龍園北
2023年8月26日,位于黃浦江畔的滬東中華造船廠格外熱鬧,舾裝碼頭上??苛艘凰覄倓傁滤男滦蛻?zhàn)艦。它淺灰色的涂裝大氣而醒目,甲板上的一面面紅旗迎風(fēng)招展,仿佛在替戰(zhàn)艦向眾人展示這一自豪的時(shí)刻。
這艘新型戰(zhàn)艦就是中國(guó)海軍054型護(hù)衛(wèi)艦家族的新成員——054B型護(hù)衛(wèi)艦。作為一款現(xiàn)役的護(hù)衛(wèi)艦,054型護(hù)衛(wèi)艦家族規(guī)模龐大,為中國(guó)海防立下汗馬功勞。本期“情報(bào)搜集站”,我們就來一起認(rèn)識(shí)054型護(hù)衛(wèi)艦。
護(hù)衛(wèi)艦,建設(shè)強(qiáng)大海軍的跳板
海軍建設(shè)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程,與國(guó)家的綜合國(guó)力緊密相關(guān)。一支強(qiáng)大的海軍能夠保障國(guó)家諸多方面的利益,同時(shí)也需要國(guó)家在財(cái)政、科技、工業(yè)和人力等很多方面的大量、持久投入,這樣相輔相成的特殊關(guān)系使得目前世界上只有少數(shù)幾個(gè)大國(guó)具備相對(duì)齊全的海軍力量。
為了保衛(wèi)領(lǐng)海主權(quán),維護(hù)海洋權(quán)益,21世紀(jì)初,中國(guó)海軍將發(fā)展的優(yōu)先級(jí)放在了效益最高的護(hù)衛(wèi)艦上。護(hù)衛(wèi)艦是一種中小型海軍戰(zhàn)斗艦艇,主要用于護(hù)航、巡邏、偵察和協(xié)助登陸作戰(zhàn)等任務(wù)。它的滿載排水量通常在1000—5000噸,裝備有艦炮、導(dǎo)彈、魚雷等武器。護(hù)衛(wèi)艦可單獨(dú)執(zhí)行任務(wù)。與驅(qū)逐艦、航母等戰(zhàn)艦組成編隊(duì)時(shí),護(hù)衛(wèi)艦主要承擔(dān)編隊(duì)的中近程防空任務(wù),預(yù)防敵方導(dǎo)彈突破編隊(duì)攔截網(wǎng)的漏洞。
優(yōu)先發(fā)展護(hù)衛(wèi)艦可算是一條捷徑。盡管護(hù)衛(wèi)艦也是海軍的一種主戰(zhàn)艦艇,但是從尺寸、火力等多方面的數(shù)據(jù)來看,它略遜驅(qū)逐艦一籌。不過,正是因?yàn)樗摹拜p巧”,使之擁有研制周期短、造價(jià)較低、生產(chǎn)速度快等諸多優(yōu)點(diǎn)。直到今天,護(hù)衛(wèi)艦仍然是出鏡率最高的戰(zhàn)艦。從亞丁灣護(hù)航到多次緊急撤僑行動(dòng),再到出島鏈巡航,我們都能看到中國(guó)海軍護(hù)衛(wèi)艦的身影。
投入隱身化的浪潮
2000年,中國(guó)艦船研究設(shè)計(jì)中心接到上級(jí)命令,要求中心盡快設(shè)計(jì)出一款能夠達(dá)到世界先進(jìn)水平的護(hù)衛(wèi)艦,型號(hào)代碼“054”。在此之前,中國(guó)海軍護(hù)衛(wèi)艦已基本達(dá)到世界先進(jìn)水平。當(dāng)時(shí)已經(jīng)服役的053H型護(hù)衛(wèi)艦各方面的性能與美國(guó)“佩里”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦和英國(guó)23型護(hù)衛(wèi)艦相比,不相上下。
但是,具備隱身性能的法國(guó)“拉斐特”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦的服役大大提高了護(hù)衛(wèi)艦的科技含量,未來的護(hù)衛(wèi)艦必須具備隱身性能,要盡量把武器和設(shè)備埋設(shè)在甲板下方或者包裹在多面體形的上層建筑里,從而減少雷達(dá)的反射面積,以此削弱敵方雷達(dá)和雷達(dá)制導(dǎo)武器的作用效能。
實(shí)現(xiàn)隱身并不是一件容易的事兒,最大的難點(diǎn)在于如何解決電磁兼容問題。軍艦上很多電子設(shè)備的功率很大,時(shí)刻發(fā)射和接收電磁波,當(dāng)它們同時(shí)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁干擾。打個(gè)比方,在一節(jié)火車車廂里,同時(shí)有幾十對(duì)人在面對(duì)面大聲聊天,你和你的朋友也是其中一對(duì),那么你們的對(duì)話勢(shì)必會(huì)受到一定干擾。1982年,正在遠(yuǎn)海執(zhí)行任務(wù)的英國(guó)海軍謝菲爾德號(hào)驅(qū)逐艦需要與本土打一通衛(wèi)星電話,為了避免干擾,工作人員關(guān)閉了對(duì)空警戒雷達(dá),結(jié)果錯(cuò)失了發(fā)現(xiàn)飛魚導(dǎo)彈來襲的機(jī)會(huì)。
為了解決電磁兼容的問題,054型護(hù)衛(wèi)艦上大大小小的通信設(shè)備、雷達(dá)和各種天線都被拿到實(shí)驗(yàn)室,科研人員對(duì)它們的電磁信號(hào)數(shù)據(jù)一一進(jìn)行檢測(cè)、采集,然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)來調(diào)整設(shè)備,保證它們上艦以后不會(huì)相互干擾。就好像是規(guī)定車廂內(nèi)的人嚴(yán)格按照不同的音量交流,且合理分配好位置,比如分散至車廂的頭尾兩處,以此將相互干擾降到最低。
此外,隱身軍艦的外觀都盡可能避免使用垂直鋼板,大多采用曲面或傾斜面的外觀設(shè)計(jì),而這樣的造型會(huì)增加軍艦的阻力。為了解決這一問題,054型護(hù)衛(wèi)艦的設(shè)計(jì)師著重在主船體上尋找突破口,研究在相同動(dòng)力、相同荷載的情況下,哪種構(gòu)型能夠讓軍艦跑得更快、更穩(wěn)。為此,科研人員制作了很多種艦體模型,他們不厭其煩地將模型放到水池中進(jìn)行拖曳試驗(yàn)。經(jīng)過無數(shù)次試驗(yàn),科研人員找到了最佳船型。在德國(guó)漢堡的世界頂尖水池的測(cè)試中,054型護(hù)衛(wèi)艦的綜合能力被認(rèn)為是4000多艘受試艦船中最優(yōu)秀的。
知識(shí)鏈接
船模試驗(yàn)
船模試驗(yàn)指按一定比例將設(shè)計(jì)的船體型線制作成模型在水池中進(jìn)行模擬試驗(yàn),用以換算測(cè)定船的阻力、推進(jìn)效率、搖擺和操縱效能等航行性能。專供船模試驗(yàn)的水池被稱為“船模試驗(yàn)水池”。
延伸閱讀
總段建造法
21世紀(jì)初,造船業(yè)掀起了一陣新技術(shù)浪潮——總段建造法。這種造船的方式也叫分段造船方式,其原理就是把一艘艦船分成若干環(huán)形分段,在不同的地方建造,最后在船塢里拼接起來,完成總裝。
054型護(hù)衛(wèi)艦是中國(guó)第一艘采用總段建造法建造的主力戰(zhàn)艦??偠谓ㄔ旆ǖ膬?yōu)點(diǎn)在于可以將艦船的不同分段分散在不同廠房同時(shí)建造。所有分段建造完成后,再一一被運(yùn)回到總裝船廠進(jìn)行組裝,大大提高了造船效率。中國(guó)出口巴基斯坦的054型護(hù)衛(wèi)艦,排水量近5000噸,這個(gè)“大塊頭”采用總段建造法,只耗時(shí)20個(gè)月就順利下水,而巴基斯坦從土耳其采購(gòu)的排水量2000多噸的“島”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦則耗時(shí)50多個(gè)月。
根深葉茂的054型護(hù)衛(wèi)艦家族
在船舶研制和生產(chǎn)單位的緊密配合下,中國(guó)艦船研究設(shè)計(jì)中心相繼攻克了電磁兼容、特種鋼材和國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等一系列技術(shù)難關(guān),最終歷時(shí)5年,在上海和廣州兩家船廠分別向中國(guó)海軍交付了1艘054型護(hù)衛(wèi)艦原型艦。
兩艘原型艦不僅要保衛(wèi)海疆,還要時(shí)刻發(fā)現(xiàn)自身的問題與不足,為未來的量產(chǎn)型積攢寶貴的經(jīng)驗(yàn)。2006年,054A型首艦“徐州艦”下水,并于2008年正式服役,它是054型護(hù)衛(wèi)艦的正式批量生產(chǎn)型,最明顯的進(jìn)步就是將主炮后方暴露在外的防空武器發(fā)射架改為了隱藏在甲板下的垂直發(fā)射系統(tǒng)。它的服役標(biāo)志著這型戰(zhàn)艦得到了中國(guó)海軍的認(rèn)可,成為一名合格的海軍“戰(zhàn)士”。
今天,054A型護(hù)衛(wèi)艦是中國(guó)海軍護(hù)衛(wèi)艦里的絕對(duì)主角,無論是數(shù)量還是出動(dòng)頻率都遙遙領(lǐng)先其他艦船,未來服役的054A型護(hù)衛(wèi)艦預(yù)計(jì)會(huì)超過40艘。在原型艦下水以來的近20年中,054A型護(hù)衛(wèi)艦不斷得到改進(jìn)與完善。得益于電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,每一艘新服役的054A型護(hù)衛(wèi)艦的作戰(zhàn)能力都或多或少地得到了增強(qiáng)。比如,前四個(gè)批次的054A型護(hù)衛(wèi)艦裝備的是仿制俄羅斯MR- 90的AJK- 16型火控雷達(dá),總共能為054A型護(hù)衛(wèi)艦同時(shí)鎖定最多8個(gè)來襲目標(biāo)。到第五個(gè)批次時(shí),054A型護(hù)衛(wèi)艦裝備了最新研制的國(guó)產(chǎn)X波段照射雷達(dá),抗飽和攻擊能力成倍增長(zhǎng),還能偵測(cè)和鎖定到如美軍AGM-158C隱身反艦導(dǎo)彈等目標(biāo)。
跟上步伐不掉隊(duì)
2012年,隨著法國(guó)“阿基坦”級(jí)護(hù)衛(wèi)艦的服役,世人對(duì)護(hù)衛(wèi)艦的認(rèn)識(shí)被再次刷新,護(hù)衛(wèi)艦的排水量突破了6000噸大關(guān)。對(duì)于排水量4000多噸的054A型護(hù)衛(wèi)艦來說,要想搭載更多的電子設(shè)備和武器,必須進(jìn)行一次大改進(jìn)。
與此同時(shí),隨著中國(guó)航空母艦和驅(qū)逐艦的迅猛發(fā)展,中國(guó)海軍駛向深藍(lán)的航程不斷延伸。現(xiàn)役的054A型護(hù)衛(wèi)艦在遠(yuǎn)洋航行時(shí),航速和艦員舒適度都難以達(dá)到要求,制約了整個(gè)混合編隊(duì)的作戰(zhàn)能力,同時(shí)較小的體積也很難對(duì)抗深海里的狂風(fēng)巨浪。此外,體格壯碩的國(guó)產(chǎn)直-20海軍型直升機(jī)也在逐步取代“老將”直- 9和卡-28直升機(jī),這就意味著新型護(hù)衛(wèi)艦的機(jī)庫和停機(jī)坪要更大才行。
驚艷世人的改進(jìn)型
值得欣喜的是,054型護(hù)衛(wèi)艦的大改進(jìn)計(jì)劃(054B型)早在幾年前就已開始醞釀。2023年8月26日,當(dāng)全面升級(jí)的054B型護(hù)衛(wèi)艦華麗亮相時(shí),著實(shí)驚艷了所有人。
054B型的船身長(zhǎng)度為147米,相較于054A型長(zhǎng)出約13米。船體寬度為18米,比054A型寬了2米。體積的增大能夠帶來兩個(gè)方面的提升,一是遠(yuǎn)洋航行的能力,二是能裝更多、更重的設(shè)備。我們?nèi)庋劬湍芸闯?54B型在垂直導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)的后方還增加了近程防空系統(tǒng),主炮的口徑從76毫米變成了100毫米,直升機(jī)機(jī)庫也變得更大。
動(dòng)力方面,054B型首次使用了全電推進(jìn)的方式。這種推進(jìn)方式省去了傳動(dòng)軸系統(tǒng)、減速箱等機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備,將發(fā)電機(jī)和電機(jī)直接用電纜連接,就像不少電動(dòng)汽車沒有了傳動(dòng)軸,直接用電機(jī)來提供動(dòng)力。這是非常了不起的進(jìn)步,徹底改變了金屬船軸大量占用船體空間(40%)的問題。
054B型的下水意味著中國(guó)護(hù)衛(wèi)艦迎來了“盾艦化”。全艦有十多部相控陣?yán)走_(dá),功能各不相同,S波段的用于大范圍預(yù)警,X波段的則專門搜索中近程的小型目標(biāo)。和老式雷達(dá)相比,相控陣?yán)走_(dá)刷新的速度更快、精度更高、死角更小,使護(hù)衛(wèi)艦?zāi)軌蛟趶?fù)雜和多變的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中發(fā)揮出優(yōu)異的作戰(zhàn)效能。
知識(shí)鏈接
什么是“盾艦化”
因?yàn)榈谝环N投入使用的量產(chǎn)型命名為“宙斯盾系統(tǒng)”,所以后來只要安裝了相控陣?yán)走_(dá)的軍艦都會(huì)被稱呼為“宙斯盾艦”,簡(jiǎn)稱“盾艦”,以此來更好地辨別軍艦是否擁有相控陣?yán)走_(dá)。