2012年10月16日,丹麥皇家海軍首艘新型護衛艦——“伊萬·休特菲爾德”號駛離母港科瑟(Korsør),執行首次作戰任務:赴印度洋支援北約的反海盜行動,歷時十個月,行動代號“海洋之盾”(Ocean Shield)。隨著“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦以及兩艘“阿布沙龍”級多用途支援艦的入役,丹麥皇家海軍已從一支“小艦”海軍(重在近海防禦)轉變為一支小型的“大艦”海軍,重點轉向遠離基地的遠征作戰。
▲ 圖為丹麥皇家海軍“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦“彼得·惠勒摩斯”號(Peter Willemoes),攝於2012年8月,該艦位西蘭島低角附近海域進行海試期間。該級艦的設計以早期的“阿布沙龍”級(Absalon)支援艦的設計改進而來,共有三艘,主要用於防空作戰。
平臺構型“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦艦長138.7米,標準排水量為5900噸(滿載時可增至6645噸),與德國“薩克森”級(Sachsen)護衛艦和荷蘭“七省”級護衛艦相比,分別短了4.3米和5.5米,但寬度和噸位均比上述兩種護衛艦要大。
▲ 圖為“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦平臺總體結構示意圖。從圖中可見其內部總體佈局。尤為值得注意的是,其艦體共分為六大損管區,另外還為標準化的“StanFlex”武器箱預留了空間。
▲ 圖為“彼得·惠勒摩斯”號在進行海試的畫面。該艦的艦體以“阿布沙龍”級多用途支援艦的艦體為基礎改進而來,與德國海軍和荷蘭皇家海軍效能相當的護衛艦相比,該艦艦體長度稍短但寬度稍大。
與“阿布沙龍”級多用途支援艦相同,“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦也採取了多項綜合措施降低雷達訊號特徵。為減小雷達截面積,艦體兩舷外傾,上層建築採用傾角設計,避免出現垂直物體。此外,導彈發射架被安裝在了“艦牆”內;艦橋視窗的玻璃經過金屬化處理,使雷達訊號產生散射;後甲板和艏艛均為封閉式結構,避免了雜亂無章的雜波的產生,使其不被敵方雷達捕獲。同樣,絞盤和繫纜柱要麼被隱藏起來,要麼使其離甲板的高度儘可能小。使用抗震多支架底座減小機械噪音;為高噪音機械裝置安裝彈性基座;管道系統和艦艇結構採用聲阻尼材料。上述措施大大降低了水下輻射噪音。採用了多向消磁系統使艦艇的水下磁訊號特徵降至最低。在發動機排氣管道周圍安裝冷卻裝置並對管道進行密封,高溫隔艙外加裝隔熱層,安裝直衝系統,這些措施都降低了艦艇的紅外訊號特徵。
▲ 與近代的其他戰艦相同,“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦也採取了多種綜合措施降低艦艇的訊號特徵,包括艦體兩舷外傾,上層建築採用傾角設計,避免出現垂直物體。從2012年拍攝的這張“彼得·惠勒摩斯”號的照片中就可見一斑。通過強化損害管制,包括在重要部位加裝裝甲和防彈層,安裝了多路線纜,設立多個核生化防護艙和防火區,這些都使艦艇的生存能力得到增強。
至於適航能力,該級護衛艦可在6級海況下保持完全作戰能力。艦艇上裝備的一組主動減搖鰭可保證其良好的穩性。“伊萬·休特菲爾德”號艦長卡斯滕·費奧德·拉森上校指出:“在較為惡劣的海況下,該級艦可高速頂風破浪前行,甚至比‘阿布沙龍’級多用途支援艦的舒適性更強。寬大的艦體有利於增強作戰效能,且使艦艇易於維護,各層甲板間的淨空高度更大,輪機室可設在更靠底的一層且長度也更長,各裝備之間的過道也更為寬敞。”
兩座海上補給站分別安裝在艦艇左右兩舷,均具備燃油和淡水輸送能力。“阿布沙龍”級多用途支援艦擁有900平方米的“彈性甲板”,雖然“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦並不具備同樣的裝載能力,但由於擁有一個小型多用途倉庫,使該級艦具備許多其他的能力。該倉庫可容納四個20英尺(6.4米)的標準集裝箱;可用作減壓艙或醫療艙。另外,還可用於裝載更多的物資,延長艦艇續航力,在執行反海盜任務時,甚至還可作為專用監獄使用。
▲ “休特·惠勒摩斯”號(2012) 比例 1:700
“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦是按照挪威船級社(Det Norske Veritas)的標準建造的,具備60個月的抗腐蝕能力。這就意味著該級護衛艦每五年需要進行一次兩至三週的塢修和一次兩至三個月的維修保養。但是,由於裝備了“StanFlex”箱式武器系統,武器系統的維護並不會影響艦艇的部署週期,當該武器系統需要維護時,僅需換上另一個箱式武器系統即可。該級護衛艦的艦艏和艦舯分別有一個和四個位置用於安裝“StanFlex”箱式武器系統。這一模組化的武器系統可通過吊機將其嵌入配有標準介面的“插槽”內,通過這些介面與艦上的機械通風系統、通訊系統、供水系統和資料系統相聯。艦長赫塞爾伯格稱:“約30分鐘就可完成一個箱式武器系統的安裝,武器系統的測試通常可在數小時內完成,但會因武器裝備種類的不同,測試時間會有所不同。”
該級艦可搭載重達20噸的一架直升機,飛行甲板面積為600平方米,機庫面積為200平方米。舉例來說,這使其完全可搭載一架奧古斯塔韋斯特蘭公司生產的AW-101“梅林”直升機。直升機甲板牽引系統可使艦艇在6級海況下進行飛行作業,同時機庫內設有維護設施,用於直升機的作戰維護。在該級艦執行人道救援或撤僑任務時,寬敞的機庫也將可以派上用場。
▲ 圖為一架“山貓”直升機正降落在“伊萬·休特菲爾德”號護衛艦上。該艦飛行甲板面積達600平方米,可搭載與AW-101直升機大小相同的直升機,甚至可搭載噸位比其要大,重達20噸的直升機。在聯合行動中,這使得陸軍的重型直升機也可降落在該艦上。
“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦具有較大的升級潛力。在近30年的壽命期內,寬敞的空間、強大的供電和製冷系統使其可安裝新的系統裝置和武器裝備。例如,可能的升級包括加裝戰區彈道導彈防禦系統或協同作戰裝備。
平臺管理系統“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦的平臺管理系統也具有創新性。電力、動力和輔助裝置可由羅克韋爾自動化公司(Rockwell Automation)研製的綜合平臺管理系統(Integrated Platform Management System,IPMS)進行控制。該系統能夠對艦上技術裝置的工作狀態進行不間斷監控,這些裝置包括動力裝置、電力網路裝置以及其他艦艇操控裝置。通過高解析度的彩色LCD監視器,使用多個控制檯對其實現監控。綜合平臺管理系統接入頻寬為100Mb的以太環網,配置了多個使用者介面,而該系統的子系統則接入雙冗餘式網際網路資料匯流排。
羅克韋爾自動化公司研製的與其相配套的綜合艦橋系統(Integrated Bridge System,IBS)可以顯示所有的輪機控制資訊。該系統能夠全面反映出艦艇所處的戰術環境,使艦艇在航渡時能夠以較少的值更人員負責操控艦艇。綜合艦橋系統和作戰管理系統能夠實現互聯和資訊互通,例如,可將當前的航行資訊傳送至作戰室,或者將戰術資訊傳送至艦橋。
動力系統“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦的動力來源於四座MTU 20V 8000 M70柴油發動機。動力系統採用全柴聯合推進方式,四臺柴油發動機通過倫克公司(Renk)生產的減速箱驅動雙傳動軸為艦艇提供動力。共有四臺柴油發電機為艦艇提供所需電力。通常情況下,由於全柴聯合動力系統在運轉時需要的氣缸數量相對較少,因而與柴燃交替動力系統和柴燃聯合動力系統相比,該系統在進行維護時的工作量也相對較小。在不改變動力系統和電力系統架構的情況下,艦艇的總體結構佈局使其可以獲得較高的航速或搭載較多的載重。該動力系統產生的最大驅動力可達44000軸馬力,可為艦艇提供近30節的最大航速。在18節航速下,該級護衛艦續航力可達驚人的9000海里,與德國和荷蘭效能相當的護衛艦相比,續航能力幾乎為其兩倍。該級護衛艦裝備了艦艏推進器,輸出功率為900千瓦,用於保持或精確變換艦艇位置。據稱,丹麥皇家海軍對動力系統的配置非常滿意,能夠滿足其相應的需求。在艦艇進行機動時,柴油發動機能夠迅速流暢地做出反應,由曼恩柴油發動機公司生產的兩個“阿爾法”(Alpha)可調螺距螺旋槳產生的音響訊號特徵較小。然而,傳動軸系統產生的音響和震動卻成為了問題。
作戰系統作戰管理系統
“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦的作戰管理系統為特瑪公司研製的C-Flex作戰管理系統,是基於T-Core開放架構軟體平臺的C4I指控系統。該系統是一種經過特殊設計的武器管理系統,整合了商用現貨裝置,包括伺服器、主控計算機、介面計算機、區域網交換機和通用電源(universal power supply) 。使用的區域網為雙冗餘千兆乙太網,可接入多達32個工作站。使用的模組化應用軟體是用Java語言編寫的,並在Windows XP作業系統下執行(計劃自2014年升級為Windows 7作業系統)。感測器和C3伺服器直接接入內部網路中。可另外加裝三個控制檯,用於控制新加裝的武器系統或其他系統。
▲ 特瑪公司研製的C-Flex作戰管理系統是“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦作戰能力的源泉。該系統可接入32個工作站,從圖中“燈火通明”的作戰室內可以看到其中的許多工作站。作戰室的佈局十分靈活,根據各控制檯所控制的系統的不同,C-Flex作戰管理系統的每一個控制檯均可單獨進行設定。
明亮的作戰室(作戰資訊中心)配有兩個大屏的戰術情況顯示器和30個多功能控制檯,每個控制檯都配有平面顯示屏。作戰資訊中心的佈局十分靈活,根據各控制檯所控制的系統的不同,C-Flex作戰管理系統的每一個控制檯均可單獨進行設定。所有的控制檯均配有單獨的處理器,因而任何一個控制檯都可用於管理所有與海上作戰相關的系統(包括防空作戰系統、反潛作戰系統、反艦作戰系統、電子作戰系統、航行系統、資料鏈通訊系統及其他通訊系統)。其中一個控制檯專門用於控制自主式無人潛航器的作業,另外,保密員和通訊員都擁有各自專用的工作間。
感測器——APAR雷達和SMART-L雷達
“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦的感測器系統探測範圍可覆蓋空中、水上和水下大片區域。目標的鎖定及導彈的制導依靠重達15噸的APAR有源相控陣雷達,該雷達工作頻段為I/J波段(即美國海軍X波段),具備搜尋、跟蹤和火控能力。這一工作頻段導致其在搜尋模式下工作時,探測距離相對有限(據稱,對空目標的探測距離約為150千米,對地目標探測距離為75千米,對水面目標的探測距離約為30千米),但是該雷達在制導能力方面十分出色,可為多種導彈同時提供中段和末段自動尋的制導,其中包括“標準-2”導彈和改進型“海麻雀”導彈。雷達的探測範圍可覆蓋艦艇的整個攔截防禦區,能夠發現各類來襲目標,從掠海飛行的超音速目標到來襲的潛射導彈。該雷達由四面陣列天線組成,每面陣列天線由3424個“有源”天線單元組成,每面天線可引導艦艇同時攻擊4個目標,同時控制8枚導彈的飛行,一次可同時跟蹤200多個目標。
▲ 圖為“彼得·惠勒摩斯”號的APAR雷達天線塔。該雷達為泰勒斯公司研製,共有四面陣列天線,從圖中可以看到其中的兩面(每面陣列天線由3424個“有源”天線單元組成,可引導艦艇同時攻擊多達4個目標)。圖中能夠看到的其他裝備還包括一部古野電氣株式會社研製的導航雷達,位於衛星天線罩上方,以及薩博公司研製的Ceros 2000火控系統,位於艦橋的上方。該艦的對外通訊裝置包括多套衛星通訊和無線電通訊裝置,可支援北約標準的Link 11和Link 16資料鏈通訊。這些通訊裝置通過Infocom 2000通訊系統與艦艇的內部網路相聯。
另一種主要的感測器為SMART-L平面陣列多波束三座標搜尋雷達。工作頻段為D波段(即美國海軍L波段),探測距離可達400千米,彌補了APAR雷達相對有限的探測能力。可最多跟蹤1000個空中目標,100個水面目標,可發現約65千米外的隱形反艦導彈。該雷達先進的軟體使其在不利的電子戰環境下具有良好的表現,在選定的最不易受干擾的頻率下,採用多假設跟蹤演算法(multiple-hypothesis tracking)可提高雷達對目標的跟蹤能力,並將其與其他雜波訊號區別開來。
與德國“薩克森”級護衛艦和荷蘭“七省”級護衛艦一樣,所有的“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦都裝備了上述兩種主要感測器,即APAR雷達和SMART-L雷達,這無疑將使“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦獲益匪淺。正如費奧德·拉森上校指出的那樣:“丹麥皇家海軍已經[與德國海軍和荷蘭皇家海軍]簽訂了諒解備忘錄,就[雷達的]備件供應、維修保養和軟硬體升級等方面開展共同合作。我們已派人蔘加德國和荷蘭共同舉辦的防空作戰課程培訓。另外,部分軍官定期登上德國和荷蘭的護衛艦,學習他們在操控這些雷達方面的經驗。”
▲ 2010年12月13日,伊萬·休特菲爾德級護衛艦駛離奧登斯船廠開始試航。2011年1月該船被正式交付給丹麥國防採辦及後勤組織(DALO),當時該船配備的主要武器系統只有SMART-L雷達以及Mk41垂直髮射系統。SMART-L雷達搜尋半徑可達400千米左右,這對“阿帕”有源相控陣雷達(APAR)相對有限的搜尋範圍是一個補充。
該級護衛艦還安裝了特瑪公司研製的Scanter 6000水面搜尋和導航雷達,是為監視水面和低空目標,支援海上遮斷行動、直升機飛行控制和搜救行動而專門研製的。其他型別的感測器還包括薩博公司研製的Ceros 2000火控系統,用於導引艦炮(還可為改進型“海麻雀”導彈提供末段目標照射),兩部FLIR系統公司研製的“海星·薩菲爾Ⅲ”(Seastar Safire III)光電探測系統(與C4I系統相聯)和一部古野電氣株式會社(Furuno)研製的導航雷達(與電子海圖資訊顯示系統相聯)。
武器系統
“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦上可安裝多種不同功能的強大武器系統 。設計定型時的防空作戰系統是一種綜合防空系統,包括4組洛克希德·馬丁公司研製的Mk 41八聯裝垂直髮射系統,用於發射雷神公司研製的“標準-2”Block IIIA中程艦對空導彈,以及2組箱式Mk 56十二聯裝導彈發射系統,用於發射短程改進型“海麻雀”導彈。這2組發射系統嵌在艦艇中部其中兩處“StanFlex”箱式武器系統的“插槽”內。該級艦的最後一道防禦屏障為厄利孔·康特拉維斯公司研製的35毫米“千禧年”機炮系統,使用先進命中及高效毀傷空炸彈藥。該系統僅有一座,安裝在機庫上方。目前“插槽”B處安裝的是一座76毫米速射艦炮,此處也可以換裝另外一座“千禧年”機炮系統。
▲ “伊萬·休特菲爾德”號抵禦反艦導彈攻擊的最後一道屏障是厄利孔·康特拉維斯公司研製的35毫米近防武器系統。機庫上方裝有一座,艦橋前方的“插槽”B處也可安裝另外一座該系統。
安裝的Mk 41垂直髮射系統使該級護衛艦在未來的裝備升級中擁有很大的靈活性,包括可以裝備“標準-3”攔截導彈,在大氣層外對彈道導彈進行攔截。如果丹麥政府認為有必要獲得對地攻擊能力的話,還可以裝備“戰斧”巡航導彈,用於發起對地攻擊。
▲ 圖為“伊萬·休特菲爾德”號上的Mk 41垂直髮射系統,安裝在該艦中部。共有4組,每組有8個發射單元,用於發射“標準-2”艦對空導彈,但還可發射許多其他型號的導彈,包括“戰斧”巡航導彈和可攔截彈道導彈的“標準-3”攔截導彈。值得注意的是,在該發射系統一側的空間是為“StanFlex”箱式導彈發射系統預留的。
設計定型時的反艦作戰系統為4組四聯裝“魚叉”導彈發射系統,嵌入艦艇中部的另外兩處“StanFlex”箱式武器系統的“插槽”內,共裝填16枚“魚叉”艦對艦導彈。位於艦首的“StanFlex”箱式武器系統的“插槽”內安裝的是一座76毫米62倍口徑奧托·梅萊拉速射艦炮。另外,全艦還裝有4挺12.7毫米手動機槍用於艦員自衛。“插槽”A處的標準配備為另一座76毫米奧托·梅萊拉艦炮,但也可安裝BAE系統公司研製的Mk 45型127毫米艦炮。
▲ 2012年8月,丹麥皇家海軍三艘“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦首次進行聯合演練。值得注意的是,三艘艦的武器配備不盡相同,這反映出丹麥決定對各艦的武器系統進行逐步更換。隨著不斷地為其安裝裝備,該級艦在交付前後進行了多次海試。
反潛作戰系統包括阿特拉斯電子公司(Atlas Elektronik)研製的ASO-94艦殼聲吶,屬於該公司研製的90系列聲吶,以及2具雙聯裝324毫米魚雷發射管,用於發射歐洲魚雷公司MU90輕型近程反潛魚雷。此外,艦載直升機也具備反潛作戰能力。
▲ 在交付至國防採購與後勤組織並安裝了軍事裝備之後,“伊萬·休特菲爾德”號進行了多次海試。2011年5月至10月,該艦進行了一輪驗收海試,這張照片攝於此間的10月份。從圖中可以看出,在靠近該艦艦體的地方引爆了一枚炸彈,對該艦主要系統的抗震能力進行測試。
電子對抗措施
裝備的電子戰系統主要是ITT集團EDO公司研製的ES-3701電子支援系統。斯堪的納維亞半島國家(例如,挪威的“南森”級護衛艦和瑞典的“維斯比”級輕型護衛艦)和其他國家的海軍都已大量裝備了這一電子戰系統,提供了強大的電子訊號監測能力。另外,該級艦的標準配備還包括八具干擾彈發射器,可發射箔條和紅外干擾彈,能夠360°全方位應對來襲的反艦導彈。
通訊系統與早期的“阿布沙龍”級多用途支援艦相同,“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦上也裝備了Infocom 2000綜合通訊系統。該系統可按照北約標準通訊協議提供對外通訊,還可進行內部保密通訊、視訊會議和實時資料交換。對外通訊系統的通訊方式包括高頻、甚高頻、特高頻和超高頻無線電通訊以及多種衛星通訊方式,如甚小孔徑衛星通訊和國際海事衛星通訊。對外通訊系統支援北約現行標準的Link 11和Link 16資料鏈,此外,該級艦稍後還會安裝北約標準的Link 22資料鏈。內部通訊系統是一種內部的戰術通訊網路,可提供話音通訊、資料交換、訊息傳送、有線和無線電話、閉路電視、網際網路和內聯網埠、無線電通訊、與飛行甲板間的無線通訊、與機艙間的廣播通訊以及聲力電話。內部通訊系統還包括相關的基礎設施,在執行遠征部署任務時,用於架設聯合或盟軍指揮中心。
當作為指揮平臺或主要的作戰指揮中心時,該級護衛艦可搭載多達40名參謀人員。能夠為這些參謀人員提供的設施包括專用多功能控制檯、作戰計劃室和情況室,還可為其提供接入通訊網路的全部許可權。
無論從感測器、武器系統、艦艇操縱系統,甚或從艦員居住環境的角度而言,“伊萬·休特菲爾德”級護衛艦均可稱得上是一種能力十分均衡的艦艇。正如佩爾·赫塞爾伯格上校強調的那樣:“在該專案上投入的資金使丹麥皇家海軍獲得了一種‘多能艦’。”無疑,擁有了這三艘新型護衛艦之後,丹麥將具備超強的防空作戰能力。該級護衛艦與德國海軍“薩克森”級、荷蘭皇家海軍“七省”級、西班牙海軍“阿爾瓦羅·巴贊”級(Alvaro de Bazans)、法、意兩國聯合研製的“地平線”級以及英國皇家海軍45型護衛艦同屬歐洲建造的高技術防空護衛艦,與世界上其他效能相當的艦艇相比,它們毫不遜色。
▲ 2013年1月2日,“伊萬·休特菲爾德”號在阿拉伯海蔘加北約的“海洋之盾”行動。
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