[原创]盘点军舰上的那些盾

自从美国宙斯盾开创了大型相控阵雷达上舰的风潮以来,相控阵对于舰上防空的重要意义被各国普遍接受,世界海军大国的新型军舰争相加装各式相控阵雷达,现在下水的新舰要是不顶个“盾”都不好意思出来见人。大体来说,这些各式各样的“盾舰”可以分为四种类型:大型四面阵、小型四面阵、旋转阵和双波段雷达,本文将试为分析这四种类型“盾舰”各自的优缺点以及舰载相控阵未来的发展方向。

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伯克级的SPY-1无源相控阵

先说大型四面阵,目前研制成功并得到大规模应用的只有中美两家,苏俄的“天空哨兵”连半个都算不上。其中美国的就是大名鼎鼎的宙斯盾,也就是SPY-1系列无源相控阵雷达,光美国自身就建造了多达数十艘的宙斯盾舰,还出口到日本、韩国、西班牙、挪威和澳大利亚,是世界上建造数量最多的一种大型四面相控阵雷达系统,涉及的舰艇型号包括提康德罗加级、伯克级、金刚级、爱宕级、KDX-3、F-100、南森级和霍巴特级。而中国研制成功的是346型和346A型有源相控阵雷达,前者对应052C、辽宁舰,后者对应052D。

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052C的346型有源相控阵

大型四面相控阵目前仅有中美两国能够研发并装备(俄罗斯“天空哨兵”只是个失败品)可见其先进程度与研发难度,而且中国346/346A型作为有源相控阵更是比美国SPY-1领先一代,因此我们完全有理由为中华神盾感到自豪。大型四面阵的意义在哪里呢?首先,其探测距离远,超过400公里,一艘配备大型四面阵的神盾舰可以有效监控很大一片空域,加上四面探测无死角,可为整个舰队撑起有效的防空网。

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052D的346A型有源相控阵

有了大型神盾舰的存在,对方空军就难以从中高空发动进攻,而不得不采取难度更大、成本更高的低空突防方式,这将成倍增加对手的攻击难度和攻击成本,从而降低我方舰队的防空压力。当然大型四面相控阵也有缺点,就是体积重量过大,难以安装到较高的位置,因此对低空目标的探测距离较近,再加上大型相控阵大多采用S波段等波长较长、精度较低的雷达波段,容易受海面杂波的干扰,进一步影响了对低空目标的探测与定位,因此大型四面阵存在的意义主要在于中高空探测,低空探测能力差。不过这个问题对中美来说都不算问题,因为中美都有航母和预警机(包括预警直升机),预警机可以有效探测低空来袭目标,其与舰载大型四面相控阵配合使用可保证全空域探测无死角,可以说这两者是一对完美搭档,从这一点讲052C/D和阿利·伯克这种大盾舰就是为了航母编队而生的,当年052C诞生时就注定了中国将来必然是要发展航母的。

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配图:日本“爱宕”级“宙斯盾”驱逐舰。

因此无论是宙斯盾还是中华神盾,大型四面阵更适合中美这种追求发展航母舰队的大国,对其他那些引进宙斯盾的小国(如日韩)来说就有些水土不服了,对这些国家来说小盾更适合一些,尤其是日韩的宙斯盾舰在面临中俄海空军发动的进攻时,其低空探测能力差的缺陷将是致命的,这是我国近年来加强低空突防训练的重要原因。日本早已意识到这个问题,建造了低空探测距离远、精度高的秋月级作为弥补,部分改善了这个致命缺陷,不过韩国却看不到任何动作。

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配图:韩国的“宙斯盾”舰——世宗大王舰。

从这个角度讲,日韩海军仍然是近海海军,脱离了陆基预警机、巡逻机的支援生存力将非常低。另外纠正一些人的错误观点,有些人纠结于052C/D的相控阵安装高度比金刚/爱宕要低,认为这是中国神盾舰的一个缺陷,实际上这种观点完全没有理解大型四面阵存在的意义,前面说了,这种大型相控阵本就是用于探测中高空目标的,对低空目标的探测不但距离近而且精度低,因此去计较那几米的安装高度没有任何意义,等于是两个矮子比个高,与其装高一点还不如把阵面做大一点,能提升中高空的探测距离,而为此牺牲一点安装高度也是值得的,何况你装再高也不如一架预警直升机飞的高。

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资料图:俄制卡-31舰载预警直升机

说到预警直升机,不得不提一下我国引进的卡-31,据称一共引进了9架之多,而众所周知辽宁舰上的是直-18预,那这些卡-31上哪去了呢?答案是分配到各驱护舰上了,据称郑州舰已经搭载卡-31预警直升机参加了我国某次海上演习。神盾舰与预警直升机简直是绝配,舰上相控阵负责中高空远程探测,卡-31则负责低空远距补盲,有此组合我海军舰艇编队即使没有航母参加,也具备了全空域的探测与预警能力,将我国舰队防空水平提升到一个崭新的高度,远不是金刚、爱宕之流能比的。当然引进的卡-31数量有限,而且占了反潜直升机的编制,未来直-18预上大型两栖舰也是一个很好的发展方向。

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加尔各答级驱逐舰

谈完大盾谈小盾。小型四面阵当前也比较流行,主要的几个代表是萨克森级、七省级、F-361型、加尔各答级和22350型。小型四面阵的特点是重量体积小,适合安装在中轻型舰艇上,且安装高度较高,多采用C波段和X波段,探测精度高,对低空目标探测距离远,但缺点在于阵面小、波长短,导致对中高空目标探测距离近,最大探测距离在200公里左右,与大型相控阵动辄400公里以上的探测距离相比差距明显,因此小盾舰一般都要在后桅杆加装一部大型远程警戒雷达作为补充。

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加尔各答级的EL/M-2248

小盾舰比较适合那些舰队防空压力不大、且没有能力发展航母的小国,各项防空能力比较均衡,既不突出也没有短板,在中高空防空和低空防空之间取得了最佳的平衡,且成本比大型四面阵要低,确实是小国的最佳选择,将来还有很大的发展前景。这里还要多嘴一句,有人以加尔各答号的EL/M-2248安装高度比052D高,作为加尔各答号比052D先进的一个理由,这是非常可笑的。

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欧洲小盾舰的标志——APAR有源相控阵雷达

加尔各答号的EL/M-2248是一个非常奇葩的产物外观上看上去是一种典型的小盾,但它却工作在S波段,与其他小盾工作在C波段/X波段不同,EL/M-2248更像是一个缩了水的大盾。打个比方,如果说小盾是私家车跑的快,大盾是载重卡车运量大,那EL/M-2248就是一个长了私家车体型的载重卡车,非常不伦不类。可以说EL/M-2248是两头不沾,既没有小盾的探测精度,又没有大盾的探测距离,却集大盾和小盾的缺点于一身。这种奇葩玩意除了印度就只有法国版FREMM护卫舰还在搞,而法国护卫舰是因为成本而妥协,能把这玩意装四部冒充神盾舰全世界就只有印度一家了。

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F-361“艾弗维特费尔特”号

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正在建造的22350型护卫舰

所以说加尔各答号的相控阵装的高根本就不值得吹嘘,装再高也被精度抵消了对加尔各答号拦截低空来袭目标帮助不大,跟欧洲正宗的小盾舰没有可比性。而且装的高还存在重心升高、稳性下降的问题,EL/M-2248长宽达到2.2×3.2米,而欧洲小盾如APAR直径仅1米,可见EL/M-2248体型之大,将这样的4部雷达强行安装到桅杆顶部,我们经常能看到加尔各答号“翻车”的图片就丝毫不奇怪了。而且前文说了,配备大型四面阵的神盾舰更适合作为航母的带刀护卫,对于有预警机的海军来说根本不屑于那点安装高度,搞远探测距离的大阵面才是正途,加尔各答号作为一种“小盾舰”(打引号是因为它并不算正常的小盾舰)在印度航母编队中的地位是非常尴尬的,印度人连定位都找不准还谈什么与052D比谁更先进呢?此外,俄罗斯一直难产中的22350的小盾也是很尴尬的存在,俄罗斯又何尝不想搞“天空哨兵”2.0版呢,问题是造不出平台,就只能小盾凑和了,无奈啊~~

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051C上的30N6E1相控阵雷达

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彼得大帝号上的30N6E1相控阵雷达(红圈内)

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45型上的桑普森雷达

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EMPAR雷达

接着谈旋转阵,旋转阵是相对于四面固定阵而言的一个妥协产物其主要代表有051C、彼得大帝号、45型、法意合作的地平线级、FREMM型等,对应的雷达型号则为30N6E1、桑普森、EMPAR和武仙座。旋转阵一般采用单面阵或双面阵,配备机械式旋转基座以保证全向覆盖,虽然避免了四面阵配置的高成本,但却影响了数据更新速率,比如法国EMPAR无源相控阵采用单阵面,每分钟旋转60转,其探测周期受旋转速度限制,难以适应高威胁的作战环境,这是旋转阵相比四面阵最大的缺点,而中美神盾舰的四面阵在这种情况下都可以使用其中一面进行连续探测与跟踪。英法选择这种旋转阵很大程度上是因为它们所面临的海上作战强度远没有中美的高,不过其优点在于成本低、系统重量小,可以安装至桅杆顶端,而且旋转阵即可以是S波段的大型阵(如45型的桑普森),也可以是X波段/C波段的小阵(如地平线级的EMPAR),具体上哪种主要看各国的定位需求与成本考虑。.

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武仙座雷达

另外还有一个重要角色没有介绍,就是日本秋月级的FCS-3有源相控阵雷达这玩意既可以算作双波段雷达,但从功能上讲却又只相当于小盾,下面再详细介绍。如果把这些各式各样的“盾”的综合作战性能作一个排序的话,大致如下:346/346A>SPY-1>桑普森>FCS-3>APAR>EL/M-2248>EMPAR>30N6E1>武仙座。(注:“天空哨兵”性能不可靠未记入;22350型的小盾性能尚未公开未记入;此性能排序只代表雷达型号水平,不代表军舰性能水平)

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秋月级的FCS-3相控阵雷达

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最后登场的也是要重点介绍的——双波段雷达。双波段雷达顾名思义就是一型军舰同时配备两种不同波段的相控阵,相当于将前面说的大盾和小盾同时整合到一个平台上,两种盾可以起到优势互补的作用,大盾低空探测能力差、精度低的缺陷可以被小盾弥补,而小盾探测距离近的缺陷可由大盾弥补,因此双波段雷达的综合性能将远超传统的大盾舰和小盾舰,相当于是集两种舰的精华于一身,也是防空舰未来的发展趋势。当然,先进的代价就是成本,双波段雷达的成本即使是美国也吃不消,DDG-1000出于控制成本超支的考虑取消了SPY-4远程搜索雷达,导致这种史上最贵的天价驱逐舰也与双波段雷达无缘,而即将问世的伯克III的双波段雷达也有被阉割的风险,还是钱的问题,目前已确定配备双波段雷达的只有福特级航母。

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这张CG图里伯克III没有配备双波段雷达

当然,这世界上还有一种使用双波段雷达的舰型——秋月级。秋月级舰桥上那醒目的大小双盾的确是双波段雷达,可惜跟美国比仅相当于小学生水平。秋月级两个盾中大的一个是C波段,最大探测距离200公里,小的为X波段,用于火控。与“正宗”的双波段雷达比,秋月级的FCS-3面临大盾看不远、小盾装不高的尴尬境地,实际上这个所谓的“双波段雷达”并非日本人本意,日本人最初是打算上国产主动中程弹的,因此FCS-3原本只配了C波段相控阵,但因为种种原因最后上的是美国ESSM,而ESSM是一种半主动制导的中程弹,FCS-3的C波段雷达无法为ESSM提供照射,无奈之下日本人又补了一面X波段小盾用于火控,这就是秋月级所谓的“双波段雷达”的由来。可见FCS-3的双盾完全是临时拼凑应急的产物,非但不值得吹嘘反而是个笑柄,而且FCS-3相当于用两个盾实现了欧洲小盾舰一个盾的功能,造成的直接后果是成本的攀升,再加上没有配备远程警戒雷达,秋月级是无法支持标准-2之类的远程舰空导弹的,不具备远程防空能力,综合性能尚不及以萨克森级为代表的欧洲小盾舰,其所谓的“双波段雷达”沦为一种奇葩性的存在。

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055陆上模型预留的孔洞

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892号试验舰上测试的小阵(红圈内)

当今世界上真正有能力、有意愿发展双波段雷达的除了美国外就只有中国了,在武汉建造的055大驱陆上模型的封闭式桅杆上,出现了4个2.5×1.5米的孔洞,据推测是为安装小盾而准备的,再结合我国曾在892试验舰上测试的小型相控阵,有理由相信未来055有望上双波段雷达,而且技术上已不存在问题,唯一的制约因素还是成本问题,有可能上四面固定式小盾,也有可能受成本限制上单面或双面旋转小阵,但无论最后采取哪种方案,055的性能都将比052D上升一个台阶,将与伯克III看齐,成为世上最强的终极防空舰,我们完全有理由对其抱以最大的期待,相信055能给我们带来不亚于国产航母的惊喜!

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原创不易,认可价值,点赞并回复,就是对作者的最好支持和肯定!顺便期待楼主下篇精彩科普大作

[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]

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热门评论

反正看到祖国有这么强大的军工体系我就可以安心工作生活了!反正我不会像叙利亚伊拉克阿富汗利比亚人那样流离失所了!有强大的人民解放军保卫我们的祖国我定心的一塌糊涂!骨头汤炖起来,青菜炒起来,晚饭做起来!周末来了生活很惬意!为祖国的强大呐喊!为共产党的英明领导呐喊!为中华民族崛起呐喊!

这样的帖子读起来很过瘾,谢谢楼主。

10楼罡城

长知识了,比那种只知道喷的强多了

11楼豺狼

四面大盾+四面小盾最是高大上,,但玩得起就两个三个大流氓,比玩核蛋还要稀少

这文章真不错

很有水平

三哥的盾舰 真是个钝贱。

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