为何中国军舰的上层涂装普遍是亮白灰?
总有人问,为何中国军舰的上层涂装普遍是亮白灰,而美日俄的军舰涂装普遍是暗灰和深灰色,这样是不是会造成中国军舰更容易被敌方目视发现?中国军舰的涂装会不会比美日俄落后?
在回答这个问题前,我们先了解一下当代的军舰制作材料。世界各国的现役军舰,一般由4种材料制造舰体:
应用最广泛的自然是船用钢材,大部分舰船都是钢材制作,航母用材是高强度专用钢板。
其次是舰用铝合金,一般用于高速军舰。比如我国大名鼎鼎的022高速导弹艇,全船的主要制作材料就是铝合金。全铝合金舰体,保证了022船身轻盈,适合高速航行。上世纪末进口自苏俄的现代级驱逐舰的上层建筑,也大量采用铝合金材料,这是中国海军主战舰艇中,最早出现大面积使用铝合金的舰只。
目前根据公开报道,055万吨大驱的上层建筑也首次大量采用铝合金材料,说明了我们造舰工艺的重要突破。
第三是防腐硬木,一般用高档柚木。古代的风帆战舰主要是木材制作;现代仍然有用木材制作的军舰,主要是扫雷艇,因为木材没有磁场。当代海军中仍然有不少木质的扫雷艇在服役,比如前几年美国海军的扫雷艇在菲律宾海域触礁,风浪打掉了油漆,露出了木质船壳的本色。
第四是碳纤维和玻璃钢船体,都属于新材料,很多民用游艇船身采用这类材料。在军舰中,用这类材料制作船壳的,同样是造扫雷艇等特种舰船。复合材料也没有磁场,而且强度较高。
无论用哪种材料制造军舰,表面和内部的油漆都是少不了的。军舰涂装的目的,除了美观、防腐,更有隐身价值。而钢材战舰占了军舰的绝大多数,涂装尤其重要。
军舰水线和水线下的涂装主要考虑是防腐和防海生物附着。而水线以上的外表涂装,除了防腐,还要更多考虑视觉和对雷达波的隐身问题。在视觉上,尽可能和航区的背景色相融;雷达隐身方面,则在涂层中掺入雷达吸波成分,一般是氧化铁基特殊粉末。
实际上,中国军舰目前采用的亮白灰主流涂装色,并不比美日俄落后,科技含量甚至更高一些。
因为中国海军目前的这种涂装,是各国中唯一可变色的――在日光强烈的晴天,中国军舰呈现亮白色,日光越强,越显得发白!在日光较暗,或者海上有云雾,光线不良的条件下,呈现出暗灰色。无论光线好还是光线暗淡,从远处观察,中国军舰的涂装都最接近背景色调!
现代海战的交战距离,普遍在海天线外。那种目视可见,枪炮近距离对射的情况,已经越来越少。大规模超视距导弹对射和舰机对抗,才是未来海战的主要方式。因此海天线上的隐身,比目视距离的隐身,对军舰更重要。
舰船在海上遭遇,比在陆地上更能感受到地球弧度的影响。一方的军舰被对方舰队或军机远距离发现时,一般是在海天线上。对军舰来说,海天线的距离在三十海里左右,而对军机来说,能最大光学观察到的海天线距离不到一百海里。白天日光条件下,海天线上是非常亮的,中国军舰的涂装在海天线上同样很亮,不容易被立即识别!
而一旦有阴雨或者云雾,海天线又会变的非常昏暗,从远距离观察,中国军舰此时也会随之变暗,和背景色融为一体。
中国海军新式水面舰艇的上层涂装,内部含有吸波材料,加上内倾斜的外形设计、降低雷达波反射的细节处理,比如对主炮炮塔和主桅杆的修型,可以大大降低现代化军舰的雷达反射指标,缩短被敌方舰机远距离发现我舰的概率。
例如,高达12000吨级的055驱逐舰,在采取综合隐身外形管理,并且对红外信号特别抑制后,055的综合反射指标,小于500级的民用海船!若只通过雷达信号来远距离观察,极易造成敌方误判我方舰队的规模,为我军发动突然攻击创造了条件。
至于有人说,中国军舰涂装太亮,晚上老远也能看见,完全是无稽之谈!在夜间海上没有己方强光探寻的条件下,目视根本无法判断对方舰船的类型。
中国海军的涂装与美日俄不同,不只是审美习惯不同,更是从实战角度考虑。
前苏联红海军喜欢把全部主战舰艇的甲板涂成鲜红色。苏式水面舰艇的上层建筑布置一向凌乱不堪,武器全堆砌在甲板上,无论是雷达反射指标还是目视观察,都出奇的显眼,这说明红海军根本没有隐身作战的概念。俄罗斯最近搞的几艘护卫舰,才刚刚开始隐身设计,但武器布置凌乱的问题还是没有彻底解决。
现在中国海军的主战舰艇,连甲板都涂成深蓝色,全面向美军的甲板涂装看齐。从高空俯视,和深海海面色调一致,才有隐身价值。
再说一下航母表面出现锈迹的问题。
002航母还在舾装中,飞行甲板边缘已经隐约有点锈迹了。而辽宁舰去年访港期间,就被部分“有心人”观察到干舷上出现一些锈迹。有人以此指责辽宁舰和美国航母比差的远,服役才几年就“破旧老化了”。
其实有这种想法的人,要么是“崇洋媚外、不怀好意”,要么就是不懂舰船的基本常识。
对于航母这种大型主战舰艇来说,部分干舷区域出现锈迹,并不代表航母的舰体正在生锈。出现锈迹的位置,往往是锚链以下、甲板栏杆或者鞭状天线基座下出现“流淌锈迹”。
锚链本身都是钢材制作,外表没有防锈漆;而航母甲板边缘的栏杆和天线,根据需要会频繁放平或者竖起来,这样就需要在这些设施和舰体的链接部位有旋转的固定轴,多次使用后,在摩擦力的作用下,这些转动轴部位的防锈漆就磨掉了,露出钢制表面,在腐蚀性极强的海雾和海浪的长期腐蚀作用下,很容易生锈,锈迹还会顺着甲板的边缘和干舷往下流淌。
在外界看来,好像航母船体也生锈了,其实,这不过是少数活动部位的铁锈渗流下来形成的“假锈迹”,对航母的整体保养和战斗力没有影响。
对这些数量众多,又在战斗部署期间难以处置的生锈点,没必要为了照顾外观好看而随时处理,航母是海上超级武士而不是演播室里的小鲜肉!只有等回到母港后,才有充分的时间和人工手段处理掉外飘干舷上的表面锈迹。
在热带海洋高温、高湿、高盐分环境下,航母会比在其他海区部署更容易出现这类锈迹。看看一出海就长达半年不靠岸的美国航母,这类“表面的假锈迹”更严重。因此中国航母上同样出现这类锈迹,非但不是航母老化的表现,而是战斗力全面生成的重要标志!
以往都看到“十大最先进XX”或者“十大最强XX”的榜单,今天笔者带来一个不一样的评比。这次要点评的是现役海军战斗舰艇中比较失败的型号,笔者也将选取十个型号简单分析,排名不分先后,没有高低之分。
自由级LCS
1.LCS濒海战斗舰,美国海军
LCS算是前些年特别火爆的款式了,在美军野心勃勃的“由海到陆”的战略牵引下,轻武装重航速模块化设计的中型舰艇出现了,由于两款竞标船型都很出色,LCS甚至拥有两种完全不同的型号。LCS是自以为是的海军战略指导下产物,极度轻视了潜在对手的近海作战能力,过分自信要求在敌对国家近海抵近作战。由于轻武装设计导致缺失传统制海作战能力,如果进行全面修改又会导致成本大幅度上升,在美国海军战略急转弯后显得十分尴尬。若非得益于佩里级护卫舰大批量退役导致的战力空缺,LCS否则根本没有那么多订单。
高速机动的独立级LCS
2.支持者/维多利亚级常规潜艇,英国/加拿大海军
支持者级是英系顶级常规潜艇,冷战时期集大成者之作。但就是这一型纸面指标非常先进的潜艇却在更换东家后成了业内笑话。加拿大海军在1998年支付7.5亿美元转手费后,收获了四条支持者级潜艇,并改名为维多利亚级。之后这四艇常年趴窝,屡次升级,事故不断,故障不停,前后花费了40多亿美元,是名副其实的麻烦制造者。据说在船坞待的时间比出海时间还要长,严重影响了战备和训练任务。
访问日本的维多利亚级潜艇,想出趟远门可不容易
3.库兹涅佐夫号航母,俄罗斯海军
库兹涅佐夫号航母是苏联海军转型期作品,由于国家分裂被迫提前出生。1991年还未结束试航的库兹涅佐夫号紧急离开乌克兰,最终服役于北方舰队,由于走得匆忙,遗失了大量数据资料、维护工具和备件。库兹涅佐夫号从娘胎里带出来不少缺陷,加上新生儿护理严重缺失,导致原本就偏科的战斗力更加无法达到满意状态。使用粗暴,维护敷衍,多次事故让她未老先衰,迟迟未到的升级和遥遥无期的后继,帝国夕阳下是她拉长的背影。
库兹涅佐夫从服役开始就事故不断
4.加尔各答级导弹驱逐舰,印度海军
这是印度海军追赶世界一流的野心之作,90年代末项目启动,八国联军倾力打造,配备大卫国核心防空系统,十年磨一剑曲折成军。虽然拖沓,虽然费钱,但终究是服役了不是?性能嘛·····emmm·····放在15年前还是世界顶级。加尔各答级导弹驱逐舰身上投射了印度军用造船工业的缩影,严重依赖外国技术支持,产能不足工艺落后,这款应该在2008年之前服役的驱逐舰整整延后了5年。
加尔各答级驱逐舰属于起个大早赶个晚集的典型
5.歼敌者级核潜艇/印度
这是大国的标志,这是强大海军的标配,俄罗斯导师谆谆教诲下的及格线作品,世界最弱弹道导弹核潜艇。标配700公里潜射导弹威慑巴基斯坦沿海,俄罗斯设计的国产反应堆始终无法满功率运行,还没服役就在船坞自沉一次。每个国家研发第一代核潜艇时都曾遇到过不小的麻烦,但歼敌者级似乎注定会更曲折,即便有了俄罗斯的全力支持,印度整体工业配套的落后决定了这个项目需要极大的耐心。
歼敌者级目前公开的照片很少,而且大多模糊不清
6.22型隐身导弹艇,中国海军
中国第一款全隐身战斗舰艇,中国第一款由女性总师设计的战斗舰艇,中国第一款全铝合金制造战斗舰艇·····总之第一的头衔很多,炫酷的外形和时髦的迷彩并不能掩盖其新瓶装旧酒的无奈。作为空潜快思想最后的余毒,22型导弹艇是中国海军过渡时期落后思想指导下的典型作品,单价高昂、维护繁琐、用途单一偏偏却建造了惊人的数字。在那个斗争形势激烈且海军舰艇跨越式发展的年代,22型的出现并不让人意外,但在随后的发展中,它却和新一代远洋舰艇一同建造,而且短时间内就交付了令人惊讶的数字。如果说时代背景造就了它,那么落后思想给了它大量服役的机会,今后很长一段时间内它都将是海军的负资产。
22型导弹艇非常漂亮
7.F125型护卫舰,德国海军
它被讽刺为世界上最强最贵的巡逻舰,7000吨级的体量在护卫舰发展史上是空前的。德国海军乱提需求、闭门造车,德国制造眼高手低、盲目自信创造了德国军舰战后第一次被自家海军拒收的记录。高昂的建造经费却得来如此低下的效能,F125型护卫舰的开发历程值得德国海军反思。即便F125型维修升级后能够消除大部分差评,但这类低烈度干涉舰到底能走多远还要时间去证明,毕竟德国海军已经在规划更为传统的制海型护卫舰了。
高不成低不就的F125型护卫舰
8.南森级导弹护卫舰,挪威海军
维京人中的最强战舰,宙斯盾舰中的入门级型号,偏居一隅的挪威海军硬是打造了这样一只完全不弱于主流欧洲海军的护卫舰队。不过代价也是显而易见的,为了降低成本,南森级排水量偏低,宙斯盾系统严重缩水,仅而且仅安装了8单元MK41垂发装置。揣着一肚子的ESSM点防御舰空导弹也敢号称防空舰,这和提着耗子冒充猎人没多大区别。
大头娃娃南森级,该级舰堪称宙斯盾舰的底限
9.拉达级常规潜艇,俄罗斯海军
都说苏联解体后俄罗斯就不会设计军舰了,这个评价虽然极端,但多少有点道理。俄罗斯独立后新设计的战斗舰艇多少都有这样那样的毛病,而且都十分拖沓,拉达级潜艇就是其中最具代表性的型号。这款浓缩了俄罗斯众多黑科技的新一代常规潜艇问题和故障多到毛子都无法忍受,项目屡次被搁置,原本传出要被东方强国包养,最后又是不了了之。十几年来进展缓慢,如今虽然开始了3号艇的建造,却从未传出过前两艘形成战斗力的报道。
船坞里的拉达级潜艇
10.基洛夫级核动力导弹巡洋舰,俄罗斯海军
基洛夫级巡洋舰是世界上最后一型除航母以外的核动力水面战斗舰艇,诞生于苏联强盛时期的基洛夫威名赫赫,但其设计服务于“饱和攻击”战术,在苏联解体后迅速成为俄罗斯海军沉重的负担。四艘基洛夫级巡洋舰目前仅有一艘“彼得大帝”号仍在服役,首舰早已退役,其余两舰一艘封存一艘经历着遥遥无期的升级改进。新生的俄罗斯海军放弃了许多大型舰艇,比如基辅级航母和三艘基洛夫级巡洋舰,但更为务实的光荣级巡洋舰却被完整保留下来。所以舰艇设计中,战斗力的绝对值并非唯一核心要素,还是要考虑到整个服役周期中的效费比,这一点光荣级远比基洛夫级出色。
唯一仍在服役的彼得大帝号
以上十大失败战舰要么设计有缺陷,要么被战略规划拖累,要么效费比极差,还有就是力有不逮无奈之作。由于这样那样的原因,这些舰艇虽然存在很多问题,但也都进入海军服役,某些型号甚至过得很滋润。存在并非合理,它们能在海洋上驰骋并不代表它们就一定多么成功。
被封存的基洛夫级破旧不堪
综合各方面提供的的资料,大致得出054A的如下主要数据:标准排水量3600吨,满载排水量4000吨(也有一说指标排3900吨满排水4500吨)。舰长132米、舰宽16米、吃水5米。最大航速27节,18节续航3800海里,190人编制。和054相同,054A采用全柴动力装置,不同之处在于054的柴油机是进口法国原装产品,而054A的四台皮尔斯蒂克16PA6V280STC柴油机则是陕柴按许可证生产的,单台最大功率6400KW,总功率25600KW。使用双层筏装置以减少震动与噪音,烟囱前方下部的进气罩设计得相当巧妙,颇有些伯克的风格。体积庞大烟囱说明其内部拥有喷淋降温设施,以达到抑制红外辐射之作用。另有二台柴油发电机,由双轴驱动二具新型5叶可调距大侧斜低速螺桨。
从线形上看,和054一样054A的明显受到法国的拉菲特级影响,一如既往地注重低可探测性,舰体干舷外倾10°~20°,上层建筑侧壁内倾7° ~15°。但其舰体折角线发生了变化,从舰艏舷墙加高的后段开始(将艏甲板上的链绞盘、带缆桩、锚机等设备加以遮蔽),从舯部侧舷安置救生艇空间外侧的可遮蔽网(旁边有个系缆开口)下穿而过,与直升机平台等高,考虑到这一外飘,054A宽度较054得以加大(这正是054A舰宽从054的15米加宽至16 米的原因)。054A增高折角线增大了直升机平台面积,进一步减少甲板上浪,增大了舰体容积。054A舰艏防浪板之后,安装有二座3200型6管火箭深弹发射器,这也是海军护卫舰标准的近程反潜武器,也是在054装备鱼7型324毫米三联装轻型反潜鱼雷达之前唯一堪用的舰载反潜武器(另一装备是Z-9携带的一枚的鱼7轻型反潜鱼雷)。拥有丰富的弹种,除了反潜以外,具备有限的的反鱼雷能力。
054A的主炮与054上的安装的仿法紧凑型H/PJ87式单100毫米隐身舰炮(原来054A模型也安装此炮)不同,换成了一座仿俄制AK176(作了隐身改进)76毫米舰炮。据说此炮不但可靠性强于大量属于电气设备的前者,而且射速超过赫赫有名的OTO快速型76毫米炮的120发/分钟达130发/分钟。再加上海军长期使用俄式装备,在设备的保养与维护方面更加得心应手。除此之外,还有个合理的的解释,就是054A的使用顶位及作战环境都与以前的 053有很大的不同(这个问题在后面专门来谈)。接下来就是054A最引人注目的防空导弹VLS,由于HHQ-7射程只有短短的13千米,只具备有限的反导能力,也没有多目标交战能力。已无法满足远洋防空需要,因此,必须用全新一代中程防空导弹系统来承担此重任。要求其拥有射程更远、能对付超低克贴海来袭反舰导弹且具备多目标交战能力。能够满足这些要求,非VLS装置不可。为此054A装备一套4组共32发射单元的VLS装置。
一开始,由于受其与052B完全一样雷达系统影响,加上俄罗斯当时正在不遗余力的满世界推销其VLS版的SJL防空导弹系统。大都认为054A上的VLS 与VLS版的冷发射SJL一致。然而在最初054A照片出现时,呈现出891试验舰上那试验用VLS较近似之处,于一时间关于仿美MK41说法铺天盖地。笔者曾经与群多朋友有起尝试着对比。通过以上几副图可以发现一些端倪:首先是安置的方向不同外,054A是纵向安置而MK41是横向安置。其次还可看出 54A的燃气排气道盖板较长,其两端不象MK41的那样与8隔舱齐平,而是超出了些。还有54A的燃气排气道盖板的厚度基本与导弹舱口盖的差不多,而 MK41的装甲舱口盖则远厚于排气道盖板。最后再仔细观察,54A的燃气排气道盖板与导弹舱口盖的铰链,也与MK41不同。
随着越来越多的资料及特写照片的出现,令人大跌眼镜的这款VLS明显反映出与欧洲主防空系统(PAAM)中的用于发射紫苑(Aster)15/30的席尔瓦(Sylver)A-43/50型更相近似。再结合国内很多资料所反映的VLS热发射技术。所以笔者认为,054所装备的HQ-16VLS型防空导弹系统在消化了欧洲VLS热发射技术与俄罗斯雷达技术后,综合我国多年来的相关技术,搞出的一套新型VLS版的防空导弹系统。从其装备的4个MR90前罩雷达来分析,至少拥有4个火力通道,加之VLS的快速发射与非常开阔射击角度,将956及052B等大型导弹驱逐舰的理论上所拥有的同时对付8个来袭目标能力变成现实。
由于不再装备HHQ-7近程防空导弹发射装置,054A屏弃了054的长艏楼而采用了中央艏楼结构,这使得舰桥驾驶舱内的视野战更加开阔。另一好处是舰桥顶部的原来HHQ-7制导装置留下的空间,正好用来安装俗称音乐台的Mineral超视距对海目标指示雷达系统中的ME1/2主/被动雷达天线。舰桥顶部二侧安装了2部为防空导弹提供照射功能的MR90前罩雷达。首次装备于导弹护卫舰的Mineral雷达系统,由E1、ME2主/被动雷达(均集成于一个直径3.2米、高4.5米且顶部呈圆形的长套筒形雷达罩中)与 2个ME3(西方谓之为“灯泡”)球状数据链组合而成,后者安装于烟囱二侧支架上(还能作为电子战系统的雷达侦察机使用)。工作于I/G/E/F/D波段的该雷达系统具有360度全方位探测能力,能在距离在450公里内同时跟踪50个以下的目标;并具备同时进行不大于200个目标的数据处理能力。系统主动雷达方式使用率占总使用率的30%,被动侦查定位占60%,另外10%是直升机探测。另外,提供我海军现最为欠缺的静默远程侦查手段。
Mineral雷达系统利用大气超折射与对流层非均匀散射原理,并经多次定位优化精度,可达成超视距探测,同时完成敌我识别、生成射击诸元。据说还能为处于巡航过程中的远程反舰导弹进行目标指示,形成有限的扇面盲射能力。利用ME3数据链子系统,能有效处理其他信息源信息,与友舰也可以双、多基地联合定位,或接受战区外Y8警戒机、Y8平衡木预警机提供的目标信息,在中近海岸基飞机防御圈内发起超视距饱和攻击。
与054的在此处安装的344A炮瞄及反舰导弹目标指示雷达不一样。在Mineral雷达与主桅前之间的平台上,054A装备了一整套原本为857工程 H/PJ12型730CISW的于I波段的LR66炮瞄雷达与GDG-775型光电指挥仪(由1个窄视场热相1个CCD摄像机、1个激光测距仪构成,安装在LR66雷达下前方甲板上)。以供仿AK176主炮的火力控制使用,其对RCS为2的目标探测距离为15KM,RCS为10的目标探测距离为20KM。而344A的反舰导弹目标指示雷达不复存在,已交给Mineral-雷达系统来完成。这里需要特别指出的是,OFC-3光电跟踪仪与主桅正面支架上安装的红外警戒设备配合,构成独立于雷达之外的完整的光电探测跟踪系统,使054A的火控系统整体的反电子干扰力及可靠性大为增强。
和054相同,054A也拥一个巨大有全封塔式主桅。从此处便可看出054A在最初设计时,就为其后的054A装备体积庞大的国产改进型顶板三坐标对空雷达雷达作了准备。与168等舰不同,054A的此主桅将用于工程技术人员进行雷达及电子设备维护的人梯安置于主桅内(168等舰在外),而每处需维护的设备处都配有专门的舱口方便进出,这虽一小改进,但也体现出对人机环境的重视,对提高软战斗力有较大的帮助。
主桅顶端安装的是俗称顶板的MR710三坐标对空搜索雷达,属首次装备于导弹护卫舰。是俄罗斯于70年代发展的一种采相位扫描体制的三坐标对空搜索雷达。至今已发展出多达7种的衍生型号,广泛装备于俄海军光荣级、现代级、无畏级等大中型作战舰艇。其雷达工作频段为E/H,为了获得不同的扫描空间及求得更快刷新率。采用缝隙天线且背靠背倾斜安装方式,扫瞄率比单面雷达提高了一倍。除具有对空、对海目标侦测的能力外,还有空中管制和低空补盲的功能。其主要特点是抗电子干扰强、自动化程度高、性价比佳、稳定可靠。
自购如956现代舰开始,该系列三坐标对空雷达开始服役于中国海军,最早出现在168舰上的是其最新型的MAE-5,在原有型号基础上,MAE-5的发射功率翻一番,达到90KW,最远有效距离仍为300公里,但对战机和导弹的探测距离提高了20%,分别达到230公里和50公里。之后逐渐取代381A而成为海军大型舰对空搜索雷达之标配。与此同时,仿制改进工作就得以展开(主要应在兼融性方面)。经过几年的努力,其仿制改进工作已取得阶段性成果。
054A的电子战系统相当精简,因而其EMC(电磁兼容)问题相对比小。主桅顶后部最高处是电子支援装置中静默监听认为所需的全向小型侦察机天线(Mineral系统中的2个ME3也可作为电子侦察机使用),起信号侦听与粗定位作用。054A主桅侧面增加2个小球形装置,疑为某型高精度侦察机,能在76毫米主炮火控雷达巧妙的OFC-3光电跟踪仪配合下,为2座726-4干扰弹发射装置提供发射干扰弹目标指示。再来看电子干扰装置,主桅侧面中段2 个桶形装置以及主桅侧面较低位置的电子战天线(此天线没有装任何舰),分别是二组工作在不同频段的有源干扰机,分别实施噪音干扰机、两个欺骗式。而机库上的2座726-4干扰弹发射装置,则是无源干扰装备。
在主桅与烟囱之间,几乎是按照惯例装备2座四联装YJ-83反舰导弹发时装置,然而,随着Mineral雷达系统的加入,其120千米的射程终于能靠自身雷达系统得以发挥,而不再需要附加某些前提条件。因为YJ83的折叠式弹翼前面的接收资料链的天线,可接受母舰上Mineral雷达(必要时也可由舰载直升机提供)提供的修正数据,以此进行超视距攻击。
与054一样,054A舰采用烟筒桅设计,其桅杆顶上装备的是SR64高精度快反雷达,主要作用为主对空雷达是低空补盲,另外就是为二位一体的730提供目标指示。对于烟筒桅而言,本是为紧凑舰体长度。这对SR64雷达的雷达罩是个严峻考验。其实拉斐特天是这种烟筒桅,但却设计得更合理,向后排烟,桅杆前伸,互相妥协求得最小干扰。而烟囱桅中部二侧安装的是Mineral雷达系统中的2个ME3信息交换装置。
与054安装在舰舯部及直升机库上的四座国产改进型AK630烟囱二侧不同,054A将二座(之前直是导弹驱逐舰才装备)857工程的H/PJ12型7管 30毫米CIWS安装在烟囱二侧。具有很强的反导能力。该型CIWS的火炮系统/炮架系统参考了GE公司的GAU-8(GAU-8/A)及EX-83炮架系统。并加以改进。火炮主要由发射系统、供弹系统和电气系统组成。在发射系统中,炮管的旋转由外部电机驱动。供弹系统为无弹链闭合供弹系统,主要由垂直圆柱弹鼓、出弹机构、输弹/转弹、进弹装置组成,其弹药部分为自行研制的。整个火炮系统安装在仿EX-83的改进型炮架上。电气伺服系统采用运算发达器,功率放大采用数字脉宽调制系统,并首次应用闭回电路的射控技术,可休整弹着偏差,推动系统为交流电式。因此反应速度快、可靠性好、命中精度高、威力大,其射速高达5800发/分。但需要是说明的是,它的总体结构更接近法国的“萨莫斯”(去掉西北风近程防空导弹)而非荷兰的“守门员”。因为“守门员”属三位一体体制,而730与“萨莫斯”一样,没有单配搜索雷达,需接受搜索雷达(730用的是SR64快反雷达)提供目标指示,但都增加了红外火控通道(730用的是OFC-03),抗干扰能力要更强一些。
在2座730后下方的干舷内,分别安装有2作Y7型324毫米型反潜鱼雷发射装置(含18枚备弹),该装置平时隐藏在舰体内,发射时先要打开舰体舷侧舱门。Y7鱼雷是中国于上世纪80年代仿意大利A-244S白头鱼雷设计的一种轻型反潜鱼雷,采用铅酸电池做动力,射程15公里,航速35节、最大下潜深度 500米。制导方式为主被动声自导。该鱼雷即可由水面舰艇携带,也可以由反潜直升机挂载。从054开始,导弹护卫舰得以终于装备此型国际标准的反潜武器,之前就连053H3都能用反潜深弹,从这点以可看出来054A在海军水面舰艇中重要地位。
054A的机库和054基本一致,机库设置在舰体后部的中间位置,属典型的单机库。为支持KA-28反潜直升机上舰,机库高度有所增加。不同之处在于机库顶上,原054舰在机库二侧的2座仿AK630国产改进型CISW(安装在机库顶上的仿AK630火控雷达)则分别被2个MR90前罩照射雷达与 SITN240型卫星通讯装置。
054A的直升机起降甲板较之054有所扩大,这是由于054A将054的舰体折角线上升到与直升机起降甲板所致(也与052B的直升机平台等高)。这样一改,不但加大了直升机起降甲板面积而且还能够更有效地防止甲板上浪。非常有利于减轻KA-28的起降作业难度。
KA-28是俄罗斯海军标准的舰载反潜直升机KA-27的出口型号。根据公开的资料,我海军最初接受了3架卡-27和5架卡-28,用在最近进口的俄罗斯制造的驱逐舰上和新建造的国产战舰上,有消息称,我海军将增加订购该机的数量,以满足大量新舰的需求。
KA-28采用共轴可折叠双螺旋桨。具体为两副全铰接式三片桨叶共轴反转旋翼系统。可折叠桨叶为全复合材料结构。桨毂采用50%钛合金和50%钢材料。该系统结构紧凑、有效载重大,操纵简便,可减轻驾驶员悬停和着舰时的工作负担。悬停时可不受风向的干扰。复合材料桨叶装有电热除冰系统。
KA-28的动力为两台TV3-117VK发动机。发动机并排安装在机舱上方、旋翼之前,装有自动同步系统、电热除冰装置。采用标准的主减速器刹车装置,带有滑油冷却风扇。发动机整流罩可向下翻转,当做维护平台。燃油箱设在座舱地板下面和机身中央两侧,可在机舱内装辅助油箱。右侧发动机舱整流罩后方安排了辅助动力装置。当发动机在地面工作时,辅助动力装置可驱动液压和电气系统,无需地面动力装置帮助。
KA-28带空调的驾驶舱中有3名空勤人员,包括驾驶员、战术协调员和反潜系统操纵员,均有可调座椅。两侧各有一个可投抛滑动舱门,门上有了望窗。驾驶舱风挡设有电热除冰装置。驾驶舱直通后部机舱,机舱内有大型电子设备机柜,设有加热通风设备。机舱内可载作战设备、货物。机身采用传统的半硬壳式结构,广泛采用了钛合金主部件。尾锥为复合材料结构。机身两侧带有充气浮筒,紧急情况下,可在水上着陆。为适应在海上使用,机身材料采用抗腐蚀金属。机上装有有充气气囊,可确保KA-28在海上迫降漂浮。全金属半硬壳式结构尾梁支撑张臂式结构尾翼,装有固定倾角的水平安定面和升降舵、两个端板式垂直安定面和方向舵。整个尾翼为铝合金构架,以复合材料为蒙皮。KA-28的飞行性能使其能在较小的舰艇上使用,四点式起落架确保了起降的安全。起落架不可收放,装有油气减震器。前起落架可自由转向,后起落架支柱装在枢轴上,可使主机轮向前转动,减少对机头下方雷达信号的干扰。因此该机能在5级海况以下较为复杂的气象下反潜作业可在。对比海军053H2/053H3导弹护卫舰所装备的法制AS.365MF黑豹或国产Z-9C型轻舰载舰载直升机,重型的KA-28的先进性与可靠性是勿容质疑的,它设有一整套比较完善的反潜探测设备,在机头下方装备小型对海搜索雷达,除了能探测海面目标外,还可探测到处于通气管状态下的潜艇。机体下方设有专用的军械舱,设有VGS-3型主动低频吊放式声纳,在机身后部还准备有磁探测仪。
在反潜武器方面,KA-28反潜直升机能携带2枚APR3E型406mm空投反潜鱼雷,它是APR2E其改进型号,该鱼雷是俄罗斯专门用于对付美国高速攻击核潜艇的主战装备。据说当时在引进KA-28直升机时,就是充分考虑到有这个鱼雷配套。其动力仍然为火箭发动机燃气推动涡轮,速度可达120KM/H,其作战深度在500米以上。采用主动/被声自导,使用被动方式(其制导头的搜索逻辑设计非常精巧)进行搜索,一旦发现可疑目标,则转入主动工作方式加以锁定直至摧毁。除此之外,KA-28也能携带深水炸弹。
在执行反潜任务时,通常是先由由母舰上的声纳发现可疑目标后通过出动双机编队,赶赴可疑目标海域利用吊放式声纳或磁探测仪进行精确搜索,锁定目标后使用空投反潜鱼雷与深水炸弹进行攻击。由于该机任务巡航时间高达4.5小时且有45分钟余油,因此在高水下威胁海域可先升空进行反潜巡逻,利用磁探测仪进行粗略反潜搜索。同时开通数据链以随时教收母舰的目标指示信息,一但发现可疑目标,再使用吊放式声纳对进行精确定位与攻击。
另外,KA-28也可以利用机头下方装备小型对海搜索雷达执行对还搜索任务,并将所获取通的信息过数据链传给母舰上Mineral雷达系统中的2个ME3信息交换装置。或直接向反舰导弹提供目标指示,以帮助其完成超视距攻击。
KA-28基本技术数据
旋翼直径15.90米
机长 11.30米(不包括旋翼) 12.25米(旋翼折叠)
机高 5.40米(至桨毂顶部)
正常起飞重量 11000千克
最大起飞重量 12600千克(外部载荷)
最大有效载荷 4000千克(内部) 5000千克(外部)
最大平飞速度 270千米/小时
最大巡航速度 230~240千米/小时
最大爬升率12.5米/秒(海平面)
反潜作战半径200千米(对500米深度、巡航速度75千米/小时的潜艇)
航程 1200千米(最大燃油)
实用升限 6000米(正常起飞重量)
悬停高度 3500米(无地效)
续航时间 4.5小时。
首先可以说,在世界10佳护卫舰里面,056型护卫舰上榜当之无愧。作为我国056型轻型护卫舰上面的优点很多,056型轻型护卫舰既有防空、反舰的能力,而且有反潜以及全方位综合作战的能力。比如在056轻型护卫舰上,首先吨位适中,其次所有装备以及系统全部采用了我国已经批量装备的成熟技术,极大的降低了从研制到装备的风险,例如美国DDG1000新一代多用途对地打击宙斯盾舰,就是采用了一些看似先进,却又漏洞百出的技术,导致无法正常使用。056型轻型护卫舰不但拥有较好的近海运用能力,而且还具备了足够的设备安装空间,因此成为了我国新一代轻型护卫舰。
自2012年5月056系列首舰下水以来,056系列护卫舰装备的电子设备以及其他设备,已经大部分采用驱护舰定型设备,除了我国海军自用以外,由056而衍生出来型号,因此在近年还出口到尼日利亚与孟加拉等国家。056型轻型护卫舰已经建造并服役了近60艘,成为我国在近海防御的力量核心。而且在千吨级的056型轻型护卫舰首次采用了铝合金结构,通过大规模采用铝合金的上层结构,不但尺寸较大,而且降低了上层重量。同时作为中国第一批模块化建造的水面舰船,也是从056型轻型护卫舰开始的,这不仅减少了舰艇的建造组装的时间,并让其拥有了巨大的改装升级的潜力。自056型轻型护卫舰后,采用模块化建造的中国海军舰艇,开始极大的缩短了舰艇的建造周期,从而加快了中国海军舰艇的更新换代的步伐。
采用了独特的高速船型056型轻型护卫舰,不但具备较好的适航性与快速性,并且以2台6470kW的16PA6V-280型柴油机为动力装备的设置,让056轻型护卫舰的最大航速达到了28节。056型轻型护卫舰曾经在海试的时候,就实现了最高30节的航速。并且056轻型护卫舰所采用的船体在减阻以及改善适航性方面,可以说做到了轻型护卫舰的顶级水平。并且在056护卫舰所携带武器装备方面,虽然反舰导弹的数量减少到了4枚,但是却增加了8联装HHQ-10防空导弹,以及两座3联装324毫米反潜鱼雷发射器,提高了056轻型护卫舰防空反导与反潜火力。
在055型万吨大驱、052D型驱逐舰以及054A型护卫舰等水面主力战舰的大规模下水服役后,按照作战任务的不同,056型轻型护卫舰承担起了近岸基地的防护任务,同时也在执行日常巡逻、警戒、护渔等一系列任务方面发挥着巨大的作用。由于056的续航能力与适航性已超过053系列护卫舰,同时056电子设备自动化程度更高、任务能力更全面。可以说在中小型水面舰艇中,056型轻型护卫舰代表了世界一流的反导拦截能力。随着给056型轻型护卫舰配备的YJ-83反舰导弹共架发射的新型反潜导弹的亮相,使得056型轻型护卫舰在搭配上国产新型反潜声呐后,其反潜火力范围可覆盖半径近百海里的海域。
铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的,如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金.铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能:易加工、耐久性高、适用范围广、装饰效果好、花色丰富.铝合金分为防锈铝、硬铝、超硬铝等种类,各种类均有各自的使用范围,并有各自的代号,以供使用者选用.
铝合金仍然保持了质轻的特点,但机械性能明显提高.铝合金材料的应用有以下三个方面:一是作为受力构件;二是作为门、窗、管、盖、壳等材料;三是作为装饰和绝热材料.利用铝合金阳极氧化处理后可以进行着色的特点,制成各种装饰品.铝合金板材、型材表面可以进行防腐、轧花、涂装、印刷等二次加工,制成各种装饰板材、型材,作为装饰材料.
铜合金:
黄铜以锌作主要添加元素的铜合金,具有美观的黄色,统称黄铜.铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜.三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜.含锌低於36%的黄铜合金由固溶体组成,具有良好的冷加工性能,如含锌30%的黄铜常用来制作弹壳,俗称弹壳黄铜或七三黄铜.含锌在36~42%之间的黄铜合金由和固溶体组成,其中最常用的是含锌40%的六四黄铜.为了改善普通黄铜的性能,常添加其他元素,如铝、镍、锰、锡、硅、铅等.铝能提高黄铜的强度、硬度和耐蚀性,但使塑性降低,适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件.锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性,故称海军黄铜,用作船舶热工设备和螺旋桨等.铅能改善黄铜的切削性能;这种易切削黄铜常用作钟表零件.黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等.
青铜原指铜锡合金,后除黄铜、白铜以外的铜合金均称青铜,并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名.锡青铜的铸造性能、减摩性能好和机械性能好,适合於制造轴承、蜗轮、齿轮等.铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料.铝青铜强度高,耐磨性和耐蚀性好,用於铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨等.铍青铜和磷青铜的弹性极限高,导电性好,适於制造精密弹簧和电接触元件,铍青铜还用来制造煤矿、油库等使用的无火花工具.
白铜以镍为主要添加元素的铜合金.铜镍二元合金称普通白铜;加有锰、铁、锌、铝等元素的白铜合金称复杂白铜.工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类.结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好,色泽美观.这种白铜广泛用於制造精密机械、化工机械和船舶构件.电工白铜一般有良好的热电性能.锰铜、康铜、考铜是含锰量不同的锰白铜,是制造精密电工仪器、变阻器、精密电阻、应变片、热电偶等用的材料.
3.1涂防锈漆
铝合金船体上应避免使用木质护舷。
在舱内仍有使用木料的处所,检验中应予以注意,如在机舱内设置有可拆装的木铺板,应检查其与铝合金船体结构接触处的腐蚀情况。
另外还要注意机舱内船体表面的耐火材料状况,如发现有严重锈蚀或发现耐火材料内有粘性白色氢氧化物出现,应要求拆除耐火材料检查内部结构情况,如发现有腐蚀,应予以清洗,并在铝合金表面涂上防锈漆,木铺板最好也能刷上油漆。
预防这种现象的最好方法就是在舱底铝合金表面涂上防腐漆。
但是应该注意,铝合金船体上绝对禁止使用铜基防腐漆、水银基防腐漆、铅基防腐漆或含有其他高电解电位金属元素的油漆。
3.2做好绝缘工作
3.2.1铜合金对铝的电化学腐蚀是最严重的,应特别注意铝合金高速船上使用铜合金的部位,如海水冷却管系,另外进出水阀有时会使用铜质截止阀,并通过铝质管系和外板连接,所以在铜质阀体和铝质管路间必须有有效的绝缘,例如橡胶垫圈。
铜质阀体对管路的腐蚀一般发生在内部而不易被发觉,所以一般应进行捶击检查管壁厚度,如有怀疑,应拆除阀体,对管路作内部检查。
3.2.2铝合金高速船动力装置与船体也要进行绝缘。
常用的MTU高速柴油机与船体的连接是通过铝质垫板及不锈钢螺栓连接,在铝质垫板和船体间用环氧树脂绝缘,以避免机体和船体间可能造成的电化学腐蚀。
在干燥的环境下,如客舱内的钢允许和铝合金直接接触,而在潮湿的状态下,如露天甲板或水下,则必须予以绝缘隔离。
三体船型对于战舰来说不是理想的船型,为啥要装备?
至于出口,那个是冲着只能买些巡逻艇的小国去的(忽悠忽悠他们,反正这些个国家买不起也没必要买正规护卫舰),种花家用不着这种华而不实的玩意。
这个是美国三体舰“独立”
1、三体船水面甲板看起来宽大,但是注意其主船体极为狭窄,较小的内部空间,容纳不下太多的武器设备。(你不要以为武器只有甲板上看到那点大小,在船体内会有比甲板上部分大数倍的空间)
比如下图的舰炮
甲板下的供弹和弹药库比炮台体积还要大2倍不止。
换成同吨位的三体船型,注定不能装这种重型武器装备,只能装无甲板下设备的武器。上图的“独立”级就是最好例证,没啥真能打仗的武器。
2、同样受主体船身空间限制,不能装大体积的主机(小主机意味功率也小),也就是说动力根本比不上同吨位的常规船型。
如果说三体船阻力小,小主机小功率也能跑得跟常规船型大功率主机一样快,但是这可是要做军舰啊,光跑得快有什么用?
主机功率除了船航行外,还要负责发电的,现在主力战舰都有不止一部大功率雷达,都是耗电大户,更不要说以后电力推进系统。
小功率主机的三体船动力都只够满足维持航速,其他电力系统全饿死,所以怎么算都不够用。
参考文献
40节航速就要20万千瓦的功率,船体只能布置2台10万千瓦,刚好够用,如果考虑分功率给雷达电子设备,就跑不到40节,如果只有30节航速,那和常规船型有啥区别?
3、船体和设备抗毁伤能力低。受限船体空间的分布结构,三体船80%的内部空间都在水面上,而且受连接桥强度限制,材料只能选择轻质铝合金,不能选择装甲材料,也就是说大量的电子设备、控制设备、武器设备都在水面上的脆弱建筑结构中。
而现在战舰威胁最大的是反舰导弹,这种导弹都是攻击船只水面结构的,如果是常规船型,上层结构挨上一发,最多影响一部分战斗设施或者辅助设施。大部分重要的轮机设施和船体控制设施都在水下的船体结构里,船还能继续活蹦乱跳。
换成三体船,挨上一发,大部分重要核心设备和航行设备都会坏掉,只能摊在水面上。
4、三体船型还有结构强度问题,三体船有两侧的子船体结构,子体与母体是靠甲板结构连接的,在当前材料技术下,这个连接桥是很脆弱的,甲板桥不仅要承受上层建筑的压力,而且还要承受海浪对三个船体的撕扯力,金属的疲劳度很大。(普通船型的压力可以传递到龙骨上去承受)加强连接桥又会造成吨位超重,本来主机功率就不够,还超重,会降低唯一的航速优势。所以三体船注定不能在常规船型相同级的恶劣海况下航行。
参考文献如下图
5、三体船储备浮力严重不够,一般战舰都考虑战场受损进水的问题,所以设计时候会预留很多浮力储备,而根据物理定律浮力=排水量(物体排开水体积的重量),三体船型水下的部分狭长,光维持自身船重就基本消耗掉全部的排水量了,万一受损进水,普通船型可以靠加大吃水保持浮力,三体船只能甲板进水了。
如果发生子体进水倾斜,那第4点的连接桥的结构强度问题又会首先暴露出来,母体和子体在重力和浮力间的不平衡的拉扯会更快撕裂连接桥结构。
所以综上的几点,三体船型不是能作为主力战舰的合适船型,不过作为低强度的巡逻船型或无武装的民用船型还是不错的,宽大的甲板和横跨的母体子体结构,带来平稳的航行性能,舒适性很不错,或者作为工作船也行,宽敞甲板是很好的工作空间(别听那些个说平台稳可以架高雷达,主机功率都带不动,架高个小型雷达还不如常规船型矮点的大功率雷达喃)。
至于为啥老美要弄个“独立”出来,一个是搞下实验,另外就是故意挖的坑带节奏,满足下国内军火商和政客的腰包而已,当真你就输了。
▲展示中的HS-293导弹,它曾多次参与大西洋盟军舰船的攻击活动
1943年10月,美国海军开始寻找让他们印象深刻的、类似于弗里茨X炸弹的飞艇反舰武器,并将其命名为“石像鬼”。石像鬼必须可以被船载俯冲轰炸机(比如SB2C或F4U)携带升空,在俯冲时可以被指挥和打击。设定目标后,海军在1944年6月发布了招标,一个月后,麦克唐纳成功竞标型号为model25的炸弹,它赢得了一个LBD-1的海军编号,并开始推广石像鬼项目研究。
▲石像鬼导弹结构图
1944年10月,海军参观了石雕鬼模型,与原型model 25的设计相比,根据海军的建议,它装备了自动驾驶系统,并且对几处机身设计作了改动。石像鬼配备了一个美国Aerojet公司的8AS-1000喷气助飞固体火箭发动机,这种发动机广泛应用于航空喷气公司的早期产品,它可以在8秒的时间里提供1000磅的推力,这样一来导弹便可从载机上发射。与其他制导炸弹相同的是石像鬼尾部也提供了明亮的信号弹,以便操作人员在飞机上观察导弹的位置,使用机载无线电指挥设备来远程遥控导弹。
▲8AS-1000发动机照片
总的来说,石像鬼是一个相对简单和实用的解决方案,它迎合了海军的想法,即它可以很便宜。石像鬼在设计方面很保守,是那时候常见的配置,铝框总共有10英尺(3.08米)长,8又1/2英尺宽(2.59米)宽的翼展,有一个1000磅(454公斤)的穿甲导航安装在导弹头部,最高速度可以达到950公里/小时,最大射程8公里,总重量1600磅(680公斤)。唯一不同的是,它的尾部有一个非常独特的v形尾翼,以满足飞机的安装要求,这是制导炸弹的一个重要特征。
▲石像鬼导弹俯视图
相比舍尔公司的HS-293,石像鬼的重量更低(650公斤对1045公斤),但是有一个更大的战斗部(454公斤穿甲战斗部对295公斤高爆战斗部),因为在机身和螺旋桨上的HS - 293消耗了更多的重量。HS- 293所使用的沃尔特火箭发动机可以在10秒内产生400公斤到600公斤(峰值)的推力,以至于HS - 293的最大射程达到8.5公里,比石像鬼多0.5公里。两者都由MCLOS(手动指令至瞄准线)制导,一般来说,和石像鬼的对手HS-293相比,石像鬼导弹更有优势,它是由大量铝合金组成的,其使用的引擎重量更轻,以至于它兼具了更轻、更大的战斗部,与此同时,只有少量射程被牺牲了。
▲石像鬼导弹尾部内构,火箭发动机及可见操纵系统
1944年底,石像鬼炸弹交付海军,海军方面在45年4月邀请了麦克唐纳公司一起参与了其飞行测试,专注于改进自动驾驶系统。战争结束后,仍在测试的石像鬼炸弹从战术反舰武器转变为无人驾驶的测试载具,1945年10月编号开始改成KSD-1反舰导弹,第二年又改成了KUD-1。
早期石像鬼的飞行成功率很低,甚至在1946年7月之前都没有使用过。海军也不想继续在这个看似没有未来的项目上继续投资,在1947年已经生产了200个石像鬼导弹被命名为RTV-2测试载具,计划对其他部件进行测试,结果到了1950年,计划被终止,所有剩余的导弹被销毁。
▲黄色的石像鬼测试版导弹
尽管计划最终失败了,但美国海军与麦克唐纳公司在导弹开发项目中获得了宝贵的经验,为发展海军制导武器提供了宝贵的经验。
▲挂载石像鬼的SB2C