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早在十餘年前坊間便流傳有中國產兩棲攻擊艦的傳聞,不過一直只聞其聲不見其人。為滿足海軍兩棲作戰的強烈需求,補全兩棲攻擊艦這缺少的一環理所當然,但大家仍無不驚歎於075首艦的建造速度。075的設計與施工交叉進行,滬東中華2月剛完成主船體結構圖紙,隨即開始入塢搭建,9月便實現出塢下水,入列之後三萬噸級的075在071之間“一覽眾山小”的景象似乎已近在眼前。075之大反襯出其艦島設計之精巧,甚至可謂一改人們對兩棲攻擊艦艦島碩大冗長的印象。本文我們將由這一艦島設計展開,聊聊首型中國產兩棲攻擊艦。

航海艦橋是艦船執行航行指揮的核心部位。而對於需要運作艦載機起降的兩棲攻擊艦艇而言,航海艦橋需要考慮的問題就更加複雜。075作為中國首艘兩棲攻擊艦,有甲板寬大、任務多樣等特點,對艦橋設計的要求僅次於航空母艦。708所在研製過程中採用艦橋整體設計的方法,進行了航行模式和功能區劃分、人機環境設計和資訊架構設計。

日本“日向”級直升機驅逐艦艦橋佈置

當前民船船橋的設計主要依照2000年國際海事組織通過的MSC/Circ.982《船橋裝置及設計的人體工程學標準》將功能區設定為7類工作臺。作為一型戰艦,075航海艦橋的設計與上述標準存在一些差異。考慮到在戰時需要應對高烈度情況下的人員移動、損毀備份等需求,各個功能區佈置相對獨立,便於調動人員和儲存冗餘。此外,075海圖室(對應於民船計劃和文件工作臺)的設計與日本海上自衛隊“出雲”級直升機驅逐艦類似,獨立於艦橋之外,與“日向”級將海圖室設定在艦橋後部(如圖)相比,具備更高的生存性。

美國“黃蜂”級兩棲攻擊艦突出的翼臺

美國“黃蜂”級兩棲攻擊艦由於艦島寬度較大(主體部分便超過10米),未再佈置整體突出的艦橋,這在一定程度上限制了艦橋的視野。為了覆蓋右後方的盲區,“黃蜂”級在右舷增設了一處翼臺。而075因艦島基座處寬度僅約8米且側壁內傾,可以大膽採用突出艦體的上層建築結構設計——其突出於艦島主體艦橋即便計入橋翼寬度也僅有12米,在不影響甲板排程的前提下還賦予了艦橋正後向的視野。

075駕駛室半實物實尺度模擬系統

在艦橋完成初步設計後,為充分驗證設計,708所除開展三維虛擬評估外,還搭建了由包括駕駛室主要裝置、視景系統、艦船環境模擬系統等組成的實尺度模型,利用半實物驗證系統進行人在迴路試驗,邀請海軍艦員進行檢驗,在可控的環境下模擬操縱並模擬突發情況,以提高總體設計水平。

075的動力系統配置及煙囪設計

在航海艦橋的後方是獨立的煙囪。煙囪四周相當寬敞,保證其充足的發動機進氣及排氣冷卻。從708所《艦船動力系統排煙對甲板上方空間溫度場影響的》一文中可以看出,075的動力來自4主、4輔共8臺柴油機,全部柴油機排氣口均整合在同一座煙囪之中,因此煙囪與後方的副桅之間需要留有足夠的空間以避免副桅上的電子裝置受到高溫煙氣的影響。

法國“西北風”級兩棲攻擊艦航空艦橋

075的航空艦橋設定在艦島後部,採用了與法國“西北風”級兩棲攻擊艦類似的稜臺設計,整體向左舷突出近3米,且配置有全艦尺寸最大的舷窗,令230餘米長的飛行甲板一覽無餘。航空艦橋後是一部類似美國海軍UCARS、首先裝備於055型導彈驅逐艦的無人直升機自動著艦用精密跟蹤雷達,說明075在研製中已考慮到無人直升機裝備後的應用場景。據悉,該無人直升機去年已進入詳細設計與試製階段。

提起雷達,075的雷達系統同樣令人耳目一新。雖然採用了與054A型導彈護衛艦相仿的高主桅低副桅,但075副桅上卻不再是H/LJQ-364。眾所周知,在一套完善的艦載CIWS裝備體系中,除了近防武器發射系統外,還包括負責對海/超低空暨為近防武器提供早期目標指示/火控支援的快速反應雷達。以我軍各型主戰水面艦艇標配730/1130近防炮系統為例,由於採用二位一體模式,它們並未在近防炮基座上共架搜尋雷達,因此這兩款近防炮在執行末端反導任務時,十分依賴364雷達的目標指示或火控資訊支援,由此可見該雷達在中國海軍體系中的重要地位。

由於立項時間較早,364雷達並沒有諸如相控陣天線、三座標體制等當時看來較為高階技術的“加持”。從《艦載超低空搜尋雷達設計引數選擇》這篇論文中(作者張顯滿即為364型的副總設計師)我們可以推測,364雷達對於飛行速度150m/s、飛行高度15-80m、雷達反射截面積0.1㎡的低慢小目標,依舊可以保證18KM以上的最大發現距離,即使是在強雜波背景的干擾下,系統也能正常工作,基本滿足我軍現役各型近防武器的需求。不過,隨著時間的推移以及潛在敵手中新一代反艦武器日臻成熟,364型這款低成本雷達,其諸如探測距離短、對強隱身目標探測能力不足、無法測高以及天線體制落後等一系列缺陷也逐漸顯露出來。

美國海軍大量裝備的AN/SPQ-9B相控陣搜尋雷達

此時,研發364型替代型號也就成為順理成章的事。現在,這一型號作為075船電方面最大的亮點與075一同面世。該雷達馬上令不少人聯想起AN/SPQ-9B雷達聯絡起來,畢竟無論是外形尺寸,還是背靠背雙面陣+方位角機械掃描的工作方式,這兩款雷達在外觀上都有著眾多共同點,與AN/SPQ-9B最明顯的不同是該雷達在外觀上(如天線陣列兩側和上方)進行了造型修型以降低整體的雷達散射截面積。不過罕有人提及的是,該雷達與AN/SPQ-9B之間還存在著的兩個明顯的差異,或者說是前者獨有的某些設計——該雷達的兩個天線不僅陣面大小不同,陣面傾角也不一樣(較大的陣面傾角約20°,較小的陣面傾角約10°)。

位於075副桅上的新型旋轉相控陣雷達

相信075型上的這款新型相控陣雷達的兩個陣面之所以不同,應與兩者任務側重,甚至是工作波段的不同有關。從中船八院的《雙波段旋轉相控陣雷達任務排程演算法》等涉及到背靠背天線、雙波段設計、旋轉相控陣以及多工能力等技術特徵的論文中就對一款雙波段旋轉相控陣雷達的任務分配或側重點進行了以下描述:“兩部雷達對同一空域進行探測,一部雷達側重低仰角任務,而另一部雷達側重高仰角任務”。儘管這兩篇論文都只涉及理論研究部分,但這可能可以在一定程度上解釋為何075型上這款新型相控陣雷達的兩個陣面之間的差異。

075同時裝備兩臺相同波段雷達的設計思路可能與中國航空母艦上同時裝備382雷達及346雷達的設計一致

在文章所描述的一套雙波段雷達系統中包含有一部工作頻率為10GHz(X波段)、最大作用距離達100km級的雷達。另一個天線陣面雖未直接給出工作波段,但從論文中所提及最大350km的探測距離資料,可以看出兩者的巨大區別。若按天線孔徑推測,較大的陣面工作在S波段的可能性最大。至於為何要在075型兩棲攻擊艦上同時設定工作在S/C雙波段的382型三座標雷達,以及工作在S/X雙波段的新型相控陣雷達。我們認為,對於承擔了繁重航空運作任務的兩棲攻擊艦而言,一型專用的對空管制/艦載機引導雷達(382雷達)顯然有其存在的必要。而航母上用於對空預警的346雷達(S波段)+對海/超低空搜尋的364雷達(C/X波段),在075型上則被可以同時執行對空預警以及對海/超低空搜尋新型相控陣雷達(S+X)所取代。

值得一提的是,075的桅杆採用了非對稱設計,主、副桅均不在中軸線上。其中,主桅偏右約0.3米,副桅偏左約0.7米,為位於副桅的新雷達拓展了前向視野。除了新型旋轉相控陣雷達外,無論是海軍新一代水面艦艇標配的高速資料鏈、還是繼承自航空母艦且有所發展的電子戰系統和應用了055型導彈驅逐艦綜合射頻系統技術成果的L波段多用途天線,無一不在凸顯著這款兩棲攻擊艦的不凡之處。

與美國兩棲攻擊艦設計相同,075近防系統其中一座近防導彈也被安置於艦島前端,確保其具備最寬廣的射界。兩對近防導彈與近防炮基本成對角線佈置。抓總紅旗-10的航天八院一直密切跟蹤著RAM Block 2的研製。806所疊氮類含能粘合劑投入使用後,推進劑能量將得到進一步的提高,延伸近防導彈的攔截斜距與攔截高度。

受篇幅所限,我們無法深入分析075種種細節,希望隨著官方公開更多資訊,未來有一天我們能回頭再仔細品品。

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