维斯比级的详细介绍

2013-01-25 16:41  字号:T | T

    瑞典皇家海军“维斯比”级(Visby Class)隐形护卫舰是世界上第一个按照全隐形规范由碳纤维制造的战舰,即使是使用最新、最尖端的雷达和红外监视,也极难被敌方侦测到;装备也不例外,加之其所具有的多用途能力以及先进的隐身技术,“维斯比”级隐形护卫舰不愧是真正的未来战舰。根据瑞典海军发展计划,到2010年将生产装备18艘“维斯比”级隐形护卫舰。

    基本简介

    隐身技术正在改变全世界的海军战略。瑞典考库姆(Kockums)公司和瑞典皇家海军率先对这一技术进行了开发利用,这也是该项目为何引起世界各国密切关注的原因。目前该舰共订购5艘,还有1艘备选。曾经,巨型战舰是海上强权的象征,浩瀚的大海上,巨型战舰威风凛凛排成各种队形犁开浪花向前航进的情形,使多少大国出尽了风头。但到20世纪末,先进的战舰一反往日嚣张的形象,一个个“羞于见人”起来,隐形成为众海军强国追逐的时髦,新一代战舰纷纷改头换面,成为海上蒙面杀手:先有法国拉斐特级、英国23 型护卫舰、以色列萨尔—5级护卫舰等第一代半传统半隐形的杂交型准隐形护卫舰;随后又出现了属于第二代的瑞典“斯迈杰”级试验艇、“维斯比”级护卫舰,这些真正的隐形舰个个怪模怪样,与传统型战舰没有一点相似之处。

    瑞典生产的武器装备在世界上向来以其卓越的性能而独树一帜,其舰艇隐身技术方面,也堪称先驱者之一。1991年闻名于世的“斯米格”号隐身实验艇.与美军80年代中期秘密研制的“海影”号有异曲同工之处。此后,瑞典国防装备管理局和瑞典工业界继续潜心研究,花费了800万瑞典克郎的研制费,精心设计出了维斯比级隐身轻型护卫舰。该级舰长72米;舰宽10.4米,吃水2.5米.满载排水量620吨,人员编制43人。瑞典诲军计划耗资100亿瑞典克郎分两批建造6艘,折合每艘造价约2亿美元!首批建造的4艘主要执行反水雷和反潜任务,替换即将退役的3艘阿克岛级扫雷舰和4艘休金级导弹艇。第二批的2艘将主要执行反舰和攻击任务。

    1996年12月I7日,首舰“维斯比”号(舷号K31)开工建造;2000年6月8日,“维斯比”号在考库姆船厂举行了隆重的下水仪式,使瑞典成为世界上第一个拥有实用型隐身军舰的国家。按计划“维斯比“号将于2001年2月开始各系统的海上测试,并于2003年底正式服役。另外5艘舰将在2007年前陆续建成,它们和“维斯比”一样均以瑞典城镇的名字命名,分别是“赫尔卡堡”(K32),“海纳桑德”(K33)、“尼雪平”(K34)、“卡尔斯搭德”(K35)、“乌拉瓦德”(K36)。它们将全又候在瑞典群岛、彼罗的海、卡特加特海峡、北海等近海域执行任务。

    “维斯比”级隐形护卫舰满载排水量620吨,长72米,宽10.4米,吃水2.5米。推进系统采用柴燃联合动力装置,推进器采用两套卡梅瓦公司125型喷水推进装置。燃气轮机为4台联合信号公司生产的TF50A燃气轮机,总输出功率21760马力(16兆瓦)。柴油机为两台MTU公司的生产的16V N90柴油机,输出功率3536马力(2.6兆瓦)。使用燃气轮机推进时,最高航速可超过35节;用柴油机推进时,航速为15节。采用喷水推进装置使该级舰具有很高的机动性,同时又可减少舰的吃水,使该舰能在浅水海区使用。

    细至缜密的隐身设计

    随着先进探测技术的不断发展和精确制导武器的出现,水面舰艇的生存受到了严重威胁。因此,舰艇的隐身已经成为提高生存力和战斗力的关键因素,而“维斯比”也因此名震天下。瑞典海军总监托斯滕.林德少将甚至称这艘舰上的雷达反射面积仅相当于2条标准鞭状天线!

    为了达到良好的隐身效果,瑞典海军在“维斯比”的总体设汁、特别是细节上狠下了一番工夫。舰上除一个锥形指挥台和一门隐身舰炮外,再未布置任何外露的设施:舰面光洁而平整。同时,舰体各个部位均由不规则的倾斜多面体组成,舰载雷达、卫星通信天线、各种电子设备天线等都被封装起来。舰载导弹、反潜武器及反水雷设备则安装在上甲板以下部位,舰体上预留的发射口上有遮盖装置。加上上层建筑外表均涂有吸收雷达波的材料,从而极大地降低了雷达信号特征。

    为了减少可视光信号.瑞典海军尽量减少“维斯比”舰上各种旋转、闪烁的物体,如将旋转的雷达封闭在可选频材料制造的雷达屏蔽器内。全舰还涂敷有伪装迷彩,不过因为作战海域的关系,迷彩的阴影是灰色,而不是以前建造的导弹艇和轻型护卫舰用的绿色。

    为了减少水下噪声辐射,“维斯比”舰来用了喷水推进装置,这种推进器与螺旋桨推进方式相比,在同一航速下可使舰艇的水下辐射噪声降低10分贝以上。推进用燃气轮机、柴油机都安装在双层隔震基座上,柴油 机还被覆盖在密封的罩子内,压制声音的传播,并对柴油发电机也进行了隐身处理。

    为了减少红外特征,“维斯比”舰将燃气轮机和柴油机产生的废气通过尾部靠近水面的排气口排放,并向废气喷射海水,降低红外辐射。

    为了减少磁特征,舰对主、铺机都进行了消磁,井装备了局部消磁装置。此外,舰上采用低截获概率电子设备,打对电子设备迸行屏敝,以降低电磁辐射,进一步提高隐身能力。 正因如此,在平静的海面上,“维斯比”舰被敌方雷达探测到的距离仅为22千米,在有风浪的海面上更是减为13千米,如果采用干扰技术,其探测距离还将缩小1倍。而与其同样大小的常规舰艇在平静的海面被发现的距离则超过50千米。

    应该说,“维斯比”舰的隐身设计已达到极高的境界,但也并非无懈可击。新开发的合成孔径雷达和成像雷达均能探测战舰独特的V形首波,这使采用了传统外形的“维斯比”舰隐身效果受到影响。另外,出于舰载直升机未采取隐身措施,其雷达反射面积比舰体要大得多,一旦直升机停在飞行甲板上,隐身效果就荡然无存了。

    一般舰艇大都采用钢材或铝合金打造舰体,而维斯比级护卫舰则全部采用碳化纤维复合材料。这种复合材料是一种类似三夹板构造的材质,其中混用了PVC、玻璃纤维与氯乙烯薄板,拥有高张力、坚固、重量轻、耐撞等特性,最重要的是,这种材质大幅降低了雷达波的反射量,而且没有金属材质的磁性。为了用CFRP建造如此大的舰船,瑞典花费大量时间进行试验,研究出真空辅助夹层灌输法生产工艺。采用CFRP材料建造的维斯比级护卫舰较同级钢质舰艇轻一半,这意味着舰上可以装设更多的装备,航速与续航力也可提高。该舰上层建筑较低,如同被削去尖顶的金字塔。所有立壁呈一定角度的斜面,边角进行了特别处理,可有效“折射”雷达波。舰艇的露天甲板上几乎没有安装装备,大部分武器都安装在舰体内部,即便是雷达电子战设备的天线也加装隐身天线罩。为了减小船体的热辐射,船体表面还附着一层红外散射涂料,可减少船体对太阳热量的吸收,这种涂料的颜色被设计成迷彩图案,还能起到视觉隐身的效果。为了达到降噪隐身的目的,维斯比级的主机、发电机与其他会产生噪音的装备全部安装在特殊设计的防震吸音底座上,并外加具有弹性的隔音罩,有效隔绝舰上的机械噪音。

    根据测试,在没有采取主动电子压制措施的情况下,维斯比级护卫舰在恶劣海况下可以接近敌舰到13公里处才被发现,在良好海况则为22公里;如果在采取电子干扰的作战环境下,敌舰可以探测维斯比级舰艇的距离会缩短到8至11公里,几乎接近目视范围。以瑞典复杂的峡湾型海岸线来看,若将维斯比级护卫舰部署于近海,敌舰的雷达会被近岸地形杂波所混淆,更难发现其踪迹。瑞典皇家海军总监托斯滕·林德少将甚至称该舰的雷达反射面仅相当于“2条标准鞭状天线”!

    与众不同的推进系统

    “维斯比”舰采用的是柴一燃交替动力装置,双轴喷水推进。高速航行时采用4台TF50A型燃气轮机,功率为21760马力,其最高航速可达34节。在进行反潜和猎雷时,采用2台功率为3536马力的MTU16V2000TN90型柴油机,航速不超过17 节。2个MA-107SBS减速齿轮由辛辛那提公司生产,每个齿轮箱有3轴输人,包括2台燃气轮机和1台柴油机,在燃气轮机工作时,减速齿轮最大持续输出功率为8000千瓦,在使用柴油机时,最大持续输出功率为 1300千瓦。舰首部有侧推器,以提高在港内的机动性。

    舰的推进系统采用卡米瓦 125型喷水推进系统,除有喷水泵外,还包括进水系统管道、喷口及倒车操纵系统等。喷水推进可提高舰艇的转向和倒车性能,可在铰大范围内调节航速,并能在短时间内实现舰艇的加速与急停要求。喷水推进还可消除空泡影响,大幅度提高推进效率,从而显着降低油耗,有利于高速航行下经济性。可明显降低噪声,提高隐蔽性。

    灵活多变的作战系统

    作战管理系统是舰艇的神经中枢。“维斯比”舰采用与主、被动声纳结合的先进、完全一体化的C3I系统,其核心是由萨伯技术公司生产的 9LVCETRS作战管理系统。该系统 吸收了哥德堡级轻型护卫舰上的SESYM系统的技术成果,是一种实时、模块化的开放式系统。舰中部的作战信息中设有12个多功能操作台,采用  市民参观

    Windows NT操作系统,这在未来采用新技术和新武器时,不需要对C3I系统进行根本性的改动,节约了经费和时间。

    根据目前瑞典海军的作战思想“维斯比”舰将主要采用被动探测装置,包括一个红外搜索与跟踪系统一个拖曳阵声呐以及雷达和通信电子支援系统,并接受数据链传递的信息。舰载电子支援装备是美国制造的“秃鹫”,CS-3701战术电子支援系统和雷达监视系统。该系统可提供战场态势感知、目标定位和监视能力,能够覆盖2~18吉赫的所有频率范围,可探测250千米内的雷达。舰载雷达为“海长颈鹿”AMB三维搜索雷达、“导航员”低干扰概率搜索与导航雷达。

    “维斯比”的另一突破是把反水雷和反滑能力综合起来。为此,瑞典海军力舰载声呐系统举行了国际招标,最后由加拿大计算设备公司CDC中标,为首批4艘“维斯比”舰和4艘哥德堡级护卫舰提供综合声呐系统。其中包括被动拖曳声呐、双频主动驻深声呐和舰壳声呐,并可处理其他声呐信号。被动拖曳声呐用于50~100米的浅水.有宽带、帘带和瞬时噪声监视三种工作模式,能与瑞典政府提供的三维海床数据库和声学监视系统配合使用,以探测和跟踪潜艇包括座沉海底的潜艇带进行被动 测距,对鱼雷袭击

    发出警告:监测本舰的噪声;进行反水雷作战,探测触发水雷、多传感器感应水雷和自推进水雷等各种水雷。主动声呐包括变探 声呐和舰壳声呐:变深声呐供护航和 巡逻时选用,主要提供对移动和固定目标的远距离探测、跟踪、定位,也能够对座沉海底的潜艇进行分类。该系统还能对直升机布撒的8个声呐浮标信号进行处理,还能控制遥控潜航器声呐。CETKlS作战管理系统通过高速数据总线与声呐系统相连,在 作战信息中心有3个通用操怍台,每个操作台都能实施任何一种声呐功能。

    “维斯比”舰上有2个遥控潜航器(ROV)第一个是瑞典博福斯公司制造的“双鹰”MKⅡ型遥控潜航器,装备有维雷声维猎雷与分类声呐、摄像机.主要用于监视,还能探测海水导电率、盐度级深度。第二个是阿特拉斯电子公司生产的“海狐”遥控潜航器,装备识别摄像机和分类声呐.能在舰前方500米处以6节航速航行,用于反水雷和座沉海底的潜艇。工作时,遥控潜航器通过一根操纵电缆与母舰操纵台相连,升在母舰声呐的引导下,驶向目标区;当接近目标时,自身携带的声呐打开,将其准确地引导到目标旁。若目标是锚雷,就用切割断系留锚 雷的缆索,使锚雷浮出海面,然后用轻武器特其击毁;若目标为潜艇、磁性木雷或水压水雷等沉底雷,就在目标旁放置一个小型定时炸药包。

    量少质精的舰载武器

    目前“维斯比”舰上共有4具固定式的400毫米鱼雷发射督,用于发射反潜线导鱼雷,如傅福斯公司生产的TP45鱼雷或TP62重型鱼雷。直径400毫米的鱼雷是瑞典独有的,适于浅水区打击低噪声目标,有较好的杭干扰力和较高的命中率。

    第二种武器是“萨伯”601型127毫米反潜火箭弹发射装置,可发射一种直径100毫米、长267毫米、重4.2千克的微型炸弹,采用定向爆破装药.可吸附在人侵潜艇壳体上爆炸,射程力1200米。未来“维斯比”舰上将装2座四联装ALECTO系统。系统使用127毫米火爆发射装置,火箭长1.8米,重约50千克,使用不同的战斗部进行反潜、反鱼雷和电子对抗,作战范围为几百米至6000米。

    第三种武器是位于上层建筑的部的MK3 57毫米博福斯舰炮,该炮由CEROS200雷达/光电指挥仪控制.采用隐身炮塔,可发射57毫米可编程的引信炮弹。

    博福斯舰炮是舰艇上唯一的硬杀伤防空武器,这是因力瑞典海军水面舰艇的远程防空任务由空军的战斗机负责。另外,考虑到舰良好的隐身效果,成为反舰导弹攻击口标的机会非常小。不过,瑞典海军也在研究加装10~20千米射程防空导弹的方案.预计将在2000年底作出决策。但因为甲板空间有限,只能在装导弹和设置直升机库中选一个方案,所以不可能6艘“维斯比”舰都安装防空导弹系统,预计可能每种方案3艘。防空导弹可能采用改进的“海麻雀”导弹或瑞典陆军研制的BAMSE系统。要求导弹必须以冷发射方式垂直发射,以控制舰的红外信号。导弹容器长度不得超过4米。

    第二批“维斯比”舰将装备MK2型RBS15反舰导弹,左右舷各4枚,从甲板的专门舱口射出。导弹可掠海飞行,飞行速度0.8马赫,半穿甲爆破战斗部重250千克,最大射程达150千米,末制导为主动雷达制导。

    目前,瑞典海军没有一艘水面作战舰艇拥有建制内的直升机,只有大型支援保障舰艇和破冰船装备有直升机。直升机上舰增强了“维斯比”舰执行多种任务的能力。同时尺寸的增大使舰的耐波性和自持力得到,改进,使舰艇的效能得到了提高。

    但搭载直升机也存在两个缺点。一个是因为舰上空间有限,只能装载轻型直升机,如AB206A型,HKP6“喷气突击

    队员”,或MD 900“探险家”、另外一个问题是前面所说的隐身的问题,由于“维斯比”舰注重从各个方面进行隐身,其雷达反射面积比直升机要小几个数量级,直升机成为全舰隐身设计最薄弱的一环。目前瑞典海军正跟踪隐身无人机技术,希望能够得到解决。

    虽然,“维斯比”舰在隐身方面已经远远超出了许多先进国家,但瑞典海军并未就此止步。在“维斯比”,的下水仪式上,瑞典国防装备局宣布与考库姆船厂续签800万瑞典克郎的研究合同,研究项目涉及船体材料、红外信号、流体力学、一体化后勤保障等许多技术领域。目的是为瑞典海军下一代隐身水面战舰进行技术储备。

    新一代舰预计将在2015年左右服役,以替代2艘马尔默级和4艘90年代初期建造的哥德堡级护卫舰。它们可以进行远洋航行,以参加国际维和行动,能够和多国联合特遣部队建立密切的联系。主尺度将比维斯比级护卫舰要大一些,长度在110米左右。

    瑞典海军总监托斯滕.林德少将称:“维斯比”舰由于其良好的隐身设计、独特的材料和创新的构造,将对未来海军战略产生巨大的影响。不论对否,“维斯比”舰的确吸引了全世界海军的注意。美国海军已公开表示对瑞典海军技术的浓厚兴趣,美国海军战争学院塞布鲁斯基中将称美国海军视“维斯比”项目为美军新的“街头战士”概念舰的试验田。

    2006年“维斯比”隐形护卫舰最后一艘、也是第五艘“维斯比”隐形快艇已经正式进入瑞典皇家海军服役。新艇由位于卡尔斯克鲁纳的考库姆造船厂建造,现已被命名为“卡尔斯塔特(Karlstadt)”号。

    “卡尔斯塔特”号共编有43名舰员,其中女性16名。

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