邵阳师范教师招聘2016:中华“神盾”级导弹驱逐舰作战性能综合分析

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中华“神盾”级导弹驱逐舰作战性能综合分析

 作者:不走寻常路_春   中华“神盾”级首舰,于2003年中旬下水,为中国海军新一代防空型导弹驱逐舰,目前共建2艘,分别是 170号和 171号,主要作战使命是负责作战编队的防空、反潜作战以及配合其它舰艇进行反舰攻击,总设计师为潘镜芙。在外形上,舰体很明显是由先前的167号驱逐舰发展而来,只不过设计的更加紧凑、平面化罢了,也使得170、171号更加隐身。    早在2001年简氏就率先报道中国海军的换代新舰将展开大规模建造,首批4条,该报道很快就被国内报刊杂志转载,从而在广大海军迷的心中燃起熊熊大火,拉开了大家期盼的序幕。随后各种传闻不胫而走,052B/C的编号也出现在网络中,成为大家谈论的主题之一,甚至超过了大家对空军10号工程的关注而成为了焦点。伴随着种种猜测,052B/C终于露出了庐山真面目,首批两型四舰依此露面,终于为翘首以待的军迷满足了猎奇的心愿,也真正实现了我们海军多年追赶的目标,从此中国海军将一改长期积弱的尴尬境地和悲惨形象,揭开海军高速发展的新篇章。  这种一直被外界成为“中华神盾”的新舰无疑是很长时间以来最受瞩目的舰艇,关于它的各种推测也更多。那么到底它的作战能力如何呢,我在此做一些较客观的分析。  052C型防空导弹驱逐舰170号和171号  (一)船体结构分析  1、从船体线型看,052B/C还是源于052A,有明显的继承性,同属短粗肥大型,有较佳的耐波性能,适合远洋作战;而上层建筑的设计充分吸收和借鉴F-25T,F-16U和051B的成功经验,特别集中体现在隐身化设计理念,当然052C比较052B还是简洁流畅得很多。从吨位看,052B/C从052A的满载四千多吨提高了将近2000吨,虽然不如052B到051A的跨度大,也是不小的进步。但是5,6千吨级的052B/C还是让设计人员感到捉襟见肘,绞尽脑汁于总体布局,还是造成了武备品种和数量上的不足,将大大损害整条舰的作战效能。最明显的就是舰尾直升机平台和机库的布置,本来平面空间就显得不足,还用SJL和H730分别占有了立体空间,会直接导致直升机飞行员起降作业的难度,造成空间狭小的压抑感从而可能发生不必要的麻烦,同时直升机停于舰尾平台时,也会对上述两种武器应付突发性攻击的射界有直接的不良屏蔽遮盖作用。 在设计上可谓是独具一格,带有十分浓厚的德国 MEKO风味;舰体修长而丰满,首部为大角度飞剪舰首,不带任何外飘,水线以上无折角线,上层建筑物采用了一体化的设计,尾部设有小契形尾;和80年代设计的舰艇相比,170号虽然在试航性和稳定性上有所欠缺,但这种新颖的设计方式可以大大提高170号的快速性、抗浪性,且在一定程度上也减少了舰艇在高速航行时的产生的兴波阻力;其机动灵活,快速性好,可以说还是适应未来作战需求的。   2、再次从052C的上层建筑布置看,依然采用了与052B相同的双桅布局,有了相控阵雷达为什么还采用这样的设计,的确令人迷惑不解,结论只能是我们的相控阵雷达刚刚研制成功,性能和可靠性还不那么令人满意,因此采用了两套雷达系统,作为双保险和互相照应,也是情非得已啊。 !  3、从相控阵雷达的布置位置来判断,舰桥阵位置低矮,上有源可能性不大,因为无源雷达在同一垂直阵面上通常使用单一发射机通过波导集中向天线阵面馈电,这样通过改变阵元脉冲的相位,就可以控制波束的方向,但阵元脉冲的振幅不可改变,故雷达波束的形状固定。有源上的每个阵元发射机内置,这样就能分别控制阵元脉冲的相位和振幅,故波束形状和方向都可控,可靠性更高、抗电子干扰能力更强,并且波束截获概率低、控制机构简单。同时,有源将射频技术/接收组件分配在天线阵列上,这样就减少了对电源的要求(电源效率高)、减低了发射公率峰值、射频损耗(移相器在低功率电平)和热消耗,因此其冷却系统相对无源较为简单,可以将雷达置在较高的地方而不用担心液冷系统的制约。  4、有源的工程化太难,我国现在的制造工艺是造不出来的,要造的出来也太贵不实用,关健是其中某些rt半导体我国很难大量制造,成本太高! 有人说这种分析是低估了我们科技人员的水平,据说某专家曾亲口说过我们雷达的水平只比世界先进水平落后5年的话,很多人以此为理由认为我们已经很先进了。其实你只要好好看看我们现在三军装备的雷达就知道了。我们防空部队的相控阵雷达也许将在那个很早就说即将服役的KS1上出现吧;空军的战斗机都在用着俄罗斯的雷达;海军新弄出的170上的雷达是最新的产品,根据它的外形来看并不是俄式雷达,但想要使国产雷达从愿有的落后状况一夜之间跨越到无源相控阵未免不太现实。我不是故意来贬低我们的科技水平,但有些技术上的差距是不需要专家什么的都能看出的。何况这还关系到制造技术是否能很好的利用研究成果的问题。  (二)电子设备  电子设备:170号上的电子设备主要是一套中国自行研制的“板砖”相控阵雷达系统,布置方式类似于美日的阿利。伯克级和金刚级驱逐舰,是继美、俄、荷、日之后第四个掌握该技术的国家。该系统由4面雷达发射面成四边形安装在舰桥的四个方向上,雷达搜索距离在450-500公里之内,工作模式为有源式,外形为箱体,通过前后左右四个面固定安装起来,以格栅固定。波段为主动的s波段,阵面于舰体侧切平面结合成的角度为80度左右,总重在1。25~1。3吨左右,荷重比系数为“3”。系统由指控系统、探测于跟踪系统、火控系统、导弹发射系统、作战准备与测试系统组成。自动化程度颇高,在进入作战状态时,操作人员首先用“板砖”雷达对全空域进行搜索,在发现目标之后自动转入跟踪状态,并自主的进行敌我识别,威胁评估,再把结果数据传送给武器控制系统。武器控制系统则依据数据自动编写拦截程序发给HHQ-9A防空导弹。导弹一般是按预先设置好的弹道飞行,武器控制系统通过“板砖”雷达以低数据的指令修正导弹的飞行弹道偏差,当导弹飞行到末端的时候,则自主寻找目标攻击。由于导弹采用的是爆破式毁伤战斗机,故具有很高的命中率。可以相信,中国海军在拥有了该系统之后,其海军编队中的防空能力定会有着跳跃式的提高。虽然170号在导弹数量上不如美日的“宙斯盾”舰,但170低廉的价格(金刚级的1/2)使得该舰整体的效费比大大高于其它同类舰只。    为了补充相控阵雷达的搜索盲区,中国还为在170上配置了一套517型“八木天线阵”对空/ 对海远程预警雷达,改良自1950年代的苏联旧型雷达,使用一具旧式的八木式架状天线,不过设备已经全面提升。517雷达虽然没有稳定基座,在大风大浪下的精确度会降低,但就一具搜索距离达350km的长程雷达而言影响实在不大;而且此种雷达使用的宽波束对于侦测匿踪飞机似乎较为有效,所以仍被中国海军一直沿用至今。该雷达具有很强的抗干扰能力,能在极其复杂的电子环境下工作,搜索距离为180公里,能探测隐身一类的目标。该雷达普遍装备于中国海军舰艇上,可以说是中国海军的标本装备。在170号的顶桅上,还装备有一个白色的球型雷达天线罩;从外型上来看,该雷达类似于法国紫菀15/30防空导弹的制导雷达,是用于控制紫菀导弹进行协同攻击的,但也不排除是对海搜索雷达的可能。    该舰另一个惹眼的地方就是“音乐台”反舰雷达制导球形天线面了,该雷达是俄罗斯现代级驱逐舰SS-N-22反舰导弹的标准制式设备,工作在D/E/F波段,主要装备于俄海军现代级、无畏级等大中型作战舰艇,主要用于反舰导弹的中途雷达制导,还具有对空对海搜索能力,天线外罩为一个直径3。2米、高4。5米的长套筒形,顶部呈圆形。罩内装有一圆抛物面反射体该雷达,控制距离在120公里以内。但170号并未装备俄罗斯的SS-N-22导弹,所以该装置也被认为可以制导C-803导弹,一来可以说明该系统的通用性十分好,二来也可在一定程度上减少舰载直升机的劳动强度,更有利于战斗力的发挥。    另外,170号还有1部347G型火控雷达,I波段(用于反舰导弹和100毫米炮)、2部EFR- 1“谷灯”(Rice Lamp)雷达、1部RM-1290型导航雷达,J波段以及一套GDG-775型光电指挥仪。  (二)隐身性能分析     隐身性:进入21世纪,世界各国海军在舰艇设计方面都开始追求隐身方面的要求。由于有了先前167号的设计经验,故在170号上,中国海军采取的是进一步加以完善的方法,外形上一改167号半封闭的设计方式,首次采取了全封闭式的外形设计,用曲面板代替平面板,侧壁的倾斜角度更大,折角处都采用了圆弧形表面和棱,以避免镜面强反射。而各种暴露在外的武器设备也都力所能及的实行了隐身化的改装;比如主炮采用了隐身化设计,反舰导弹附加了双面挡板,防空导弹使用了垂直发射装置,将整个机构都深埋于舰体内部等。对于水面舰艇来说,红外辐射具有明显的可探测特征。其红外辐射源主要是烟囱、主机舱及其排出的废气和热水、灯光、舰体表面的热辐射等。在170上,针对红外特征较强的烟囱,分别采取了冷水降温,隔热挡板、涂绝热层、防热垫以及把柴油机工作时产生的废气通过内部管道排放至水里的多种方法来抑制红外辐射;在声隐身上,170号的舰体表面采用了消声瓦、消音涂层以及高效率的5叶大桨来防止来自水下的声纳探测。以上种种防护措施的结合,使得170号的隐身能力十分突出,据称满载排水量7000 多吨的170号在雷达显示屏上的信号仅相当于几百吨舰艇的大小。  (三)052C的VLS系统及相应设置分析  与美伯克和日本金刚类似,052C的平面相控阵雷达天线也分为四块,装于舰首上层建筑的四角,相互探测区域略有重叠,消除了死角,而且后两片的位置比照伯克或金刚都更为合理,死角更少。进一步较052B(168/169)总体布局明显有了较大改变。最明显的是两座近防炮的布置由两舷左右变为首尾前后,主要是为了避免挡住相控阵雷达后两块的视角。  从最近网上的图看170装的是我们国产VLS系统,而不是引进的俄罗斯货。这也证明先前风传3、4号舰都会装S-300F系统是错误,当然空军引进是有可能的。这就是说170上的防空导弹应该是HH9了,HH9的尺寸也比S-300略小一些,我想这也是为什么国产VLS的尺寸会小的一个重要原因吧。并且可以肯定的是这种国产的VLS系统并不是原来认为的转轮式,从照片上明显看出这是一种每个发射筒都独立的系统,而之所以弄成圆形的发射组是因为要在中间位置留下排除废气的通道吧。舰体布局上另外一个较大的变化发生在尾部机库的位置。舰空导弹垂直发射装置将分为前后两组,一组位于舰首,共为六套,一组位于舰尾机库上方,共两套。  (三)武器性能分析     反潜:170号的反潜能力十分齐全,主要装备有1座3联装改进型“白头”型反潜鱼雷系统以及1架卡-28反潜直升机。“白头”鱼雷是中国于上世纪80年代仿意大利A-244S白?鱼雷设计的一种轻型反潜鱼雷。该雷长2。75米,口径324毫米,射程15公里,航速35节、最大下潜深度500米,采用铅酸电池做动力。该鱼雷即可由水面舰艇携带,也可以由反潜直升机挂载。在反潜声纳方面,设有球鼻首声纳以及拖曳声纳。声纳的布置方式较为特别,一改以往正尾拖放的方式,转而采用侧尾布置。声纳工作时绞车从左/右侧尾升出,缺点是声纳布置/回收困难,精度较差,且工作时受海况影响较大。170号采取此种声纳的布放方式似乎有点耐人乏味。  防空导弹:作为一级以防空为主的驱逐舰,170 、171 从发射装置和国产相控阵雷达上舰来看装备的应该是装备了中国第一种VLS舰载远程防空导弹,VLS的发射组前后两组,,前6后2,总共48枚,型号为“HHQ-9”,由陆基HQ-9A发展而来。导弹为无翼式,最小作战高度0。5公里,最大作战高度30公里,最小作战距离6公里,最大作战距离120公里,最大飞行速度大于4。2马赫。导弹全长6。8米,弹径0。47米,弹重1300公斤,弹头重量超过180公斤。导弹的发射方式为垂直冷发射,6联装,共有48枚HHQ-9A导弹。发射筒类似于俄罗斯海军使用的左轮式,但SA-N-6的发射系统8枚导弹共用一个发射口,而中国的海红-9则是每个导弹单独使用一个发射口。相比较,海红-9的发射方式更为可靠,且发射速度更快,安全率也高。但由于该导弹的最低射高只有500米,显然无法满足舰队防空的要求,故在执行编队防空时还需要其它舰艇的密切配合才行,数量和火力与美国的神盾和日本金刚相比有较大的差距,接近西班牙F100的水平。F100是5000多吨的护卫舰,这恐怕在说明我们的052C还有很大潜力的同时也说明我们武器的模块化还任重道远啊!VLS发射装置的安装角度略有倾斜,同里夫的安装设计一致,显然是为了保证冷发射过程中可能的导弹未及时点火将直接坠落海中,避免自杀攻击损害舰体。除此之外,就是布置于纵向中轴线上前后两座H730近防快炮。实际上作为舰队防空主要力量,这种布置还有待商榷,显然缺少了中距防空这一环,直接导致具体编队作战必须要与051B,052B,054和053H3合作配合部署和使用,从HH9,SJL,HH-7/HH-16到H730,四层防御圈,风雨不透,从而形成更为有效完整的全空域对空防卫体系。 。  近程防御系统:170上的近程防御系统为中国最新研制的7管30毫米“火神”速射炮,在舰桥下方以及机库偏右上各设一座。从外形上来看,该炮的设计在一定程度上借鉴了荷兰的“守门员”防御系统。该系统于上世纪90年代初开始研制,为降低成本、简化后勤,和双37系统一样,采用了俄罗斯AK-630上的现成炮管,但数量有所增加,为7管,速度达到了 5800发/分,其反应速度快、可靠性好、命中精度高、威力大,整体性能超过了目前各国海军普遍使用的“密集阵”、 “守门员”等近程防御系统,具有很强的反导能力。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。与“守门员”不同的是,该炮没有搜索雷达,缺乏跟踪扫描多目标追踪能力,其1/K波段多普勒追踪雷达可以自动切换来消除镜象反应,而ODF-730光点追踪仪反时间应低于3秒,测量精度0。3米位。而采用一前一后布置的方式也使得两炮能在危急时刻进行协同作战,以提高毁伤概率。    舰炮:安装有一门改自法国克勒索。卢瓦尔公司研制的单管100 毫米紧凑型具有一定隐身功能的舰炮,主要用于攻击海上目标以及防空,也可反导弹和执行对岸轰击任务。炮壳采用了隐身设计,初速870米/秒,身管长5500毫米,射速 10~90发/分,对海上目标,最大射程17500 米,有效射程12000米;对空目标的最大射程为8000米,有效射程6000米;炮重17000千克,具有结构紧凑、重量轻、射速高、反应时间短等优点。在20000米距离上对目标的单发命中概率可达0。7~0。8。该炮很可能是中国引进法国专利后的国产化产品,早在上世纪80年代中期,中国就向法国购买了2套该装置,其中的1套便装在了反潜加强型的“江湖”级护卫舰544号上使用。而根据使用的效果看,中国海军对该炮的性能还是十分满意的,随后便同法国签定了引进生产线的合同,并由法国方面提供技术支持继续对该炮作进一步的改进,以装备新设计的大型水面舰艇上。由于170号未来将主要用于中国南海巡逻,面对实力弱小的东南亚各国海军,以该炮在射击、反映速度快、命中精确度高、威力大的优势还是能很好的完成其作战使命的,毕竟某些时候炮弹的作用还是要大于导弹。  反舰导弹:由于170的设计思想是以防空为主,反潜为辅,故该舰的反舰作战能力不如近年来中国海军新服役、改进的驱逐舰(通常搭配16枚反舰导弹),但也安装有8枚C-803/鹰击-12 超音速反舰导弹发射装置。  1、C-803导弹发射筒也革命化的设计成了圆筒式的,这样更有利于发射时的稳定、精度和保障问题。8枚C-803/鹰击-12 导弹延续了C-802的弹体气动布局,长度似乎较C-802的6。4米更甚,最大射程为250公里左右,其上保留了C-802的小型涡喷发动机结构,弹头整流罩较前者略为尖细,采用新型固体火箭发动机,末端速度达到了2。3马赫,并可做高难度的蛇行窥弊机动;此外,折叠式弹翼的前面还有一接收资料链的天线,可接受舰艇、直升机、甚至卫星的导引,以此进行超视距攻击。C-803可以说是现代反舰导弹的代表之作,其突出的性能必将在未来的海事战争/冲突中发挥出令人生畏的作用。  2、新型反舰导弹――YJ12,采用了类似美国埔鲸叉的圆筒状发射装置,四联两座,共八枚,因为它以防空为主要使命,8枚反舰导弹已经足够。有消息说YJ12的射程超过500公里,这是不大可信的,因为如果对比俄罗斯“玄武岩”导弹和YJ12的发射管体积我们就会看出相差很多。大概我们现在只能看到YJ12的空射型号,就是在上一届的珠海航展上挂在FBC1歼轰机翼下的新型导弹。从空射型的体积看,它的射程不会超过200公里,而一般的多用途导弹的海射型都要比空射型的射程短百分之二十左右,所以YJ12的射程不会超过160公里。因为采用了冲压喷气发动机,估计速度超过2。5马赫。  (四)作战指挥系统分析  最近现代舰船提到的第三代的自动化作战指挥系统,指出这个新一代的舰队电子系统将采用全分布式体系结构以网络或数据总线作为传输信息的主渠道,将分别根据舰艇的使命、任务,选择不同的雷达和电子模块,例如新研制的多功能相控阵雷达、主/被动超视距雷达、电子战系统、水声及水声对抗系统、拖曳线列阵声纳、红外警戒设备、编队指挥系统、作战指挥系统、综合通信系统、综合导航系统、舰空导弹武器系统、舰舰导弹武器系统、舰炮武器系统以及个别引进系统(设备)等电子武器装备。该系列也将具备了舰、岸、机协同作战能力,驱护编队指挥能力,区域防空能力,对岸和对海中远程打击能力,较先进的电子对抗能力,较完善的作战指挥辅助决策能力。也就是说未来我们的舰对作战将是一个立体作战,协同作战和整体作战的模式,随着各类新舰的投产和服役,这个目标就会逐渐实现。    自动化指挥系统:舰载C3I系统网络包括舰船上指挥中心内部的局域网和指挥中心之间的互连网,普遍使用共享介质、总线形式的网络拓扑结构,总线使用的速率也从低速的1Mbps到中低速的标准 10Mbps带宽发展。中国海军新型大中型水面舰艇普遍采用的是仿意式IPN-10的作战系统。该系统用MHIDAS多路高级综合分布结构系统。该总线系统采用模块化结构,分为主线和支线,主线可达50米,两个终端设备之间最远可达400米。总线数据传输率可达10Mbps/秒,用户数量最多可达256 个,可满足中大型舰艇对于传输距离,传输速率和终端数目的要求。     052C还配属了新一代由中国船舶重工集团七院第七0九所研制的ZKJ-5作战情报指挥系统,为中国第三代作战情报系统,和第二代相比,整体性能上有了很大的提高。该系统提速到100M 快速以太网(交换式),在实时性能、网络容量、网络分析建模、可靠性等方面又有了相当的提高。 152C据信将采用我国海军首型海上编队战役、战术型自动化指挥系统(H/ZBJ-1)。该新型指挥系统采用功能更强、速度更快的数据总线,更先进的旗舰数据显示中枢,采用以光纤数据总线为基础的以太网局部网络和开放系统互连结构。该系统结合支持战斗群各分队之间的综合通讯、导航和敌我识别,用于交换联合战术数据链,对舰队直辖舰和岸基、空基侦测平台进行有效的指挥管理和协调。目前704所还在设计研究航母舰队指挥系统和南京军区对台军事斗争的某型战区封锁系统。  (五)舰载机种类分析  舰上搭载了一架卡-28反潜直升机,卡-28是卡-27的出口型。卡-27作战半径200千米,空中飞行4。5小时(还储备45分钟余油)。5吨重的载荷,可以内挂一枚533毫米的大型鱼雷,16-24个无线电漂浮声纳,多套电子战和搜潜定位设备。可在5级海情条件下搜、反潜,并采用双机周搜同反式作战。卡-27的共轴双旋翼结构,使它有对称的空气动力特性,悬停和低速飞行能力极好,能保持稳定且持续时间长。由于只有它具备这种基本条件,全世界惟有它能够在舰艇上的任意指定位置、指定方向、指定高度着舰和作业。为了方便舰艇的接收,卡-27实行的是主动着舰(也称自由着舰或非强制着舰),舰面上只需铺设阻尼绳网,它即可用不收入的大跨距4点式起落架轻松着舰。由于卡-27的着舰设计思想独特,使之不仅能夜航夜战,而且成为世界上真正能在5级海情条件下进行反潜作战的舰载直升机。  卡-27是纯粹的舰载直升机,它完全是为舰载和海上飞行而设计的。它的机头设计成流线平头,宽大的驾驶舱可供你在低速和悬停时,宽广的观察下方、两侧和前方。当然卡-27也有很多缺陷。如,弹舱设计的不合理,缺乏多用性,电子设备也不先进等。这就需要我们自己对卡-28的航空电子设备和反潜战设备进行大的改进了,这就要看我们的本事了。 我们的卡-28要想有质的变化可能至少要等到5年以后。  (六)动力系统分析 动力系统:170号驱逐舰的烟囱周围可见燃气轮机军舰特有的大型空气过滤窗口,主机是 1995年开始在乌克兰生产的DA/DN80,这是除美国WR-21外目前世界最先进的同类主机,但寿命和维修时间有待观察。DA/DN80主机全长 4。6米,重16吨,转速3000-3600转/分,最大功率可达26680。5千瓦,热效率36。5%,性能相当先进。但辅机仍以中国 MTU20V956TB90为主。