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中国万吨级防空驱逐舰仍须等待  

2012-08-22 09:53:45|  分类: 中国海军 |  标签: |举报 |字号 订阅

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此前,中国新型导弹驱逐舰海上试航的图片出现在网络上。从图片上看,它是中国052C型防空导弹驱逐舰,并且涂有151的舷号,表明这艘战舰已经交付中国海军。它表明中国海军新一代052C型防空导弹驱逐舰已经入列服役。


[专题]


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图为中国052C型防空驱逐舰171舰与053H3型护卫舰编队航行。


中国海军三大舰队只东海舰队没有防空驱逐舰

从网上出现的中国新型驱逐舰的舷号是151来看,笔者认为它应该入列东海舰队,中国海军北海舰队驱逐舰的舷号从100开始编号,南海舰队从160开始编号,东海舰队从130开始编号。此前北海、南海舰队已经拥有具备区域防空能力的防空导弹驱逐舰,唯独东海舰队没有。所以此次新舰入列表明中国海军三大舰队都具备了区域防空能力,中国海军的远海机动作战更加完善和全面。

新052C驱逐舰并非传说中的万吨大驱配备依旧

从图片中的151号驱逐舰来看,它与第一批052C型防空导弹驱逐舰并没有太大的区别。与此同时新一批052C舰也在江南造船长兴船厂紧张的建造之中,这批新舰的主要配置也与第一批大同小异。主炮是100毫米单管火炮,垂直发射系统与052C相同,都是前6后2,共48个发射单元,发射海红旗9型舰空导弹,雷达仍旧是板砖雷达,反舰还是鹰击-62。并不是传说之中的052D万吨大驱,为什么会出现这种情况一?笔者认为认为原因可能有以下几点。

首先这表明052C型防空导弹驱逐舰这个型号已经被中国海军认可,进入批量生产阶段。052C型舰第一批170和171两舰在2005年下水、服役之后,中国大型水面舰艇的建造就告以段落,直到2010年第二批052C型舰才开始建造。

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现在中国已经有能力成批量生产作战舰艇。图为中国某船厂的军工建造区。


052C是中国首款配备相控阵雷达军舰技术跨越大

造成之个空档的原因就是由于驱逐舰这个级别的战舰技术密集,建造难度大,中国船舶及相关工业部门在一些关键技术如动力、雷达、武器等系统还处于攻关阶段。所以中国海军一直采用小步快跑的建造方式驱逐舰,如052、052B和051B等几型舰都是每次建造1-2艘。这样做的好处就是每次可以集中力量突破一、两项关键技术,避免一个型号采用新技术、系统过多,造成研制、建造进度的拖延,欲速则不达。

052C型是中国建造的第一种采用了多功能有源相控阵雷达和中远程舰空导弹的防空导弹驱逐舰,可以跻身世界一流行列。由于是中国第一次设计、建造如此复杂的舰艇,因此对于舰艇能否在实用中发挥出应用的战术技术指标、建造质量、可靠性能否达到海军的要求,对此各方面恐怕都持保留态度。

052C舰所配发动机实现国产该舰已具备批量生产条件

海军第一次操作如此复杂的主战舰艇,从人员的训练、战术条令的编写、战术战役的运用都需要进行验。,同时170和171两舰配备的还是进口的UGT25000燃气轮机,考虑到防空导弹驱逐舰是中国海军的主战装备,担负着中国海军中远海机动作战编队主力的作用,同时也是未来航母编队的骨干,因此海军可能并不希望在动力系统上依赖于人。所以批量建造的舰艇采用国产动力系统,显然这一切都需要时间,这也是为什么中国海军的驱逐舰建造为出现一个空档期的主要原因。

从170、171两舰入列、服役的情况来看,两艘频繁参加海军各种训练和演习,特别是参加了中国海军赴亚丁湾护航任务,经受住了远洋实际布署的考验。海军对于这型舰的表现应该还是满意,与此同时国产UGT-25000燃气轮机也替代进口发动机执行亚丁湾护航任务,表现良好,证明国产燃气机已经成熟。这样就为052C型防空导弹驱逐舰批量建造扫清了最大的障碍。


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中国的051型驱逐舰已经服役30年,无论舰体还是设备都已经严重老化落后,无法参加现代海战。图为051型驱逐舰。


中国老式驱逐舰难以适应现代海战急需新型军舰补充

现在中国海军现役主力舰艇,尤其是驱逐舰日益老化。中国海军现役的051型驱逐舰主要建造于上世纪7-80年代,根据相关资料,中国大连造船厂从1968年开始建造051型驱逐舰,到1984年共完成10艘,而上海中华造船厂和 广州黄埔造船厂从1974年开始建造051舰,到80年代初分别完成3艘和5艘,这样到2010年这些舰的服役时间陆续到达30年的寿命年限。舰体、动力系统和机体已经老化,进入故障频发的高峰期,保持作战能力会越来越困难。另外由于建造时间较早,这些战舰战术技术指标较低,如缺乏对空防御、反导系统,舰载电子系统和雷达也不完善,不具备搭载舰载直升机的能力。

虽然在服役期间,经过多次改进,但是问题并没有得到根本的解决。相比较之下,周边国家和地区海军舰艇数、质量都得到长足的发展,特别是宙斯盾舰开始在中国周边扩散,一些中小国家的新型舰艇具备较强的隐身能力,配备有较为完善和先进的舰空导弹和反舰导弹,具备较强的作战能力。

在这种情况下,051型驱逐舰已经难以适应现代海战的要求,从本世纪开始中国海军陆续淘汰051型舰,2007年106号西安舰成为中国海军第一艘退役的051型舰,此后又有多艘051型舰退出现役。可以预见在未来的一段时候内,中国051型舰将会迎来退役的高峰。因此中国海军急需要更加先进的舰艇,以对抗国外新型舰艇带来的威胁。那么在这种情况下052C型防空导弹驱逐舰就成为中国海军的首选,这也是为什么长兴船厂会同时建造4艘左右的052C型驱逐舰。

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中国船舶工业经过努力实现了UGT25000燃气轮机的国产化,使中国驱逐舰大量生产成为可能。图为中国国产化UGT25000燃气轮机。


中国现仅4艘防空驱逐舰不够1个航母编队所需

前面说过,此前北海、南海舰队配备有此类舰艇,而东海舰队的区域防空能力由配备SA-N- 7、12的现代级导弹驱逐舰提供,由于这两型舰空导弹射程在40公里以下,显然不适合现代海战的要求,无法在高强度威胁下作战。

另外中国海军区域防空导弹驱逐舰数量也不足,只有4艘,甚至无法组建一支完整的航母编队,并且在性能比伯克级这样的宙斯盾舰也有差距,这批052C型防空导弹驱逐舰入列服役以后,中国三大舰队装备了具备区域防空能力的防空导弹驱逐舰,海军作战能力更加完善,兵力调配更加从容。特别是数量上由现在的4艘增加到8-10艘,这样在总兵力已经接近日本海上自卫队。特别是随着瓦良格号服役,利用这批052C型舰已经可以组建一支比较完整的航空母舰编队,可以让中国海军远洋作战得到一个飞跃。

052C在装弹量和多功能上与日本金刚级尚有差距

不过052C型舰虽然在数量上达到甚至超过了日本海上自卫队,但是在质量上与后者的金刚级有所差距。052C目前只有48个垂直发射单元发射器,配备48枚海红旗-9中远程防空导弹。而金刚级的垂直发射单元超过90个,几乎是052C的两倍,另外金刚级配备的MK41垂直发射系统的通用性非常好,具备一种发射系统发射多种导弹的能力。

以伯克级为例,它可以发射标准系列中远程舰空导弹、ESSM中近程舰空导弹、阿斯洛克反潜导弹、战斧巡航导弹等多种导,具备较高的作战灵活性。相比较之下,052C的垂直发射系统只能发射海红旗-9中远程舰空导弹,这样就限制了052C的作战能力,它不能象伯克级和金刚级那样同时配备标准系列导弹和ESSM中近程舰空导弹,构成较为严密的舰载防空体系。也不能象伯克级那样可以配备反潜导弹、巡航导弹,可以执行反潜和对陆攻击任务。 052C作为中国海军的主力战舰,如果用途比较单一,显然得不到较好的效费比,同时也会海军执行多种任务的能力。

中国暂时还无法为万吨大驱提供高质量发动机

那么中国海军为什么不建造更为先进的052D型驱舰,笔者认为可能还是和中国船舶和其他相关工业相关技术还没有完全成熟有关,首先还是动力系统。中国船舶工业经过努力实现了UGT25000燃气轮机的国产化,从而为中国海军舰舰艇提供一种先进、可靠的动力系统。

但是就是UGT25000也有自己的缺点,那 就是体积和重量偏大。根据相关燃料UGT25000的尺寸为(高*宽*长、米)为3.4*3.8*10米,重量超过14吨。功率大约39000马力,相比 较这下美国的LM-2500燃气轮机的尺寸为:2.1*2.2*6.7米,重量5吨左右,功率为32000马力(LM-2500-30)。

从以上比较我们可以看出,GT-25000的尺寸和重量几乎是LM-2500的2倍以上,这样的话装舰适应性就要小于后者,以驱逐舰为例子,如果采用4部UGT- 25000燃气轮机作为动力的话,由于动力系统的体积和重量,载舰的体积和吨位明显增加,很可能超过1万吨。对于本世纪初的中国来说,设计建造1万吨级向上的驱逐舰可能经济实力和技术实力都属勉强,所以最终052C的动力系统选择了柴燃联合动力系统,这样的结果就是舰艇动力系统的总功率下降,势必需要舰艇体积、尺寸和吨位做出妥协。所以052C的满载排水量限制在7000吨级左右,相应的舰艇的空间也比较有限,难以安装较多的垂直发射系统,从限制了舰艇的载弹量。

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有源相控阵雷达在有限的天线面积上布置有数百甚至个上千个TR模块,在如此狭小的空间,如果没有冷却设备,这些热量显然难以散发出去。图为052C级驱逐舰雷达系统。


相控阵雷达散热空间有限高温易损坏电子元件

随着中国经济实力的增强,建造万吨级驱逐舰已经不成问题,接下来的问题就是舰载雷达,052C的相控阵雷达的天线覆盖有一个弧形的罩子。这个罩子实际上是风冷系统的静压箱,我们重新知道有源相控阵雷达在有限的天线面积上布置有数百甚至个上千个TR模块,这样整个阵面的就显得非常拥挤,散热空间有限。而TR 模块本身体积虽小,但是麻虽小,五脏俱全,TR模块里面也有混频器、发射机、转换开关等。

这些设备工作的时候都会产生热量,在如此狭小的空间,如果没有冷却设备,这些热量显然难以散发出去。另外目前TR模块的能源利用效率普遍偏低,根据相关资料目前TR模块的能源利用效率在30%左右,也就是说输入的电能 只有一小部分转换化电磁波辐射出去,大部分转换为热量,而高温正是电子元器件的大敌。

电子设备冷却设备分风冷液冷各有优点和缺点

目前电子设备冷却设备可以分为两种,一种是风冷,它是利用空气的流动 来带走热量,优点就是结构简单、造价低廉,容易实现。但是风冷系统的缺点也非常明显,首先是体积较大,效率较低,如果电子设备功率较大,需要较强的风源和较长的风道才能得到较好的冷却效果。

液冷系统是利用低温液体在由液体在封闭回路中循环带走电子设备所产生的热量,再由二次冷源对制冷液体降温,达到对电子设备降温的目的。液冷系统有着体积小、效率高的优点。液冷系统的缺点就是结构复杂,设备较多,存在着水泵、压缩机等多种设备,设计、制造比较困难,造价较高,同时维护也比较困难。另外液体也是电子设备的大敌,一旦液体渗漏对于电子元器件的损坏也令人头疼。

风冷系统无法适应大型雷达中国已研制液冷系统

从现在来看中国设计052C型舰的时候,可能还未完全掌握大型电子设备的液冷系统,所以仍旧采用了较为简单的风冷系统,不过这样就限制了雷达的功率。随着舰艇的增大,供电能力的增强,雷达功率也随之增加,这样对于冷却系统的要求也越来越高。

原来的风冷系统可能难以适应要求,需要效率更高的液冷系统。前不久网上出现了中国新型舰载相控阵雷达的照片,笔者注意到它没有了风压箱,因此可以推测其采用了液冷系统。这标志着中国舰载雷达功率得到增加,提高了探测距离和多目标跟踪能力,可能就是为新一代驱逐舰研制的。

中国研发通用型垂直发射系统实现多功能军舰计划

除了新型雷达外,中国也在研制类似迥MK41这样的通用型垂直发射系统,从相关报道来 看,054A型护卫舰的垂直发射系统已经实现了舰空导弹和反潜导弹的共架,因此可以推测中国新型驱逐舰的垂直发射系统可能会在更加广泛的范围内实现导弹的共架发射,包括反舰导弹、反潜导弹、巡航导弹等。

不过这还要中国从整体上来规划舰载导弹乃至整个战术导弹系列的研制,从导弹研制之初就考虑到从海军垂直发射系统的要求,这样就可以有效的提高中国新型驱逐舰的作战能力和运用的灵活性。

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综上所述,可以看出052C型舰虽然有性能可靠,使用熟练的优点,但仍然有诸多尚待解决的不足之处。从这方面来说052C型驱逐舰仍旧是解决中国海军舰艇的“有无“问题,它仍旧存在一系列的限制,中国海军需要作战能力更强的新型舰艇,需要更大的万吨级驱逐舰。


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