


近年來我國海軍集中展示了一批現代化主力艦艇,如“瓦良格”號航母改裝工程、批量生產的“中華神盾”驅逐艦和054A型隱形護衛艦等,幾乎吸引了關心祖國海軍的人們全部注意力。但在這些大中型水面艦艇的“陰影”下,年初有關單位公開的國產外貿新型近海護衛艦往往被忽視了。事實上,該型護衛艦被稱為“1300噸級護衛艦”,從相關方案來看,其基本技術指標達到世界先進水平,而隨著新一代近海護衛艦進入具體實施階段,我國軍用造船工業也將再創輝煌。
近海護衛艦的需求和發展
所謂近海護衛艦概念,實際上衍生自早期的輕型護衛艦,其滿載排水量一般在1000噸至2500噸之間,尺寸有限,一般只擔負著近海防護、專屬經濟區巡邏等準軍事任務,戰時也會視情況擔負反艦、反潛及近程防空等作戰任務。因活動范圍多在近海,所以也稱為近海護衛艦。其結構相對簡單,造價和使用費用也比較低廉,因此較適合中小國家海軍作為主力艦,某些發達國家也采購這類軍艦執行近海巡邏等戰爭壓力較小、使用強度較高的任務。
冷戰結束后,隨著經濟的發展和對資源的需求猛增,海洋開始作為自然資源的重要蘊藏地而受到重視,各國海軍紛紛提高保衛本國海洋權益的能力。不過大多數國家的經濟技術實力有限,難以采購和負擔大型作戰艦艇,而隨著技術的進步,傳統上簡單低檔的輕型護衛艦已非“吳下阿蒙”——類似法國“追風”級、德國K-130型等新一代輕型護衛艦已具有一定的隱形能力,具備了相當精良的探測設備、多功能武器裝備和綜合指揮控制系統,配合戰場信息網絡建設成果,其中近海作戰能力有了較大提高。在技術和需求的雙重作用下,進入新世紀以來,近海護衛艦成為廣大中小國家海軍建設的首選,迎來了一個發展的黃金時期。
我國海軍傳統上奉行近海防衛戰略,較重視近海護衛艦的發展,其中骨干是20世紀70年代開始建造的053系列護衛艦,經過多個改型,其建造一直延續到本世紀初,還出口到多個國家。進入新世紀,隨著新型艦艇批量裝備,053系列護衛艦退出了一線主力位置,部分更已退役,不過我國海軍仍舊把其中一些艦體較新的進行適當改裝,執行近海巡邏等低強度作戰任務——今年南海艦隊就對現役6艘053H1G型護衛艦進行改裝,執行巡邏任務。這些艦艇建造于20世紀90年代,以一般艦艇壽命30年計算,正處于壽命中期,戰術技術指標尚可,而之前在南海執行巡邏任務的多是037系列獵潛艇,噸位和空間較小,生活條件較差,053H1G型顯然能大大改善官兵的戰斗生活條件。
但053系列畢竟是20世紀70年代的設計思路,缺乏必要的升級空間。考慮到國內大量037系列獵潛艇即將退役,我國已經研制了056型近海巡邏艦準備替換。該型艦的官方消息首見于2010年駐港部隊訪問香港大學時贈送的模型,據觀察是一型標準的近海巡邏艦,長度約100米左右,寬度約9米以上,滿載排水量約1500噸,低于現役的053系列護衛艦。056型采用輕型護衛艦家族常見的中央橋樓船型,如此保證內部空間不至于太過局促,可以為人員和設備提供較好的工作環境,還避免了由于上層建筑過重,導致重心升高,進而引發艦艇穩定性遭破壞。056型的武器和電子設備比較簡單,主要探測設備為1臺SR-60輕型對空/海搜索雷達、若干光電火控系統、1部艦艏聲吶等,武器包括1門76毫米速射艦炮、2座雙聯裝“鷹擊”83反艦導彈發射裝置和1座類似FL-3000N的近程艦空導彈系統。此外,該艦的艦艉布置了直升機甲板,能夠支持國產直-9E等起飛重量5噸以下的輕型直升機執行反潛、警戒、超視距目標指示、補給等任務。以上配置表明,海軍并不打算將056型作為一線突擊兵力,更多將其作為近海巡邏力量使用,相比傳統500噸級排水量艦艇,056型增加的體積和噸位更多是用來改善艦員的工作和生活環境,同時搭載直升機執行近海專屬經濟區內的巡邏、護漁、護航任務。在我國海空力量日益強大的時期,沒有必要為056型配備過于強大的武器,滿足應付低強度沖突即可。
056型護衛艦雖然能夠滿足我國海軍的需要,但同樣不可忽視日趨壯大的國際護衛艦市場。目前即便是購買能力有限的國家,也希望在被迫選擇輕型護衛艦作為海軍主力的同時,盡可能提高艦艇性能,至于更高端的潛在客戶,更不會放松對于性能的要求。目前國際艦艇著名廠商紛紛推出作戰能力較強的輕型護衛艦方案,例如法國“追風”級可以根據用戶的需要,模塊化選擇配備相控陣雷達、垂直發射型“米卡”或“紫苑”系列艦空導彈、“飛魚”MM40 Block3中程反艦導彈、反潛直升機等,已經具備傳統4000噸級以上護衛艦才能享有的配置。俄羅斯20380型護衛艦衍生的20382型出口產品在具備較好的近防能力和反艦能力同時,相對重視反潛能力,配備了拖曳線列陣聲吶、卡-28直升機等構成的綜合反潛系統,這在先進常規潛艇日益擴散的當今有現實意義。因此對于我國近海護衛艦來說,要想取得更大的國際市場份額,就必須全面升級,積極參與競爭,這就是中船總公司推出新型近海護衛艦方案的根本原因。
性能解析
中船總公司公開的想象圖稱新型近海護衛艦為“1300噸級護衛艦”,筆者認為這可能是指其標準排水量,至于全裝戰斗狀態下的滿載排水量,可能在1500噸至1700噸之間。
令人感興趣的是,這型護衛艦并沒有沿用056型的長橋樓船型,而是采用了高舷甲板型。隨著現代水面艦艇的武器裝備、電子系統普遍增強和直升機普遍搭載,動力系統功率也越來越大,同時人機工程、生活舒適性也日益受到重視,這些都要求艦艇具備較大的艙室容積和甲板面積,高舷平甲型越來越受到現代大中型水面艦艇青睞。這種船型的優點包括:主船體容積較大,將大部分艙室置于防護能力較好的船體之內,有利于構成內部通道;干舷強化,可以提高耐波性、高海況穩定性和受損后抗沉性,對布置垂直發射武器裝置特別有利;另外,上甲板離中和軸(指艦體受內部應力的絕對平衡線)較遠,對于提高艦船的總縱向強度有利,而縱向強度對于艦體結構的重要性更超過橫向。但高舷甲板型的缺點是船體的重心升高,影響穩性,為了保證必要的穩性,必須增加船寬,這樣就會增大排水量,同時阻礙艦艇速度提高,不過隨著現代探測系統和武器系統作用距離的增加,航速方面的要求已經大大放寬。因此筆者認為我國新型近海護衛艦采用高舷甲板型,一個重要原因可能就是參考類似“追風”級的發展思路,在一個空間較充裕的基本船型上發展出不同噸位、不同作戰能力的系列化艦艇,滿足不同類型用戶需求,既能衍生裝備齊全電子設備和武器裝備的高端護衛艦,又能提供只裝備簡單實用系統的巡邏艦,這也是現代近海護衛艦發展趨勢。
新型近海護衛艦一個令人印象深刻的特點就是其較好的隱形性能,為此采取的措施不但超過了056型護衛艦,甚至超過了我國海軍現役的大中型水面艦艇。該型艦的舷墻和上層建筑同角度向內傾斜,盡可能消除垂直面,以避免敵方雷達波反射回雷達接收機。艦橋取消了平臺和翼臺,使艦橋光順地融合到上層建筑之中,封閉首樓甲板和尾部甲板形成光滑的傾斜表面。取消了露天甲板的舷側欄桿,把錨泊設備(如起錨機、導纜器、帶纜樁、絞車)都布置于露天甲板下,主甲板周圍也由傾斜的舷墻封閉,舷墻上開有作業孔,平時進行相關作業,不用時則用蓋子封閉,一些其他設備如救生艇也被封閉起來,從而大大減小雷達反射面,提高了艦艇在現代海戰中的隱蔽性和生存能力。
如果“1300噸級護衛艦”是指標準排水量,那么滿載排水量應該在1500噸至1700噸,以30節最高時速標準(實際指標可能更低),其發動機功率應該在20000馬力左右,動力系統可能和德國K-130型護衛艦類似,采用兩臺柴油機帶動兩個獨立的調距螺旋槳。
柴油機動力裝置有明顯的優勢:在整個工作范圍內油耗較低,功率和轉速范圍廣,具有較高的功率體積比和功率重量比,廢氣溫度低,熱輻射少,有良好的起動性,同時裝置簡單,運行和管理方便,價格低廉,特別適合第三世界國家海軍。畢竟這些國家沒有雄厚的經濟實力,也難以配備足夠的高素質人才,實用可靠往往是關鍵考慮因素。
艦艏1門主炮從外形和體積來看,應該是國產76毫米速射艦炮,采用了隱形外殼,其已成為我國中小型艦艇通用主炮,除了執行岸轟和對海攻擊任務以外,更具備一定的防空能力。主炮后面的平臺上面安裝有1座FL-3000N近程艦空導彈系統。從目前公開的資料來看,FL-3000N和美國“拉姆”類似,采用了被動雷達加紅外成像復合制導系統,具備較強的近程反導能力,特別是具備多目標攔截和抗擊超音速反艦導彈的能力,預計將成為我國海軍大中型艦艇的內層防御系統和輕型艦艇的主力防空系統。在上層建筑之間安裝有兩個雙聯裝反艦導彈發射架,預計配備的是外貿型C-802A反艦導彈,射程超過180公里,最新型號甚至具備對地攻擊能力。艦艉是直升機起降甲板,設有直升機庫,使得惡劣氣候條件下直升機可以隨艦活動,得到基本的維護工作,從而增強海空立體執行任務的能力。
近海護衛艦的主要探測系統集中在前桅桿(該桅桿是不規則外形設計,應該有較強的隱形能力),雷達天線呈長方形,似乎類似歐洲SMART-S三坐標輕型有源相控陣雷達。采用相控陣雷達主要是因為其功率較大,可以提高探測距離,同時其高速掃描頻率和靈活的波束變化能力也有利于在嚴重雜波和電子干擾環境中保持較好的探測性能,特別適合對付快速的小型目標(比如超音速反艦導彈、具備隱形能力的亞音速反艦導彈和反輻射導彈等)。在桅桿前面有一個小型平臺,安裝的應該是火控雷達或光電火控系統,用于控制艦炮和FL-3000N近程艦空系統。
最令人感興趣的就是后桅桿,從圖片上看,并沒有雷達等探測系統,而這個桅桿顯然不可能浪費空間。筆者認為,這可能是綜合通信系統桅桿。眾所周知,艦船總體性能與電子系統的性能是相互影響的:電子系統天線和射頻形式影響著艦船上層建筑的結構設計,上層建筑結構會制約或提升電子系統性能。近年來在艦船總體設計中,電磁兼容性問題日益突出,出現了“設備增多,功效下降”現象,因此各國技術人員開始廣泛采用隱形材料,優化艦船外形結構,改善電子設備性能發揮,其中一個重要發展方向就是集成桅桿技術——把傳統的散落布置于艦體各處的探測裝置、通信天線集中起來,既降低了艦船的雷達反射截面,又較好地解決了電磁兼容問題。美國海軍研制的MERS多功能電磁輻射系統就是把通信、數據鏈、識別及測向系統綜合在一起,從而有效降低了桅桿天線數量和上層建筑重量。國內相關單位也研究過把不同波段的通信天線進行綜合,從而減少艦面天線數量,改善電磁兼容性。
反潛探測系統方面,新型近海護衛艦可能和056型一樣,只安裝艦殼攻擊聲吶,最可能安裝的是我國ESS-2型中程主被動綜合艦殼聲吶,其屬于模塊式結構,可以根據用戶需要和艦體條件來調整基陣尺寸,采用了DSP數字信號處理圖形系統,在抑制噪聲、混響等干擾方面有較好的戰術技術指標,較適合近海反潛作戰。該聲吶具有主動、被動兩種工作方式,在主動工作時可以探測多個目標,實現邊搜索邊跟蹤,最大探測距離約20公里。從圖片上來看,新型近海護衛艦艦體側面有幾個平時蓋板遮蔽的開口,應該配備了標準三聯裝輕型魚雷發射管,這也表明該艦相當重視隱形指標。
根據我海軍信息化建設成果,該艦應該采用了全艦武器系統概念,即用1553B數據總線將各種探測系統、武器系統聯接,實現信息共享和融合,從而提高快速反應能力和打擊能力,不必為每一種武器都配備獨立的探測與指揮系統,還為以后的功能擴展和系統升級打下了堅實基礎。
前景展望
總體上看,這款新型近海護衛艦是在控制總體造價的前提下,盡可能提高性能,較符合我國傳統軍貿出口市場情況。我國曾向泰國、孟加拉、巴基斯坦、埃及等國出口過053系列護衛艦,目前其壽命已接近到期,考慮到這些國家財力受限,控制艦艇總體造價就成為順利出口的重要保證。
但控制造價的結果是新型近海護衛艦的作戰能力受到一定限制,比如反艦火力偏弱且涉及技術比較傳統,防空方面也只有一座FL-3000N,無法應對中高強度打擊,直-9E反潛直升機的載荷偏低,執行多樣化能力不足。相比之下,同等排水量的德國K-130型配備8枚傳統反艦導彈,還創新性裝備了8枚垂直發射的“百眼巨人”近程多用途攻擊導彈,作戰任務更加靈活多樣。至于俄羅斯20380/20382型護衛艦以反潛見長,我國這款近海護衛艦明顯遜色。
國產近海護衛艦目前展示的性能指標不足以維持和擴大國際市場份額,進一步升級是不可避免的,考慮到艦體已經采用了一定的模塊化設計,升級方案可以考慮:其一,仿效德國K-130型,加強火力,將反艦導彈提高到8枚,增加一座FL-3000N系統;其二,參考俄羅斯20380/20382型,增強多用途性能,配備國產輕型拖曳線列陣聲吶,機庫適當擴展以便搭載未來更大的反潛直升機,全面提高近海作戰能力;其三,隨著國產X波段艦載相控陣雷達成熟,利用綜合桅桿系統成果,發展出配備多面相控陣雷達的高端型號,再利用國產SD-10主動雷達制導空空導彈,衍生垂直發射型艦空導彈,結合多面陣目標搜索能力強、數據更新快的特點,開發出“廉價迷你神盾艦”(我國廠家展示過類似模型),雖然其探測能力和艦空導彈射程都無法與大中型先進防空驅護艦相比,但足以把艦隊對空攔擊線外推至水天線附近,提高編隊整體作戰能力。當然,這些改進不可避免地要增加艦艇的武器、設備,甚至增大主機和發電機功率,導致空間和噸位增加,不過新型近海護衛艦的高舷平甲板艦型已經為如此改進留下空間,加上作戰性能提高,足以增強國產近海護衛艦在國際市場上的競爭力。