世界军舰桅杆发展的今天与明天

本文首发“温哥华的鱼”,作者大鱼授权推送

美式、中式盾舰

【 提康德罗加级 】

1981年4月25日下水的“提康德罗加”号巡洋舰开创了 “宙斯盾”时代。当时正值冷战高峰,苏联海军的巡航导弹核潜艇、大型水面舰艇和远程超音速轰炸机可以在同一时间、多批次、多方向向美国海军航母编队投射大批超音速反舰导弹。为了对抗饱和攻击,美国在软件和硬件上都进行了跨越式的技术革新。

软件方面就是大名鼎鼎的“宙斯盾”战斗系统,它并不是特定的某一型雷达,而是全世界第一种全数字化舰载战斗系统,把全舰各种传感器和武器系统集成在一起,综合处理敌情,为指挥员提供经过处理的战场态势全景图像,统一指挥全舰的进攻和防御,极大地压缩了反应和决策时间,提高了作战效率。而在传统军舰上防空、反潜、反舰和电子战系统都是相互独立的,各自为战,相互之间的数据交换和协同作战程序十分复杂,效率低下。

硬件方面则是AN/SPY-1A无源相控阵雷达和Mk-41垂直发射系统。全固态的AN/SPY-1A相比“长滩”号的SCANFAR系统体积和重量缩小了很多,性能稳定可靠,对空搜索最大作用距离约为400公里,可同时监视4百批、自动跟踪1百批空中目标,发现目标后立即判定威胁程度并转入跟踪状态。

> 1987年1月11日航行在阿曼湾的“邦克山”号和“长滩”号,虽然当时“长滩”号已经拆除了SCANFAR雷达,其上层建筑结构并没有改动,两代相控阵雷达的体积差异一目了然

对比机械扫描雷达的巅峰之作SPS-48E,需要旋转3周才能建立目标接触,再旋转一周取得第二次接触的目标方位和距离以解算出速度,然后经过多次雷达接触计算速度向量才能判定目标的威胁程度。SPS-48E最大水平旋转速率为4秒/周,从发现目标到发出作战警报耗时近半分钟。

固定安装、仅有一个装甲护盖为活动部件的Mk-41发射速率达到每秒1枚,比老式巡洋舰上的Mk-26双臂发射架快12倍以上,唯一的射速限制因素是舰上可用的火控通道数。这两种全新概念的装备相结合大幅度提高了发现、拦截来袭高速导弹的速度,第一次实现了抗饱和攻击能力。

提康德罗加级沿用斯普鲁恩斯级的舰体和动力系统,但为了容纳宙斯盾系统和相控阵雷达,布置带编队空中作战司令部的大型CIC战情指挥中心,同时也为了尽量提高雷达阵面的安装位置,对上层建筑进行了重新设计,加高了半层形成高大的堡垒式结构,全封闭表面除了减少对雷达波的干扰也具备部分隐身设计。

> 两型首舰“斯普鲁恩斯”号(左)和“提康德罗加”号(右)靠泊在一起,可以看到提康德罗加级舰桥高出一层,但斯普鲁恩斯级的主桅更加高大

AN/SPY-1A雷达的4个八角形阵面分别安装在舰桥的正面、右侧和机库顶部的后面、左侧,4面阵覆盖360度视角,基座内倾带有一定仰角,前后甲板室各配备一套电源和中央发射机/接收机。

相控阵雷达具备多用途性,功能强大,因此提康德罗加级的其它雷达设备相当精简,前后四脚格子桅的尺寸缩小了很多以减轻重量,上面安装了数据链、卫通天线和电子战设备。后桅中部平台上安装了AN/SPS-49双坐标远程对空搜索雷达,因为AN/SPY-1A雷达耗电量巨大,无法长时间开机工作,必须采用常规雷达作为补充。

Mk-41垂直发射系统在1986年才达到实用化状态,提康德罗加级的前5艘安装的仍然是Mk-26 Mod5发射架。3号舰“文森斯”号开始进行了小幅改进,采用了多项措施改善上层建筑结构过重的问题,包括更换舰体材料、修改部分隔舱、前后主桅由四脚桅改为轻型三脚桅。

从6号舰“邦克山”号开始将前后两座Mk-26换装为2套64单元Mk-41垂直发射系统,去除各3单元的再补给吊车后全舰共备弹122枚,标准搭载比例为80枚“标准”SM-2、16枚“阿斯洛克”和26枚“战斧”,在完全相同的舰体里扩大了近40%的备弹量,还增加了“战斧”导弹的对地攻击能力,作战效能实现了质的飞跃,成为美国航母编队的防空作战指挥核心。

> 首舰“提康德罗加”号

> 11号舰“张伯伦湖”号

从13号舰“普林斯顿”号开始换装AN/SPY-1B相控阵雷达,单面阵面重量从6.7吨减轻到3.6吨,电器机柜数量从11个减少到5个,减重1.8吨,提高了对大角度俯冲导弹的探测能力。不过受舰体和动力系统限制,提康德罗加级缺乏升级冗余空间,垂直发射型在几十年的服役期中除了不断升级雷达等电子系统,整体舰貌基本没有变化。过重的上层建筑也导致稳性不好,高海况时埋首现象严重。

【 伯克级 】

1991年服役的伯克级将雷达升级为AN/SPY-1D型,安装方式发生了很大变化,全部四个雷达阵面都集中安装于前部上层建筑内,和舰体中轴线呈45度角布置,共用一套中央发射机/接收机。

这样的安装方式主要是为了改善雷达运行效率,因为水面舰艇侧面截面积最大,敌方反舰攻击都会瞄准侧面以增加命中概率,导致主要威胁方向就是两个侧面。像提康德罗加级和库兹涅佐夫级这样正向布置会造成左右两侧的雷达需长时间处于高功率满负荷工作状态,而前后两部雷达则比较空闲。改为倾斜布置后四部雷达均有一部分扇面朝向侧面,开机频率和工作负荷可以分配得比较均衡,多目标交战能力,防空、反导、战机引导等多任务并行处理效率得到很大的提高。

为了尽量扩大两部后向雷达的视界,舰桥之后的上层建筑和烟囱都采用狭窄的纵向阶梯式布置。在Flight IIA增设了机库后,后向雷达的安装高度抬高了2.4米以避开机库遮挡。

伯克级采用小长宽比的肥大船型,更加注重隐身性能,上层建筑比提康德罗加级低矮很多,舰体外倾、上层建筑内倾,单一的大型三脚主桅也采用了全新的后倾设计,支柱截面为棱形,可以将两侧的入射雷达波反射到次要方向。除了主桅和烟囱为铝合金制,整个上层建筑全部采用钢材建造以增强生存能力。

> 在80年代后期的设想图中伯克级的主桅还是传统的三脚桅,最后定型前才改为现在的形式

在桅杆顶部安装了大量导航、电子战、数据链和通信系统的天线阵列:

① AN/URN-25“塔康”战术空中导航系统天线

② AN/SRS-1战斗测向系统的AS-4692 VHF/UHF锥形裂缝天线阵列

③ 联合战术信息分配系统(JTIDS)的16号数据链AS-4127A天线

④ AN/SRQ-4拉姆普斯反潜系统数据链

⑤ 敌我识别系统OE-120/UPX-37环型天线阵列

⑥ AN/USG-2 CEC协同交战系统PAAA数据传输天线

⑦ 甚高频通信天线

⑧ AN/SPS-67(V)3水面搜索雷达

> 2011年服役的伯克级60号舰“威廉·劳伦斯”号主桅顶部

菱形主桅内部是空心的,布置了各种管线和维护用的楼梯。

因为横桁的宽度实在太窄,而且金属护栏会影响射频设备,伯克级改为采用垂在横桁下方的脚挂供维护人员横向移动,工作时艇员需要佩戴2根安全绳。

和提康德罗加级相比伯克级显得更加简洁,其总体布局也成为日后各国海军宙斯盾式战舰的蓝本,无论是直接改进自伯克级的金刚级、爱宕级、摩耶级、世宗大王级、正祖大王级,还是中国自行研制的052C、052D都沿用了单一甲板室集中布置相控阵雷达、45度角安装的布局。

不过它们的桅杆形式并不相同,金刚级设计年代较早且增设了司令部舰桥比伯克级高出2层,为减重采用了常规的四角格子桅。

爱宕级和摩耶级将主桅改成类似伯克级的封闭式多边形桅杆,而且下半部外伸扩大,从而取消了两个撑脚,增强了隐身效果。

世宗大王级的主桅则融合了伯克级和爱宕级的特点,既保留了伯克级的2个侧后方撑脚,下半部也采用了爱宕级的外伸设计,但桅杆截面为正方形。

052C和052D的主桅颇有欧洲风格,不是传统的桅杆形式,而是一座粗壮的塔楼,采用内倾设计,顶部安装了相当庞大的364型对海搜索雷达。

西班牙的巴赞级、澳大利亚的霍巴特级和挪威的南森级也采用了宙斯盾系统和AN/SPY-1雷达(后者为缩小版1F型),但因舰体较小将舰桥布置在雷达阵面之下。巴赞级/霍巴特级保留了伯克级的主桅结构,雷达基座和前烟囱结合为一体。南森级安装了一个巨大的宝莲灯式八面体集成主桅,将雷达阵面安装在其中4个面上,顶部只有一座很小的桅杆安装通信和电子战设备。

> “巴赞”号

> “南森”号

欧式、俄式盾舰

到目前为止只有中美两国研制装备了大型舰载相控阵雷达系统,欧洲海军受技术、资金和规模的限制都只发展了中小型相控阵雷达,这些小阵面雷达体积小、重量轻,可以安装在主桅顶部以获得最佳视界,拓展探测范围。它们的最大探测距离较低,都需要在后桅加装一部大型远程警戒雷达,这样的配置难以适应高威胁的作战环境,仅适合于防空压力较小的中小国家。

荷兰的七省级和德国的124型萨克森级防空护卫舰分别于2002年4月和2003年12月入役,是西方新一代驱护舰中最早服役的型号。它们是根据德国、荷兰和西班牙在1994年签署的三国护卫舰计划(TFC)研制的,1996年西班牙退出转而和洛马开发缩小版宙斯盾舰。荷兰和德国则继续发展舰体、雷达和武备都十分接近的七省级和萨克森级。

> “七省”号

> 萨克森级2号舰“汉堡”号

两型舰都配备了泰雷兹荷兰公司研制的APAR有源相控阵雷达和SMART-L远程对空搜索雷达,同样的Mk-41垂直发射系统和标准-2/ESSM防空导弹,连烟囱都是同样的外倾V字形。APAR雷达工作在I波段,采用4个直径1.8米的圆形固定阵面,安装在塔桅顶部的八面体基座内。有意思的是这个圆形阵面表面实际上是一个充气冷却装置,雷达工作时气囊充满冷却空气而鼓起,关闭时不充气则会瘪下去。

> 2021年七省级4号舰“埃弗森”号访问日本,在横须贺基地被拍到一个雷达阵面处于放气状态

英国45型和法、意的地平线级都源自上世纪90年代三国共同研发的新一代通用护卫舰计划(CNGF),因为各国需求不同、成本分担不均及项目拖延而在1999年分道扬镳,但两型欧洲新锐防空驱逐舰的整体布局还是相当接近的。

> 英国45型驱逐舰“勇敢”号

> 法国地平线级驱逐舰“福尔班”号

它们最突出的特征就是在低矮的舰桥顶部安装了一座十分高大的一体化全封闭塔桅,内倾和切角设计增强了隐身能力,顶部安装相控阵雷达。前后烟囱之间布置了一座简洁的棱锥型通信后桅,高度超过前主桅,后部塔桅顶部安装有泰雷兹荷兰公司/BAE系统公司联合研制的S1850M三坐标对空搜索雷达(由SMART-L的天线和BAE的后端控制系统组合而成)。两型舰的主力防空武器同样采用48单元A50席尔瓦垂直发射系统发射的紫菀15/30防空导弹。

45型的桑普森有源相控阵雷达安装高度达到45米,采用水平方向机械扫描,球型雷达罩内部是两部背靠背安装的双面雷达阵列,旋转速度每分钟30转。下方的塔桅上布置了电子战系统天线,6艘45型中只有最后1艘“邓肯”号在桑普森雷达基座下方安装了朝向4个方向的CEC协同交战系统天线,其余5艘因为经费问题在2012年取消了增加CEC能力的计划。

> 左侧为“邓肯”号的塔桅,顶部安装有长方型的CEC天线;右侧为5号舰“卫士”号的塔桅,电子战系统更新为UAT Mod 2 R-ESM雷达电子战支援系统和舍曼AS-4293A C-ESM通信电子战支援系统

> 45型内部结构剖面图

和中规中矩的45型相比,地平线级的上层建筑要另类很多,采用了罕见的不对称设计。前烟囱和通信桅杆共用基座向左舷外倾,后烟囱和后部雷达塔桅共用基座向右舷外倾,三者都不在中轴线上。从特定角度看舰体上耸立着5座不同高度、不同角度的塔状物体,显得较为突兀。但这样的布局有利于减轻烟囱高温燃气对前后塔桅上雷达系统的影响,不对称设计也错开了前后雷达的盲区。

同样采用欧式风格设计的还有印度的两型驱逐舰加尔各答级(P15A型)和维沙卡帕特南级(P15B型),它们都在塔桅顶部安装了以色列埃尔塔公司研制的EL/M-2248 MF-STAR有源相控阵雷达,阵面直径为3米,因此雷达基座的尺寸也远大于七省级和萨克森级,显得头重脚轻不太协调。

> “加尔各答”号

> “维沙卡帕特南”号

维沙卡帕特南级是加尔各答级的发展型,更加注重隐身性能,舰桥结构进行了修型减小雷达反射面积,改进了直升机助降系统、声呐系统、三防系统和作战管理系统,国产化程度从德里级的42%、加尔各答级的59%提升到72%。不过和同期的欧洲驱护舰艇相比其隐身化程度还是逊色很多,舰面布置略显凌乱,反潜火箭发射器等具备强反射特征的设备直接堆砌在舰桥前方,后桅上的国产L波段远程对空搜索雷达还是采用老式的抛物线天线。

俄罗斯这个昔日的红色巨人在苏联解体后造舰业元气大伤,再也没有建造过6千吨以上的大舰,冷战后新建的最大军舰就是满载排水量5400吨的22350型戈尔什科夫海军上将级护卫舰。其发展过程非常曲折,首舰早在2006年就安放了龙骨,计划2009年完工,但因为缺乏资金,原设计由乌克兰曙光-机器设计燃气轮机科研生产联合体提供的动力系统又被断供,不得不转由本土联合发动机公司下属的土星公司重新设计制造大功率舰用燃气轮机,首舰直到2018年才服役,建造周期长达12年。

戈尔什科夫海军上将级的设计一改过去苏联军舰杂乱无章的暴力美学风格,显得十分简洁现代,整体布局和西班牙巴赞级类似,宽阔低矮的舰桥之后树立着一体化综合塔桅,四面安装了纵向的5P-20K X波段有源相控阵雷达,桅顶布置了5P-27 Furke-4单面相控阵对空/对海搜索雷达。

该级舰吨位不算大,但配备了重火力,包括A192M 130毫米舰炮,16单元3S14型通用垂直发射系统用于俱乐部巡航导弹或者锆石高超音速导弹,32单元“棱堡”垂直发射系统用于发射中远程舰空导弹,并能以一坑四弹方式搭载近程防空导弹,当然这也显示出俄罗斯的垂直发射系统通用化水平还不算高。

22350型计划建造15艘,已建成3艘,开工5艘。后续的改进型22350M型排水量增大到8千吨,通用垂直发射装置增加到64单元,采用更高大的金字塔型塔桅,上层建造更加低矮,隐身性能将进一步提高。它被称为超级戈尔什科夫级,计划建造12艘,首舰于明年开工,将成为今后二十年间俄罗斯海军水面舰艇的中坚力量。

综合射频时代

欧美的新一代主力舰虽然在系统集成度方面有了很大提高,但是上层建筑上仍然布满了各种传感器和天线罩,一台设备对应一个功能,拥有自己的天线、支座、电源和显控设备:比如对空对海搜索雷达、远程三坐标对空搜索雷达、舰空导弹照射雷达、舰舰导弹制导雷达、主炮火控雷达、近防炮火控雷达、各种电子对抗天线、卫星通讯天线等等。

军舰发展的下一个阶段是综合射频系统,用分布式多功能孔径取代众多的独立天线孔径,所有主战电子装备通过嵌入式开放体系有机融合为一个整体,同时实现雷达、电子战与通信、导航、识别等多种射频功能,电磁资源共享,一体化作战。从外观看就是一体化集成桅杆和天线平板化,对电磁兼容性和舰艇隐身性带来巨大的好处。要实现综合射频设计,对数据处理、电磁兼容、系统集成的要求非常高,目前真正跨过这道门槛的仅有美国的朱姆沃尔特级和我国的055型两种大型驱逐舰。

【 朱姆沃尔特级 】

朱姆沃尔特级源自1994年启动的21世纪水面作战舰艇计划(SC-21),目标是根据“由海向陆”战略为美国海军研制一型对陆攻击驱逐舰,可以支援深入陆地100海里的地面部队,以弥补衣阿华级战列舰退役后海军对岸火力支援能力的空缺。

冷战结束后海军削减经费,设计方案修改为多用途的DD21,以对陆攻击为主兼具制海、防空和反潜能力,后来又演化为DD(X),最终定型为DDG-1000。它采用了大量颠覆性的设计,外形科幻,具备当今主战舰艇中最优秀的隐身能力,满载排水量1.59万吨的巨舰雷达反射面积仅相当于数百吨的渔船

该舰采用了复古的后倾式穿浪艏,舰体水线以上部位全部内倾,没有传统的上层建筑,只有一座名为"一体化复合材料甲板室总成"(IDHA)的棱堡式大型全封闭多边形船楼,舰桥、全舰所有传感器天线以及动力系统进/排气道等附件全部集成在内,取消了传统的桅杆和烟囱。

前甲板安装了两座全隐身设计的155毫米AGS先进舰炮系统用于远程对地打击,在舷侧布置了80单元MK57垂直发射装置,可发射ESSM防空导弹、战斧巡航导弹或阿斯洛克反潜导弹,直升机库上方还配备了两座隐身化Mk46 30毫米机炮用于近程防御。

按最初的设计,朱姆沃尔特级将配备先进的DBR双波段雷达系统,由上层的X波段的SPY-3多功能雷达和下层的S波段的SPY-4广域搜索雷达构成,分别用于3个阵面实现全向覆盖。但是因为经费问题SPY-4雷达被国会取消以节省1-2亿美元的预算,这要命的一刀实际上砍掉了该舰几乎所有防空能力,不仅不能发射标准-3、标准-2ER Block和标准-6,甚至点防御用的ESSM都因采用S波段数据链无法使用,需另外专门采购使用X波段数据链的ESSM。

理想很丰满,现实很骨感。因为中国军事力量的迅速崛起,原本打算依靠碾压式技术优势在敌方濒海地区横着走的朱姆沃尔特级忽然发现连自身安全都无法保障。雪上加霜的是为AGS舰炮配套的LRLAP远程对地攻击炮弹采购价格飞涨到100万美元一发,财大气粗是美国海军也难以承受(AGS的射速为每分钟10发),不得不取消该计划,先进舰炮陷入有炮无弹的窘境。

随着经费的削减,一些原本一体化内置的通信天线不得不替换为常规的外置天线,原有孔径预留位置被吸波材料覆盖,平整的船楼侧面又长出几颗“小蘑菇”,舰桥顶部用选择性透波材料制造的多面体MFM多功能桅杆也被取消,改为好伯克级桅顶结构相同的小型桅杆,在相当程度上破坏了隐身外形。

> 2号舰“迈克尔·蒙苏尔”号四年间的变化

下图是改装完毕后的电子系统布局,蓝色为新安装的设备,橙色为按原计划安装的设备,黑色为已经取消不装的设备:

① AN/URN-25“塔康”战术空中导航系统天线

② AN/SRS-1战斗测向系统的AS-4692 VHF/UHF锥形裂缝天线阵列

③ 水面搜索雷达和导航雷达

④ 卫星通信天线

⑤ AN/SLQ-32(V)6电子战系统

⑥ AN/USG-2 CEC协同交战系统PAAA数据传输天线

⑦ Ku波段TCDL战术通用数据链接收天线

⑧ 光电/红外传感器窗口

⑨ Ku波段TCDL战术通用数据链发射天线

⑩ SPY-3多功能雷达

⑪ 进气口

SPY-4广域搜索雷达

⑬ IFF敌我识别天线

⑭ UHF特高频卫星通信天线

⑮ EHF超高频卫星通信天线

早年在中国湖美国海军航空武器站测试的IDHA模型可是贴满了板砖几乎没留空地的,下图是IDHA后部的射频孔径规划,一共10块,如今舰上只保留了CEC、电子战、SPY-3和IFF这4块。

朱姆沃尔特级最大的缺点还不是这些技术上的问题,而是它的超级造价。因为采用了过多前卫技术和定制设备,全项目总价格为225亿美元,建造数量从最初规划的32艘逐步下降到24艘、7艘,最终只建成3艘,不含研发费用的单价也高达42.4亿美元(2016财年币值),是伯克级的2.6倍,而作战能力几乎不值一提。

为了挽救三艘耗资巨大的朱姆沃尔特级,美国海军在去年确认将会对其现代化改装,取消一门主炮换装4座弗吉尼亚级攻击潜艇同型的垂直发射管,可搭载12枚CPS高超音速导弹或28枚战斧巡航导弹,在2030年前完成升级。同时换装和伯克-3相同的SPY-6有源相控阵雷达,加强系统通用化。

【 055型 】

和华而不实、点错科技树的朱姆沃尔特级相比,2017年横空出世的055大型驱逐舰更加脚踏实地,凭借万吨级舰体、综合射频系统、一体化隐身桅杆和雷达天线全面平板化的优秀设计,首次由中国树立起水面舰艇发展的新标杆。

055的整体布局沿用了052D的风格,放大了尺度,隐身细节处理更周全,最引人瞩目的就是舰桥顶部的一体化塔桅。它的顶部安装了一根集成了多种电子战和数据链天线的信号桅,外面用频率选择性透波材料外罩保护,兼有降低雷达反射的作用。信号桅顶装有塔康系统信标天线,用于舰载直升机或者编队内其它舰载机的导航。

内倾四面体的塔桅上部有两块上下排列的小平板,是电子支援ESM与电子对抗ECM天线。中部安装了X波段相控阵雷达,是第一次出现在中国军舰上的新型相控阵,和下面的S波段主阵面配合,构成了目前最先进的双波段相控阵体制。

S波段相控阵主要用于对空中目标的远程搜索、跟踪、识别和概略火力引导,因为频率特性和安装位置的关系,它对海杂波的抑制能力不强,低空掠海目标探测能力较弱。因此引入X波段多功能相控阵,负责低空补盲、对空对海精确跟踪、武器火控、导航等多种任务。

这不是单纯装备两台不同波段的雷达,而是两套雷达共用后端控制系统和显示设备,实现射频资源共享和一体化管理,替代多种传统的机械式雷达和天线。这样能够减轻重量,提高信息融合度,增强系统应变能力、任务灵活性以及多目标检测能力,直接反映出来的战斗力就是增强了对隐身目标和小型掠海导弹的探测能力,有效对抗更大密度的饱和攻击。

X波段雷达下面还有三个小阵面,包括一个圆形、一个长方形和一个正方形的平面天线,目前尚不清楚它们的用途,从大小和安装高度来看,可能是对海监视或者电子战用的天线。

因为出色的综合射频系统集成设计,过去052D上四种重要的雷达都被取消,分别是:盘踞在国产驱逐舰后桅上几十年的517B型米波对空警戒雷达、舰桥上方的366型主/被动超视距对海探测雷达、其后的349A型主炮火控雷达和主桅顶端的364型X波段双坐标对海/低空搜索雷达,它们的功能都被整合到综合桅杆和各个平板阵面中。

055型全舰大大小小的阵面加在一起共有44块之多,为世界之最。配备双波段相控阵系统的军舰目前除了已经或即将服役的8艘055外只有美国的“福特”号航母和伯克级Flight3。“福特”号的DBR雷达全系统价格高达4.8亿美金,对于只需要担负自卫防空任务的航母来说有点过于奢华,所以自2号舰“肯尼迪号”起更换为降低性能的简化版EASR相控阵雷达,可以节省1.8亿,“福特”号的DBR就此成为绝唱。

伯克级Flight3前11艘只配备机械旋转的SPQ-9B单面阵,后11艘才会有全固态的AMDR-X三面阵。除了主雷达和综合作战指挥系统以外,伯克III无论是综合射频集成、动力、隐身设计还是武备等各硬件方面几乎全面落于055下风,才刚开建就已经在技术上落后了,这在美国海军发展史上是极为罕见的现象。

为了挽回水面主战舰艇上的劣势,美国正在规划建造DDG(X)下一代驱逐舰,用于替代退役中的提康德罗加级和伯克级早期型,从2022年展示的设计概念图上能看出很多055的影子,包括外观十分接近的一体化集成桅杆。

> DDG(X)概念图

各国都已经开始设计建造面向未来的下一代驱逐舰或护卫舰,吨位越来越大,智能化程度越来越高,设计百花齐放,桅杆也是各具特色。

法国的FDI护卫舰在桥楼顶部安装了一座被称为全景传感器和情报模块(OSIM)的综合桅杆,上面安装了4部泰雷兹公司的“海火500”全数字化氮化镓有源相控阵雷达天线阵面,可同时进行远程三坐标对空搜索、水天线监控、对海警戒、环境测绘、为紫菀导弹提供火控、杀伤评估等多重任务。

被英联邦国家寄予厚望的26型护卫舰一舰三型,其综合桅杆由挪威Umoe Mandal公司制造,采用复合材料以减轻重量。英国自用型顶部安装Artisan 997型单面阵三坐标中程主动相控阵雷达;澳大利亚版在桅杆内集成了本土CEA技术公司研制的CEAFAR2有源相控阵雷达;加拿大版则安装了洛马加拿大分公司制造的AN/SPY-7(V)3有源相控阵雷达,综合桅杆高度较低。

> 从右到左分别为英国26型、澳大利亚猎人级和加拿大CSC型

日本海自最新锐的最上级护卫舰也采用了高度隐身化设计,四面体一体化综合桅杆的外观和055的相当接近,上面安装了OPY-2多功能相控阵雷达的阵面。在主桅顶部耸立着一座名为“独角兽”的圆柱状综合无线电射频桅杆,内部集成了通信和塔康信标天线,下方六角形底座里安装了OAX-3光电系统,其下是敌我识别系统的环型天线。这个设计可谓与众不同,“一柱擎天”。

纵观几千年来桅杆的发展史,从最初张挂风帆的木杆到今天极端复杂的一体化综合桅,折射出各个阶段军舰的需求和特点。未来水面舰艇将继续向智能化、无人化发展,桅杆的形式会更加百花齐放。

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页面更新:2024-02-23

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