中国第一型隐身护卫舰054型反潜护卫舰

进入21世纪之后,中国陆续推出了数款新型舰艇,除了江南造船厂的052B/C型导弹驱逐舰之外,上海的沪东中华造船厂与广州黄浦造船厂也开始建造最新的054型护卫舰。舷号525的首舰于1999年12月在上海沪东厂开工,2003年9月11日下水,命名为马鞍山号;二号舰则由广州黄浦厂承造,在2003年11月6日下水,命名为温州号 。


2003年9月11日下水的054型护卫舰首舰马鞍山号,舰体上层建筑采用倾斜造型,为明显的隐身设计。


054型护卫舰的舰体设计基础可能来源于之前用于外销的F-16U护卫舰。相较于之前的国产江卫级护卫舰,054型护卫舰在外观上更为简洁而前卫,完全摆脱了江湖级、江卫级护卫舰上层结构零散低矮的印象。相较于中国海军的新型052B/C型导弹驱逐舰,新型054型护卫舰的舰体轮廓更为简洁洗练,采用与船舷融合为一的阶梯形上层建筑,舰桥、塔状前桅杆以及复合式的后桅杆/烟囱结构等等都采用倾斜造型(而且倾斜角度普遍相当明显),避免锐角以及复杂结构,舰面上若干装备如小艇起重机等也受到舷墙遮蔽,使得054型护卫舰在舰体隐身设计上已接近西方的先进水平。054型护卫舰的排水量和舰体远大于先前排水量只有2250吨的江卫II级护卫舰,远洋航洋能力更佳,足以伴随远洋舰队行动。


054型护卫舰的舰体设计基础可能来源于之前用于外销的F-16U护卫舰。


摄于2007年韩国斧山国际阅舰式的洛阳号(527),是江卫II级的最新型号。该舰仅2250吨的标准排水量远洋航行能力欠佳。


不过054型护卫舰前2艘舰建成下水后,从舰上仍配备的八联装海红旗7防空飞弹发射装置可以推测,054型护卫舰仍然只是一种充满过渡性质的舰艇。从第三艘开始,第二批建造的054型护卫舰在设计与装备方面进行了诸多重大改进,其中最大的改进就是增加了国产的垂直防空导弹发射装置,大幅度的强化了该型护卫舰防空能力。这种改进的054型护卫舰便是现在的054A型隐身护卫舰。054A型隐身护卫舰也是近几年中国海军装备的多种新型水面作战舰艇中,少数得以建造超过两艘者,显示其设计已经趋于成熟。综合作战性能的提高加上造价低廉,使得054A护卫舰渐渐充当起了在中国舰队中通用型驱逐舰的角色。


在中国努力缩小与世界海军强国差距的同时,曾经的海军强国,中国的邻居——日本为满足其“1000海里远洋护航”作战的需求,早在上世纪80年代就已打造出一支实力强悍的八八舰队。这支舰队以5艘通用驱逐舰、2艘防空驱逐舰及1艘直升机驱逐舰为班底,具有很强的综合作战能力。而随着时代的发展,日本新建的“金刚”级和“爱宕”级防空驱逐舰以及“高波”级驱逐舰陆续在海自服役,日本海自据此组建了更为精良的九十舰队。


日本海自的八八舰队,通用驱逐舰是组成八八舰队的多数派也是反潜主力。

在下面的分析中,考虑到现阶段054A护卫舰在中国海军内的地位与作用,与日本海上自卫队九十舰队反潜主力——“高波”级通用型驱逐舰类似。将在介绍054A护卫舰性能的同时与“高波”级通用驱逐舰进行对比。


高波级驱逐舰是海自最新入役的通用驱逐舰,它和其他新入役的舰艇组成了更为精良的九十舰队。


首先来看054A隐形护卫舰:综合各方面提供的的资料,假定其各项数据应为标准排水量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134米、舰宽16米、吃水5米,长宽比接近8.6。最大航速27节,18节续航力3800海里,190人编制。


从总体步局上看,由于中国海军在80年代与欧洲特别是法国、意大利、英国海军有过较多交流,受其设计影响影响很深,所以江卫级护卫舰出现时,在不经意间已然流露出西方舰艇的某些设计痕迹在其中,到054型护卫舰出现时更是明显借鉴了一些法国“拉菲特”护卫舰的某些舰体设计:流行的飞剪艏、干舷高而外飘、方艉线型结构,并拥有较小的长宽比。其舰艏高昂(高度与俄罗斯956型“现代”级驱逐舰差不多)且横剖呈为深V型,能很好的防止枰击和上浪。其优良的船体线型加上相对交小的长宽比,再考虑到减摇鳍的合理使用,可很好的保证其耐波性满足远洋航行的需要,在这点上已由海军第二、三批赴波斯湾护航行动所证实。


法国海军拉菲特级隐身护卫舰是世界第一级真正意义的隐身型护卫舰。

在隐身设计方面,同样受“拉菲特”级影响较为明显,舰体干舷外倾10°~20°,上层建筑侧壁内倾7°~15°,两者由几乎惯穿全舰的折角线结合为有机的整体。使其横剖呈现一个菱形结构,可较好地让雷达照射波改变方向散射空间、减少回波的强度,达到降低雷达反射截面积的目的。同时,该折角线从呈强烈飘的舰艏舷之墙后段开始,经舯部侧舷安置救生艇空间外侧的可遮蔽网下穿而过和直升机平台齐平。其目的是将艏甲板上的链绞盘、带缆桩、锚机等不利于雷达隐身的设备加以遮蔽,刻意降低目标信号特征的设计思想贯穿设计之中。另外还使用了雷达吸波涂料来进一步提高雷达隐身性能。在声隐形处理上,柴油发动机和发电机都使用双层筏装置来减少震动与噪音,而新型低噪音5大侧斜低速螺桨的使用,也强化了这一目的。在红外隐身处理上,其体积庞大烟囱表明其内部拥有喷淋降温设施,用于抑制红外辐射。


中国海军054A型529“舟山”号导弹护卫舰,请注意在舰体中部庞大的烟囱,这表明其内部拥有喷淋降温设施用于抑制红外辐射增强红外隐身能力。


再来看“高波”级:全长151米,宽17.4米,吃水5.3米。标准排水量4650吨,满载排水量5500吨。长宽比8.88,最大航速30节,载员175名。沿用了其前一级“村雨”的高平甲板船型和大部分上层建筑,并且在轮机舱布置方面也类似。不同点主要体现在舰桥、直升机库、烟囱上。该舰拥有优良的远洋航行性品质,以保证其在恶劣海况下使用能正常使用OQR-2低频拖曳声呐来进行反潜作业。


“高波”级在隐身设计上,同样采用了外型修正和吸波涂料(比如在桅杆上的使用)两种手段来达到削弱雷达反射波的目标。其舰体有8°的外倾而使横剖面呈V形;上层建筑尽量去除易产生雷达波反射的设计;在红外及噪声隐身上,也采取了相关的红外抑制装置、减震浮筏、低噪声大侧斜螺旋桨、气雾降噪系统措施,用来完善综合隐身能力。整体隐身效果达到了世界先进水平。


高波使用多种隐身措施来增强隐身能力,比如在桅杆上都涂有雷达吸波材料。


在动力系统方面:054A同样受拉菲特级影响而采用了全柴联合(CODAD)动力推进方式,由四台陕柴按许可证生产的皮尔斯蒂克16PA6V280STC柴油机构成,其单台最大功率6400KW,总功率25600KW。由双轴驱动二具新型5叶可调距大侧斜低速螺桨。烟囱前方下部的进气装置的设计类似伯克的风格。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。另有二台功率为1500KW的MTU-396柴油发电机组,达到了与“高波”级同样的水平。可别小看这个变化,以前中国海军驱护舰之所以在现代化改进的力度非常小,其中原因之一就是电站功率扁小(400KW),只能满足新建时舰上机电、电子及武器装设备对电力供应量的需求,储备功率无法满足新改进装备上舰,导致现代化改装仅仅涉及到通信、电子战等系统领域内。


054A采用的是全柴联合(CODAD)动力推进方式,中国在舰用柴油机方面有着丰富的使用和维修经验。


很多网友对054A型采用全柴联合(CODAD)动力方式有许多不同看法。其实全柴联合(CODAD)动力方式最早出现在法国海军“卡萨尔”级防空导弹驱逐舰上,其四台大功率的皮尔斯蒂克18PA6V280BTC柴油机能输出31752KW的较大总功率,从而满排5000吨的“卡萨尔”航速达到29.5节。很好地充当了“福熙”号及后来的“夏尔.戴高乐”号(CVN)的区域防空舰。尔后的“拉菲特”级则依葫芦画瓢地采用四台16PA6V280STC柴油机构成的全柴联合(CODAD)动力机组。而实际上“拉菲特”级依然存在于法航母编队之中。考虑现阶段国产舰用燃气轮机在产量上暂时还不能满足海军需要,首先要保证的国产大型远洋驱逐舰的需要。同时中国海军的技术保障部门由于长期维护这样的动力装置,有着丰富的经验和齐全的技术手段。因此,采用技术先进而成熟的大功率中高速柴油机作中型舰的主动力装置,是现阶段最适当的工程方案。


国产化的GT25000燃气轮机,单机功率26MW。国产舰用燃气轮机在产量上暂时还不能满足海军需要,有限的燃气轮机先要供给大型驱逐舰使用。


日海自早在“朝雾”级通用驱逐舰上就全面推行全燃联合推进动力方式(COGAG),当时是参照美DD-963级的模式,而考虑到其满排不过4200吨,几乎只有后者的一半,所以选择了传统供应商R.R的四台“斯贝”SMIA燃气轮机,其总功率为39100KW。很好地解决高速追击核潜艇与低航速拖曳线列阵声纳搜潜时所需安静环境间的矛盾。而其后新建“村雨”级时,由于满排上升到5100吨,需要更大的功率才能保证航速达到30节。于是将其中两台主机换成了功率更大的LM2500,以期在排水量增大的情况下继续保持原有的特性。而“高波”级基本上“拷贝”这样的模式:4台主机分别装在2个动力舱内并采用前后左右舷的总体布置。第1机舱布置于前方左舷,内置1、2号发动机,驱动左推进轴。第2机舱布置于后方右舷,内置3、4号发动机,驱动右推进轴。1、4号机为GE生产的LM2500;2、3号机为R.R生产的SM1C。这种布置的好处有:一是提高了的抗损能力,二是由于SM1C作为巡航机,其耗油量和噪声较LM2500低一些,航行安静性与续航力较“朝雾”更佳,三是并车时总功率达44400KW以保证最大航速在30节,满足追击潜水艇之需。


与“高波”级一样,054A型在总体布局和动力装置选时,就非常注重为低航速拖曳线列阵声纳搜潜时提纲所需安静环境,且由此展开相应的研制工作,经过种种努力基本上达到了目的。而球艏主动中频声纳和拖曳式线列阵拖曳声纳的共同装备与使用,能很地的搜索并锁定核潜艇和安静性柴电潜艇。同时,引进的KA-28反潜直升机拥有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。


另外,早在054基本型上,中国海军就首次在护卫舰上拥有了完备的、系统化的反潜装备,从某种意义上讲,已基本上达到或接近了与“高波“级相提并论的水平,到054A更是实现了热垂发方式的火箭助飞鱼雷,具备了成为专业反潜舰的潜力。它与卡28反潜直升机(可携带前苏专门对付美制核潜艇的АПР-ЗЭ航空反潜鱼雷)、鱼7型324毫米轻型反潜鱼雷、3200型6管火箭深弹发射器共同构成了远中近三道反潜火力打击网,其密度和强度足以对付现阶段存在于我周边海域敌对势力柴电潜艇所需。而类似SLQ-25的鱼雷诱铒与3200型火箭深弹发射器还能提供软硬两方面的反雷手段,提高了生存能力。


再看“高波”级,其舰首球鼻声呐准备有全新的OQS-5-1低频主/被动声呐。拖曳声呐则是日本自研的OQR-2低频拖曳声呐。值得一提的是,上述电子设备基本上都是日本的国产装备。有意思的是,与中国海军一样、日海自对国产装备的保密程度有非常高,所以至今“高波”级声纳设备的具体性能都不很清楚。但考虑其源自美相关技术且推行反潜第一的习惯,不低于DD-963同类设备性能是可以预见的。在反潜武器方面,MK46-5/97式反潜鱼雷、16枚由MK-41型VLS所携带的阿斯洛克火箭助飞鱼雷与最新型的SH-60K反潜直升机构成了最严密的攻潜手段,这样的反潜火力体系本来就是为对付前苏庞大的核潜艇群而精心构造的,并结合冷战后近海反潜的需要作了许多相关的调整设计,再考虑其动力装置在反核潜艇时能很好地提供所需的高航速和机动性,因此,“高波”级在反潜能力上较054A要高一些。但由于前已阐述过054A现阶段所面对的对手不同,并且已能从体系上达到抗衡的水平,这些差距是可以接受的,未来也是可以期待其后续改进型号能迎头赶上的。


054A在防空方面较之以前的护卫舰而言,首先是拥有了中程防空导弹系统和近程反导系统,其性能高于有同样作战使命,排水量却更大的052B型导弹驱逐舰。舰上拥有完备的雷达探测/跟踪/制导系统,包括基于俄罗斯MR-710最新发展型AM-5而作出重大国产化改进工作的某型“海鹰”三坐标对空搜索与跟踪雷达。其工作频段为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能力强、自动化程度高、性价比佳、稳定可靠。同时,在烟桅合一装置的顶端还装备有SR-64/362低空补忙与快反雷达。在与某型“海鹰”雷达相互配合工作的同时,还能为730近防炮提供目标指示。另外,主桅正前方中段还拥有IR-17型前视红外警戒装置,能在雷达系统遭遇强电子干扰或由故障原因无法正常工作时,承担起对海空对海目标搜索任务,其所获得的相关数据可提供给730系统和舰上主炮的光电头,以使上述两者及电子战系统启动作战程序。


054A采用了国产化的“海鹰”三坐标对空搜索与跟踪雷达,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。


海红旗16型防空导弹系统是在消化了欧洲垂直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,研制出的一款新型的热发射型舰载导弹垂直发射系统。配合其装备的4个MR90照射雷达,至少拥有4个火力通道,加之垂直发射系统本身的快速发射能力和开阔的射击角度,将现代级驱逐舰和052B型导弹驱逐舰理论上同时对付8个来袭目标的能力变成现实。


054A上的32单元垂发装置,054A的海红旗16型防空导弹系统采用的是热发射。

反观“高波” 级,其OPS-24B单面有源相控阵雷达,可完成远程对空警戒及探测,对作战飞机进行引导;进行中距离目标的搜索及指示,对导弹实施控制和中段制导,对超低空目标进行扫描及跟踪等。其对空探测距离可达到210千米,对低空目标探测距离在40千米以上,可同时跟踪150个海空目标。舰桥和机库上装备的是FCS-2-3/B火控雷达,主要用于“海麻雀”舰空导弹的中段制导,也可作为奥托127毫米主炮的炮瞄雷达使用。另外,“高波” 级的VLS已改为MK-41型,虽然载弹仍然是老式的RIM-7M海麻雀舰空导弹,但为将来顺利改装ESSM打开了方便之门。但现阶段综合性能不及054A的海红旗16。


同时,双方在近防系统无明显差距,只是“高波”级的“密集阵”Block 1B安装的位置更合理一点。另外,与防空作战能力修戚相关的电子侦察/支援和电子对抗(包括有源和无源)方面,双方的装备性能较为接近且体系完备。总体而言,054A在中程防空导弹的射程及火力通道上略强一点,再考虑到双方同样基于的热垂发技术防空导弹的数量,054A在防空能力上强于“高波” 级。当然这也和中国海军未来大洋作战将面临着的最为严酷的空情压力有关,而后者的升级潜力亦不可小视。


054A装备的Mineral雷达系统,由E1、ME2主/被动雷达与2个ME3球状数据链组合而成,后者安装于烟囱二侧支架上。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。而“高波”级所在的“九十”舰队,本来就不特别注重反舰能力的发展,战时若遭遇强大对手,可依靠美海军的支援。考虑到双方装备的鹰击83和SSM-1B反舰导弹在性能与数量上基本相同,因此054A的反舰能力更强。


总体来说,054A是在法国的“拉菲特”级舰体设计基础上、综合各个方面因素后研制出的折中产物。虽然拥有较强的防空及反舰能力,但在动力系统、通用热垂发装置等核心技术及排水量方面与日美等传统海军强国还存在不小差距。当然从长远看,近年来加速发展的054A后继舰可能会在大/中型燃机及电传动技术、通用热垂发装置、小型单(双)阵有源雷达等核心技术上继续取得突破。


下面是054A型反潜护卫舰与世界主要通用驱护舰的性能对比:

中国第一型隐身护卫舰054型反潜护卫舰

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