海軍艦艇下水服役創紀錄,部分艦型太保守,未來護衛艦將超7000噸

對於中國海軍來說,年末歲首迎來連連喜事,首艘國產航母“山東”艦和首艘萬噸大驅055型“南昌”艦接茬入列服役,標誌著海軍新型艦艇在持續多年“下餃子”之後,發展質量和水平也實現了質的飛躍,部分主戰艦艇綜合性能已經超越了世界先進水平。初步統計,2019年中國海軍新下水服役的軍艦多達34艘,總噸位約24萬噸,接近整個法國海軍的規模,繼續超越世界第一的海上強權--美國海軍,保持下水總噸位和服役數量雙重第一。

海軍艦艇下水服役創紀錄,部分艦型太保守,未來護衛艦將超7000噸

2019年12月17日,第一艘國產航母--舷號17的“山東”艦正式交付海軍,中國正式進入雙航母時代,目前全世界僅有美國、英國、意大利和中國四個國家擁有雙航母。年內還下水了1艘075型兩棲攻擊艦,第6艘071型船塢登陸艦“五指山”艦(舷號987)服役,第7艘071型也已下水,打破了071型只建造6艘的傳言。未來,海軍075型兩棲攻擊艦和071型船塢登陸艦進行編組,將使中國海軍兩棲力量投送能力實現飛躍。

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在驅逐艦方面,隨著江南和大連兩個造船廠的持續發力,首批8艘055型驅逐艦已全部現身,其中1艘服役,4艘下水舾裝,3艘船塢在建,預計到2023年,第一批8艘將全部服役。早已經在軍迷眼中變成“牛夫人”的052D驅逐艦,2019年下水服役多達10艘,除了161“呼和浩特”艦,119“貴陽艦”,121“齊齊哈爾”艦,120“成都”艦,其餘6艘全部為改進的052DL型。

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最後2艘054A護衛艦也加入海軍現役,分別是601“南通”艦和542“棗莊”艦,至此30艘054A型護衛艦已全部入列服役。未來裝備的重點,將是配有“背靠背”小盾的新型遠洋護衛艦。同時,作為近海防禦主力的056A護衛艦也有4艘入列,另有12艘056A在各大船廠下水,預計海軍裝備的056各型護衛艦將多達60-70艘,從而全部取代護衛艇等小型作戰艦隻。

未來中國海軍能走多遠,關鍵不僅在於水面作戰艦艇的質量和數量,也取決後勤保障艦艇的規模和水平。2019年,海軍又服役了一艘5萬噸級的901型綜合補給艦967“查干湖”號,能夠為“遼寧”艦、“山東”艦為核心的兩支航母編隊提供充分的後勤支援保障。

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從2019年下水服役的水面作戰艦艇來看,海軍早在上世紀90年代規劃的“未來30年4級噸位水面作戰艦艇”的目標已畫上了完美的句號。這4級噸位的水面作戰艦艇分別是:1500噸級的056型輕護衛艦,4000噸級的054和054A型通用護衛艦,7000噸級的052C型和052D型防空驅逐艦,萬噸的055型驅逐艦。

對於30年前提出的4級噸位水面作戰艦艇發展規劃,曾有保守者認為海軍步子邁的太大,好高騖遠難以實現。但從發展進程和現實需要來看,海軍當初提出的這項計劃又似乎太過保守,制約了海軍的進一步發展,以至於054護衛艦和052驅逐艦出現了諸多的不足,其中最重要的就是噸位設計過於保守。

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由於臺灣方面在90年代向法國訂購了16艘“拉斐特”級隱身護衛艦(實際只引進了6艘),給我們帶成了強烈衝擊,海軍在新型護衛艦設計時大量參考了美國的“佩裡”級、英國的23型“公爵”級、法國的“拉斐特”級等西方先進護衛艦,這些護衛艦滿載排水量普遍都在4000噸左右,而當時中國的053型護衛艦隻有2000噸,051型驅逐艦也不過3600噸,因此當時認為4000噸級護衛艦是個設計大膽、冗餘度很高的方案。這種認識在當時也確有其合理性,奈何世界海軍艦艇發展趨勢的演化太過迅速,從戰鬥艦艇到軍輔艦隻,大型化、多用途成為潮流。

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目前,2艘054和30艘054A已全部建成交付海軍,後續批次的054A換裝了1130近防炮,滿載排水量增加到4200噸。總體來說,054A是人民海軍有史以來設計最好、服役數量最大、作戰性能最強的大型通用護衛艦,該艦較好的實現了海軍夢寐以求的中程防空和反潛作戰需求,而且可靠性高,使用維護保障簡單,費效比高,已成為中國新一代水面作戰艦艇的中堅力量,廣泛參與了近海巡邏、遠洋演訓、反恐護航等重大任務,海軍對其性能也非常滿意。但是,對比西方國家最新型的先進護衛艦,054A已經略顯落伍,而繼續改進發展冗餘度也基本消耗殆盡,中程防空和反潛能力只能滿足現階段海軍需求,難以適應未來的防空和反潛作戰需求。

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最突出的問題就是:噸位偏小。西方現階段和未來護衛艦普遍都在6000-8000噸級,美國未來護衛艦概念艦滿載排水量達7400噸,英國未來26型護衛艦滿載排水量高達8000噸,甚至德國未來護衛艦滿載排水量超過9000噸,護衛艦繼續向著大噸位方向發展。80年代英國23型護衛艦4000噸滿載排水量幾乎是中國053護衛艦的2倍,而未來的26型護衛艦滿載排水量還是054A護衛艦的2倍,中國海軍走向藍水,必須關注艦艇續航力和自持力、艙室舒適度、持續作戰能力,必須考慮艦上各系統改進發展的冗餘度,滿足這些要求都與艦艇噸位息息相關。

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當然,增加排水量相必然帶來單艦成本的增加。如今作戰艦艇的建造費用之中,艦體成本大約只佔全艦的30%,如054A保持動力、武器、雷達系統不變的情況下,以目前一艘054A大約15億人民幣計算,排水量增加到6000噸級,單艦成本上漲到17.5億人民幣,考慮到生活設施等成本增加等,控制在20億還是可以接受的。充足的冗餘空間可為後續改裝雷達武器系統帶來了很大便利,增加的成本還是很合算的。正是由於054A艦體空間有限,所以在後續批次的054A改進相對有限,作戰性能提升不高。在此基礎上發展的5000噸級054B,由於增加噸位非常有限,發展前途也非常渺茫。

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很多人想當然的認為,護衛艦噸位一定要比本國的驅逐艦小,如果堅持這種觀點,那對驅護艦發展將是畫地為牢、自我束縛。與這種僵化的認識類似,也有人固執的認為中國航母噸位難以超越美國,航母數量也不能超過11艘等等。中國發展何種噸位航母和多少數量航母,取決於決策層對國家安全需求的評估,最後根據綜合國力決定航母噸位和數量,從這個意義上說,對於中國艦艇的發展,美國海軍的相關數據,僅僅是個次要的對標指標。

從世界驅護艦發展規律來看,驅逐艦和護衛艦大致可以任務性質區分,驅逐艦是具備相控陣雷達為核心的遠程防空水面作戰艦艇,以承擔艦隊主要的區域防空作戰任務為主,為了達到作戰性能要求,需要為複雜的雷達武器系統提供充裕空間,著就必然需要相對較大的體量噸位。比較而言,護衛艦僅需要有限的、甚至不需要遠程防空作戰能力,反潛和中程防空才是首要作戰任務,在驅逐艦遠程防空火力保護下,承擔保障艦隊水下安全的反潛任務,以及中程、近程防空等自衛需求。

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現代海空戰,遠程防空驅逐艦也難以在敵機發射反艦導彈之前就將其有效擊毀,40KM之內的防空作戰多為攔截對方超低空掠海反艦導彈或各類無人機。攔截這類目標的時候,如果沒有預警機、戰鬥機等防空作戰體系,射程幾百公里的遠程防空導彈和射程40-50KM的中程防空導彈的攔截距離基本都在15-40KM之間。遠程防空導彈因為體積大、機動過載小,攔截小型低空目標的效果反而不如“先進海麻雀”這類中程防空導彈,如果敵方反艦導彈突破中程攔截網,那只有美國“拉姆”、法國“紫苑”-15、中國“紅旗”-10等近程防空導彈和近防炮進行末端攔截。

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由此可見,未來中國海軍航母戰鬥群中的護航艦艇中,護衛艦必然以反潛和中程防空為主要作戰任務,反導、遠程防空由055這種萬噸級大型驅逐艦承擔,大量的052D驅逐艦作為重要的補充。考慮到對手遠海航空進攻力量很強,遠洋護衛艦不能放棄遠程防空能力,但也沒必要過度追求遠程防空能力,具備有限的遠程能力即可,所以遠洋護衛艦必將是一種具備強大反潛能力和中程防空能力,兼顧遠程防空和反艦能力的新一代通用護衛艦,並具備較強的自持力和續航力,確保能夠長期伴隨航母編隊作戰。

如果該型艦能在2025年左右開工建造,其服役期限將能達到2050年之後,在30年左右的服役期內,還需要滿足各類適應性改進改造,因此5000噸級遠遠不能滿足武器和雷達系統改進需要的冗餘度要求,最低也要6000噸級以上,最好在7000-8000噸級。

海軍艦艇下水服役創紀錄,部分艦型太保守,未來護衛艦將超7000噸

由於我國燃氣輪機技術的進步,新型QC-280IC單機最大功率已經40MW,兩臺總功率高達10.88萬馬力,超越了阿利·伯克級驅逐艦4×LM-2500燃氣輪機的總功率。因此,2臺QC-280IC和2臺柴油機組合成先進的綜合全電動力,能夠滿足7000-8000噸級護衛艦實現32節的航速。

武器系統方面,新型護衛艦前甲板可採用橫置32單元垂髮系統,機庫前方還可以裝備16單元的垂髮,總計48個垂直髮射單元。承擔反潛任務兼顧遠程防空反艦作戰任務時,可攜帶16枚反潛導彈,32枚一坑四彈的中程防空導彈,16枚遠程防空導彈,8枚垂髮反艦導彈。如不需要承擔遠程防空作戰,可以攜帶16枚反潛導彈,64枚一坑四彈的中程防空導彈,16枚反艦導彈。充裕的艦體空間,也完全可以輕鬆安置雙機庫和水聲設備,從而大大提升航空反潛能力。排水量增大後,還有更多空間用於安置特種作戰分隊和快艇等特戰裝備,完善艦上生活保障設施,改善艦員生活作戰環境。

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下面再看一下驅逐艦。052D驅逐艦是在052C基礎上發展的新一代防空型驅逐艦,由於受當時燃氣輪機技術制約,滿載排水量控制在7000噸級,該艦圍繞遠程防空作戰設計,包括346A雷達和紅旗9B等,雖然採用大尺寸冷熱共架垂直髮射系統,但攜帶彈種相對單一;雖然遠程防空能力很強,但攜彈量相對有限,考慮到中國一向重視反艦作戰,在攜帶16枚鷹擊-18反艦導彈後,紅旗9B只能攜帶48枚。由於國產航母相繼下水服役,水面攻擊能力得到極大的提升,未來艦載戰鬥機將承擔著更多的反艦作戰,減少8枚鷹擊-18裝載後,紅旗9B也只能攜帶56枚。

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由於沒有裝備X波段相控陣雷達和AJK-16火控照射雷達,052D不能發射紅旗16中程防空導彈,缺乏中程防空能力,而中程防空能力相對於遠程防空能力同樣非常重要。待一坑四彈技術成熟後,052D只能發射中程主動制導防空彈,無法使用中程半主動制導防空彈。據國外研究表明:在中程防空彈的選擇上,半主動相對於主動制導防空彈,作戰效能幾乎相當,而主動制導防空彈的價格則遠遠高於半主動彈。出於成本考慮,中國未來的主戰艦艇大多都將裝備一坑四彈的中程防空彈,全部使用主動制導彈的代價高昂,連財大氣粗的美國RIM-162先進海麻雀導彈也採用半主動雷達制導。

052D由於發射裝置數量限制,正常情況下不攜帶反潛導彈,僅靠性能有限的卡-28和三聯裝324MM魚雷發射管,反潛能力有限。因此,可以說052C/D屬於偏門型軍艦,全艦作戰能力幾乎都傾向於遠程防空作戰。

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對於052D這種技術已經很成熟的驅逐艦來說,進一步發展成多用途高性能的防空驅逐艦其實並不難,但是由於裝備2座32單元垂髮裝置幾乎已經是這種7000噸級驅逐艦的極限,與054A護衛艦相同的是,052D艦體空間也幾乎挖掘殆盡,這仍然是當初設計052B時噸位冗餘度偏少造成的,如果考慮到QC-280燃氣輪機技術發展,當初052D艦長156米設計放大到165米,艦寬17米放大到19米,滿載排水量增加到8500噸,052D完全可以裝備80單元垂直髮射系統。

​而且052D前方甲板縱向裝備的32單元垂髮完全可以改成橫置32單元垂髮,機庫前段可以佈置和055一樣的48單元發射裝置,多出的16單元完全可以安置其他型號導彈,也完全有空間設計成8000噸級雙波段雷達防空驅逐艦。此時,在不考慮攜帶反潛導彈情況下,可以攜帶64枚紅旗9B遠程防空導彈,一坑四32枚中距防空彈,8枚鷹擊-18反艦導彈,其64枚遠程 32枚中程防空導彈組合作戰效能遠遠大於當前。

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參照前文所述,防空作戰避免不了中程防空攔截,由於052D沒有中程攔截彈,只能用紅旗9B承擔,這極大的削弱了遠程防空作戰能力。所以,從作戰需求來說,052D這種平臺設計並不是很理想,而且其長達9.17的長寬比,使得耐波性差,346A雷達相對低矮,對低空目標搜索距離偏近,重心過高,穩定性不好。反觀歐美的驅護艦,長寬比普遍低於8以下,內部空間更充裕,具有更好的穩定性。

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052D噸位不足帶來一連串的問題,直接造成了作戰效能難以提升,也惡化了續航力、自持力,艦載武器種類數量等。雖然從30年前海軍的期望出發,052D的遠程防空能力還是令人滿意的,但受限於當時的燃機技術等因素,海軍對未來驅逐艦噸位設定的7000噸級過於保守,造成了052C/D艦體基礎上進一步改進提升較為困難,也就很難看到雙波段加80垂髮系統的052E型出現。與其重新設計將噸位增加到8000噸級以上,還不如把資金投入到055的後續建造中。

海軍艦艇下水服役創紀錄,部分艦型太保守,未來護衛艦將超7000噸

比較來說,1500噸級的056輕護衛艦的設計,完全滿足甚至超越了當初的設計要求,價格低廉,皮實耐用,作戰性能均衡,適宜大量建造,完全能取代所有老舊的作戰巡邏艇、炮艇等。而055接近13000噸級的滿載排水量,4臺強大的QC-280動力系統,在不明顯降低航速的情況下,噸位完全提升到15000噸級,留有充足的設計冗餘度,為未來改進留下了充裕的空間,其反導、遠程防空、中程防空、近程防空體系非常均衡完整,還兼有強大的對地攻擊能力和反艦反潛作戰能力,顯現出強大的作戰效能,幾乎能夠裝備海軍所有的雷達電子設備和武器系統,完全能滿足未來相當長時間的作戰需求和改進需要。

綜上所述,中國海軍上世紀90年代規劃的4級噸位水面艦艇,儘管總體上效果還不錯,但4000噸級的護衛艦和7000噸級的驅逐艦過於保守,如果改成1500噸級、5000噸級、8000噸級、萬噸以上四個噸位級別,似乎更加合理,也能令海軍艦艇作戰效能獲得進一步的提升。關於這個問題的深入探討,對於海軍當前和未來水面作戰艦艇的規劃設計、建造使用,都有著重要的參考價值。


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