054系列護衛艦
進入21世紀之後,中國陸續推出了數款新型艦艇,除了江南造船廠的052B/C型飛彈驅逐艦之外,上海的滬東中華造船廠與廣州黃浦造船廠也開始建造最新的054型護衛艦。舷號525的首艦於1999年12月在上海滬東廠開工,2003年9月11日下水,命名為馬鞍山號;二號艦則由廣州黃浦廠承造,在2003年11月6日下水,命名為溫州號 。054型護衛艦的艦體設計基礎可能來源於之前用於外銷的F-16U護衛艦。相較於之前的國產江衛級護衛艦,054型護衛艦在外觀上更為簡潔而前衛,完全擺脫了江湖級、江衛級護衛艦上層結構零散低矮的印象。相較於中國海軍的新型052B/C型飛彈驅逐艦,新型054型護衛艦的艦體輪廓更為簡潔洗鍊,採用與船舷融合為一的階梯形上層建築,艦橋、塔狀前桅桿以及複合式的後桅桿/煙囪結構等等都採用傾斜造型(而且傾斜角度普遍相當明顯),避免銳角以及複雜結構,艦面上若干裝備如小艇起重機等也受到舷牆遮蔽,使得054型護衛艦在艦體隱身設計上已接近西方的先進水平。054型護衛艦的排水量和艦體遠大於先前排水量只有2250噸的江衛II級護衛艦,遠洋航洋能力更佳,足以伴隨遠洋艦隊行動。不過054型護衛艦前2艘艦建成下水後,從艦上仍配備的八聯裝海紅旗7防空飛彈發射裝置可以推測,054型護衛艦仍然只是一種充滿過渡性質的艦艇。從第三艘開始,第二批建造的054型護衛艦在設計與裝備方面進行了諸多重大改進,其中最大的改進就是增加了國產的垂直防空飛彈發射裝置,大幅度的強化了該型護衛艦防空能力。這種改進的054型護衛艦便是現在的054A型隱身護衛艦。054A型隱身護衛艦也是中國海軍裝備的多種新型水面作戰艦艇中,少數得以建造超過兩艘者,顯示其設計已經趨於成熟。綜合作戰性能的提高加上造價低廉,使得054A護衛艦漸漸充當起了在中國艦隊中通用型驅逐艦的角色。
在中國努力縮小與世界海軍強國差距的同時,曾經的海軍強國,中國的鄰居——日本為滿足其“1000海里遠洋護航”作戰的需求,早在上世紀80年代就已打造出一支實力強悍的八八艦隊。這支艦隊以5艘通用驅逐艦、2艘防空驅逐艦及1艘直升機驅逐艦為班底,具有很強的綜合作戰能力。而隨著時代的發展,日本新建的“金剛”級和“愛宕”級防空驅逐艦以及“高波”級驅逐艦陸續在海自服役,日本海自據此組建了更為精良的九十艦隊。
總體布局與隱身能力
首先來看054A隱形護衛艦:綜合各方面提供的的資料,假定其各項數據應為標準排水量3600噸,滿載排水量4000噸(也有一說指標排3900噸滿排水4500噸)。艦長134米、艦寬16米、吃水5米,長寬比接近8.6。最大航速27節,18節續航力3800海里,190人編制。從總體步局上看,由於中國海軍在80年代與歐洲特別是法國、義大利、英國海軍有過較多交流,受其設計影響影響很深,所以江衛級護衛艦出現時,在不經意間已然流露出西方艦艇的某些設計痕跡在其中,到054型護衛艦出現時更是明顯借鑑了一些法國“拉菲特”護衛艦的某些艦體設計:流行的飛剪艏、乾舷高而外飄、方艉線型結構,並擁有較小的長寬比。其艦艏高昂(高度與俄羅斯956型“現代”級驅逐艦差不多)且橫剖呈為深V型,能很好的防止枰擊和上浪。其優良的船體線型加上相對交小的長寬比,再考慮到減搖鰭的合理使用,可很好的保證其耐波性滿足遠洋航行的需要,在這點上已由海軍第二、三批赴波斯灣護航行動所證實。
在隱身設計方面,同樣受“拉菲特”級影響較為明顯,艦體乾舷外傾10°~20°,上層建築側壁內傾7°~15°,兩者由幾乎慣穿全艦的折角線結合為有機的整體。使其橫剖呈現一個菱形結構,可較好地讓雷達照射波改變方向散射空間、減少回波的強度,達到降低雷達反射截面積的目的。同時,該折角線從呈強烈飄的艦艏舷之牆後段開始,經舯部側舷安置救生艇空間外側的可遮蔽網下穿而過和直升機平台齊平。其目的是將艏甲板上的鏈絞盤、帶纜樁、錨機等不利於雷達隱身的設備加以遮蔽,刻意降低目標信號特徵的設計思想貫穿設計之中。另外還使用了雷達吸波塗料來進一步提高雷達隱身性能。在聲隱形處理上,柴油發動機和發電機都使用雙層筏裝置來減少震動與噪音,而新型低噪音5大側斜低速螺槳的使用,也強化了這一目的。在紅外隱身處理上,其體積龐大煙囪表明其內部擁有噴淋降溫設施,用於抑制紅外輻射。
再來看“高波”級:全長151米,寬17.4米,吃水5.3米。標準排水量4650噸,滿載排水量5500噸。長寬比8.88,最大航速30節,載員175名。沿用了其前一級“村雨”的高平甲板船型和大部分上層建築,並且在輪機艙布置方面也類似。不同點主要體現在艦橋、直升機庫、煙囪上。該艦擁有優良的遠洋航行性品質,以保證其在惡劣海況下使用能正常使用OQR-2低頻拖曳聲吶來進行反潛作業。
“高波”級在隱身設計上,同樣採用了外型修正和吸波塗料(比如在桅桿上的使用)兩種手段來達到削弱雷達反射波的目標。其艦體有8°的外傾而使橫剖面呈V形;上層建築儘量去除易產生雷達波反射的設計;在紅外及噪聲隱身上,也採取了相關的紅外抑制裝置、減震浮筏、低噪聲大側斜螺鏇槳、氣霧降噪系統措施,用來完善綜合隱身能力。整體隱身效果達到了世界先進水平。
動力系統
在動力系統方面:054A同樣受拉菲特級影響而採用了全柴聯合(CODAD)動力推進方式,由四台陝柴按許可證生產的皮爾斯蒂克16PA6V280STC柴油機構成,其單台最大功率6400KW,總功率25600KW。由雙軸驅動二具新型5葉可調距大側斜低速螺槳。煙囪前方下部的進氣裝置的設計類似伯克的風格。體積龐大煙囪說明其內部擁有噴淋降溫設施,以達到抑制紅外輻射之作用。另有二台功率為1500KW的MTU-396柴油發電機組,達到了與“高波”級同樣的水平。可別小看這個變化,以前中國海軍驅護艦之所以在現代化改進的力度非常小,其中原因之一就是電站功率扁小(400KW),只能滿足新建時艦上機電、電子及武器裝設備對電力供應量的需求,儲備功率無法滿足新改進裝備上艦,導致現代化改裝僅僅涉及到通信、電子戰等系統領域內。很多人對054A型採用全柴聯合(CODAD)動力方式有許多不同看法。其實全柴聯合(CODAD)動力方式最早出現在法國海軍“卡薩爾”級防空飛彈驅逐艦上,其四台大功率的皮爾斯蒂克18PA6V280BTC柴油機能輸出31752KW的較大總功率,從而滿排5000噸的“卡薩爾”航速達到29.5節。很好地充當了“福熙”號及後來的“夏爾.戴高樂”號(CVN)的區域防空艦。爾後的“拉菲特”級則依葫蘆畫瓢地採用四台16PA6V280STC柴油機構成的全柴聯合(CODAD)動力機組。而實際上“拉菲特”級依然存在於法航母編隊之中。考慮現階段國產艦用燃氣輪機在產量上暫時還不能滿足海軍需要,首先要保證的國產大型遠洋驅逐艦的需要。同時中國海軍的技術保障部門由於長期維護這樣的動力裝置,有著豐富的經驗和齊全的技術手段。因此,採用技術先進而成熟的大功率中高速柴油機作中型艦的主動力裝置,是現階段最適當的工程方案。
日海自早在“朝霧”級通用驅逐艦上就全面推行全燃聯合推進動力方式(COGAG),當時是參照美DD-963級的模式,而考慮到其滿排不過4200噸,幾乎只有後者的一半,所以選擇了傳統供應商R.R的四台“斯貝”SMIA燃氣輪機,其總功率為39100KW。很好地解決高速追擊核潛艇與低航速拖曳線列陣聲納搜潛時所需安靜環境間的矛盾。而其後新建“村雨”級時,由於滿排上升到5100噸,需要更大的功率才能保證航速達到30節。於是將其中兩台主機換成了功率更大的LM2500,以期在排水量增大的情況下繼續保持原有的特性。而“高波”級基本上“拷貝”這樣的模式:4台主機分別裝在2個動力艙內並採用前後左右舷的總體布置。第1機艙布置於前方左舷,內置1、2號發動機,驅動左推進軸。第2機艙布置於後方右舷,內置3、4號發動機,驅動右推進軸。1、4號機為GE生產的LM2500;2、3號機為R.R生產的SM1C。這種布置的好處有:一是提高了的抗損能力,二是由於SM1C作為巡航機,其耗油量和噪聲較LM2500低一些,航行安靜性與續航力較“朝霧”更佳,三是並車時總功率達44400KW以保證最大航速在30節,滿足追擊潛水艇之需。
反潛能力
與“高波”級一樣,054A型在總體布局和動力裝置選時,就非常注重為低航速拖曳線列陣聲納搜潛時提綱所需安靜環境,且由此展開相應的研製工作,經過種種努力基本上達到了目的。而球艏主動中頻聲納和拖曳式線列陣拖曳聲納的共同裝備與使用,能很地的搜尋並鎖定核潛艇和安靜性柴電潛艇。同時,引進的KA-28反潛直升機擁有整套比較完善的反潛探測設備,在機頭下方裝備小型對海搜尋雷達,除了能探測海面目標外,還可探測到處於通氣管狀態下的潛艇。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。另外,早在054基本型上,中國海軍就首次在護衛艦上擁有了完備的、系統化的反潛裝備,從某種意義上講,已基本上達到或接近了與“高波“級相提並論的水平,到054A更是實現了熱垂髮方式的火箭助飛魚雷,具備了成為專業反潛艦的潛力。它與卡28反潛直升機(可攜帶前蘇專門對付美制核潛艇的АПР-ЗЭ航空反潛魚雷)、魚7型324毫米輕型反潛魚雷、3200型6管火箭深彈發射器共同構成了遠中近三道反潛火力打擊網,其密度和強度足以對付存在於我國周邊海域敵對勢力柴電潛艇所需。而類似SLQ-25的魚雷誘鉺與3200型火箭深彈發射器還能提供軟硬兩方面的反雷手段,提高了生存能力。
再看“高波”級,其艦首球鼻聲吶準備有全新的OQS-5-1低頻主/被動聲吶。拖曳聲吶則是日本自研的OQR-2低頻拖曳聲吶。值得一提的是,上述電子設備基本上都是日本的國產裝備。有意思的是,與中國海軍一樣、日海自對國產裝備的保密程度有非常高,所以至今“高波”級聲納設備的具體性能都不很清楚。但考慮其源自美相關技術且推行反潛第一的習慣,不低於DD-963同類設備性能是可以預見的。在反潛武器方面,MK46-5/97式反潛魚雷、16枚由MK-41型VLS所攜帶的阿斯洛克火箭助飛魚雷與最新型的SH-60K反潛直升機構成了最嚴密的攻潛手段,這樣的反潛火力體系本來就是為對付前蘇龐大的核潛艇群而精心構造的,並結合冷戰後近海反潛的需要作了許多相關的調整設計,再考慮其動力裝置在反核潛艇時能很好地提供所需的高航速和機動性,因此,“高波”級在反潛能力上較054A要高一些。但由於前已闡述過054A現階段所面對的對手不同,並且已能從體系上達到抗衡的水平,這些差距是可以接受的,未來也是可以期待其後續改進型號能迎頭趕上的。
防空能力
054A在防空方面較之以前的護衛艦而言,首先是擁有了中程防空飛彈系統和近程反導系統,其性能高於有同樣作戰使命,排水量卻更大的052B型飛彈驅逐艦。艦上擁有完備的雷達探測/跟蹤/制導系統,包括基於俄羅斯MR-710最新發展型AM-5而作出重大國產化改進工作的某型“海鷹”三坐標對空搜尋與跟蹤雷達。其工作頻段為E/H,為了獲得不同的掃描空間及求得更快刷新率。採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、對海目標偵測的能力外,還有空中管制和低空補盲的功能。其主要特點是抗電子干擾能力強、自動化程度高、性價比佳、穩定可靠。同時,在煙桅合一裝置的頂端還裝備有SR-64/362低空補忙與快反雷達。在與某型“海鷹”雷達相互配合工作的同時,還能為730近防炮提供目標指示。另外,主桅正前方中段還擁有IR-17型前視紅外警戒裝置,能在雷達系統遭遇強電子干擾或由故障原因無法正常工作時,承擔起對海空對海目標搜尋任務,其所獲得的相關數據可提供給730系統和艦上主炮的光電頭,以使上述兩者及電子戰系統啟動作戰程式。054A採用了國產化的“海鷹”三坐標對空搜尋與跟蹤雷達,採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。
海紅旗16型防空飛彈系統是在消化了歐洲垂直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,研製出的一款新型的熱發射型艦載飛彈垂直發射系統。配合其裝備的4個MR90照射雷達,至少擁有4個火力通道,加之垂直發射系統本身的快速發射能力和開闊的射擊角度,將現代級驅逐艦和052B型飛彈驅逐艦理論上同時對付8個來襲目標的能力變成現實。
反觀“高波” 級,其OPS-24B單面有源相控陣雷達,可完成遠程對空警戒及探測,對作戰飛機進行引導;進行中距離目標的搜尋及指示,對飛彈實施控制和中段制導,對超低空目標進行掃描及跟蹤等。其對空探測距離可達到210千米,對低空目標探測距離在40千米以上,可同時跟蹤150個海空目標。艦橋和機庫上裝備的是FCS-2-3/B火控雷達,主要用於“海麻雀”艦空飛彈的中段制導,也可作為奧托127毫米主炮的炮瞄雷達使用。另外,“高波” 級的VLS已改為MK-41型,雖然載彈仍然是老式的RIM-7M海麻雀艦空飛彈,但為將來順利改裝ESSM打開了方便之門。但現階段綜合性能不及054A的海紅旗16。
同時,雙方在近防系統無明顯差距,只是“高波”級的“密集陣”Block 1B安裝的位置更合理一點。另外,與防空作戰能力修戚相關的電子偵察/支援和電子對抗(包括有源和無源)方面,雙方的裝備性能較為接近且體系完備。總體而言,054A在中程防空飛彈的射程及火力通道上略強一點,再考慮到雙方同樣基於的熱垂髮技術防空飛彈的數量,054A在防空能力上強於“高波” 級。當然這也和中國海軍未來大洋作戰將面臨著的最為嚴酷的空情壓力有關,而後者的升級潛力亦不可小視。