中华大洋防空新锐－从外形研读我国１７１号新舰

断肠人

在近期海军举行的信息化实兵演练中，有一艘舷号为１７１的新型导弹驱逐舰首次公开亮相，旋即吸引了海内外媒体的广泛关注。不过，这一艘舰被众人如此关注可不仅仅是中国海军又增加了一艘新舰那么简单，更多的在于它装备有与美国＂宙斯盾＂系统相类似的同型作战系统。可以说，１７１舰的出现，标志着中国海军舰艇技术有了大幅捉高，已经达到世界先进水平。长期以来，中国海军的一大软肋就是舰载防空能力弱，特别是缺乏区域防空能力。在１７１舰之前出现的１６８、１６９舰以及引进的＂现代＂级驱逐舰虽然装有区域舰空导弹系统，但这些舰都不是以防空为主要作战任务，而且每艘舰只有２部单臂倾斜式发射架，存在着目标通道少、反应速度慢、导弹射程近等缺点，只能承担有限的区域防空任务；而为数众多的＂江卫＂Ⅱ型护卫舰以及部分经过改装的＂旅大＂级驱逐舰装备的都是只具备点防空能力的８联装＂海红旗＂－７舰空导弹。在中国海军曰益向＂蓝水＂发展以及空中打击对水面舰艇威胁越来越大的情况下，迫切需要一种能够对海上编队提供可靠区域防空能力的专用防空舰，而１７１舰的出现正好替补了这个空白。本文笔者根据公开出来的１７１舰的外形，对其性能进行推测和分析。

◆舰体设计达世界先进水平

　　１７１舰在外形上除了四面相控阵雷达以及垂直发射系统外，基本与１６８舰相同，都采用船楼型舰型和全封闭结构。舰体修长而丰满，高干舷，水线以上无折角线，长宽比较小，大约只有８．６，首部为大角度飞剪形舰首，外飘明显，Ｖ形剖面，从而提高了航行中抗纵摇的能力；同时在舰首部还设有舷墙，可抑制甲板上浪。上层建筑采用了一体化设计，尾部设有直升机库和飞行甲板，并且设小楔形尾。尽管在适航性和稳定性上稍有欠缺，但这种新颖的设计能够极大地提高舰艇的高速性和抗浪性，同时能在一定程度上减少舰艇高速航行时的兴波阻力。
　　作为中国海军新一代导弹驱逐舰，１７１舰的隐身性能非常好，甚至要高于采用相同舰型的１６８和１６９舰，因为１７１舰的外露物更少、舰面更简洁。在雷达隐身方面，１７１舰甲板以上的上层建筑各面均采用内倾布置，各面转角处都采用了圆弧过渡，以避免镜面强反射；相控阵雷达天线用曲面板代替了常见的平面板；各种暴露在外的武器及设备也都采用了隐身化设计，如主炮炮塔为多面体结构，反舰导弹附加了双面挡板部等。在红外隐身方面，针对舰上的红外辐射源－烟囱、主机舱及其排出的废气和热水、舰体表面的热辐射等，分别采取了冷水降温、隔热挡板、涂绝热层、防热垫以及把柴油机工作时产生的废气通过内部管道排放至水里等多种方法来抑制红外辐射。在声隐身方面，应该是采用消声涂层、弹性减振基座以及高效的５叶螺旋桨等措施来降低噪声。在采取上述综合隐身措施后，１７１舰的隐身能力已经达到了国际先进水平。

◆动力装置应为燃气轮机

　　１７１舰的动力装置应该是柴燃交替。首先主机是燃气轮机是毫无疑问的，因为在烟囱周围可见燃气轮机特有的大型空气过滤窗口，至于主机型号目前为止，有外媒报道称是从乌克兰进口的ＤＡ８０。这种燃气轮机全长４．６米，重１６吨，转速３０００～３６００转／分，最大输出功率达３６３００马力，热效率３６．５％。这两项指标明显高于美国的ＬＭ２５００，但在耗油率及使用寿命上要比ＬＭ２５００差一些。考虑多种因素，１７１舰的辅机应该是２台性能稳定可靠的国产ＭＴＵ　１２０１１６３－ＴＢ９２型高速柴油机，持续功率８０００马力，用于巡航时使用。如果真是如此，那么对于排水量不是特别大的１７１舰来说，其动力装置的剩余功率较大，可充分保证该舰作战时的机动性和灵活性。

◆电子系统＂看点＂颇多

　　众所周知，目前舰上最先进的舰载防空系统是美国海军的＂宙斯盾＂系统，它以ＡＮ／ＳＰＹ－１相控阵雷达为核心，配之以ＭＫ４１垂直发射系统和＂标准＂２／３舰空导弹，可同时抗击半径为上百千米半球形范围内的多批、多向空中目标，具有极佳的抗＂饱和攻击＂能力。正因为＂宙斯盾＂系统有着强大区域防空内能力，所以是否拥有＂宙斯盾＂系统或与该系统类似的防空系统已成为现代区域防空舰的标志。而中国海军的１７１号新型导弹驱逐舰之所以受到广泛关注，正是在于其上装备有与＂宙斯盾＂系统类似的防空系统。
　　１７１舰的相控阵雷达各有４块阵面，以保证覆盖３６０度全空域；布置方式与美国＂伯克＂级导弹驱逐舰相似，但位置较低。，我们知道，相控阵雷达有无源和有源之分，那么，１７１舰会是哪种相控阵雷达呢？大多数媒体报道称是有源相控阵雷达，理由是雷达阵面下方装有冷却装置。产生这种判断是想当然的认为只有有源相控阵雷达才需要大功率冷却装置，实际上有失偏颇，因为美国的无源相控阵雷达ＡＮ／ＳＰＹ－１也有冷却装置。笔者倾向于１７１舰采用的是少数媒体报道的无源相控阵雷达，理由是按照先进防空系统的普遍发展情况看，大都有１５年以上的研制时间，也就是说１７１舰的相控阵雷达至少是从九十年代初开始研制的，考虑到当时国内的雷达技术水平，即使是无源相控阵雷达已经是很复杂的工作了，更别说要研制比无源相控阵雷达更复杂的有源相控阵雷达。
　　对于１７１舰的相控阵雷达天线阵面外形，许多人都感到奇怪的是其既非ＡＮ／ＳＰＹ－１那样的八角阵面，也非＂试验９７０＂舰上的平面阵，而是一种曲面阵。其实这应该是一种错觉，因为该舰上那４块凸起的曲面不是相控阵雷达阵面，而是复合材料保护罩。对雷达加装保护罩并不是件稀罕事，美国ＡＮ／ＳＰＹ－１相控阵雷达阵面也装有复合材料保护罩，形状是与天线阵面形状相同的八角平面，作用是保护雷达阵面上娇贵的移相器不因外界冲击力而受损。但其厚度较薄，原因是ＭＫ４１垂直发射装置采用的是热发射形式，舰空导弹的燃气冲击力对移相器的冲击力并不大，较薄的保护罩完全可以满足要求。反观１７１舰则不同，其上的垂直发射装置采用的是冷发射形式（因为舰上未见燃气排导系统），舰空导弹升空点火时的燃气冲击力对移相器的冲击力较大，而且舰桥前部平台上安装的７３０近防武器系统在向两侧射击时，巨大的炮口冲击波对雷达阵面（特别是阵面中心）的影响更大。所以笔者认为，正是基于防冲击考虑，１７１舰才采用了防护能力较好的曲面保护罩。有人也许会问，如果说１７１舰前面两块雷达阵面加装曲面保护罩是考虑防冲击考虑还可以理解，但后面两块雷达阵面所受外界冲击影响远没有前面两块大，为什么也采用曲面保护罩？笔者认为这主要是从工艺安排的角度，因为没有人愿意专为保护罩而让生产厂家下不同的工艺单。而且保护罩形状一样，对舰艇外形的统一协调也有很好的作用。至于一些人由此认为国内在高透波率、高抗冲击性复合材料研制方面存在不足，笔者觉得有些道理，但也不尽然。国内在复合材料技术上与国际先进水平是有差距，但在雷达阵面可能受到的冲击力比别人高得多的情况下，技术性能再优越的复合材料保护罩也不可能太薄，况且厚度较厚的保护罩都敢采用，不正说明透波率是令人满意的嘛。
　　由于在１７１舰上看不到类似美国＂宙斯盾＂系统中的ＳＰＧ－６２照射雷达，所以据此可以推测该舰对空中目标的探测、跟踪以及对导弹的制导都是由舰载相控阵雷达来完成的，同时还可以推测该舰的相控阵雷达工作波段。从常识上讲，波长较长的波段（如Ｌ波段）探测距离虽远，但精度不足，不能满足火控要求，所以可以排除Ｌ波段；而波长较短的波段（如Ｃ、Ｘ波段）精度虽能够满足要求，但探测距离较近（如欧洲Ｘ波段的ＡＰＡＲ有源相控阵雷达最大探测距离只有１５０千米）。对中国海军来讲，２００千米以下的最大探测距离显然是不能接受的，所以这两个波段也不大可能选取。权衡下来，似乎只有Ｓ波段能够较好地兼顾探测距离和制导精度要求。在此以采用Ｓ波段的美国ＡＮ／ＳＰＹ－１雷达为参考，其最大探测距离为３７０千米左右。考虑到１７１舰上的相控阵雷达位置较低，所以其探测距离应该比ＡＮ／ＳＰＹ－１近，但能近多少就很难确定了，因为发射机功率对探测距离也有较大影响。有外媒报道称在３５０千米左右，笔者推测可能痹烩个值还要近些，但应该有３００千米左右。如果Ｓ波段成立，再加上１７１舰没有照射雷达，可以判断该舰采用的舰空导弹不可能是半主动雷达制导方式（Ｓ波段的制导精度达不到半主动雷达制导的导弹要求，必须有照射雷达提供末端照射），而应是ＴＶＭ或主动雷达末制导方式。
　　考虑到抗干扰能力是现代雷达的一项重要指标，再结合中国雷达总体技术实力及应用经验，新型相控阵雷达很可能采用了频率捷变、单脉冲测角、动目标显示、旁瓣对消等抗干扰技术，从而具备很强的抗干扰能力。果真如此的话，则标志着新型相控阵雷达已经达到了世界一流水平，可以和世界同型雷达相媲美。
　　除相控阵雷达外，１７１舰上还在烟囱后部平台的封闭后桅顶端各装有一部类似苏联五十年代研制的＂刀架＂八木天线米波对空警戒雷达，这是中国海军的一种标准对空探测装备，除１１２、１１３、１６８、１６９等驱逐舰没有装备外，其他如１６７舰、后期改进型＂旅大＂级驱逐舰以及＂江卫＂级护卫舰都装备有该雷达。该雷达虽然没有稳定基座，在大风大浪条件下精度会有所降低，但对一部探测达３５０千米的远程雷达来说并无多大影响。至于该舰为何要装这种雷达有多种说法，其中有两种说法具有代表性：一种称是因为米波雷达的宽波束探测隐身空中目标效果较好，另一种称是用来弥补相控阵雷达可能存在的探测距离近、平均无故障时间和连续开机时间短等缺点的。笔者认为两种说法都有一定道理，但更倾向于前一种说法。前面分析过，１７１舰上的相控阵雷达距离可能比ＡＮ／ＳＰＹ－１近些，但差距不会太大，所以探测距离近的说法不大成立，由于我国是首次应用舰载相控阵雷达，因此很可能存在平均无故障时间和连续开机时间短的缺点，但随着使用时数和经验的增多、技术的进步，这些都可以不断得到提高。而对隐身目标就不同了，厘米波雷达很难发现较远距离的隐身目标，这是有其先天工作特性决定的。而我们的潜在对手所拥有的隐身兵器越来越多，未来对我陆地目标和海上目标的威胁越来越大，所以我们必须有多种能够及时发现这些兵器的探测手段。以此看来，在１７１舰上保留米波天线是有必要的，况且该舰的主要任务就是防空，有多种探测手段自然益处多多。美国及其他西方国家海军之所以不装此类雷达，是因为其综合探测手段和能力都很强，而且其面临的隐身兵器威胁远远小于中国海军。

◆中国从此有了＂垂发＂

　　防空系统性能优劣除了雷达，就是防空武器。作为中国海军第一种专用防空舰，１７１舰采用了目前世界上流行的舰空导弹垂直发射装置，这也是中国首次采用这种发射装置的舰型。但是该舰没有采用比较通行的８联装发射单元，而是一种独特的６联装冷垂直发射单元，整体形状类似于俄罗斯ＳＡ－Ｎ－６圆形垂发装置。每艘舰共装有８个发射单元，其中舰桥前６个、舰尾直升机库右侧上方２个。为了防止舰空导弹弹射升空后点火失败落到军舰上，每个发射单元都呈小角度（可能在１０度左右）外倾布置。
　　１７１舰的这种垂直发射装置甫一露面，就引起了外界的很大争论，焦点集中在它是否像俄罗斯ＳＡ－Ｎ一６那样采用＂左轮手枪＂式旋转发射机构。许多报道都认为不是旋转式，每枚导弹单独使用一个发射口。但笔者认为该发射装置可能是旋转的，因为不旋转的话应采用更能有效利用甲板空间的矩形发射单元，而不是对甲板空间利用率不高的圆形。不过，即使是每个单元共用一个发射口，对发射率也不会造成太大影响，因为８个单元一次可打出８枚导弹，再加上雷达捕获目标也需要时间，而这个时间足够次发弹旋转对正发射口，所以实现连续发射是有保证的。如果结合相控阵雷达的控制能力，１７１舰应该具备同时打击１０个以上空中目标的能力，抗＂饱和攻击＂的能力是很强的。
　　至于１７１舰配用何种区域舰空导弹，目前无法推知，但从发射筒的体积推测该舰空导弹的个头应该比俄罗斯的ＳＡ－Ｎ－７／１２大得多，相应的其射程也较大，至少不会小于美国＂宙斯盾＂系统较早配用的＂标准＂－２ＭＲ　ＢｌｏｃｋⅡ的７４千米。不管１７１舰到底采用什么型号的区域舰空导弹，考虑到中国近些年在防空导弹技术上的飞速进步，可以断定的一点是新型区域舰空导弹的技术性能相当先进，已经达到国际同类导弹的先进水平。而且１７１舰没有装备近程舰空导弹，还可以推知新型区域舰空导弹的低空性能是令人满意的，不可能是像某些报道称的５００米杀伤低界。
　　除区域防空导弹外，１７１舰还装有２座与１６８、１６９舰相同的７３０近防武器系统担任近迫防空任务。７３０是一种自动化近防武器系统，火炮为７管３０毫米加特林转管炮，最大射速应在４２００发／分左右，对反舰导弹的有效射程在２５００米。由于每根炮管的工作时间重叠，所以它具有射速稳定、弹道精度高、可靠性高等特点。伺服系统采用运算发达器，功率放大采用数字脉宽调制系统，并首次应用闭回电路的射控技术，可修正弹着偏差。其炮架右侧装有１部Ｉ波段跟踪雷达、可将由搜雷达传送过来的目标进行准确的跟踪，对典型反舰导弹大小的低空目标跟踪距离在１０千米以上，另有一具光电探测系统作为备份。左侧则装有一部ＯＦＣ３光电跟踪系统（包括１部热像仪、１部电视摄像机和１个激光测距仪），其对飞机的探测距离为２５千米，对反舰导弹的探测距离为８千米。每座７３０炮下部备有大容量弹舱，可供其进行多次拦截作战。从布置上看，２座７３０近防炮也更加合理－１座位于舰桥前部平台，另１座位于舰尾直升机库顶部靠右位置，这样可以保证２座近防炮能同时对任何一侧来袭目标进行射击，瞬时火力密度比１６８、１６９舰高了１倍，拦截概率大大增强。

◆首次采用新型反舰导弹

　　虽然１７１舰以防空为主，但也兼顾了反舰和反潜作战。在反舰系统方面，该舰最引人注目的是采用了新型反舰导弹发射装置。从外形上看，新型反舰导弹发射装置一改中国海军以往普遍采用的箱式结构，而是改为类似美国＂鱼叉＂和法国＂飞鱼＂ＭＭ４０　Ｂｌｏｃｋ３那样的圆筒形结构，而且体积比以往的箱式发射装置大得多，显得格外粗壮。由此推测，１７１舰很可能采用了新型反舰导弹，而且射程极远。至于该导弹技术性能究竟如何，在此不妨以２００６年珠海航展上首次露面的Ｃ６０２反舰导弹为参照物来分析一下１７１舰上的新型反舰导弹。据参展的航天科工集团人员介绍，Ｃ６０２反舰导弹重１５００千克，战斗部重３００千克，采用中段惯性制导＋末端主动雷达制导，动力装置为涡喷发动机，射程可达２８０千米。虽然没有其体积数据，但从展出的１：３比例模型推测实弹长约６米左右，直径在０．５米左右，是名副其实的大型反舰导弹。此外，Ｃ６０２反舰导弹也采用圆筒形发射装置，外形颇似１７１舰上的新型反舰导弹发射装置。至此，笔者认为１７１舰上的新型反舰导弹即使不是Ｃ６０２，技术性能也起码相当，甚至更好。
　　由于反舰作战不是１７１舰的主要任务，所以该舰上的反舰导弹数量没有像近年来中国海军新服役、改进的驱逐舰那样采用４座４联装发射装置，而是采用２座４联装发射装置。但从另一方面讲，由于新型反舰导弹技术性能有很大提高，所以该舰的反舰作战能力实际上并未降低多少，远程反舰能力甚至还有了大幅提升。
　　反舰导弹的射程大幅提高，相应的火控系统性能也必须同步提高。由于远程反舰导弹射程很远，而其导引头搜索距离有限，所以为保证其准确飞向目标，通常利用直升机对其进行中继制导。但是，我军舰载直升机数作为中国海军第一种专用防空舰，１７１舰采用了目前世界上流行的舰空导弹垂直发射装置，这也是中国首次采用这种发射装置的舰型量本来就不多，而且还要承担艰巨的反潜作战任务。如果在战时用相当数量的直升机去为远程反舰导弹提供中继制导的话，那么反潜作战就会面临严重的兵力空缺。那么，有没有更好的办法既能解决远程反舰导弹的中继制导问题，又能腾出直升机来专心从事反潜作战呢？通过分析，笔者推断该舰舰桥顶部那个像巨大钟罩样的装置很可能就是为远程反舰导弹提供中继制导的雷达。理由是该装置外形与俄罗斯＂音乐台＂制导雷达酷似，而且安装位置也相似。从公开的资料可知，＂音乐台＂雷达是＂现代＂级和＂无畏＂级驱逐舰装备的为ＳＳ－Ｎ－２２反舰导弹提供中继制导的雷达，天线外罩为一个直径３．２米、高４．５米的长套筒形，顶部呈圆形，罩内装有一圆抛物面天线。该雷达工作在Ｄ／Ｅ／Ｆ波段，主动探测距离为２５０千米，被动探测距离达４５０千米。由此不难想见，如果１７１舰上那个＂大钟罩＂是＂音乐台＂雷达或者与＂音乐台＂类似的雷达，那么就能在很大程度上减轻直升机中继制导的任务压力，更好地执行反潜作战任务。
　　除反舰导弹外，１７１舰首部安装的１座隐身型单管１００毫米舰炮也可提供辅助的反舰火力，而舰炮的制导则由主桅下方安装的一部火控雷达提供。不少人认为１００毫米舰炮口径较小，打击威力可能不足，实际上这种担心有些多余。首先，现代海战已基本不会出现双方舰队用舰炮对轰的场面，大口径舰炮作用已经大大降低。即使真的到了要用舰炮作战的情况，现代化１００毫米舰炮配用的炮弹足以撕开大中型水面舰艇的薄装甲，而且其射速较高，（可达９０发／分），单位时间内投射的弹药量相当可观，完全可以满足海战需要。１００毫米舰炮的主要问题是对岸火力支援能力稍差，但很难想象，中国海军战时会将１７１这样技术复杂、造价昂贵的战舰投入到危险性极大的对岸轰击作战中去。现代海战是一种体系对抗，各型舰艇在这个大系统中都有其主要作战任务，不能要求一艘战舰成为＂全能型选手＂。

◆＂隐蔽＂的反潜系统

　　由于１７１舰外形隐身性能很好，看不到反潜鱼雷发射管，而且舰首也没有此前中国海军水面舰艇普遍采用的７５型１２管反潜火箭发射装置，因此很难判断该舰的近程反潜能力。但按常规推断鱼雷发射管应该还是有的，因为在该舰左舷中部有一块活动盖板，很可能就是起遮挡鱼雷发射管的作用。如果真是如此，说明１７１舰只有１座鱼雷发射管（很可能是三联装）。该舰可以确定的反潜系统是舰上搭载有执行中远程反潜任务的直升机以及与１６８、１６９舰相同的舰壳声呐及一部拖曳线列阵声呐。
　　直升机库开在舰尾左侧，可搭载一架中型直升机。虽然从已公开的１７１舰照片上未见具体搭载的是哪种直升机，但从中国海军已拥有的直升机型号看，最大的可能是引进的卡－２８直升机。理由很简单－卡－２８的综合作战能力要优于国产的直－９轻型舰载直升机。

◆其他系统和设备

　　在１７１舰主桅上装有１个很大的球型雷达天线罩，内部所装雷达类型不详。但从放置在全舰最高的位置推测，很可能是种对海搜索雷达。有些外媒称是３６４型Ｘ波段二坐标对空／对海雷达，主要用于探测低空目标和海面目标，并可为舰上武器提供目标指示。
　　１７１舰的电子战系统非常强大，主要有布置在舰桥顶部两侧的低频段电子对抗天线、主桅两侧的上下排列的新型电子战天线等。此外，在该舰反舰导弹发射装置后部平台两侧还各布置有２座１８管火箭发射器（１６８、１６９舰的相同装备布置在舰桥前部），对其主要用途现在基本公认为是发射红外或箔条干扰弹来干扰来袭的反舰导弹。在１７１舰烟囱后部平台两侧的大罩子可以确定是卫星通信天线，另外在舰桥顶部、烟囱后部等处还布置有多根鞭状通信天线。

◆结语

　　尽管现在还只能从１７１舰的外形对其进行推测，并且这种推测可能在很大程度上存在偏差，但不难看出，该舰的出现标志着中国水面舰艇技术有了飞跃性的进步，大大缩小了与世界最先进水平的差距，同时还标志着中国海军的主战舰艇类型结构曰趋完善，海军发展思想开始从＂数量规模＂型向着＂质量高效＂型快速转变。


出自: http://www.fyjs.cn