個人資料
正文

幕後英雄:中國海軍各型試驗艦詳解 4"畢升"艦(組圖)

(2009-08-11 14:13:05) 下一個

 ◆第一代專用綜合海上試驗艦"畢升"號

  進入90年代後,隨著中國整體研製能力的提高及中國海軍新世紀建設計劃的實施,中國海軍進入了高速發展的新時期,麵向21世紀戰場研製的一大批新型武器及雷達係統開始上馬。這其中大部分都是中國海軍第三代驅、護艦上的配套係統,設計起點高,技術性能方麵也達了很高的水平,是中國海軍縮小與世界海軍強國技術差距的重點項目,因此在試驗、定型上也較此前研製的係統更為複雜,對試驗艦艇的要求也更高。如果再像80年代初期那樣抽調現役艦艇進行改裝以試驗新型武器及雷達電子設備,那麽不僅改裝難度大,耗費多,而且試驗平台的性能也無法滿足新型係統的安裝及海上調試、試驗任務,對新武器係統的設計定型會產生很多不利的影響。而且,由於新武器係統類型較多,在作戰部隊中抽調多艘現役艦艇進行改裝不但會影響到作戰部隊的止常巡邏、作戰及訓練,同時對有限的大中型作戰艦艇的實力也會有較大影響。而如果這些對中國海軍發展具有重要意義的新型武器係統的研製不在21世紀初設計定型,保證三代驅、護艦的順利建造,那麽就會出現21世紀的中國海軍仍然要用60年代設計的051型驅逐艦來維護中國海上安全這種令人不願看到的局麵。因此,在進入90年代後,隨著中國一係列新武器係統研製陸續上馬及三代驅、護艦的設計工作開始,中國海軍第一艘海上專用綜合試驗艦的設計工作也已完成,並在1997年10月加入現役(舷號為試驗970)。但該艦從服役到2002年這5年間並沒有像其它海軍艦艇一樣擁有自己的艦名,直到2002年10月才迎來了具有特殊意義的艦名"畢升"號,舷號也改為891。

中國海軍891畢升號綜合試驗艦兩視圖

  作為中國海軍第一艘綜合海上試驗艦,"畢升"艦的設計目的是在一艘試驗平台上實現不同武器係統及雷達電子設備的海上調試、係統融合和實彈發射試驗,並可在艦上對試驗係統進行一定的分析和評估。以前,一個完整的作戰係統需要在多艘不同艦艇上來試驗多個分係統功能,雖然在安裝、試驗中已考慮到可能出現的係統間兼容性問題,並最大可能地避免這種情況的發生,但當各分係統真正融合在一個大係統中時,仍會出現一係列問題,嚴重影響到了艦艇作戰能力的快速形成。而"畢升"號則完全可以作為一艘假想中的未來新型作戰艦艇,其穩定的平台和足夠大的內部空間完全可以滿足多種不同武器、雷達、電子設備同時進行單獨或聯合調試、試驗的需要。

即將下水的"畢升"號綜合試驗艦,該艦最初舷號為909

  為了給新型武器提供一個穩定的海上試驗平台並保證足夠的內部空間用來安裝各種係統,"畢升"艦在外型方麵進行了全新的設計。艦體采用了大斜角艦首、小長寬比、長首樓設計,艦體前部明顯外飄(這種艦型也是20世紀90年代後世界各國新型艦艇普遍采用的設計),可為艦艇提供較強的適航性、抗風浪穩定性和機動性。艦體的上層建築較為整潔,大體上可以分為前、中、後三部分。艦橋前部為安裝各種武器係統提供了足夠的空間,艦體後部則有一長約30米的寬大直升機起降平台,雖沒有設置機庫,但平台足以滿足起降大、中型直升機的要求。

  "畢升"艦的動力裝置為2台高速柴油機,這也是90年代後建造的多種驅護艦上應用最為廣泛的一種艦用柴油機,性能較為穩定。2台柴油機的總輸出功率為14000馬力,采用雙槳雙舵。艦首還裝有側推進器,以提高低速航行及離、靠岸時的機動性。但相對於其較大的排水量,動力係統的功率仍然明顯偏低,使得"畢升"艦的最高航速隻有18節。不過,作為一艘非戰鬥艦艇,對高速性能的要求並不高,18節的航速無論是海上航行還是對武器係統進行試驗都可以滿足要求。

試驗970

  "畢升"艦在90年代中期服役後就開始承擔起繁重的武器係統試驗任務,這其中大部分都是與國產三代驅護艦的建造相關的配套工程,很多都是彌補中國海軍裝備空白及縮小與世界先進裝備間技術差距的高技術武器。這些武器係統能否最終順利完成研製、試驗和定型工作,直接關係到對中國海軍發展具有重要意義的三代驅護艦的建造。當時"畢升"艦到底承擔了哪些武器試驗並不被人所知,直到21世紀初,隨著各型武器係統定型試驗的陸續完成以及國產三代驅護艦建造工作的開始,一些試驗項目才漸漸顯露出來,這其中最引人關注的就是新型艦空導彈係統、艦艦導彈係統及中、小口徑艦炮係統。

 艦空導彈係統:海上防空能力薄弱一直是困擾中國海軍發展的問題之一,因此在國產三代驅護艦設計之初就要求在艦載防空係統方麵有所突破,以便使中國海軍在21世紀初擁有較為先進的海上防空作戰平台,保證中國海軍海上攻擊整體作戰的能力,這就使得新型艦載防空導彈係統的研製格外引入注目。

現舷號891

  "畢升"艦上裝備有2種艦空導彈係統,全部采用垂直發射方式,由於其具有占地麵積小、載彈量大、發射速度快的特點,因此被廣泛用於90年代後建造的新型驅、護艦上。

  從"畢升"艦的圖片可以較為清晰地看出,艦首裝有2種完全不同的垂直發射裝置,一種為圓形,一種為方形。發射裝置的外形尺寸與俄羅斯的"裏夫"係統較為相似,但"裏夫"係統隻有一個發射口,每枚導彈都由這個發射口發射,導彈要靠彈筒的旋轉對準發射口後才可發射下一枚。"裏夫"係統無形中增加了係統的複雜程度,降低了導彈的發射速度,可靠性也較低,根本體現不出垂直發射裝置的優勢。

  關於艦空導彈的型號,海外媒體普遍認為是中國從80年代開始研製、在90年代後進行了重大改進的一種中遠程防空導彈。該導彈應用了一些與俄羅斯S-300及美國"愛國者"防空導彈相類似的控製、製導和火控技術,整體技術水平及作戰性能方麵已超過早期型號的S-300和"愛國者"防空導彈係統。海外媒體稱,"畢升"艦在1999年首次試射了這種艦空導彈,取得了非常好的試驗結果,隨後又進行了多次對不同類型、不同方向、不同高度目標的攔截試驗,也都取得了令人滿意的結果。

鷹擊-83反艦導彈

  "畢升"艦上的另一種方形垂直發射裝置發射方式似乎與美國MK41一樣為熱發射方式,設有獨立的排焰通道,外形大小明顯小於艦上的圓筒形發射裝置,所以可能主要用於發射體積、重量較小的中、近程防空導彈或反潛導彈,主要裝備在驅、護艦上,用於近距及區域防空作戰。關於這種發射裝置將使用何種艦空導彈目前仍然沒有準確認定,國外軍事評論機構分析認為至少是一種與俄羅期SA-N-12相似的中程防空導彈,它可以彌補遠程艦空導彈最小射程、最小射高都偏大的不足,填補其防空火力的空白,並與現役大量服役的艦空導彈一同構築起中國海上多層次對空防禦係統。

  今年年初《解放軍報》對"畢升"艦所進行的報道中,曾提到了其近期成功進行了一次新型艦空導彈的攔截試驗並獲得了巨大成功,通過了最後的設計定型。筆者認為,這很可能就是這種神秘型號的中程艦空導彈的定型試驗。海外媒體報道中國新型護衛艦的後續艦將裝備這種新型艦空導彈係統。

新100毫米單管艦炮

  作為整個遠程艦載防空係統"核心"部分的雷達係統同樣在"畢升"艦上完成了最後的定型試驗。大約在1998年或1999年,"畢升"艦右側艦橋處安裝了中國第一部艦用相控陣雷達,外界認為是一種有源相控陣雷達。作為三代防空驅逐艦上最為重要的雷達設備,其能否最終完成設計定型試驗將直接影響到新型驅逐艦的建造。

  從外形上看,這種相控陣雷達與美國的AN/SPY-1B型雷達非常相似,采用模塊化安裝方式而非整體式安裝,這樣可在未來很方便地升級到更為先進的雷達係統。其可靠性、反應速度、探測精度、抗幹擾能力及多目標跟蹤能力都遠勝於普通雷達,這一點與歐洲研製的APAR相控陣雷達相同,我們可以從己知的APAR雷達的一些參數進行一下對比。

在"紅箭"級774號導彈艇上試裝並測試的俄羅斯AK-176型單管76毫米艦炮

  APAR雷達工作在I波段,保證了極高的分辨精度,雷達波束可覆蓋方位360度、仰角70度的範圍;每個天線陣麵的直徑為1米,裝有3200個收發組件,對空探測距離為150千米,對海為75千米:能同時跟蹤250個目標,同時控製32枚半主動導彈(其中16枚處於末端製導階段),還可以控製各型艦炮對水麵目標作戰,具有對戰術彈道導彈的防禦能力;采用新的雜波濾除技術,具有對隱身掠海目標的探測能力;采用自適應波束控製,具有強抗幹擾能力:采用超分辨技術,具有目標識別能力。可見,APAR雷達除了在探測距離上遜色於美國的AN/SPY-1外,其它方麵均不相上下。

  與無源相控陣雷達相比,有源相控陣雷達有以下一些優點:

  1、發射機直接分布在陣麵上,因此發射饋線損耗小,與無源相控陣雷達相比減少75%以上,使探測距離明顯增大。

  2、天線陣麵上的每一個單元都相當於一部小發射機,隻有當20%以上的收發組件失效後才會嚴重影響雷達性能。當僅有10%組件失效時,雷達的作用距離僅下降3%左右,影響甚小。而無源相控陣雷達采用集中式發射機,發射機出現故障時會導致整部雷達不能工作。由此可見,有源相控陣雷達的任務可靠性有較大提高。

  3、可發射靈活易變的大占空比發射波形,使發射脈衝功率大大降低,不易被敵方偵察機截獲,具有良好的低截獲概率性能。

  4、采用大量砷化镓微波集成電路,可明顯減小雷達的體積和重量,降低研製生產成本,更有利於各種噸位艦艇的使用。

  5、有利於采用先進的數字波束成形技術,實現天線波束自適應控製,抗幹擾能力更強。

  總之,有源相控陣雷達比無源相控陣雷達具有更好的性能,其多功能、遠距離、高精度、高靈活性、高可靠性以及抗幹擾能力更符合未來高強度海空作戰的要求,是未來艦用相控陣雷達的發展方向。

 新型有源相控陣雷達的研製成功說明我國在雷達研製方麵已達到世界先進水平。目前該型雷達仍裝在"畢升"艦上,並沒有因為試驗結束而被拆除,估計今後將繼續為完善雷達性能及對新型艦空導彈研製及改進進行測試。

  正在進行陸上實彈射擊的新型76毫米速射艦炮,該型炮在"畢升"號上完成定型試驗後已開始裝備新一代導彈護衛艦

  艦艦導彈係統:中國一直很重視艦艦導彈的研製,特別是20世紀80年代後,中國的艦艦導彈開始進入一個快速發展時期。除了利用新技術改進老式的"上遊"係列和"海鷹"係列艦艦導彈外,更多的精力集中在第二代艦艦導彈的研製上。隨著80年代中期"鷹擊"8的研製成功,中國艦艦導彈的研製已經開始脫離了仿製前蘇聯導彈的階段,走向了完全獨立的研製之路。更為重要的是,"鷹擊"導彈的研製成功促使了我國多種水麵艦艇在設計思想及風格上的變化。

  客觀地說,"鷹擊"8艦艦導彈隻是縮小了與國外先進艦艦導彈之間存在的技術差距,相對於國外普遍裝備的"飛魚"、"魚叉"等新型艦艦導彈,某些性能方麵仍存在著較大的不足。因此,在"鷹擊"8研製成功後不久,中國就開始了改進型號的研製,即後來的"鷹擊"8I,但相對於80年代中後期"飛魚"、"魚叉"的多種改進型號,仍然處於一定的劣勢。

  20世紀90年代後,隨著中國國防科研能力的不斷增強以及中國海軍對新型反艦導彈的需求不斷增加,新一代艦艦導彈開始研製。該型導彈的設計目標是要在整體技術性能上達到或超過"飛魚"、"魚叉"中期改進型號。在總體布局上,該型導彈仍以"鷹擊"8I為基礎進行改進,以便進一步挖掘其性能潛力並減小研製風險,加快研製進度。這型導彈後來被稱為"鷹擊"83,它沿用了"鷹擊"8I的基本結構,但彈身進一步加長,彈重增加,戰鬥部也采用了全新半穿甲彈頭,提高了打擊威力。

  正在射擊中的國產多管近防武器係統,其技術性能完全可以與國外同類產品相媲美,可為水麵艦艇提供較為可靠的末端防禦能力

  "鷹擊"83在完成陸上發射試驗後,即開始在剛服役的"畢升"艦上進行最後的海上定型發射試驗,所發射的多枚模擬彈及實彈全部準確命中目標,導彈的海上適應性及與雷達、作戰係統間的兼容性也進行了測試,完全符合作戰要求,顯示了"鷹擊"83的性能在某此方麵已超過了"飛魚"、"魚叉"中期改進型號,當初設計的研製目標已經實現。

  國外軍事評論機構在90年代末報道中國又在實施一項全新的艦艦導彈計劃,但對其細節所知甚少,具體型號還不很清楚,但屬於遠程重型艦艦導彈。近幾年中國也開始嚐試用艦艦導彈攻擊地麵的演練,如用較為老式的"上遊"係列或"海鷹"係列艦艦導彈攻擊登陸灘頭上的敵方地麵目標,並取得了較好的效果。因此,這種新型艦艦導彈如能用作巡航導彈(或在其基礎上發展專用巡航導彈)對地麵高價值目標進行攻擊,無疑會極大地增強中國海軍的遠程對地打擊能力,其意義非常重大。

  中、小口徑艦炮係統:除各種導彈係統外,"畢升"艦還執行了我國新一代中口徑艦炮的定型、試驗任務,其中包括新型單管100毫米速射艦炮和單管76毫米速射艦炮。

  新100毫米單管艦炮是90年代開始研製的新型艦炮,拋棄了以往艦炮都采用雙管設計的方案,並且在艦炮外形上采用了流行的隱形設計,炮塔外觀棱角分明,在一定程度上可以減小雷達反射截麵,全複合材料的應用也使整炮的重量大幅度下降,裝艦範圍大幅度拓寬。新單100毫米艦炮被認為參考了80年代中期從法國引進的克魯索-盧瓦爾公司生產的緊湊型100毫米艦炮技術,並對其中部分設計進行了改進,以便更適於裝備在中國水麵艦艇上及使用、操縱習慣。

  168艦是中國海軍最新服役的多用途導彈驅逐艦,很多武器係統都是90年代中後期研製的,而其中大部分都是在"畢異"號試驗艦上完成最後定型試驗的

  新100單管艦炮在技術上較79式及其改型有了質的飛躍,在反應速度、射速、對空、對海性能上都有了相當大的提高,改進後的穩定性和可靠性也較原法製艦炮有了很大改善。

  單管76毫米艦炮是中國首次研製的新型中口徑艦炮。中國海軍艦載火炮口徑在57毫米後就直接發展到了100毫米,其間缺少一種比57毫米艦炮威力大、性能好,而在重量、體積、射速方麵比100毫米更具優勢的中口徑艦炮,使得中、輕型水麵艦艇上的艦炮火力相對較弱,隻能使用性能較差的老式雙57毫米艦炮或雖性能較好但口徑、威力又較小的雙37毫米艦炮。到了20世紀90年代,隨著中國周邊海洋安全形勢的變化,中國海軍對這種中口徑的現代化艦炮需求也越來越迫切。在自主研發能力不足的情況下,中國於90年代初從俄羅斯引進了具有80年代技術水平的AK-176型單管76毫米艦炮。AK-176是一種全封閉式遙控自動艦炮,具有射速高(采用了雙路快速供彈和自動機的高速循環係統,最高可達125發/分,並可在30發、60發、120發之間任意調節)、持續射擊能力強(彈鼓儲彈量大,可達130發,是西方同類型奧托76毫米艦炮的2倍之多,而且配備了海水循環冷卻係統,可在不進行補彈的條件下進行長時間持續射擊)、可靠性好、易於保養維護(艦炮機械部分的故障率為0.2%,電氣部分的平均無故障間隔時間可達300小時)、工作方式多、生存力強(有全自動、半自動瞄準、人工瞄準三種工作方式,保留了全手動方式,更能發揮艦炮的最大效能,提高其生存能力)、環境適應能力強、彈道性能好、適應性強(能在7級海情的惡劣環境下正常工作)、射程遠(對海為17千米,對空為10千米)、重量輕(全重隻有11.2噸)等特點,是一種技術先進、性能穩定可靠的中口徑艦炮。

  中國海軍170號防空型驅逐艦,該艦裝備了先進的相控陣雷達、遠程艦空導彈係統、遠程艦艦導彈係統及多管近防武器係統等一係列尖端武器,整體技術水平已接近或達到世界同類裝備的先進水平。而"畢升"號綜合試驗艦在各武器係統的研製、定型試驗中起到了極為關鍵的作用

 AK-176艦炮的總體性能與西方大量裝備的奧托76毫米艦炮相當,其引進對於中國掌握中口徑艦炮的技術特性具有非常重要的意義。但AK-176艦炮存在著重量相對較大、隨動係統精度不佳、電氣、火控係統較為落後等不足。因此,中國在購入數座該型艦炮後並沒有繼續大量引進,隻是在一艘"紅箭"級導彈艇上試裝並測試後,於90年代中期開始對其進行改型設計,主要減輕艦炮全重,使用複合材料製作隱身特性的炮塔,提高適裝性,改裝隨動係統,提高控製精度,改進電氣、火控係統等,進一步提高穩定性和可靠性。改進後的新76毫米艦炮2000年開始進行陸基試驗,之後開始進行海上測試,而其試驗載艦仍然隻能是當時中國海軍唯一的"畢升"艦。估計該型艦炮將會在今後大量裝備中國海軍中、輕型水麵艦艇以及對現有艦艇進行改裝,從而提升中國海軍水麵艦艇在中、低強度海上對抗及衝突中的對海攻擊火力。

  近防武器係統:70年代後,世界各國都開始重視像"飛魚"這樣的掠海反艦導彈所帶來的巨大威脅,意識到傳統小口徑艦炮已無法對其進行有效的打擊。因此,早在70年代中期,美國和前蘇聯就開始研製並裝備了二位一體或三位一體的多管速射艦炮,用於水麵艦艇的近距防禦任務(前蘇聯的AK-630采用了6管30毫米艦炮,最高發射率達到4500發;美國的"密集陣"係統則使用了6管20毫米艦炮,最高發射率為3000發)。它們普遍具有火力密集、跟蹤精度高、體積小、自動化程度高的優點,依靠短時間內發射"彈幕"來摧毀來襲的反艦導彈等小型掠海目標。即使這樣,在麵對來襲的多枚反艦導彈時,其攔截成功率也不是特別高,隻能攔截整個艦隊防空體係(艦載戰鬥機、中遠程艦空導彈、近程艦空導彈)層層攔截後所殘留的"漏網之魚"。而中國海軍90年代後裝備使用的76A式自動艦炮無論在射速、彈藥種類、火力密集程度、自動化程度方麵都難以與AK-630或"密集陣"及其它歐洲類似的多管近防武器係統相比,76A艦炮攔截掠海反艦導彈的能力是很有限的。因此進入90年代後,中國也開始考慮研製多管近防武器係統,並先從國外引進了相關技術資料及相應的產品進行仿製,後又進行了一定的改進。在掌握了多管近防係統的相關設計、製造技術及經驗後,中國開始自行研製新型多管近防武器。

  90年代中期,國產第一代多管近防武器係統研製成功,隨後進行了陸上試驗,對從高、中、低空進入的多種類型模擬目標進行了實彈射擊試驗,取得了較好的試驗結果。但在試驗中也發現了一些問題,經過改進後又在"畢升"艦上進行最後的海上定型試驗,終於完成設計定型,成為了中國第一種實用型多管近防武器係統。

  中國近防武器係統總體上與荷蘭研製的"守門員"係統相類似,采用多管轉管炮設計,可在晝夜間及複雜氣象條件下有效跟蹤低空小型掠海目標,具有良好的全天候作戰能力。可以說,新型近防武器係統的研製成功,解決了長期困擾中國海軍水麵艦艇末端防禦能力薄弱的問題,對提高作戰艦艇的作戰能力及生存力都有著十分重要意義。

中國海軍892號綜合試驗艦兩視圖

  除武器係統外,"畢升"艦還是新一代艦載作戰指揮係統和綜合電子戰係統的測試平台,由於艦上可以安裝多種不同類型的艦載武器,可以與新一代作戰指揮係統進行一體化綜合測試,所以試驗效果較此前分別在不同平台上進行測試具有明顯的優越性,同時還可以快速發現係統整合中所出現的問題。

  "畢升"艦的建造使用使中國海軍新型武器裝備的研製速度大大加快,為第三代驅、護艦及新一代主戰艦艇的裝備發揮了極為重要的作用。可以預見,該艦今後仍將對中國海軍的現代化建設及新一代艦載武器的研製和發展產生重要而極積的影響。更令人驚喜的是,"畢升"艦的另一艘姊妹艦已開工建造,將成為中國海軍的第二艘海上綜合試驗艦。第二艘試驗艦的建造充分說明中國海軍新武器係統的研製及試驗項目非常繁重,任務及時間都較為緊迫,一艘"畢升"艦已無法滿足要求。可以相信,當新型試驗艦服役後,中國海軍新型武器的研製無疑會大為加快,中國海軍艦載武器係統的現代化建設將會更上一層樓。

  中國海軍不同時期的武器試驗艦艇不僅僅是一型艦艇發展的過程,更可以看作是中國海軍由小到大、由弱到強、由近海走向遠洋的一個縮影。今天,一支擁有現代化作戰裝備的中國海軍已初具規模,而新一代綜合試驗艦的建造也表明,中國海軍裝備大發展的時期已經到來。

















































[ 打印 ]
閱讀 ()評論 (0)
評論
目前還沒有任何評論
登錄後才可評論.