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从22350型护卫舰即将服役看俄罗斯未来水面战舰的发展

作者:jnscsh   时间:2021-06-29 09:13:25   浏览次数:

据俄新社报道,俄海军原定于2016年年底正式编入22350型护卫舰首舰“戈尔什科夫”号。此外,还将接收“卡萨托诺夫”号、“戈洛夫科”号和“伊萨科夫”号3艘同型舰。从2005年10月21日俄罗斯国防部海军装备局与圣彼得堡市北方造船厂正式签署建造合同起,历经十年打磨,俄罗斯最新型主力战舰、被誉为世界上最小“宙斯盾”舰的22350型护卫舰终于要成军了。

不断缩水的俄版宙斯盾舰

为了摆脱前苏联解体后海军发展的困境,建立一支适应国家利益所需的强大海军,俄先后制定了《俄联邦海军战略(草案)》、《2020年前俄联邦海洋学说》等纲领性文件,确立了俄罗斯21世纪初期“近海防御、远洋存在”的海军战略,形成了“捍卫国家利益、防止侵略、有效遏制和远洋存在”的新战略指导思想,明确了以“积极防御、有效遏制”为主的作战方针,勾勒出未來俄罗斯海军从人员编制、武器装备到组织指挥的远景蓝图。

根据战略规划,到2010年前,俄海军的主要任务是提升近海作战能力,着力于建设和拥有一支超强的濒海作战舰队,同时逐步恢复海军在世界大洋上的活动能力。2020年前,俄海军将在维持现有17万人兵力的基础上,重点更新主要作战舰艇,提升远洋作战能力,将海军建成既有超强近海作战能力,又有较强远洋作战能力,可以在世界各大洋捍卫国家利益的多功能海军。在这一战略背景之下,俄罗斯2001年制定了海军武器装备三阶段发展规划。其中,到2002年要制止住俄海军实力下滑的势头,确保濒海作战能力,2003年开始提高远洋作战能力,2007年后逐步用现代化武器装备全面改装部队。

按照俄海军武器装备三阶段发展规划,首先发展轻型的近海多用途护卫舰,既可缓解眼下经费的不足,又可逐步提高技术储备,同时符合俄海军战略今后渐进发展与过渡的需要。况且建造吨位不大的舰艇有助于加速装备的更新换代,并且能有效降低其在服役期间的维修费用。在确保海军具备相对强大的濒海作战能力后,建造适宜远洋航行作战的大型水面作战舰艇,稳步推进海军远洋作战能力的提升,为下一步俄罗斯重回大洋打下坚实的基础。20380型舰由于其吨位较小、打击手段单一、远洋航行和作战能力十分有限,无法满足俄海军重温远洋梦的需求。因此在此后不久,圣彼得堡北方设计局推出了更大吨位的22350型多用途护卫舰设计方案,主要用于在远海打击敌水面舰艇、潜艇以及空中来袭武器。

2005年10月21日,俄罗斯国防部海军装备局经过招标和严格考证,在三家造船企业中选择了圣彼得堡市北方造船厂作为22350型大型远洋护卫舰的建造方。2006年2月1日,在俄罗斯圣彼得堡市北方造船厂内,苏联解体后俄海军首艘远洋战舰——22350型大型导弹护卫舰首舰“戈尔什科夫海军元帅”号正式开工建造。

由于俄罗斯工业部门的严格保密措施,外界始终无法知晓22350型护卫舰的具体技战术指标和设计特点,只能从俄海军前后不一的对外宣传中一窥全貌。最初,俄对外宣称,该型舰舰长130米,宽16米,满载排水量约8000吨,航程超过4000海里。该舰装配各种新型无线电电子设备和现代化指挥控制系统;配备有当今最现代化的武器装备和指挥控制系统,包括8枚“红宝石”反舰巡航导弹、A-192新型130毫米舰炮、“蝼蛄”-2反潜导弹系统、72枚垂直发射的改进型“飓风”(北约代号SA-N-12)中程舰空导弹以及1架卡-32反潜直升机。值得注意的是,最初的设计方案中并没有包括俄版“宙斯盾”系统,这也让很多军事观察家们大跌眼镜:8000吨级最新型舰艇的武器系统只与出口印度的“塔尔瓦尔”级(俄方称11356型)护卫舰类似。

直到2009年该型舰首舰即将下水的前夕,西方情报部门才最终获悉,该型舰长130米,舰宽16米,吃水深4.5米,标准排水量3900吨,满载排水量4500吨,与中国054A型护卫舰基本相当。与最初宣传的8000吨相比,缩水近一半。虽然吨位缩小,但是作战指挥系统升级了,舰体上安装俄罗斯版“宙斯盾”系统,这都让军事观察家们唏嘘不已。该型舰也由此取代了挪威海军5280吨级的“南森”级护卫舰,被戏称为“世界上最小的‘宙斯盾’舰”。

赶上世界战舰发展的潮流

十年间,俄罗斯的军事工业部门从西方引进了不少先进设备、学习了非常关键的设计思想和技术。在此基础上,按照俄海军发展的特点规律,针对国家当前及今后一段时间可能遇到的海上挑战,考虑到本国经济及工业设计能力的限制,俄精心打造了22350型舰这一“缩水”的精品。按照俄海军高层的说法,该型舰是一种“造价低、性能先进、适于远洋活动又任务通用”的护卫舰,是在新型、大吨位远洋战舰出现之前俄海军的主力战舰。

俄版宙斯盾在手,谁敢惹我 苏联是世界上最早在舰艇上装备相控阵雷达和垂直导弹发射系统的国家,“天空哨兵”无源相控阵雷达代表那个时期该国在这一领域的最高水准。但是,苏联解体导致相关深入研究被中止,在相当长一段时间内,俄没有取得更多进展。22350型舰的出现证明俄没有放弃在该领域的追赶和进步,舰上安装了俄版“宙斯盾”系统——绰号为“涂金胶料”的相控阵雷达,其四个雷达阵面采用与八面体塔桅的一体化设计,可制导防空导弹同时拦截16个目标,具备了一定的抗饱和攻击能力。由于目前披露的资料很少,只是知道该相控阵雷达为多功能X波段有源相控阵雷达。结合近年来俄在舰载相控阵雷达方面的技术进展情况,其中CCB-601型有源相控阵雷达项目始于上世纪80年代后期,即使国家解体也没有被削减,俄对其重视程度可见一斑。随着与西方关系的缓和,俄能够从西方获取最新的电子技术和元器件。CCB-601型雷达的研制速度不断加快,其采取了先进的砷化镓微波集成电路有源收发模块、数字波束形成、可编程信号处理等技术,能够同时跟踪450个目标,应对饱和攻击和强电子干扰,最大作用距离达到500千米。仅从上面的数据便可看出,如果俄方资料没有虚夸成分的话,CCB-601型雷达的技术指标是非常高的,即使与美国和西欧国家同类型雷达相比也毫不逊色,甚至有过之而不及。因此,可以大致推断,“涂金胶料”雷达系统应该比CCB-601型差不到哪里。

与新型相控阵雷达相匹配的是舰艏2座十六联装垂直舰空导弹发射系统。此前有消息称将采用改进型“飓风”(北约代号SA-N-7)中程舰空导弹,最大射程由原型的25千米增加到47千米。但是,据俄《军工信使》周报2013年初报道,该型舰可能采用新型“里夫”-M远程防空导弹系统(陆基S-300PMU1的舰载型),导弹则采用48N6E,最大速度6马赫,射程120~150千米。至于更加先进的S-400导弹系统的舰载型也在可能范围之内。该系统除了向下兼容“里夫”-M系统配备的48N6E导弹外,还可以利用1个48N6E导弹发射筒装载四联装新型9M96或9M96E导弹。9M96导弹是一种与ESSM改进型“海麻雀”导弹、“紫菀”15类似的新一代中程/点防御导弹,弹长4.3米,弹径270毫米,重333千克,最大射程40千米,最大射高20000米。9M96E则是与“紫菀”30类似的中远程防空导弹,其结构与9M96相同,只是换装了推力更大的固体火箭发动机,弹长5.2米,弹径270毫米,重420千克,最大射程增加到120千米,最大射高3000米。

这两型导弹的弹体尺寸均要小于同类型的“紫菀”导弹,可以看出近些年来俄罗斯在导弹小型化方面下了很大功夫、做出很多努力。两型导弹在飞行初段和中段采用惯性和上行数据链指令制导,末段则采用主动雷达寻的方式,工作波段不详,估计是在俄罗斯传统的I/X波段。由于采用了空气动力舵面+燃气舵+推力矢量结合的推进方式,导弹具备非常出色的末端机动性能,在末段惯性飞行时,主动雷达导引头测量目标信息后,发出相应指令启动侧推系统,通常每次点燃4~6个微型发动机,使导弹能够在发动机工作的25毫秒内获得20g的附加过载,最大脱靶量由S-300PMUl 的9米左右提高到3米以内,具备了直接碰撞杀伤能力,能有效摧毁中近程战术弹道导弹。如果采用S-400导弹系统的舰载型,将能利用模块化、标准化的发射装置形成远、中、近的三层防空体系,改变原先需要在一艘战舰上安装多个导弹系统才能实现同样功能的状况。

小船装大炮,浑身是刺 截止目前外界掌握的信息,22350型舰了装备了1门130毫米A-192主炮,配备5P-10型“美洲狮”火控雷达。A-192型舰炮是俄海军经典大口径AK-130型舰炮的轻型化改进版,其系统全重由后者的94吨减少至28吨,适装性更强,最大射程22千米,射速30发/分,采用隐身炮塔设计,自动化程度大幅提升,操作人员相对减少。据悉,俄工业部门正在为该型舰炮研发制导炮弹,以提高对陆远程打击能力。

此外,该型舰最大的变化就是导弹系统全部实现了垂直发射。其中,舰艏安装最新的2座八联3S14U1“堡垒”通用舰载垂直发射系统,该系统类似于美军Mk41發射系统,唯一不同的就是采用冷发射方式,可用于发射“俱乐部”系列导弹和“缟玛瑙”反舰导弹。目前,该发射系统已经在印度海军“什瓦里克”和“班加罗尔”导弹护卫舰上规模化运用,实践证明是先进可靠的。

“俱乐部”导弹系统于1985年开始设计,1993年正式服役,北约代号SS-N-27。该系统由3种型号组成,即潜射的“俱乐部”-S、从水面舰艇上发射的“俱乐部”-N、以及机动岸防的“俱乐部”-M。俱乐部-N可供使用的导弹型号包括超音速的3M-54E、亚音速的3M-54E1反舰导弹、3M-14E舰岸导弹和91RE反潜导弹。3M-54E是一种双速制三级反舰导弹,它与众不同之处是在巡航时采用喷气式发动机作动力,飞行速度为0.8马赫,而末段飞行则采用固体火箭发动机作动力,飞行速度高达2.5马赫。导弹采用惯性加末端主动雷达复合制导,末制导搜索距离达30千米,具有很强的目标识别、抗电子干扰和低空突防能力。导弹长8.22米,弹径533毫米,弹重2300千克,战斗部为200千克半穿甲型,高空射程可达220千米,低空时为110千米,末端巡航高度只有5米。“缟玛瑙”导弹系统(北约代号SS-N-26“宝石”)始研于上世纪80年代末期,最初只是计划在“马斯基特”(又称“白蛉”,北约代号SS-N-22)基础上进行改进,主要是减轻重量,由超音速变为亚音速,并能在潜艇和飞机上使用。后来苏联解体,研制进程一拖再拖,方案也一改再改。最终直到1997年,俄罗斯机器制造生产联合体才研制成功。总设计师是切诺梅。导弹的弹长8.9米,弹径710毫米,弹重3000千克,采用整体固体火箭冲压发动机+固体火箭助推器推进,射程120千米(低弹道)和300千米(高弹道),最大速度2.5马赫。该导弹具有超强的攻击能力,可在较强火力攻击和无线电电子干扰条件下,对敌水面舰艇编队或单个水面战舰目标实施单发或齐射攻击,是继“马斯基特”之后的又一能对美航母及装有“宙斯盾”系统的导弹巡洋舰施以致命性打击的反舰利器。

全面隐身化设计,大舰小目标 长期以来,俄罗斯战舰给人的印象就是凌乱的布局和威猛的外形,不强调隐身和低可探测性。通过给印度建造设计“塔尔瓦尔”和“什瓦里克”等战舰、以及自行建造20380型舰,俄军工部门迅速掌握并突破隐身设计的关键技术,并将这些先进技术和设计理念在22350型舰上进行充分发挥。该型舰采用了全隐身设计,给人的感觉更像是一艘西方大型隐身水面战斗舰艇。该舰采用了小长宽比与大水线面系数设计,船型为长首楼型,其舰体比较丰满,首部细长,顶端上翘,宽敞的尾部呈方形。在舰体后方设有一个可容纳2架直升机的固定式机库。为了减低雷达反射面积,甲板以上的结构采用全封闭设计,舰体设计避免大的平直表面,折角线以上舰体和上层建筑明显内倾,取消了传统意义上的桅杆,采用“金字塔”形封闭式桅杆。其主桅杆顶部采用类似于钻石那样的多面体结构,各个面均为倾斜设计,并且在各面相交处采用圆角过渡。上层建筑使用了可吸收电磁波的聚氯乙烯和碳纤维复合材料,进一步减少了对雷达波的有效发射面积。

为了减低舰艇的红外信号特征,22350型护卫舰对红外信号较为明显的烟囱和机舱加装喷水冷却系统,以降低被对方设备探测的概率,在局部采用了柔性钢材料,可以很好地屏蔽舰艇内部各种机械设备产生的红外辐射,避免被光学红外探测系统轻易发现。为了降低舰体噪声,主发动机安装在由复合材料制成的减震隔音双缓冲弹性支架上,主机舱采取隔音防振舱壁,舰艇内部的管道尽可能采用弹性连接方式、使用滑动轴承取代滚动轴承。

模块化布局,通用价不高 舰艇模块化是现代造船技术的一种先进设计,它不仅有利于缩短造船工期、少占用工厂场地,也有利于日后维修。22350型舰配备的雷达、导弹等负载,基本上是各自形成完整的体系,舰艇平台只是把这些积木式的系统综合起来。这样,在维修特别是排除故障时,不用在密如蛛网的线路系统中一络络一根根的去寻找故障源,即使费劲找到,在狭小密集的空间里更换、焊接都不易。采用模块化系统后,故障点不仅会自动显示,排除故障的方法更简单,只要将这一段拔出再插上备件即可,有的地方或可像换书页一样更换,省时省力,提高了战斗效率。舰体采用模块化建造,除节约建造经费外,主要是更适应任务的需求,如反潜、反舰、区域防空、点防空、对地攻击、火力支援等,更换一下模块即可担负不同的任务。通过模块化的设计与建造,一方面锤炼了以北方造船厂为代表的军工企业,使其学习到世界最先进造船理念,培养了一批高素质的产业工人和设计队伍,升级了国内造船设备设施;另一方面,模块化的设计让22350型舰具备低价、高通用性的优点,在当前军费相对紧张的情形下,这无疑能让俄海军尽快拥有一型能拿出手、好用管用的通用护卫舰。

必须指出的是,22350型舰目前采用CODAG柴燃联合动力,由2台10D49型柴油机和2台M90FR型燃气轮机组成。其中,M90FR型燃气轮机是俄罗斯土星公司和乌克兰曙光机械设计科研生产企业联合研制,单机功率20506千瓦,是俄罗斯目前所能获得的最大功率燃气轮机。由于乌克兰危机的持续升级,乌已经全面终止与俄罗斯的一切军事合作,这款发动机的生产也随之搁浅。有消息称,22350型舰首舰在试航中曾经遇到主机严重故障,1台M90FR燃气轮机失灵,服役进度将大大推迟。但是,俄罗斯海军否认了该传言,称已经计划由土星科学生产联合公司单独仿制该燃气轮机,乐观的话,2017年前可以完成测试。

神盾为什么缩水

对于22350为什么从8000吨急剧缩水到4000吨,一直以来都有很多种说法。笔者综合多年来各方面资料,特别是俄罗斯海军近年来发展思路和影响因素,梳理出以下几个方面的原因。

俄罗斯海军军事战略的内在需求决定 由于20350型舰的研制建造始于21世纪初,因此该级舰的定位必须从当时俄罗斯海军发展的战略需求着手。普京担任总统后,对海军发展倾注大量心血,多次重申:“俄必须加强远洋舰队建设,加强在世界各大洋的存在,以捍卫俄罗斯的利益;俄只有成为海洋强国,才能成为世界大国。”在综合考虑当时的国内国际环境,俄罗斯确立了“近海防御、远洋存在”的海军战略,这一战略最终决定了俄海军装备发展特别是水面舰艇发展的方向。当时,俄海军的当务之急是遏制住整體实力急剧下滑的势头,确保近海安全,适当时对外显示远洋存在。大型水面舰艇由于建造时间长、投资巨大,难以达成短平快的效果,因此俄罗斯人选择了两条腿走路,一方面研发并计划大量建造2000~5000吨级之间的通用型驱护舰,确保中近海作战实力得到稳步提升。另一方面,对“基洛夫”级这样相对服役时间不长的大型舰艇进行现代化改造,维持远洋核心战力的相对稳定,待新型航空母舰、大型导弹驱逐舰研发成功,国家实力能够负担的时候,扩充远洋作战兵力,重现昔日雄风。因此,笔者认为,在最初的22350型舰研发中,很可能存在8000吨级的方案。但海军的现实战略需求对这一方案进行了修改,最终缩小了吨位至4000吨,确保其综合作战能力达到均衡,符合既能近海作战,又能承担远洋作战任务。在这一点上,22350型舰更像我国054A型护卫舰的定位。

俄罗斯当时国家整体实力特别是军事科技发展水平的限制 经过十年的动荡洗礼,俄罗斯经济在2000年左右有了初步起色。2000—2007年,俄罗斯国民生产总值增加了72%,2005年国民生产总值7640亿美元,居世界第6位;2007年生产总值更是增长7.7%,达到1.29万亿美元。鉴于国际原油、天然气等原材料价格不断攀升,当时俄对世界经济发展做出了非常乐观的判断。正是在经济增长的强势推动下,俄罗斯才有了振兴军备的雄心和底气。然而,由于苏联解体对军事力量的发展造成了长达十年的冲击,很多方面都需要补课,如老旧装备的更新、下一代军事技术的研发、军事演习和训练、军人工资待遇的提升等等。这样下来,分到各军兵种用于采购新装备的费用自然不宽裕。由于拨款不足,俄海军“北风之神”级和“北德文斯克”级核潜艇这样重要的国家级建设项目都无法按照原计划服役,时间一拖再拖,22350型舰自然没有办法得到足够资金的推动。因此,如果按照当时8000吨的排水量进行设计建造,费用将远高于后期正式定型的4000吨,俄罗斯海军也就无法如愿完成建造20艘左右该型舰的目标。此外,俄舰船制造和维修能力相比苏联时期萎缩了40%,舰船研究机构也大规模重组和缩减,各种特种材科和零配件生产厂商急剧减少,个别领域武器装备生产能力完全丧失,22350型舰设计方案中的许多新设备、新技术没有办法按时交付。在这种情形下,只有对原先的高端设计进行降级处理,才能“按时、按质”完成建造任务。22350型舰缩水在目前看来是俄罗斯海军的无奈之举,也是现实之举。

呼之欲出的大型驱逐舰

俄海军认为,未来型航母是打造远洋海军的关键。俄罗斯正在研究在未来中期战略计划内建造航母战斗群的问题。航母战斗群的构成需要4种不同的舰船:航母、水面护航战舰、核动力潜艇、后勤补给舰,同时根据任务需要还可以增加登陆舰艇。而俄罗斯未来型驱逐舰必须应当能够胜任为航母护航的角色,为航母编队提供防空和反潜保障。但是,从俄罗斯的经济状况和海军规划来看,第一艘航母建造可能要到2020年左右开始,2030年前能够交付海军就已经算万幸了。考虑到航母编队不可能长时间在海上巡弋,导弹驱逐舰将可能在没有航母支援的情况下对外展示实力,维护海上权益。

基于上述考虑,俄海军未来型驱逐舰必须是一种能够远离本土基地、在世界海洋中长时间行动的大洋舰艇,具备既可对海上目标也可对陆上目标实施打击的能力,有效履行海上编队防空/反导/反潜职能。这意味着俄罗斯海军新型驱逐舰将比苏联导弹巡洋舰更加强大。另一方面,俄罗斯海军也不需要建造过多的舰艇。因为俄罗斯海军每个航母战斗群需要配备4~5艘这样的舰艇,而在可预见的未来,俄罗斯海军未必能拥有2~3艘航母,最多也不过需要10~15艘驱逐舰。此外,该型舰艇还将取代苏联海军的大型反潜舰、驱逐舰和导弹巡洋舰。

其实,关于新型驱逐舰的传闻早在20350型舰下水之后就不绝于耳。

最初,俄宣布准备研制新一代大型驱逐舰时,外界普遍认为就是当年北方设计局提出的21956型舰。根据2007年圣彼得堡第三届国际海军展上展出的21956型舰模型来看,其采用了长艏楼船型,与“现代”级、“无畏”级类似,舰长163米,宽19米,吃水5.5米。全舰突出了隐身能力,简化了上层建筑,将甲板上各建筑有机融为一体,用倾斜面取代原先的垂直面,降低了雷达反射面;采用燃燃联合动力,最大功率超过美国“阿利·伯克”级,最大航速超过30节。但该型舰最大的缺点就是仍然采用“里夫”-M舰空导弹系统,保留了原先的单阵面相控阵雷达体制,而不是四面阵,这就导致其防空作战能力远不能满足未来作战需求。

但是,2011年,俄又对外推出22900型导弹驱逐舰,与21956型舰相比变化不大,唯一可能的变化就是防空系统拟采用S-400防空导弹和标准化的垂直发射系统。

2012年6月,时任联合造船集团公司总经理罗曼·特罗岑科就对外界宣称,2016年将开工建造首艘新型驱逐舰。2013年2月14日,俄海军司令就批准了远海作战驱逐舰的设计方案,有关设计局已经给出了详细设计方案,计划2~3年内完成技术文件,详细设计该舰的外观和武器装备。

2015年5月14日,简氏防务周刊报道说,俄海军新型驱逐舰23560E型“暴风”级(此前也曾翻译为“领袖”级)驱逐舰的缩小尺寸模型对外公布。据悉,目前该型舰正在俄克雷诺夫国家研究中心进行开发。研究中心副主任瓦莱里·波利亚科夫表示,23560E型舰的设计目标是在近海和远海地区执行任务,摧毁敌方的地面和海上目标,维系海区内的防空和反导能力,并在和平时期执行各类任务。该型舰的满载排水量15000~18000吨,舰长200米,宽23米,吃水6.6米,最大航速32节,巡航速度20节,最大自持力90天,舰员250~300人。

该型舰的动力系统初步预计将采用燃气轮机。考虑到目前俄燃气轮机发展主要依赖于乌克兰,由于俄乌军事合作关系已经全面中断,22350型舰装备的M90FR燃气轮机都无法完全保障。因此,外界认为新型驱逐舰有可能采用核动力。

23560E型舰将搭载60~70枚反舰/对地巡航导弹、128枚舰空导弹、16~24枚反潜导弹,并装备1门130毫米舰炮和2架直升机。舰上计划配备战斗管理系统,整合战术和战役空中管制能力,并配备四面相控阵雷达等多种电子系统。

7月7日,俄海军司令员维克多·契尔科夫表示,只有等到22350型舰首舰主要系统安装完成之后,俄才会启动新一代“暴风”级驱逐舰的研制项目。虽然俄罗斯有能力建造新型驱逐舰,但是眼下还没有同新型战舰相匹配的新型武器和装备。

7月23日,俄联合造船集团国防订货局局长阿纳托利·施列莫夫表示,23560E型舰的最终设计方案将在2016年敲定。按照国防部的要求,该型舰将在2018—2019年开工建造,计划采购12艘。

综合各方面信息,笔者认为,22350型舰其实更大程度上担负着新型驱逐舰的前导验证舰任务,是俄海军承上启下的中間层。该舰采用了很多未来俄新型驱逐舰的关键技术,如大型燃气轮机、四面相控阵雷达、新型指控系统、远程对陆巡航导弹等。这些新系统、新装备能否适应海上作战需要、能否确保按质按量完成测试,俄海军目前尚无把握。只有22350型舰搭载这些系统设备进行测试、形成战斗力了,俄海军才有可能开始23560E型舰的关键设计研发工作。目前,俄海军主要可能将精力集中于子系统的研发和完善,系统的整合设计预计要到2017年左右才会开始。

(编辑/笔啸)

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