独家解析:美军最科幻战舰还要多久会有战斗力

2013年10月29日 11:01  新浪军事 微博

  美军DDG-1000驱逐舰今天下水。此前有媒体称,该舰明年就会部署亚太。实际并非如此。按照建造周期,该舰还将进行舾装和海试,在2015年交付服役。作为全新一级驱逐舰,美军也还需要1-2年熟悉才能形成战斗力——具备战力时间不会早于2017年。

  DDG1000的定位

  在新舰的编号上,朱姆沃尔特级使用了代表导弹驱逐舰的“DDG”分类代号,但数字编码却并未接续在原本的阿利-伯克级(DDG-51至DDG-125)后使用百位数编号,取而代之的是,DDG1000接续了一般火炮型驱逐舰的编号,跟在斯普鲁恩斯级驱逐舰的最后一艘海勒号(USS Hayler DD-997)之后,自整数的1000号起作为其舷号编码。

  新舰的编号诠释了DDG1000的主要任务是为海军提供对陆火力支援。该舰可以进行独立部署,在其他大型舰艇不愿前往的近海区域提供对岸火力打击、防空,甚至为隐身近海战斗舰和潜艇组成的行动组提供锚泊;也能作为航母战斗群或远征打击战斗群的一部分。DDG100的排水量高达14500吨,完全达到了巡洋舰的标准。除了对陆攻击,它还能执行水下战、反舰和远程对舰攻击任务,另外,DDG1000舰在其大型飞行甲板后方有两处小艇棚,可以容许在恶劣海相上从事小艇或无人载具操作,从分扮演“秘密武器”的角色,利用其全隐身性能向敌人发动出其不意的打击。

  朱姆沃尔特级驱逐舰船型问题分析

  DDG1000级舰项目有四家主要合同厂商,其中,巴斯钢铁公司负责设计、建造、整合、测试及交付;亨廷顿·英格尔斯工业公司负责建造DDG1000和DDG1001的复合材料的上层建筑、尾部外围处置发射系统;雷声公司负责开发作战系统、部分通信系统、全部舰上计算及软件开发和任务系统整合;BAE系统公司将提供先进舰炮系统和远程对陆攻击炮弹。首先我们来分析一下DDG1000科幻的外型。

  很多人见到DDG-1000后,最大的反应就是这艘最现代化的驱逐舰充满了复古风格,后倾的舰艏,内倾的舷侧,颇有法国前无畏时代主力舰的设计风格。但是,这仅仅是看着有些相似罢了,实际上DDG-1000的舰型设计,充满了独特的考虑。首先是后倾的舰艏结构:DDG-1000的这种舰艏结构学名叫做穿浪艏。这个结构和整个DDG-1000舰体干舷内倾,VLS舷侧设置都是有很大关联的。

  前无畏时代的舰艇都采用平直舰艏。这样的舰艏最大的问题,就是最上甲板上浪问题。由于严重上浪,导致在高海况和高速行驶的时候阻力增加,纵向稳定性不足。DDG-1000的舰艏结构,只是从侧面看比较复古罢了。严格意义上说,这是新潮的玩意儿。这种穿浪艏是牺牲了舰艇布置武器空间,人为增大排水量,从而形成一种可以穿透海浪,然球鼻艏和舰艏在航行时激起的海浪向舰艇两侧导出,避免漫上甲板,或者说避免打到肿部干舷附近的设计。一方面减少了高海况下舰艇纵向摇动的幅度,另一方面也保证了高海况下速度。从而保证DDG-1000的主战武器AGS火炮可以在高速高海况下充分发挥作用。

  然则内倾的舰舷何解?全舰干舷内倾问题。DDG-1000虽然现在具体RCS是多少还不为人所知。但是从美军的设想上看,让一艘排水量比伯克级大40%的军舰具备更小的RCS,那么就不仅仅是进行天线和舰艇隐性化这么简单了,或者说是需要比法国拉斐特级更进一步的隐形设计。按照美国海军的说法,内倾舷侧,是把水平方向的雷达波向天空反射。因为如果向下发射,会产生大量杂波。

  另外,在已知船底宽度不变的情况下,干舷内倾可以缩小上部结构规模,再加上舷侧采用了复合材料,从而降低了结构总重量,并且在尽可能的情况下缩小了排水量,并且降低了重心。较低的船体重心,再配合现代的主动减摇鳍,又可以改善舰体的横摇。

  DDG1000船型设计存在的问题

  有得必有失,DDG-1000这么一款大型水面舰艇,采用如此特殊的舰体结构,一方面有他的优势存在,但同时也存在诸多问题。首先是内倾舷侧,虽然可以更好的反射RCS,减少一部分船体重量。但是缺陷同样明显,内倾让舰体水线上内部空间减少,从过去海军造船技术的角度上看这对居住性有很大的影响。更关键的是同时缩小了可以布置武器的甲板面积。

  不过,以上两点问题,同样可以通过其他技术手段避免。比如居住空间减少的问题,DDG-1000高度自动化,舰员只要130-140人,远远低于伯克级的300-400人乘员规模。因此即便采用内倾的干舷设计,明显低于伯克级的舰员数量,也让DDG-1000的居住性会强于伯克级。

  甲板面积缩小的问题,则比舰员问题更为棘手。DDG-1000的垂直发射装置分为两段布置,第一段从舰艏一号主炮后延伸到舰桥前部左右舷各6单元,第二段则是从机库后延伸到舰尾左右舷各4个单元。合计20个单元,每个单元4个发射装置,总计80垂发。从舰艇防护的角度上看,这种布置法并不科学——将中弹后会产生殉爆的弹药均匀布置与舷侧。但是考虑到船型——穿浪艏和内倾舰体导致最上甲板武器空间布置有限,而前部要布置看家武器AGS,后部则需要直升机甲板。侧置VLS可以看做是一种妥协方案。另外和传统的舰体内布置VLS相比,虽然侧置殉爆可能性会大一些,但是同样由于侧置,所以殉爆后的威力会小很多,只会在舷侧上部造成破口,而不会导致舰艇发生大规模爆炸沉没。

  首次大量运用复合材料

  美国亨廷顿·英格尔斯工业公司(HII)下属的格尔夫波特船厂专门从事碳纤维复合产品建造,它曾为圣安东尼奥两栖舰建造塔杆,为尼米兹级航母建造新型桅杆,以及负责朱姆沃尔特级大型上层建筑和机库的建设。

  朱姆沃特号(DDG1000)和蒙苏号(DDG1001)的上层建筑、机库、甲板舱室(比其他水面舰艇相比,具有更小的雷达横截面)和周边垂直发射系统等均采用了复合材料,以便减小船体重量,这可以有效降低船体重心。DDG1000舰的复合材料部分由格尔夫波特船厂建造,船体则采用普通的钢制材料(HY80)。DDG1000舰上广泛使用复合材料结构,是历史上第一次将大量的复合材料结构件用于实用战舰上。但是DDG1002舰由于经费的问题,改用钢结构替代了复合材料,其上层建筑可能需要“减肥”已适应钢比重大于复合材料的变化。

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(编辑:SN100)
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