2020年后的中国海军什么样,从这艘舰能看出些端倪

兰卡威2017防务展上面,可能是中国相关单位展出的全隐身水面舰艇

正在举行兰卡威2017防务展上面,中国船舶工业首次公开了国产隐身多功能巡逻舰,从各方面情况来看,它应该是中国第一艘全隐身水面舰艇,可以说吨位虽小,意义重大。

说这艘艘是全隐身水面舰艇是因为它不仅对舰体进行了隐身设计,对舰面设备也进行了深层次处理,尤其在国产水面舰艇之中首次采用了全隐身舰炮系统,标志着国产水面舰艇隐身设计达到了当今顶尖水平。

我们知道,现代水面舰艇采用钢铁制成,面积较大,加上形状不规则,存在较多垂直面、直角等设计,所以RCS非常大,容易暴露目标,随着对海搜索雷达、反舰导弹性能不断提高,水面舰艇越来越容易受到攻击,这样就需要对舰艇进行隐身处理,降低目标暴露概率,提高舰艇在现代战场上的生存能力,上世纪70年代以后水面舰艇在设计时越来越多考虑隐身技术的运用。

传统水面舰艇虽然看起来威风凛凛,但是RCS非常大,现代战场生存能力迅速降低

反舰导弹普及对于舰艇隐身能力提出了更高要求

考虑到研制难度、成本和费用等方面问题,现代水面舰艇隐身设计是一个从整体到局部的过程,首先对舰体进行隐身设计,包括舰体、上层建筑等,这些地方都是舰艇RCS主要来源,对于这些地方进行隐身处理之后,可以比较有效降低舰艇RCS。并且这些地方进行隐身设计也比较方便,研制和建造难度也比较低,所以现代水面舰艇隐身设计主要针对这些方面。

除了舰体和上层建筑之外,舰艇甲板表面设备也是RCS来源,这些设备包括桅杆、锚泊设备、舰炮、导弹发射架等,这些设备对舰艇RCS贡献小于舰体,但是舰体和上层建筑进行隐身处理之后,这些设备就不容忽视,所以上世纪90年代以后,各国水面舰艇隐身设计主要针对甲板表面设备进行处理,包括采用垂直发射系统替代倾斜导弹发射架,配备整体桅杆、遮挡锚泊设备等,以进一步提高舰艇RCS。

现代水面舰艇对于舰体、上层建筑处理较深,对于甲板设备、舰炮、桅杆处理较为粗糙

拉斐特级护卫舰首次对甲板设备进行处理

在甲板设备之中,最后处理也是最难处理的就是舰炮,对于水面舰艇来说,火炮位于甲板设备最低位置,根据地球曲率可以知道,对方雷达电波首先探测到桅杆,然后是上层建筑,最后才是舰炮,因此在隐身处理排序里面位置靠后,还有就是舰炮隐身处理难度比较大,此前舰炮虽然也进行过隐身处理,但是多集中在炮塔方面,例如采用了隐身外壳来降低舰炮RCS,但是舰炮身管处理起来非常困难,舰炮身管外形多采用细长圆柱形,对于雷达来说,它的RCS较大,在对方雷达接收机上可以形成一个很大尖峰脉冲,容易暴露目标,尤其在其他地方已经进行隐身处理情况下,舰炮RCS显得比较突出,进入新世纪之后,各国开始重视舰炮的隐身处理,例如瑞典的维斯比级轻型护卫舰、美国DDG-1000驱逐舰。

现代水面舰艇已经向全隐身设计迈进

不过这样舰艇造价还是太高

从相关图片来看,国产隐身舰炮没有看到炮管,这表明它的炮管应该是在不用的时候,收缩到炮塔之内,利用炮塔对炮管进行遮挡,这个设计在维斯比级和DDG-1000上面也可以看到,这样就消除了舰炮一个主要RCS来源,可以大大降低舰炮RCS,前面说这个隐身多功能巡逻舰是第一型国产全隐身水面舰艇就是这个原因。消除了炮管这个主要隐身来源之后,舰炮其他RCS来源同样需要处理,从图片可以看到,国产舰炮采用了大倾斜多面体设计,而不是常规圆柱形或者多面合体设计,这样舰炮在各个方向均向上倾斜,避免产生镜面反射或者多次反射,一般认为向上倾斜15度左右,即可避开RCS峰值,同时这个隐身舰炮可能还会采用其他措施来削减其他RCS来源,例如炮塔转角采用圆弧过渡,避免形成垂直面,采用复合材料、吸波材料等等。

国产隐身舰炮特写,可以看到它的身管不用时收入炮塔之内

维斯比级护卫舰隐身舰炮也是这样设计

用的时候才伸出来

不过这样深层次隐身设计也会让舰炮成本和费用直升上升,所以我们看到全隐身舰炮技术上已经没有太大障碍,但是并没有大规模进入实用,即便美国濒海战斗舰这样的新型舰艇也采用了MK110这样相对简单舰炮系统,最新伯克F3驱逐舰仍旧装备现有MK45舰炮改进型,而不是DDG-1000上面的全隐身舰炮,就是为了节约成本,从这个角度来讲尽管国产全隐身舰炮可能比国外隐身舰炮要便宜,但是比现有舰炮还是要贵的多,因此近期可能也不会大规模装备中国海军,只会小规模试装用于积累相关经验,为以后未来研制全隐身舰艇打下坚实的基础。

不过这样舰炮成本较高,影响它的运用,图为美国濒海战斗舰想像图,可以看到它采用了隐身舰炮

实际上它采用了比较简单的MK110型舰炮,以降低成本


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