000噸級反潛艦,裝備反潛直升機、反潛飛彈、魚雷、深彈等反潛裝備和遠端主、被動水聲探測裝置,可執行編隊遠、中、近多層區域反潛和水下戰鬥任務,具有較強的對海攻擊和對空點防禦自衛力量。一型為7000~8000噸級防空艦,安裝遠、中、近程艦空飛彈系統,可進行多層次空域攻防作戰,具有較強的對海攻擊和反潛自衛力量。總之,兩型艦對海作戰能力都要強。專用的制海型艦沒必要再發展…”

應該說052B原本應為潘總口中的反潛艦,事實上052B也确實是按照大型通用飛彈驅逐艦建造的。但是由于種種原因,特别是受大型瓦斯輪機缺乏的限制。進口的DA-8O已經用完,國産化的GT25000還處于試制階段,一時半會兒的還裝備不了。再加上其由于固有的大噸位所造成的價格與戰鬥力之間的比較低的成本效益,目前還不能大量生産。

但是大量70-80年代生産的老舊的051、053修理艦早已達到必須更換的地步,而面對現實的威脅,且不談其他發展,就是在2020年想要保持現在大約近60艘大中型水面艦艇(18艘飛彈驅逐艦+41艘飛彈護衛艦)的規模,按30年服役期計算,需要每年建造2艘飛彈驅護艦,如果25年服役期還要多。需年均建造3艘飛彈驅護艦,才能夠得以維持。那麼從00年開始到現在已過了8年,海軍一共得到了8艘飛彈驅逐艦(052B/C、051C、956EM各2艘)與8艘飛彈護衛艦(4艘053H3、2艘054、2艘054A)另有3艘054A在建。基本上達到上述建造速度。

考慮目前仍然在服役的10艘051/051D與近20艘053H1/H1G/H2,實際上屬于加大航程的超級反艦飛彈快艇,隻能在岸基航空兵作戰半徑内充當制海艦。而對潛在的對手有麼根本不會進入這片海域,就能打擊到這些“超級反艦飛彈快艇”,反而會連累海軍航空兵或空軍出動大量岸基戰鬥機、預警機來加以掩護,實在是得不償失之事。就是轉到另外一個戰略方向,面對其看似弱小的的對手。近年來也不聲不響地從歐美進口了大批的海空先進武器。在稍微遠離大陸的那片海域,對方就2架SU-30、F-16、F/A-18,甚至是攜帶AS-7的SU-22,抑或是1艘209正常柴電潛艇,都會讓這些“超級反艦飛彈快艇”有力不從心之感。

大型艦暫時跟不上,外購是個管道,然而,當年外購一是為應急二是為拿到我們想要的而賣家不單賣的裝備,後者意圖已經達到,再拿本已顯得落後的蒸汽艦就是賣也得幾年時間才能到手。那麼最合适的辦法就是---用具備較強反潛防空性能而價格相對低廉的054A來為主力多面手使用。以彌補大型通用飛彈驅逐艦的不足。集中技術、資金來打造更新的大型防空飛彈驅逐艦。

通過前面的介紹,證明054A的性能是現階段比較強的一型中型艦,從其反潛性能看,053系列根本不能與其比肩,也已經超過了以強大反潛能力著稱的2艘 052A飛彈驅逐艦。僅僅略低于052B/C。從防空性能看,054A的防空裝備也高于052A/B、956/956EM等主力飛彈驅逐艦。而在反艦性能方面,由于Mineral-雷達系統的裝備,使其将YJ83反艦飛彈的威力發揮至目前所能達到的最大限度,在護衛艦中是最為強大的,也已超過了看似裝備 16枚YJ-83的052A,因為現代條件下的海戰,更加講求單向透明條件下的先敵發現先敵開火而非持續火力的多少。

總體上054A是追求防空、反潛、反艦三方面的平衡,以滿足任務書上所規定的多用途護衛艦水準。而在事實上已具備現役飛彈驅逐艦的大部分性能。特别是其比較高的反潛性能,可迅速彌補海軍水面艦艇最為短缺的一個短闆。而從另外一個方面看,054A由于擁有相對大型飛彈驅逐艦而言較小的噸位,并且使用全柴動力裝置。不但在價格上具有競争優勢而且也不受近期動力裝置短缺的限制,能夠以比較大的批量快速生産。使海軍在現階段有新堪用的新艦來迎接舊艦退役的高潮到來。現在的情況也表明白這點,054A一開工就是批量生産,在08年之内服役5至6艘已是不争的事實。而同一時期,北海艦隊幾乎同時退下2艘051飛彈驅逐艦。

依據海軍一貫提倡的小步快跑原則,054A一定會在不斷地的改進中進行下去,現在流行過渡艦與目标艦之說,從一定程度上講是正确的。所謂目标艦,就是海軍面對未來一段時間内可能出現的威脅而規劃的抗衡手段之具體展現。而由于技術與時間上的肘制暫時達不到時,用部分擁有目标艦性能又能及時生産出來以對付現行威脅的艦,就是所謂過渡艦。

不同時期有不同的威脅出現,海軍對應的規劃也必定會随之更新。新時期也會有新的過渡艦與目标艦出現在人們眼前。想有厘清楚二者之間的差別,有個方法就是看是否批量建造。拿護衛艦看:4艘053H2G就8艘053H3(不含補缺的527與528)服役之前的過渡艦;2艘054就是5艘(已服役2艘在建3艘)階段目标艦054A之前的過渡艦。而拿驅逐艦看:各建2艘的052A/B/C從某種角度講,也都是帶着濃厚試驗性質的過渡艦。

造成這種現象的原因,是因為大型飛彈驅逐艦更受技術與經費雙重影響,過去很長一段時間,用于基礎研究的經費不足,使得技術儲備較少、試驗手段落後。關鍵性的重大裝備要麼受量産初期澡盆效應影響,性能不成熟不穩定,要麼還處于工程研究階段。雖然随着國家經濟實力的提高,能拿出較多的經費支援基礎研究領域的發展,增強技術儲備、提高試驗手段積極水準。但這卻需要一定時間才能真正展現出效果來。再加上大型飛彈驅逐艦價格昂貴、技術瓶頸衆多,建造難度巨大。在沒有經過充分論證與精心準備好之前,是不會冒然強行上馬的。那麼如何應對現實中新艦的需求,進一步改進本來就具備某些驅逐艦特征的054A來過緩解這一沖突,使之順利地過渡到新大驅的開工。

從具體使用的角度上來看,054A能夠較長時間存于在某些争議與資源同樣多的遠海以宣示主權。而且在得到一定支援的條件下(比如戰區内的Y8平衡木提供遠端海空資訊、補給艦頂時補充油料淡水等),抗衡潛在對手小規模空中及水下的偷襲。在需要保護國家海上生命線時,054A也可配合大型飛彈驅逐艦、綜合補給艦一道組成強大的護航編隊,并一馬當先東沖在最前方,為主力掃清水下威脅。在另一個戰略方向,054A也可配合大型飛彈驅逐艦、綜合補給艦一道組成突擊編隊,在海軍遠端岸基航空兵(轟-6K、SU-30MMK2、殲-11BS、殲轟-7A、KJ-200、轟油-6)與潛艇部隊的(093與091改攻擊型核潛艇、039A與基洛636型正常柴電潛艇)的支援下突擊與我争奪石油資源的惡鄰之8.8艦隊。在未來可以預見的反分裂戰争中,054A還能在登陸船團側翼驅趕“惡鲨”、攔截漏網之天敵。

當然,在全中國人翹首企盼幾十年的航空母艦出現後,054A後代更是會以FFG-7與DDG968的混合體出現在其遍隊中。如此,徹底擺脫曾經相當長一段時間内以“超級反艦飛彈快艇”身份錯位出演的“護漁護航”角色,并且通過海軍一貫堅持的小步快跑方式不斷完善,在今後作通用驅逐艦來使用(原有053系列應由排水量在 1500噸左右、并采用雙體穿浪艦體新輕護來加以取代)。輔之以少量大噸位、強火力、的高性能驅逐領艦和防空驅逐艦,以迎接真正目标艦---CV的到來。

到那時,054A後代可作為特混艦隊一員在東太平洋上縱橫馳騁,以強大的毀滅能力抑制潛在對手介入我反分裂鬥争的力度;在南中國海,054A後代可作加強了兩栖攻擊艦的特混艦隊成員,或維護某國際航道的和平,更能夠支援海軍及海軍陸戰隊在某些地區實施保護華僑利益的正義行動。

細品我軍054A型飛彈護衛艦

054護衛艦與054A已經大量裝備海軍

小步快跑看後代

從現在的情況看,054A首批艦服役後,還會有一批4-6艘其中後代出現,這個批次基本上隻有些小的變化(如動力裝置采取單台功率更大些的改進型号等),用以補充老舊051與053的退役。之後會有二年左右的用以消化将海軍通過實踐得出的建議并加以改進入設計,同時等待新裝備的成熟,到2011年左右,再會有加大排水量并采用全新裝置的新艦出現,這一批次的新艦不管稱它為054B還是054C,筆者姑且以新階段過度艦稱之。那麼,這種新階段過度艦會是個什麼樣子呢?這得從054A的不足之處談起。首先一點是動力裝置功率便小。

新階段過度艦

1、054A的動力不足與對策

一般來說,一艘艦上了4000噸位就屬中型艦了。按照現在的觀點,如果因技術原因柴燃聯合動力裝置CODAG搞不出來,無論如何也要用柴燃交替動力裝置 CODOG,才能夠調和高速航行與低速低油耗的沖突,并且提有良好的經濟性與可靠性,其中續航力也比較大。實際上,在國際先進艦用動力裝置中,已發展到柴電瓦斯聯合動力裝置CODLAG,而具體劃時代意義的綜合電力推進系統IEPS,也安裝在英國45型防空驅逐艦上服役了。

想得到一艘好艦艇,首先得有套好的動力裝置,之後才能對症下藥的選擇船體線型。無論是二戰時為追求高航速而采取的大長寬比,還是現行因重視耐波性推崇的小長寬比。隻有如此,方能使艦艇在5級海況拉得出去,有較高的航速與較大的航程,且經濟性良好。而再先進的雷達電子裝置與武器系統,也得靠發電機所産生功率足夠的持續而穩定的電能,才能發揮出應有的巨大作用。一艘艦艇的雷達電子裝置與武器系統不先進,可以改裝更先進的裝置與武器。但如果其動力裝置落後或性能不穩定,則基本上會放棄掉。

是以,發達國家海軍非常重視動力裝置研究與生産,花費巨大的人力物力财力來保障其先進性與可靠性。并且都采取動力裝置先于艦艇研制的做法。試想,沒有通用電氣(GE)老而堅彌的LM2500瓦斯輪機,何來強悍CG-47與DDG-51;沒有R.R公司的WR21及其革命性的綜合電推(IEPS)45型防空驅逐艦上的桑普森就是塊廢鐵;沒有皮斯蒂克的12PA6V280STC柴油機拉菲特級線型再漂亮隐身性再強,也注定會躺在土倫港孤芳自賞。

反觀我國,機械工業整體水準相對發達國而言差距不小,再加上曾經源于觀念上的誤區,對動力裝置發展的重視程度低于對平台發展的重視程度。以至于落後的動力裝置,成為長期摯約大型水面艦艇發展的瓶頸問題。為改變這種現狀,從90年代開始,我國陸續分别從法國熱機協會(S.E.M.T)與MTU柴油機公司引進 PA6-280系列和MTU956/1163系列柴油機;從烏克蘭引進了GT25000瓦斯輪機。以上幾種發動機的國産化工作,分别在陝柴與西航公司順利展開。與此同時,黎明公司利用FWS10派生的QD128型高性能艦用瓦斯輪機的工作也幾近完成,相信幾年以後将投入試用。而西航公司也在作利用FWS- 9改進派生艦用瓦斯輪機的工作。但就目前而言,瓦斯輪隻能保障大型飛彈驅逐艦的需求。

型号 缸徑(mm) 額定轉速(r/min) 最大持續功率(kw) 最大持續功率(ps) 平均有效壓力(Mpa) 外形尺寸(長-寬-高)mm 重量(T)

6PA6L-280 280/290 1000 1770 2400 1.982 3607-1567-2678 11.2

8PA6L-280 280/290 1000 2360 3200 1.982 4445-1430-2690 17.25

12PA6V-280 280/290 1000 3540 4800 1.982 4887-1797-3016 21

16PA6V-280 280/290 1000 4720 6400 1.982 6052-2356-2906 24.1

雖然發動機本身是主要的,但動力裝置的一體化設計也非常重要。發動機進氣系統與煙筒靈活高效布置及紅外抑制、廢氣排放減少;機艙裝置降噪、隔震;發動機與傳動系統(減速齒輪箱與傳動軸)及推進系統(螺槳、電推、噴水推進)的合理配置等均需通盤考慮。在這方面我國通過052/053系列艦已有就明顯的進步,特别是柴油機的一體化設計已取得了較為豐富的經驗,到最新研制054A時得以集中展現。

是以,新階段過度艦的動力裝置仍然首選柴油機,但PA6-280系列顯然不适于排水量加大後的需求。應該引進MTU8000系列來滿足需求。以 MTU800020缸柴油機為例,其簡單技術資料為:8200 KW主機額定功率8200千瓦;單缸輸出功率410千瓦;轉速1150/分鐘;每缸排氣量17.35升;長7.4米,寬1.9米,高3.3米;重量不加潤滑油的情況下43噸;油耗:在滿負荷情況下,195克/千瓦/小時;主機大修壽命24,000小時。另外,MTU8000系列柴油機采用了MDEC電子管理系統,除能對燃油噴射系統、增壓系統、進排氣系統的有關參數進行協調,實作在各種工況時的優化運作外,還可對柴油機各系統及主要零部件的工作狀态進行檢測、對故障進行診斷及趨勢分析。此外,它能通過接口納入到動力裝置的聯合控制系統之中。

從以上資料可看出其大功率、油耗低特性能滿足新階段過度艦使用頻繁的特點。加上海軍長期使用MTU1163系列産品作驅逐艦動力,已有較為熟悉其特性并建立起完整的維護保養體系。若陝柴能引進後加以國産化則更為有利。四台MTU800082柴油機可提供33000KW的總功率,利用054A現有的傳動及推進裝置所加改進,再适當加大長寬比(艦長加大到136米而艦寬保持在16.5米不變)那麼讓排水量增加到4500噸新階段過渡艦航速達到28節左右的航速問題不大。

2、隐身性能需進一步優化

艦艇隐身性的好壞是確定艦艇在海戰中先敵發現、先發制人的重要保證,也是提高自身生存能力的重要條件。在減少雷達信号特征方面,首先利用設計軟體進一步優化艦身線型,結合通過大量相關試驗,力求在高速性、隐身性、耐波性、穩性幾方面求得最合理的平衡。在保證耐波性與穩性前提條件下以提高隐身性為第一選擇。

其次,除全面采用雷達吸波塗料外,還應對上層建築中部分影響減少ROS值之處作修改,主桅杆基座可參考法意聯合設計的DCN護衛艦的方案,做成園錐結構;改變現行煙囪桅設計同時除取消其上安裝的SR64快反雷達,并對煙囪的折角出加以圓弧過渡;對主桅杆與煙囪之間的反艦飛彈發射裝置,需象拉菲特那樣施以遮蔽措施;對直升機庫中間凸起部分,應采取傾斜過渡處理。還要注意細節上的減少ROS值處理,應該在確定原有合理功能不喪失基礎條件下,将甲闆以上能夠撤掉的信号特征較大的裝置通通撤掉。比如管火箭深彈發射器、艦橋上的MR90前罩雷達等裝置、對機庫上的兩座726-4幹擾彈發射裝置外形作 RAM那樣的修形。

在減少紅外信号特征方面,對發動機進氣系統與排氣系統(煙筒)作進一步優化設計,走大限度地抑制紅外信号,如有可能,則改變部分廢氣的排放通道設計,并可考慮由水下排出。在減少紅外信号特征方面,首先是采用技術更新的隔震裝置,對艙室機電裝置進行全部的綜合的減震降噪處理;對某些裝置若被動降噪方法效果不好時,應考慮利用傳感器技術與計算機技術來進行自适應主動降噪處理;其次應提高傳動系統中減速齒輪箱與傳動軸系的加工精度,從根本上減少震動與噪聲的産生;繼續提高5葉低速大側斜螺槳的加工水準,進一步降低噪聲的排放量,并增加氣幕降噪裝置,實施主動降噪。

最後,控制艦艇自身的電子特性,艦載電子裝置的隐身也是艦艇隐身的一個重要方面。為防止對方的電子和磁性探測器探測,控制己艦的電磁輻射特征:完善無源偵察裝置,發展聯合資訊收集配置設定系統。如采用衛星定位接收機完成導航;采用雷達偵察機接收偵知敵情;利用資料接收機接收聯合資訊配置設定系統的資訊,獲知戰場态勢;采用相應的技術和戰術,保證有源電子裝備具有低頻截獲機率特性,在戰術上保證隐蔽使用;艦載通信也要采用保密措施和小暴露的使用方法;采用新有源相控陣體制雷達來取代雷達反射截面很大的MP710雷達,以降低天線副瓣,減少天線失配反射可減少天線的散射。

3、采用新有源相控陣體制雷達提高抗飽和攻擊能力

054A上的VLS裝置成功的解決了飛彈的射速與射界問題,但防空系統随之也凸現出仿俄系雷達裝置的弊端。除前面所談的隐身性問題,還有就是MP710與 MR90前罩自身的性能阻礙整個防空系統的進一步發展。其技術畢竟源于俄羅斯70年代,記得俄羅斯工程技術人員在推銷VLS版SJL時說過,MR90照射雷達性能落後,以至于SA-N-12的有效射程無法有效發揮。而新階段過度艦雖然是側重于遠洋反潛而非區域防空(應由052C來承擔),但我海軍面臨的空情威脅是非常嚴峻的,不得不強化擴充點防禦能力。

面臨隐身目标、反輻射飛彈(ARM)、低空和超低空智能目标突防以及先進的綜合電子幹擾等四大威脅,艦載雷達從理論上講,直接使用14所設計的 H/LJG346型艦載有源相控雷達是再好不過的了,但受艦體、價格的影響,沒有這種可能性也不現實。那麼能否利用H/LJG346型的核心技術,研制一型體積小、價格低廉、耗能少又部分保持其先進功能的派生型号呢?可借鑒的執行個體有如下幾種:

ITT-吉爾弗蘭公司的有源孔徑相控陣雷達(AAR)

該雷達能裝備到3500噸左右護衛艦上,能在各種威脅和嚴重ECM下探測、識别、跟蹤不同類型的小目标,而且通過能量管理又可探測遠端或隐身目标。主要特點:采用了先進的MMIC、VHSIC、寬帶光線饋電網絡和光線波束形成與控制技術,特别是MMIC MSAG(自校正門電路)技術,能使T/R元件的功率增加大于30%,噪聲系數小于2分貝,制造成本降低50%,壽命周期成本降低約10%,重量和體積減少1/2,可靠性提高7倍,使用率達到100%。

普萊賽公司的桑普森有源單/雙陣面雷達

采用有源雙陣面旋轉天線(最新型号為單面陣),天線轉速為30轉/分。每一陣面上安裝2500個輸出功率為10W的收發元件,向空間輻射25kW功率。每 4個發射子產品有1個散熱器,有3台風扇采用閉環強制風冷系統進行冷卻,冷卻氣流從甲闆下面通風,以便将艦艇的外部熱特征降低到最小。此雷達由天線單元、2 個預調制器機櫃、2個波束形成機櫃、信号處理機櫃、跟蹤/控制機櫃、資料接口單元、天線控制單元和2個雷達控制單元組成。工作為E/F波段,探測距離在 250km以上,跟蹤目标數量多達500~1000個。支援點防禦和區域防禦系統,能實作遠端搜尋、中程搜尋、海面成像、高速地平線搜尋和跟蹤、多目标跟蹤、多信道火控,可以制導12枚飛彈,能自适應海面和海岸環境,具有較強的抗幹擾能力。它控制的武器是Aster30飛彈,可以通過增加I波段照射器控制海麻雀RIM-7P、标準SM-2BlockIIIA和發展型海麻雀ESSM。Sampson成本效益很高,有較大的更新潛力:寬帶提供目辨別别、發射波束零點調整抗反輻射飛彈攻擊、可變資料率和殺傷評估。

意大利的EMPARC波無源多功能雷達系統

EMPAR雷達屬于90年代裝備艦艇的新一代艦載C波段多功能雷達系統,它能同時完成目标搜尋、跟蹤以及飛彈制導等功能。該雷達系統的組成包括:無源相控陣天線、集中式TWT行波管放大發射機、多通道接收機、自适應陣列信号處理器、數字脈沖壓縮器,以及綜合實時管理計算機等。

相比較而言,由于衆所周知的原因,根本拿不到AAR一丁點相關的技術資料,無法進行跟着研制;而EMPARC技術性能相對落後一些,隻有桑普森既具有先進性且又有多年的技術儲備(利用H/LJG346型艦載有源相控雷達的T/R元件,并适當減少同時利用系統液冷或氣冷設施)。再通過“移植”方法把 MP710的基座及伺服結構(需作相關改進)“嫁接”上到主桅杆頂端去(也就是原來安裝MP710的地方,這樣做還有個好處,就是提高了對貼海來襲目标的探測距離,為指控中心作出相關反映赢得更多的時間)。參考其技術思路,加強信号資料處理技術攻關并在算法上狠下過分,是有把握拿下這個難關的。

這個雷達将有一個以60轉/分鐘旋轉的單陣面天線,它以滿足對付高速機動目标跟蹤所需達到的3Hz資料率要求。并外置球形雷達罩以抵禦惡劣氣候的影響,同時減小空氣阻力。要求該雷達具有250千米的對空探測距離,能夠探測150個戰鬥機大小的空中目标并自動跟蹤其中的60個目标。同時取代四個MR90前罩火控照射雷達,可同時為采用TVM制導體制的擴充點防禦艦空飛彈提供16個以上的火力通道(由于有051C裝備的RIF-M平闆雷達的實際經驗),并負責其指令照射任務。使新階段過渡艦擁有較強的抗攻擊能力。

由于艦載AESA的能耗比較大,不可能做到長時間開機。是以,需要增加一部最新型号的517米波遠端對空警戒雷達來還作為值班雷達與其配合使用,就安裝在原054A煙囪桅頂SR64快反雷達處。該雷達看似落後,但也有探測距離遠、結構較輕、維護手段熟悉等優點,特别是擁有某種條件下能探測隐身目标這點是我海軍非常需要的。難怪連052C這樣我海軍最高擋的防空艦也加以裝備。也減輕了主雷達的負擔同時提高了整個雷達系統的可靠性。

4、完善紅外光電探測體系

由于我海軍在未來反分裂戰争中所遇到的對手擁有強大的電子幹擾與反雷達作戰能力,是以,新階段過渡艦有在雷達防空體系之外增加紅外光電探測體系的必要,以提高整艦的抗幹擾/反輻射能力。054A已經擁有簡單的紅外警戒手段與獨立的光電跟蹤儀,由于仍然缺乏系統上的協調與融和,較難以形成真正高效的體系對抗,加之其紅外警戒儀隻能對付前半球空域來襲目标,後半球半球空域存在明顯的警戒漏洞。

為此,應在主桅杆頂部平台處呈前後設定2台改進型紅外警戒儀,利用全方位雲台可對整個空域來襲目标進行有效的警戒。另外提高提高作戰指控系統的配置設定協調能力,将730CIWS上的OFC-03光電跟儀納入整個紅外光電探測體系中來。還使之能夠接受雷達系統配置設定而來的目标訓示資訊。真正做到資源共享。為已改裝在艦艇中軸線730CIWS提供複合制導手段。同時也能為無源幹擾彈發射進行目标訓示,使近防系統真正做到軟硬兼施。

5、加強遠洋反潛能力

長期以來,由于海軍艦艇(特别是護衛艦級别)活動範圍一直比較集中于近海,由于冷戰時期的大噸位高速核潛艇不适于近海活動,是以,在這一區域反潛壓力不大情況下,往往缺乏足夠的重視。再及上技術缺陷較大,故造成水面艦艇整體反潛特别是遠洋水準低下。甚至在近海某些未知海域出沒時,還需要出動潛艇部隊來加以警戒。054A裝備了較為先進的圓頂陣列DUBV-23中頻主動攻擊聲納與線列陣拖曳聲納,提高了探潛能力,并引進了真正堪用的KA-28反潛直升機,還裝備了Y7反潛魚雷,豐富和強化攻潛手段。但在深海面對SSN-21、SSN-774等高性能核潛艇,仍然沒有完全對抗的把握。

因為深海反潛需要遠距離發現目标,考慮到對方的探測距離也遠。這就需要采用遠距離指向能力強、能承受大功率的大基陣低頻聲納,具備功率大,可以同時探測、識别和跟蹤數個水下目标,并且可以進行水下通信和支援水下聲學對抗。其信号處理相對簡單,因為沒有混響,背景噪聲也小。而DUBV-23中頻主動攻擊聲納雖然經改進暫時還可應付,但從長遠角度看,發展一型性能接近美AN/SQS-53大基陣主/被動低頻聲納,裝備于後續的新階段目标艦上是非常必要的。對于線列陣拖曳聲納,在不斷改進的同時,要考慮加入主動發射單元來配合被動水聽器工作,以提高對付安靜性核潛艇的遠距離偵聽能力。

在反潛直升機方面,應适當加大機庫容積,使其在容納一架的KA-28反潛直升機的同時還可為一架無人機提供空間。并且将為反艦飛彈提供目标訓示的任務交于無人機執行,将KA-28反潛直升機從這項職能中解脫出來,專心執行遠距離反潛直任務。

在反潛飛彈方面,雖然有消息稱054A擁有反潛飛彈并與防空飛彈共架于VLS之中,但種種迹象表明,這個反潛飛彈裝備上艦還有待于進一步的觀察,至少在 08年服役的這批054A上可靠性不大。真正有把握裝備的時間,應該是在2010年左右裝備在新階段過度艦上。以填補反潛直升機與艦載反潛魚雷之間的火力空白,形成高效的多層次反潛火力體系。

另外,新階段過度艦還應取消艦艏安裝的二座3200型6管火箭深彈發射器,以便使仿AK176改進型主炮位置适目前移。這既提高了主炮俯角射界也為 H/PJ12型730型CIWS改裝在艦橋前讓出了空間(另一座改裝在加大容積的機庫上方一側),使730型CIWS的射界更加理想。這是由于來襲反艦飛彈大多數是從艦艇電磁信号明顯的兩側範圍攻擊,将近防系統布置在艦艏艉兩處,一側有反艦飛彈來襲時可以有兩部近防系統同時對其射擊,增加攔截機率;而在艦體正面或後方有飛彈來襲時位于這個攻擊區域的近防系統也沒有射界限制,也可以發揮攔截火力,而兩舷側布置的近防系統射界受船體建築限制很大,不利于發揚火力。

新階段目标艦

到2015年左右,由于我國艦船業及其相關行業技術進步,能夠在新階段過渡艦基本上采用給機為先進的技術,并适當加大其排水量,成替代類似于052B這樣的大型通用飛彈驅逐艦的新階段目标艦。大量裝備起來與類似于052C這樣的大型防空飛彈驅逐艦配合實驗。設想中的新階段目标艦艦長增加到138米、艦寬增加17.5米,使之排水量加到5000噸,以保證在艦體後部增加二單元VLS及其傳說中的新裝備,能滿足替其作為替代52B這類大型通用驅逐艦的性能需求。如此一來,就需要新階段目标艦的動力裝置在功率上有很大的提高才行。全柴動力裝置是無論如何也做到這一點的,必須選用大功率高性能的瓦斯輪機來與 MTU800020配合使用才行。而到那時影響國産版GT25000瓦斯輪機批量化生産的若幹問題應已解決,正好派上用場。

GT25000瓦斯輪機是烏克蘭“機器設計”科學生産聯合體生産的該系列第四代産品,于1998年進入批量生産。其額定功率為25000- 29000kW,熱效率為35.8%-37.5%,裝有相同的瓦斯發生器和不同的動力渦輪。我國海軍從那時起開始引進,用于裝備052B/C大等主戰艦艇。并且在西飛公司進行國産化研制與生産。考慮到成本及GT25000瓦斯輪機産能不足(大型飛彈驅逐艦也要用上)的問題,為新階段目标艦增裝一台 GT25000瓦斯輪機應是更符合情理。在就必須采用柴燃聯合動力裝置CODAG或柴電瓦斯聯合動力裝置COD-LAG,才能解決總體功率偏小與航速要達到28節的沖突。

然而單台瓦斯輪機與2台柴油機構成的動力裝置在傳動-推進軸系的布置上是比較麻煩的。雖然早在上個世紀90年代,我國已在為泰國海軍生産的2750噸“F -25T飛彈護衛艦”時擁有一定的經驗,但由于柴燃聯合動力的齒輪箱非常精密、複雜,技術要求很高,以我國現階段技術能力恐怕達不到。德國海軍的F- 124艦采用是柴燃聯合動力裝置(C0DAG)。它由1台LM-2500瓦斯輪機、2台MTU-20柴油機和并車減速裝置組成。C0DAG配置可以讓操作員适時選用不同的推進系統組合,在巡航時使用2台柴油機,需要加速時再啟動瓦斯輪機。該型艦的設計很好地解決了齒輪箱問題,仍然使用兩個螺旋槳來避免拖槳問題的産生。

如果倒回去使用三軸推進系統,問題會更加突出,因為奇數軸的艦船在航行時有一個軸的轉動慣量無法平衡,會導緻艦體多少有偏航趨勢,必須補舵來修正。操縱起來非常麻煩,而且巡航時僅柴油機動力的拖槳問題。雖然有消息說我國曾經研究過用輔助電機順槳以避免拖槳阻力。當然也可以參考南非的MEKO艦的作法,把中間槳換成了噴水推進裝置,避開了拖槳問題的出現,也是解決之道,并且我國已在022型飛彈快艇上取得了噴水推進裝置成功應用的經驗。但總體而言,中型艦使用三軸推進系統實在太複雜太重太浪費空間且效率不高。

縱觀世界先進國家海軍的成功經驗,德國海軍的新一代飛彈護衛艦F-125型采用了柴電瓦斯聯合動力裝置(C0D-LAG),整個系統由1台瓦斯輪機、2台電動機、4台柴油機構成。2部電動機分别可以使艦艇達到20節的速度;隻需啟動瓦斯輪機,就可以使艦艇加速到最高航速。1台中速運轉的柴油發動機即可提供巡航期間的動力。值得注意的是,F-125型采用的是變距螺旋槳,可實作在艦艇主軸旋轉方向不變的情況下緊急減速,甚至轉換到倒車工作狀态,保證艦艇本身良好的機動性。

根據有關公開資料反映,我國對艦用電力推進系統早就展開了研制工作,并且取得了較大進展,特别是新近服役的“海監八十三”号海監船,采用颠覆傳統設計的吊艙式電力推進系統(IEPS),說明我國對這項技術的掌握已達到實際工程化應用階段。該推進系統的最大特點是讓艦上的動力配置設定更具彈性,并大幅簡化機械複雜度;其航行不受船頭方向的限制,能做到進退自如且倒退速度和前進速度一樣快,還能船體為軸原地掉頭。然而能否達到有效而可靠的動力配置設定,就是比較關鍵的技術課題。此外,電動推進的航速比大軸直接驅動來得慢。是以,法國、意大利的地平線就用傳統的燃柴關聯,目前隻有美國的DDG1000與英國45型驅逐艦已采用革命性的IEPS。

通過對上述幾種動力-傳動-推進系統的比較,并接合我國船舶動力工業的實際情況,筆者以為在新階段目标艦上采用柴電瓦斯聯合動力裝置(C0D-LAG)、雙軸螺旋槳的推進方式是有可能實作的。退一步說,也可采用柴燃聯合動力裝置(C0DAG)+三軸螺旋槳/噴水推進裝置。能夠完全滿足滿排5000噸艦體在航行時及作戰系統對動力裝置的要求。

此外,在動力裝置的進排期系統上應充分吸取052系列遠054A上的經驗,并加以發展。瓦斯輪機與柴油機分别使用前後二個煙囪,瓦斯輪機的煙囪上應裝備紅外抑制裝置,柴油機煙囪應采用不對稱設計,以減小艦體長度并使新增加的遠端三坐标對空雷達避免受到煙塵的影響。

在艦載雷達電子系統上,新階段目标艦應采用類似歐洲SM1080那樣的遠端三坐标對空雷達來取代新階段過渡艦上的最新型号的517米波對空警戒雷達。以期與單面有源相控陣主雷達形成最佳探測體系。并能夠通過那時能裝備的最新型号艦載C4ISR系統與光電、聲納、直升機、友艦(機)形成一個有機的綜合情報網絡體系。

在防空飛彈方面,應考慮利用PL-12主動空-空飛彈的主動雷達制導裝置的技術,加以充分挖掘,以求提高可靠性并降低成本。然後指用在防空飛彈的制導裝置上,變新階段過度艦使用的TVM制導技術為主動雷達制導技術,進一步提高對抗40KM左右來襲目标的飽和攻擊能力。在電子戰裝置上,應通過不短能力,使其達到類似于美軍AN/SLQ-32(V)艦載綜合電子戰系統最新型号的水準,并能夠與光電跟蹤儀、無源幹擾發射機及730型CIWS交聯,一起來綜合對抗漏網的低空來襲目标。

在反潛系統方面,新階段目标艦除了繼續提高聲納的性能并使之形成綜合體系外,還應将機庫擴大為雙機庫,以滿足那時可能已在試驗中的國産6噸或9噸中型反潛最升機的上艦需求。以使海軍在自112艦起開始探索的雙機制反潛體系真正達到實用化水準。由于在機庫前方新增加了二組VLS,可靈活的布置更多的防空與反潛飛彈。以提高防空與反潛戰的持續火力。

在對海、對岸火力攻擊攻擊方面,新階段目标艦應裝備二座四聯裝射程為280KM的YJ62遠端反艦飛彈。也可混裝該型号的對陸攻擊改型,主炮應選用已成熟的單100毫米全自動炮或傳說中預研的單130毫米全自動炮,以提高對海、岸火力攻擊能力。

在艦載C4ISR系統方面,相信随着我軍海洋監視能力、識别跟蹤目标能力、綜合處理能力、指揮決策能力的提高,特别是結合類似美16号資料鍊的新資料鍊的應用,裝備該系統的新階段目标艦在遠海依托艦載航空兵的提供的空中掩護,靠戰區内的艦載預警機(或艦載電子偵察機)及戰區外海洋偵察衛星提供的資訊,完成目标火力配置設定以及射擊諸元的裝訂等任務,與友艦友機友甚至友艇一道對敵發起超視距飽和攻擊。這種擊手段在未來特别是艦載航空打擊手段完善之前,是有效抗衡敵方重兵航母特混艦隊的措施之一,即便在我艦載航空打擊手段得以完善時,仍不失為一之種重要的補充。

細品我軍054A型飛彈護衛艦
細品我軍054A型飛彈護衛艦

上海滬東造船廠正在加班加點地趕造054A改型護衛艦,可以預見,今後幾年該型護衛艦會像下餃子一樣大量出現在中國的遼闊海域,成為中國海軍保衛萬裡海疆的中堅力量!

細品我軍054A型飛彈護衛艦

  轉自中華網   

繼續閱讀