國產萬噸大驅開建:性能已接近美國現役伯克艦_

美國環球戰略網9月24日登載標題為「中國尋求伯克(級導彈驅逐艦)」的文章,稱近期的照片顯示,中國正在建造大型導彈驅逐艦,其噸位可能超過1萬噸,如果屬實,標誌著中國海軍已在突破動力瓶頸後切實建造護衛航母的大型防空艦。那麼新驅的性能又是一個怎樣的水平?

由於沒有合適的艦載燃氣輪機,中國有6艘驅逐艦仍然裝備國外產品。其中上圖112艦上使用的LM2500燃氣輪機由於受美國禁運影響到使用時限後也沒有獲得大修。

自從2005年中國建造052C旅洋2級和051C旅洲級防空導彈驅逐艦各2艘以後,中國大型水面艦艇的建造工作就告以一段落。之後批量建造的是054A導彈護衛艦,造成這種情況下原因主要就是中國艦用燃氣輪機尚未定型,本世紀建造的052B/C驅逐艦都使用的進口的烏克蘭GT-25000燃氣輪機,對於中國來說,並不願意主力艦艇的動力系統受制於人,而此次大型水面艦艇的重啟,揭示著國產艦用燃氣輪機已經成熟,中國海軍大步邁進了「燃氣輪機」的時代,這一點恐怕比中國建造萬噸大艦本身還要重要。

我們知道燃氣輪機憑藉其單機功率大、重量輕、機動性能好、振動小和可靠性高迅速替代了蒸汽輪機成為大中型水面艦艇的主力動力系統,其中我們最熟悉的艦用燃氣輪機恐怕就是美國的LM-2500,從某種意義上講,LM-2500這個名字已經成為艦用燃氣輪機的代名詞,LM-2500是美國通用電氣公司在航空渦扇發動機的基礎上改裝的,功率為27500馬力,從上世紀70年代投入使用以來已經生產了超過1千台,成為美國海軍巡洋艦、驅逐艦和護衛艦通用的動力系統,並廣泛裝備於世界其他國家的艦艇。

LM-2500禁運曾讓中國海軍造艦止步

中國燃氣輪機研製起步於上世紀70年代,1982年西安航空發動機公司利用國產渦扇9型研製出410A型艦用燃氣輪機,功率為13000馬力,並於90年代初完成了設計鑒定,但是該機由於功率較小、且可靠性、經濟性等存在著一定的問題,因此並沒有投入使用,上世紀80年代中國開始建造第二代驅逐艦052型,考慮到世界艦船動力發展趨勢,引進4台LM-2500燃氣輪機,但是進入90年代美國對中國實施禁運以後,這個渠道就中斷了,052型驅逐艦在完成2艘以後,就不得不停止建造。

外媒發布的中國新型驅逐艦的圖片,為依據不甚清晰的一張原圖進行處理後得到的圖像。

在國產燃氣輪機短時間難以成熟量產的情況下,中國不得不尋找新的艦艇動力系統,烏克蘭在解體前是前蘇聯的燃氣輪機研製、生產基地,當時其剛剛完成第四代GT-25000型燃氣輪機的研製工作,該機功率為33000馬力,除了重量和體積略大於LM-2500以外,在油耗、效率等方面都與LM-2500相當,是一型性能較好的艦用燃氣輪機,中國除引進成品外用於建造052B/C兩型驅艦外,還從艦用動力立足國內的角度考慮,與烏克蘭簽署了技術引進協議,引進技術自行生產,根據外電報道國產化的GT-25000艦用燃氣輪機的編號為QC-280,本世紀初中國製造出首台國產化機組,並通過技術鑒定,經過各種測試考核,各方面性能與進口機組相當,國產QC-280艦用燃氣輪機還替代了169「武漢」艦上一台進口GT-25000艦用燃氣輪機,進行了實用化測試,特別是該發動機還隨「武漢」艦參加中國海軍在亞丁灣的護航行動,國產QC-280艦用燃氣輪機在條件惡劣、缺少後勤保障的情況下,仍舊保持較高的穩定性和可靠性,這標誌著中國艦用燃氣輪機真正走向成熟,正是因為用了這個堅強的後盾,中國才開始新一代大型驅逐艦的建造工作。

中國新萬噸大驅將採用國產燃氣輪機

由於未來保護航母需要護衛艦艇具備較強的作戰能力能夠抵禦來自多個方向、多個波次的攻擊,這就需要護衛艦艇配備完善的電子系統和足夠的武器系統,這意味著艦艇要有足夠大的空間以容納這些設備,也意味著艦艇排水量的增加,同時這也要求艦艇的主機有足夠的功率,以便艦艇在排水量增加的時候,仍舊有足夠的速度能夠跟上航空母艦,例如美國的伯克級驅逐艦最新型號的排水量已經超過了9000噸,其採用的是全燃動力系統,由4台LM-2500燃氣輪機推進,總功率超過10萬馬力,最高航速為30節,而中國的新型驅逐艦如果也是全燃動力系統,採用4台QC-280燃氣輪機的話,那麼其總功率就達到13萬馬力,這意味著新驅即使超過1萬噸,也可以達到30節航速,同時較高的功率也可以新驅擁有較小的長寬比,這樣就可以艦載電子及武器系統提供更大空間,並且增加穩定性為這些系統的使用提供更好的平台。詳情可參考專題[國產燃氣輪機取得進展 造艦高潮開始]

網友製作的中國萬噸級驅逐艦想像圖,可以明顯看到艦體前部布置了8個發射單元而不是052C的6個。增加備彈量是新萬噸大驅最需要體現的。

防空導彈備彈量大大增加

作為航母的主要護衛艦艇,中國新驅肯定會是一艘「神盾」艦,也就是說會配備採用相控陣雷達、垂直發射系統的艦載防空導彈武器系統,中國研製的此型綜合防空系統已經裝備在052C型驅逐艦上面,並在多次演習中進行了實戰測試,顯現該系統具備探測距離遠、打擊範圍大、反應迅速、可靠性高的特點,是新世紀中國海軍主要的海上防空系統。預計新驅也將會採用這型綜合防空系統,並且隨著艦艇排水量的增加,內部空間的增加,其可以採用更大的天線和安裝更多的武器設備,這意味著新驅在探測距離、抗干擾能力和多目標掌握能力上面將比052C有進一步的提高。

相比052C這型防空艦,052C的不足之處就是備彈太少,其採用前6後2的垂直發射系統,每個擁有6個發射單元,共計備彈48枚,還不到伯克級的一半(最新的伯克級備彈增加到100枚),在防空作戰中,為了提高攔截的成功概率,往往要發射2枚導彈攔截一個目標,這意味著052C艦隻能攔截24個空中目標,而現代攻擊機一架掛載4枚空艦導彈已經不是什麼難事,所以這個指標難以發揮相控陣防空系統的性能,造成這樣原因是國產HHQ-9中遠程艦空導彈的體積較大,另外其圓形的圓形垂直發射系統也造成了一定的空間浪費,在短時間難以完成新型艦空導彈和新型垂直發射系統的研製情況下,新驅可能會繼續採用HHQ-9型導彈和圓形垂直發射系統,並且至少前6後4的布局,即備彈至少要達到60枚以上。

FL-3000N近防系統攻擊示意圖,該系統作戰效能和原理效仿美國拉姆近防系統。其射程可填補垂髮系統和近程近防炮的防禦空檔。

協同交戰系統助力防空艦超視距攔截

提高新驅遠程防空能力另外一個重要措施就是引入協同交戰系統CEC,美國已經利用CEC系統實現了防空艦在預警機的引導下攻擊視距外的目標,為此研製了SM-6主動雷達制導艦空導彈,中國HHQ-9艦空導彈本身就是主動雷達制導,因此具備較好的協同交戰基礎,而採用相控陣雷達的預警機已經裝備部隊,如果在兩者之間形成協同交戰能力,就會將新驅對低空目標尤其是反艦導彈的攔截距離向前推進一大步,為了確保末制導雷達開機時能夠捕捉到目標,所以反艦導彈在中段巡航飛行時並不能做太大機動的飛行,所以對於艦空導彈來說,這是一個絕好的靶子,這樣如果能夠在第一道防線就能攔截多數的反艦導彈的話,就會大大降低內層防禦系統的壓力。

FN-3000N近程防空導彈填補防禦空白

052C還有一個問題就是HHQ-9作為中遠程艦空導彈,其對付近程、低空目標能力較低,而作為艦載近程防禦系統的730多管速射炮的遠程攔截能力又欠佳,這樣兩者之間就出現了一個空檔,國外神盾艦的做法是在部分垂直發射系統裝備近程艦空導彈,如西班牙的F100型防空艦就有部分MK41用來發射ESSM艦空導彈做為中段攔截系統,中國海紅旗16艦空導彈雖然性能可以與ESSM相當,但是體積遠大於後者。ESSM,由於體積較小,一個MK41垂直發射系統可以裝備4枚ESSM,這樣意味著只需要佔據幾個發射單元就可裝備足夠多的導彈,而HHQ-16勢必要和HHQ-9爭奪垂直發射系統,那麼在新驅載彈本來就有限的情況下,就給人得不償失的感覺,因此筆者認為一個可能的解決辦法就是給新驅裝備國產FL-3000N近程防空導彈系統,該導彈最大的特點就是採用了紅外成像導引方式,性能和美國「拉姆」近程防空導彈相當,特別是適合攔截超音速反艦導彈,所以利用FN-3000N與730近程防禦系統結合成綜合防禦系統,可以大大提高新驅對於低空、快速目標的攔截能力。

中國海軍052C艦仍在使用517M型米波遠程警戒雷達。今後大驅也將裝備和小圖中歐洲地平線級驅逐艦SMART-L相控陣遠程對空警戒雷達一樣的相控陣雷達。

遠程警戒雷達將換用相控陣雷達

另外一個變化可能就是安裝遠程警戒雷達,相控陣雷達雖然性能較好,但是功率較大,開機需要消耗的電力,同時設備的重要參數也容易被對方截獲,所以許多神盾艦都裝備有遠程警戒雷達用於日常值班,以及為相控陣雷達提供目標指示,如提康德羅加級採用的AN/SPS-49V對空搜索雷達,歐洲國家因為沒有艦載預警機,因此更加重視遠程對空警戒雷達,其防空艦上面裝備的性能更好的SMART-L相控陣遠程對空警戒雷達,中國在建造052C型驅逐艦的時候,因為缺乏相應的型號,所以052C仍舊裝備的是較舊的517M型遠程警戒雷達,這種雷達工作米波,雖然有抗反輻射導彈能力強和一定的反隱身能力,但是其精度較低,同時掌握目標數量也有限。

因此對於中國新驅來說,在未來中國海軍可能仍舊缺乏艦載預警機的情況,應該需要一型性能較好的遠程警戒雷達,因此筆者認為新驅可能會歐洲防空艦一樣,採用遠程相控陣警戒雷達替代現有的米波遠程警戒雷達,以便更好的支援相控陣多功能雷達的使用。

052C型裝備有射程在300千米的YJ62反艦導彈,由於可依靠音樂台超視距對海探測雷達具備一定的射程優勢。新萬噸大驅仍可保留裝備。

鷹擊62導彈可繼續裝備

在反艦武器方面,首先對於反艦導彈,筆者認為應該繼續保留現有的鷹擊-62型遠程反艦導彈,這種導彈射程要大於現有各國反艦導彈,隨著中國海洋監測衛星、預警機的服役,已經可以發揮出這種導彈的射程優勢,從而實現對目標的先發攻擊,使用鷹擊-62還有一個好處就是可以做為對地攻擊導彈來使用,從相關報道來看鷹擊-62反艦導彈可以利用航跡規劃系統進行快速的航線選擇,這樣在得到目標地區的數字地圖後,利用航跡轉折點讓導彈避開障礙物,攻擊陸地目標,美國的魚叉-BLOCK2批次就可以利用這樣的能力攻擊離海岸大約100公里處的目標,鷹擊-62的射程比魚叉-BLOCK2要遠的多,因此如果精心選擇相關航線,就可以攻擊更遠的目標,做為一種簡易的戰斧使用,對於新驅來說,由於現有的垂直發射系統通用性較差,因此短時間內恐怕難以搭載陸攻巡航導彈,如果能夠發揮出鷹擊-62的對岸攻擊能力,倒是一種簡單、方便的過渡性選擇。

反潛能力將重點進行加強

除了防空能力外,作為航母編隊防禦體系的中堅,新驅應該把反潛放在一個重要的位置上來考慮,052C因為艦體空間相對有限,可能只裝備有艦殼聲吶,在對付現代化潛艇尤其核潛艇時能力相對不足,新驅應該引入拖曳式線列聲吶以提供對潛艇的探測能力,並通過數據鏈能夠將機載和艦載聲吶、信號/數據處理系統聯接起來,實現對水下目標的自動探測、識別、跟蹤、定位和攻擊,反潛直升機方面由於國內相應的型號短時間難以成熟和量產,因此新驅可能會繼續採用進口的卡-28反潛直升機。

伯克艦僅艦體前部就備彈64枚,對此中國的解決方法是仿照儘快研製俄羅斯9M96E/E-2這樣的小體積艦空導彈系統,這樣便可大幅提升導彈的搭載數量。

從以上分析我們可以得出這樣的結論,中國新驅比052C的作戰能力有較大的提高,與伯克級相比性能已較為接近,差距主要是在備彈和多用途能力上面。美國海軍現役的伯克IIA型驅逐艦就已擁有96枚的備彈量,俄羅斯即將開始的新一代21956型隱身導彈驅逐艦項目在備彈量(使用9M96E/E-2導彈)上更是高達192枚。而萬噸大驅由於海紅旗9導彈體積較大,搭載的備彈數卻很難超過60枚,這導致備彈數量與美俄驅逐艦都存在很大差距。

同樣由於海紅旗9導彈體積的關係,在發射裝置中難以騰出多餘的空間來放置陸攻巡航導彈、反潛導彈,大大限制了新驅的多用途作戰能力。相比之下,伯克級驅逐艦在垂髮裝置中不僅可以發射標準系列防空導彈,而且還可以同時配備阿斯洛克反潛導彈和戰斧巡航導彈。俄羅斯新一代21956型隱身導彈驅逐艦項目在設計中不僅將前面三種導彈配置在垂直單元中,還將反艦導彈也納入其內,實現了更強的多用途作戰能力。

對於此,中國是急需研製一款類似於歐洲紫苑-30/15或者俄羅斯9M96E/E-2這樣的小體積艦空導彈系統,這樣過去安裝一枚導彈的垂直發射單元就可以安裝多枚空導彈,通過不同射程導彈的搭配來實現多層防禦體系,提高系統的攔截能力,同時節省下來的空間還可以安裝反潛、陸攻或者反艦導彈,提高艦艇的多用途能力。

對於中國海軍來說,隨著國產艦用燃氣輪機的成熟,掃清了海軍大艦發展的障礙,讓中國海軍迎來了新一輪的造艦高潮,同時也讓國產萬噸大驅得以開建。新萬噸大驅勢必將成為國產航母的堅強護衛,但同時我們也應注意到新的國產大驅在性能上仍難比現役的伯克級驅逐艦,而該艦的性能提高也有賴於各種配套子系統的進一步發展。


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