[海狼5原创]中日海军潜艇远程反舰作战能力浅析

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(海狼5原创)中日海军潜艇远程反舰导弹攻击作战浅析


文章作者:海狼5、不经本人同意不得转载,否者后果自负。


㈠、前言:


进入二十一世纪以来,中国海军在经过十年建设,通过中国自己制造和引进俄罗斯基洛级潜艇,已经建立起一支拥有足够数量的新一代常规潜艇部队。在上世纪90年代以前,中国海军的主力潜艇还是使用几十年的明级和R级潜艇。在19995年以后中国在引进现代级驱逐舰的同时,也先后从俄罗斯引进了四艘两型基洛级潜艇,进入二十一世纪以后中国又从俄罗斯进口啦八艘改进型的基洛636型潜艇。在这同时中国在对引进的潜艇进行技术吸收和消化后,对国产潜艇进行多方面改进,现在已经可以批量生产039A型常规潜艇。现在中国海军将拥有由12艘基洛级潜艇和八艘以上的国产039A宋改级潜艇,共同组成具备远洋超视距打击能力的常规潜艇舰队。


㈡、日本海军的潜艇部队:


1、日本海军潜艇舰队的组成:


长期以来日本海军对中国海军挺进大洋是百般堵截。日本海军在加快现代海军潜艇建设的步伐的同时,正在和美国海军密切配合想将中国海军的潜艇舰队围堵在第一岛链内.由于受政治因素影响,日本目前还不能发展核潜艇,但其常规潜艇的研制水平和作战能力绝对称得上世界第一。日本海军潜艇发展真正的高峰期,还是在20世纪80年代以后。从20世纪70年代初中期起,日本为了对付苏联日渐增长的“威胁”,决定建造一级新型潜艇——“夕潮”级,从数量上看,日海上自卫队常年维持一支由16艘潜艇组成的潜艇部队,在世界排名第五,但质量上绝对称得上世界首屈一指。且基本上按每年退役一艘旧艇,服役一艘新艇的方式进行新旧潜艇的更新换代。目前,日本海上自卫队拥有9艘最新型的“亲潮”级潜艇,以及6艘“春潮”级和1艘“夕潮”级。这三级潜艇也被人们称为日本潜艇“三剑客”。因为这16艘潜艇的平均艇龄不足7.5年,且排水量均在2200吨以上,均属于大型远洋潜艇,特别值得一提的是在潜艇武器装备上均搭载有美国制造的反舰导弹发射系统,已经达到世界先进水平


日本潜艇部队的主要任务是对日本周边海域进行警戒和防御,战时辅助“八·八舰队”和航空自卫队完成海上反舰、反潜作战任务。潜对舰攻击的主要手段是潜射导弹和鱼雷。但由于海上自卫队的潜艇都是常规动力潜艇,不能长时间潜航接近敌方军舰,所以日本潜艇对舰攻击一般是以潜舰导弹而不是短射程的鱼雷为主。


2、潜艇的对水面舰艇的搜索系统:


由于潜艇本身并没有安装可以对水面舰艇进行搜寻的雷达系统,为了隐蔽作战的需要,对与处于同一种介质海水中的水面舰艇,潜艇只有依靠本身装备的声纳系统对水面舰艇进行搜寻。日本潜艇均装备了ZQQ系列和ZQR一1两种声呐系统。ZQQ系列声呐是美国AN/BQS-4艇壳声呐的仿制品。“春潮”和“亲潮”级潜艇上的ZQQ-5B艇壳声呐,能在中、低频范围工作,进行主,被动目标搜索,作用距离5~15海里。该声呐将艇艏阵、舷侧阵以及日本国产拖曳基阵结合在一起,增大了基阵孔径,因此工作频率集中在200~2000赫兹低频范围内,作用距离可达100海里;并能够解决被动拖曳阵声呐在探测左右舷目标方位时的模糊性问题。试验证明,这种声呐在对付“安静”型潜艇日寸具有良好的探测效果。ZQR-1拖曳线列阵声呐是美国70年代AN/BQR-1 5型声呐的仿制品,采用甚低频被动工作方式,可进行长距离回声探测,能探测到艇艉方向的目标。由于基阵远离本艇噪声源,因此通常能探测到25~50海里(甚至100海里)的舰艇目标。另外,日本潜艇大多敷设消声瓦,本艇噪音可减少1 5分贝,使得对手声呐的作用距离降低50%~70%。


3、潜艇对舰攻击的武器系统:


日本海军在作战使用时,先从己方部队获得目标情报,同时用本艇的被动声呐确定敌舰位置,然后发射“鱼叉”潜舰导弹实施对舰攻击。日本海军潜艇装备的美制“鱼叉”导弹又译为“捕鲸叉”(Harpoon),是麦道公司(现被波音公司收购)为美国海军研制的全天候高亚音速中程多用途反舰导弹。 “鱼叉”反舰导弹射程为130公里。由潜艇发射的“鱼叉”导弹则会预先装填至导弹弹筒,再由鱼雷管发射出去,然后导弹弹筒会浮出水面发射导弹。


鱼叉反舰导弹一是经过多次实战检验,证实了它具有很好的抗干扰性能。“鱼叉”导弹属于巡航导弹,它本身飞行速度并不很快,不到1马赫,只有0。85马赫,低于音速,而它在发射出去后要采取隐蔽的攻击战略,这就要求它必须有很强的抗水面杂波的能力,而“鱼叉”导弹在这方面的能力是非常突出的。二是“鱼叉”导弹具有很强的杀伤力。它采用高爆穿透弹头,舰船一旦被它击中,几乎没有修复的可能性,或者说一下子就容易被击沉。三从飞行轨迹来看,“鱼叉”导弹从舰上打出去之后,它一般离在海平面十几米的高度飞行,由于它以超低空飞行,对方的潜艇、舰船部队很难探测得到,所以这给它攻击的隐蔽性带来很大的便利。


㈢、中国海军潜艇舰队:


1、反潜搜索能力:


中国海军从俄罗斯引进的基洛级潜艇配备了MTK-400艇壳声纳,具有全方位被动工作方式和航向角130度扇面主动测距方式。为降低艇体对水声系统的干扰,设计时特别注意了艇艏线型的优化,艏部无开孔,艏水平舵后移,使艇首涡流噪声大大减小,并且将艇体噪声源后移,这些措施有效地提高了声纳的探测距离。声纳:MгK-400型主/被动搜索及攻击用中频声纳(可同时跟踪4个目标。探测距离20-40公里),MT-519型猎雷声纳


中国海军的039A潜艇的艇首下部装有一部大直径主/被动中频搜索声呐,定位精度高,采用了全新的数字化控制系统,但由于受基阵尺度的限制,其作用距离仍然较近。在以被动方式工作时,对水面舰艇的探测距离可在50千米以上,对水下潜艇目标的探测距离在20千米以上,一次可跟踪40个以上的目标,并同时用鱼雷攻击其中的4至6个目标。


艇首上装有3部柱形侦察声呐,在采用被动方式工作时,可用于侦察对方的水声信号(像对方的主动声呐探测信号及来袭反潜鱼雷的主动声自导信号),可用来判定对方声呐类型及载舰类型,并对来袭的反潜鱼雷实施鱼雷预警。艇体两侧各装有3块大尺寸被动阵列声呐基阵,主要用于远距离对潜艇目标的探测,由于其基阵的声阵口径增大,作用距离最远可达到近100千米,对噪声很低的安静型潜艇具有良好的探测效果。在鱼雷发射管上部还装有一主动中频声呐,其作用主要是在近距离对目标进行精确定位(如在进行鱼雷攻击前),其定位精度极高,但作用距离较近。除以上主要的声呐探测设备外,艇上还装有探雷声呐、声速梯度仪、水下通信声呐、测深仪及噪声监测仪等设备。


2、潜艇反舰攻击导弹:


安装在宋级潜艇上的C801反舰导弹是我国研制的一种高音速、超低空掠海飞行的多用途反舰导弹,。主要用于攻击护卫舰、驱逐舰等中型以上水面舰艇,壹枚命中即可重创或摧毁目标,也能打击快艇一类的小型水面舰艇。


该导弹由弹体、固体火箭助推器、固体火箭主发动机、末制导雷达、战斗部等组成。战斗部重165公斤,导弹射程8-40公里。平飞高度20-30米,平飞速度0.9马赫,导弹可靠性80%,命中概率90%,命中一发可使3000吨级驱逐舰受重创或丧失战斗力,其制导方式是自控加自导,发射方式为单发或齐发。C801导弹具有多种抗干扰性能、超低空飞行、攻击隐蔽、突防能力强等特点。它重量轻、体积小,全重仅815公斤,全长5.814米;采用两级固体火箭发动机作为动力装置,使用维护简便、弹上末制导雷达采用单脉冲体制,抗干扰性好、采用高精度无线电高度表,可掠海巡航飞行,不易被发现,故攻击隐蔽、空防能力强;采用半穿甲爆破型战斗部,能穿入船舷在舱内爆炸,威力极大。


C801导弹由舰艇上的火控系统控制。导弹发射后,先是固体火箭助推器工作,数秒后助推器脱落,导弹飞行马赫数达0.9,此时固体火箭主发动机工作,导弹开始等速掠海巡航.弹上驾驶仪是使导弹在一定距离内按预定的航向飞行后,弹上末制导雷达开机捕捉并跟踪目标,导引导弹向目标机动飞行,接近目标时导弹作俯冲攻击,在水线附近命中目标。机载C801导弹不带助推器,导弹发射后,主发动机点火工作,导弹迅速降低高度后转入掠海平飞,直至攻击目标。而宋级潜艇上的潜射反舰导弹采用无动力发射方式,导弹装在密封的水下运载器内,与海水不直接接触。运载器外形酷似一枚鱼雷,长6.5米,重约1500千克。装有导弹的运载器发射出水后,导弹与运载器通过控制器分离,导弹启动自身发动机,按正常反舰导弹的攻击弹道飞行,直至命中目标。

中国海军从俄罗斯引进的基洛级潜艇装备的火控系统采用模拟式作战情报指挥系统,能够同时跟踪和攻击两个目标,从探测转入攻击的准备时间为一分钟。“基洛”级在艇艏安装6具533毫米鱼雷发射管,艇内共配备18条鱼雷,6具发射管可在15秒内完成射击,两分钟后再装填完毕,以实施第二轮打击。它还可配备射程60千米的3M95潜射反舰导弹,大大提高了其远程打击能力。


㈣、中日海军潜艇对舰远程攻击能力浅析:


通过对于中日两国海军可执行远程对舰攻击任务的潜艇的基本介绍,可以看出:作为双方海军舰队中执行水下反舰作战的主力潜艇,中国海军无论是在对舰搜索还是在和对舰攻击方面确实存在不小的差距。和执行空中反舰的战机和水面反舰的军舰相比,潜艇反舰的隐蔽性能是最好的,但是在反舰导弹的射程上它又是作战距离最短的。


在潜艇进行水下反舰攻击时,最主要受下三个方面因素的制约:一是潜艇对水面目标的搜索和定位能力;二是发射反舰导弹的最远作战射程;三是如何完成对进行远程超视距攻击的反舰导弹的中继制导任务。


1、 中日两国潜艇在搜索系统的对比:日本海军春潮”和“亲潮”级潜艇上的ZQQ-5B艇壳声呐,能在中、低频范围工作,进行主,被动目标搜索,作用距离5~15海里。该声呐将艇艏阵、舷侧阵以及日本国产拖曳基阵结合在一起,增大了基阵孔径,因此工作频率集中在200~2000赫兹低频范围内,作用距离可达100海里;并能够解决被动拖曳阵声呐在探测左右舷目标方位时的模糊性问题。ZQR-1拖曳线列阵声呐采用甚低频被动工作方式,可进行长距离回声探测,能探测到艇艉方向的目标。由于基阵远离本艇噪声源,因此通常能探测到25~50海里(甚至100海里)的舰艇目标。


中国海军的国产宋级039A潜艇的艇首下部装有一部大直径主/被动中频搜索声呐,定位精度高,采用了全新的数字化控制系统,但由于受基阵尺度的限制,其作用距离仍然较近。在以被动方式工作时,对水面舰艇的探测距离可达到50千米。而中国海军从俄罗斯引进的基洛级潜艇配备了MTK-400艇壳声纳,具有全方位被动工作方式和航向角130度扇面主动测距方式。MгK-400型主/被动搜索及攻击用中频声纳(可同时跟踪4个目标。探测距离20-40公里)。这样无论是从搜寻系统声纳的探测距离,还是从探测航向搜索方位角的范围来看中国海军的这两型潜艇都与日本海军的主力潜艇存在着巨大的差别。


2、与日本海军潜艇普遍装备的“鱼叉”反舰导弹射程为130公里相比,中国海军宋级潜艇的基洛级潜艇发射的导弹射程只有8-40公里的C801反舰导弹和导弹射程只有60千米的3M95潜射反舰导弹确实处于劣势。


至于网上传闻的俄罗斯随最后八艘基洛级潜艇一起卖给中国的俄罗斯自“俱乐部”导弹,俄罗斯宣称该导弹系统不仅结合了美国“战斧”巡航导弹、“鱼叉”反舰导弹和法国“飞鱼”反舰导弹的优点,并有重大的创新,这主要体现在3M-54E导弹上。3M-54E是一种双速制三级反舰导弹。该导弹飞行轨迹包括固体燃料助推段、亚音速(0.6-0.8马赫)低飞段和超音速(2.9马赫)低飞末段。导弹依靠涡轮喷气发动机以亚音速完成其大部分飞行,在末段,发动机与战斗部分离,再靠一台固体火箭助推器做超音速飞行,打击目标时速度高达1000米/秒。3M-54E导弹飞行中段采用惯性导航,末段采用主动雷达寻的,弹长8.22米,弹径533毫米,发射重量2300千克,战斗部重200千克,最大射程为220千米,最低巡航高度为20米,巡航速度为180-240米/秒。为发射导弹在基洛级潜艇上加装了3P14PE火控系统。


据《简氏防务周刊》报道,“宋改”艇上装备的C-802反舰导弹采用无动力发射方式,导弹装在密封的水下运载器内,与海水不直接接触。运载器外形酷似一枚鱼雷,长6.5米,重约1500千克。装有导弹的运载器发射出水后,导弹与运载器通过控制器分离,导弹启动自身发动机,按正常反舰导弹的攻击弹道飞行,直至命中目标。对于这两种导弹的真实作战性能和能否真正装备中国海军笔者将在之后做重点分析。

3、 在现代海战中,潜艇要攻击雷达视线外的水面战斗群,不仅需要研制远程反舰导弹,更重要的是必须拥有合适的探测手段。因为要对数百千米远的水面目标进行精确打击,最大的难题是如何获得目标方位、航向、航速等各种信息。一般来说,依靠潜艇或水面舰艇本身装载的对海搜索雷达或声呐是无法解决这一难题的,因为它们的探测距离小于远程反舰导弹的射程。这一点上对中日海军潜艇都是一样的问题。


⑴、 要使潜射导弹具有摧毁目标的实战能力,还必须配备与导弹射程相适应的目标探测手段。对于水下发射的近程导弹,主要靠潜艇上的声呐设备进行目标探测。例如,装有“鱼叉”导弹的潜艇均装备了MK113或更先进的MK117火控系统。MK113主要包括多种主、被动声呐设备,另外还有雷达、潜望镜等。主动声呐的定向探测距离可达65千米,全向探测距离达15千米,被动声呐的全向探测距离可达176千米。目标的数据和潜艇的运动数据经MK-130数字计算机处理或直接传送至“鱼叉”导弹数据处理机。对于远程导弹,仅靠潜艇本身现有的声呐探测设备不能满足要求,这就需要提高声呐的探测距离,或采用艇外探测措施。例如潜射“战斧”导弹,当目标离发射潜艇的距离超过100千米时,就采用现有的区域搜索雷达、预警机和海洋监视卫星组成的综合探测系统探测目标。探测的目标数据传送给地面数据处理中心进行分析处理,然后再经过卫星传送至潜艇。


日本海军担负远程反潜任务的P-3C反潜机,该机巡航速度608公里/小时,最大航程7410公里。它采用正常式布局、传统铝合金结构,机组人员10名,最远能飞7000公里,最长能飞行17个小时。日本海军目前装备有近100多架这种飞机。这是一种集反潜、电子侦察、对海上目标进行攻击与一身的多用途远程大型作战飞机。看来日本海军潜艇就是使用这种反潜和反舰通用的飞机和大型预警机的综合探测系统探测目标。探测的目标数据传送给地面数据处理中心进行分析处理,然后再经过卫星传送至潜艇。同时通过预警机对反舰导弹进行中继制导。


⑵、前苏联海军从20世纪50年代中期便开始建立起一整套的侦察打击系统。其基本原理是通过数据链,将装备有远程超音速反舰导弹的舰艇同携带目标捕获和指示雷达的侦察飞机综合起来,形成一个整体,共同对付敌水面战斗群。当时世界上还没有类似的系统,可以说这是前苏联海军的一项重大创新。


由于受到地球曲率的影响,舰载对海搜索雷达的有效作用距离一般不超过40公里,超过这一距离实施导弹攻击被称为超视距攻击。一般意义上,超视距攻击需要有远程搜索系统提供目标参数,并负责导弹的中继制导。中国海军为了解决对海上目标的远程超视距搜索和攻击目标的定位问题。主要装备的是运-8型运输机改为海上空中警戒机,中国海军在引进它之前对海目标搜索能力极其有限,对海面舰艇对海上目标的搜索只能依靠先后引进的法式海豚舰栽直升机,以及随现代级引进的卡-28舰载机。由于直升机受飞行速度、航程、和机载雷达的搜索半径的限制。使中国海军的远程超视距对舰攻击能力受到一定程度的影响。


运-8改为海上空中警戒机是对海军立体作战能力的重大改进。中国在经过几年的对引进技术的消化和对整机整合和在近年来已将它投入战备值勤中,在去年进行中俄军演中,由于它的出现在我方舰艇编队实施驱逐舰和潜水艇对目标进行导弹攻击时,它不仅提供了发现对手水面目标的精确目标方位,同时对反舰导弹在对舰攻击中的中段制导提供了关键作用。一直以来中国海军的主力驱逐舰对海攻击的远程精确打击的定位是一个弱项,特别是对水面舰只进行视距外攻击时。运八改海巡机的出现基本上缩小了国产舰艇在进行水面对舰攻击方面与国外海军在技术上的重大差距。


机上安装的对海搜索雷达是英国EMI公司的拳头产品。它是一部远程监视雷达,基本作用是反潜和反舰。反潜工作时,雷达能在强海杂波背景下检测几英里远的单个潜艇目标。反舰工作时,雷达能够在超过100海里范围内检测、跟踪和分类海面船只。目标分类是由操纵员在B型显示器和A型显示器上用高放大倍数的显示器完成的。该雷达还具有探测恶劣气象功能,以及用于与其它飞机协同执行反潜和搜索救援任务的防撞功能。

虽然运八警戒/引导机可以在战场上在高空进行对海目标搜索,也可以其对目标提供200公里左右的雷达搜索距离。但由于它的机载雷达不能实现三坐标全向探测,所以对战场覆盖及目标的信息的更新都不如专业预警机。由于它主要任务还是识别海面目标,并对海面目标实施攻击时进行引导。如果没有运八海上空中警戒机所起的战场水面舰艇的搜索作用,只依靠水面舰艇自身装备的的雷达对敌方水面舰艇进行视距外攻击是不可能完成的。


由于受到潜艇本身声纳系统对水面舰艇远程搜索的限制,中国海军现在完全可以仿效前苏联海军,可以由远程海巡机、和海洋侦察卫星组成的综合探测系统探测目标。探测的目标数据传送给地面数据处理中心进行分析处理,然后再经过卫星传送至潜艇。如果实现以上组合,则中国海军的这两型潜艇确实可以装备具备超视距攻击能力的反舰导弹。特别是中国海军从俄罗斯引进的基洛级 潜艇上安装了3M-54E潜射反舰导弹,导弹由发射助推器、亚音速低空巡航级和超音速有效载荷级组成,射程达到220公里,它保证潜艇能够在航母战斗群的打击范围之外发起“致命攻击”,它携带的大型战斗部足以让宙斯盾巡洋舰级别的舰艇当场瘫痪。在这方面装备“鱼叉”反舰导弹的日本海军潜艇是无法与之相比的,而且无论是导弹的射程、攻击速度、导弹战斗部作战威力等都占优势。


总之中国海军的常规潜艇部队在反潜搜索声纳系统上无论是搜索距离、搜索范围都与日本海军潜艇有一定的差距。在依靠潜艇本身的声纳系统对远程水面目标的远程超视距搜索和攻击目标的定位方面:中国海军的常规潜艇只能依靠空中海巡机提供目标方位;而日本海军潜艇可以依靠本身装备的声纳系统探测到远在25~50海里(甚至100海里)的舰艇目标。这就意味着中国海军的常规潜艇如果没有海巡机的支持,根本就不可能发现远程超视距水面舰艇目标。连目标的方位都不清楚那里可能对水面舰艇发动远程反舰攻击作战?


日本海军为潜射反舰导弹进行远程超视距攻击时提供中继制导的的反潜机,无论是飞机数量和机载火控雷达的作战性能、作战指挥系统都比中国海军的要优秀一些。中国海军装备的运八警戒/引导机可以在战场上在高空进行对海目标搜索。反舰工作时雷达能够在超过100海里范围内检测、跟踪和分类海面船只。由于它主要任务还是识别海面目标,并对海面目标实施攻击时进行导弹中继制导。但是由于中国空军现在对日本空军拥有一定的优势,所以对这种本身并不具备自身防护能力的海巡机在中日海军对决中可以发挥海战指挥中心的作用;可是在面对美国航母编队强大的空中攻击机群,则中国海军的这种海巡机将面临相当危险的境地。中国海军在拥有使用潜艇发射的具备远程超视距攻击的超音速“俱乐部”反舰导弹,在各个方面都领先日本海军潜艇发射的亚音速飞行的美制“鱼叉”反舰导弹。这无疑使中国海军潜艇部队在对舰攻击方面带来先机。


[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]

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