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052型导弹驱逐舰的研制(上)

2015-10-12 19:12  来源: 雷曼军事网

    在中国海军水面舰艇的发展历程中,052型导弹驱逐舰是一个重要的里程碑。该型首舰“哈尔滨”号曾被誉为“中华第一舰”,一度是海军的明星舰。1997年的《简氏海军年鉴》中是这样评价052型舰的:“这是给人印象深刻的一级舰。在中国人的刻苦追求下,作战能力向前跨了一大步。”在国产水面舰艇的建造已处于“井喷时期”的今天,回顾20多年前052型舰的设计、建造过程,在忆苦思甜的同时,对中国海军的未来发展也不无启发。

    中国海军对新型驱逐舰的需求

    20世纪60年代后期,中国自行设计的051型“旅大”级导弹驱逐舰开工建造。但051驱逐舰上的作战系统、武器系统经历了较长时间的研发和磨合期,直到1980年前后,051型舰的所有问题才解决完毕,正式形成战斗力。1980年,首批建造的6艘051型驱逐舰参加了南太平洋洲际导弹试验。

    但在1980年,051型导弹驱逐舰已远远落后于世界先进水平。该舰是在20世纪50年代引进的苏联舰载武器、雷达技术基础上研制而成,舰上许多雷达、电子设备系统的型号可追溯至二战后期和二战结束不久的技术“大突进”时期。051型驱逐舰以反舰导弹作为对海打击的主力武器,但其防空武器主要依靠各种口径的高炮,对空中目标的拦截距离、拦截概率较差。反潜武器也与二战后期的驱逐舰没有太大的差别,唯一的进步就在于其安装了火箭式反潜深弹,但这种反潜武器其实也是出现于二战末期。舰上的雷达系统、自动化指挥系统、机舱控制系统,也明显落后于时代。

    1979年,中美正式建立外交关系。随着中美关系的正常化,到20世纪80年代,曾经一度困扰中国的海上安全问题得到了缓解,至少在可遇见的未来,美国海军、海军陆战队不再对中国东南沿海虎视眈眈了。在这样的背景下,中国做出了在沿海建立经济特区、对外开放城市的决策,并开始在上海建设大型钢铁联合企业宝钢——在六、七十年代,这样的重工业项目是不可能放在沿海地区的。

    但是,在美国和北约对中国的军事威胁消除时,来自海上的另一个威胁依然存在,那就是苏联海军。20世纪80年代初期,苏联的综合国力、军事力量正处于巅峰,苏联太平洋舰队成为整个西太平洋举足轻重的海上力量。鼎盛时期的苏联太平洋舰队不仅有大量的核潜艇和水面战斗舰艇,还先后列装了2艘中型航空母舰。即便美国在西太平洋部署了第七舰队、日本海上自卫队,但通过作战推演,北约认为这些海上封锁力量并不能100%阻止苏联太平洋舰队的核潜艇东进太平洋深处,或是南下穿越对马海峡。

    在爆发大规模战争的情况下,一旦苏联攻击型核潜艇、巡航导弹核潜艇突破防线,进入西太平洋的广阔海域,将对中国周边的海上航运、乃至沿海地区的安全构成严重威胁。因此,在20世纪80年代,中国海军的作战使命中,反潜作战的重要度骤然提高。此时中国海军所面临的反潜作战背景,也不再是近海乃至港口附近水域的反潜作战(这一区域的反潜战可由037系列猎潜艇解决),而是距大陆较远海域的相对独立的反潜。因此,中国必须研制装备具备较强反潜能力的中型水面舰艇。此外,新一代舰艇还要求具备较好的防空能力,这是中国海军追求已久的能力。

    (051型导弹驱逐舰在20世纪80年代已经落后,尽管设计建造了051G型,但战斗力并不能完全满足海军的需求,只是新一代驱逐舰服役前的过渡。)

    建造051改进型驱逐舰

    随着中国与西方关系的改善,中国的对外军事交流与合作在20世纪80年代也出现了新局面。从1980年开始,中国的军事代表团、军工科研人员不断前往国外进行访问与军事技术交流,由此也接触到了大量较为先进的舰艇建造技术和舰载武器技术。基于中国在苏联引进技术基础上的改进,以及可能获得的西方先进技术,在20世纪80年代,中国建造更先进的导弹驱逐舰也有了一定的技术基础。

    在20世纪80年代初期,中国与英国在海军技术尤其是水面舰艇建造技术方面曾有密切的合作。英国甚至曾有意出售42型驱逐舰,但最终因经费问题而搁置。此后,中英两国又进行协商,引进以“海标枪”为核心的英制舰载武器系统、火控雷达、指挥系统、电子对抗设备,对051型驱逐舰进行全面的现代化改造。但在1982年,英国卷入了马岛战争,战争中英国海军的42型驱逐舰2艘被击沉、1艘被重伤,中国国内的部分科研院所对英国海军技术出现了质疑的声音。最终由于种种原因,用英国装备改进051型驱逐舰的计划流产。

    1983年,国防科科工委在北京召开了新一代导弹驱逐舰发展论证会议,决定进行第二代导弹驱逐舰的设计和建造。此时,中国通过数年的与西方交流与合作,已经确定能够引进一些较先进的舰载武器技术,但由于引进的技术与此前苏联体系的海军技术差异较大,能否短时间内吸收消化西方技术、纳入中国海军舰艇武器系统之中,仍存在着较大的未知数。此时,舰船设计师潘镜芙提出,第二代导弹驱逐舰应分两步走:第一步,在现有已服役的第一代驱逐舰上作出改进,加快研制出一型改进型驱逐舰;第二步则是搞出一个新型驱逐舰。改进型舰放在新舰之前,为新舰的研制开路,同时形成自己的全武器系统。

    潘镜芙的观点获得了国防科工委和海军的大力支持,很快正式确定了建造2艘051改进型驱逐舰和2艘新一代驱逐舰的规划。但由于此时海军感到在技术领域与世界先进水平落后太多,因此制定的日程表比潘镜芙原先的想法更为急促:改进型驱逐舰开工建造之时,新一代驱逐舰也应开始设计;改进型驱逐舰下水服役时,新一代驱逐舰应已完成设计,开工建造。两型舰的设计、建造周期有很大的重合。

    051改进型驱逐舰又被称为051G型。作为海军新作战系统的测试舰和新一代驱逐舰的验证舰,051G型驱逐舰并没有对船型进行重新设计,而是沿用了051型舰的船型。051G型舰改进的重点,是探索集成化的现代化作战系统,为新舰的研制开路。

    051G型驱逐舰新建有2艘:165舰和166舰,分别于1986年和1987年开工。该型舰重点改进了作战指挥系统、提升了自动化程度,改善了雷达、无线电设备的电磁兼容性。安装了381甲型三坐标对空雷达,347型火控雷达系统,仿制的RM-1290导航雷达取代了751型雷达,具有捷变频体制的352丙雷达则取代了352甲雷达,并加装了825型电子对抗系统,安装了引进的作战数据系统。电子设备整体达到西方国家20世纪70年代后期水平。

    此外,051G型驱逐舰还采用了全封闭式舰桥和舰体,换装了全封闭新型37毫米自动舰炮,提升了近程防空能力,反舰导弹也更换为新研制成功的“鹰击”-8反舰导弹,加装了2座三联装324毫米轻型反潜鱼雷发射管。经过上述改进,051G型舰的总体作战能力有大幅度提升。更为重要的是,通过设计051G型舰,为下一代驱逐舰研制、建造积累了经验。

    (著名舰船设计专家、052型导弹驱逐舰总设计师潘镜芙)

    052型总体方案的确定

    1985年,第二代导弹驱逐舰——052型驱逐舰的设计工作全面开始,总设计师为潘镜芙。对于052型驱逐舰设计的总体思路,潘镜芙对其领导的设计团队提出了两点要求:1.全舰综合性能要好,适航性好、舒适性高、航速高,电磁兼容性好;2.全舰设计体系化、系统化,各种指挥系统要能够协同工作。

    潘镜芙从顶层设计的高度对052型舰提出的研制要求,是充分借鉴了此前051型和051G型驱逐舰设计过程中的经验教训。051型是中国建造的第一代导弹驱逐舰,在设计之时,国内的技术积累较为薄弱,对于全舰的总体考量并不仔细,且为赶进度,首舰是在许多舰载设备、武器没有定型时下水的,甚至在该舰试航时,许多重要的舰载武器设备都没有安装。后来这些舰载武器研制定型之后,再入厂改装,为了重新安装一些大尺寸的武器装备,051型在入厂改装时甚至进行过甲板的切割。051型舰上的各作战系统,从硬件设计上也是完全独立的,各作战系统之间的信息互联、舰上协同,基本靠人力完成,自动化程度较差。在建造051G型时,由于有了此前的经验教训,此型号在一定程度上进行了作战系统的自动化,而且是在舰载设备、武器全部就位的情况下才开工建造的,建造和舾装周期短得多。

    在船型设计上,052型舰抛弃了051型的狭长船型,适当放宽了舰体。051型驱逐舰船型脱胎于传统的火炮-鱼雷驱逐舰,为在海战中抢占有利阵位,发射鱼雷或进行炮击,这些驱逐舰极端强调短时高航速,为此长宽比达到10:1甚至更高。052型的长宽比降至9:1的水平,最高航速比051型略有下降。但通过放宽舰体、采用高舷设计,同时采用较先进的减摇设备、新的舰型,052型舰的稳性大为提高。稳性的提高使得052型的实际航行能力不弱于051型,在海况较差的海域,052型舰由于稳性较好,因而仍能保持较快航速,而此时051型舰则由于采用平甲板船型、长宽比大,易出现风浪埋首现象、不易保持航速和航向。

    (通用动力LM2500燃气轮机,上为112舰上安装的LM2500,下为美国海军“佩里”级的。)

    052型舰的动力系统也有重大变革。由于有可能获得西方的先进动力系统,因而在设计052型舰时,决定采用较先进的燃气轮机系统,替换051型舰的蒸汽轮机系统。在具体动力系统形式的选择上,又有全燃气轮机方案、柴燃交替方案(CODOG)、柴燃联合方案(CODAG)等选择。考虑到052型舰的规划排水量约为4000余吨,采用4台燃气轮机的全燃方案会造成动力过剩,2台全燃方案则因燃气轮机在低速航行时油耗极大,不利于保证舰艇的续航力,因而最先被排除。柴燃联合方案技术较为复杂,在当时的技术条件下,全系统可靠性也较低,不仅国内设计单位表示研制柴燃联合方案难度较大,国外的交流学者也不建议使用。最后052型舰采用了保守但更为可靠的柴燃交替动力系统。

    动力系统的燃气轮机为引进的美国通用动力LM2500 型燃气轮机,该型燃气轮机在20 世纪80 年代是综合性能最好的舰用燃气轮机,当时中国计划首批引进数台该型燃机之后,向通用动力公司申请授权制造,或是对其进行测绘仿制。柴油机为2 台MTU 12V1163TB83 型柴油机。此柴油机于改革开放初期引进,该舰设计之时已组织国内单位进行仿制生产。

    动力系统方案确定后,052 型舰的舰体基础设计已经完成,该舰设计航速为31 节,略低于052 型舰,但在适航性方面强于051 型舰。柴燃交替动力系统使得052 型舰的续航力达到5000 海里/15 节,燃气轮机的独特性使得动力系统的启动速度更快,从点火到舰艇出航仅需几分钟,远优于采用蒸汽轮机动力的051 型舰——后者在舰艇状况良好、舰员训练有素的情况下,从点火到出航也需要45分钟。

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