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[图文]世界上最小的宙斯盾舰:挪威海军南森级

热度56票  浏览127次 【共0条评论】【我要评论 时间:2010年1月03日 22:54

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挪威海军南森级护卫舰首舰“弗里德约夫南森”号

  2006年6月6日,经过5天航行后,由西班牙纳凡蒂亚造船公司(原伊萨造船公司)为挪威海军建造的南森级护卫舰的首舰“弗里德约夫南森”号正式抵达奥斯陆港。南森级护卫舰因装备有简化版的“宙斯盾”系统,而成为目前世界上最小的“宙斯盾”舰。

  研制背景

  目前,挪威海军现役较大的水面舰主要是4艘在1966~1967年间服役的奥斯陆级护卫舰,满载排水量1950吨,它们的作战能力显然远远不能满足现代海战要求和挪威海军的需要,已到寿终正寝之时。

  为了取代奥斯陆级,挪威海军于1994年提出了代号为SMP 6088的新一代护卫舰发展计划,并在1997年3月开始概念设计。1998年末,挪威海军在全世界范围内邀请了14家造船厂商参与竞标。1999年3月,在竞标的最后阶段,由当时的西班牙巴赞造船公司(即以后的伊萨造船公司)、美国洛克希德马丁公司和通用动力公司组成的先进护卫舰联盟(AFCON)战胜了另外2个竞争对手德国布隆福斯造船公司和英国BAE系统公司,被挪威海军确定为新型护卫舰的设计和建造商。AFCON提出的方案是以西班牙海军的F 100型护卫舰为母型,根据挪威海军的需要重新设计。2000年6月23日,挪威海军与AFCON签订了挪威有史以来最大的武器采购合同,后者为前者设计建造5艘新一代护卫舰,总共耗资15亿美元。

  根据合同,西班牙巴赞造船公司作为主承包商,负责新型护卫舰的平台设计和各分系统的最终集成,并建造其中3艘,后2艘由挪威本国船厂组装,但舰的主体结构仍由巴赞船厂建造。作为分包商,洛马公司在巴赞公司的领导下,负责整个舰载综合武器系统的集成,包括所有的传感器、武器、软件研发、通信和导航等分系统。同时,新型护卫舰还将广泛使用挪威本国厂商开发的系统和设备,包括挪威康斯堡防务和航宇公司负责开发和生产的反潜系统、反舰指挥系统和导航/舰桥系统,并且挪威还可通过向西班牙转移部分技术和武器系统来抵销部分费用。

  新舰被命名为弗里德约夫南森级,首舰“南森”号2003年4月9日开工,2004年6月3日下水,2006年4月5日正式服役。5艘舰要到2009年将全部交付挪威海军。

挪威海军南森级护卫舰首舰

  总体设计

  南森级护卫舰是挪威海军装备的最大的军舰,满载排水量达到了5290吨,舰长132米,水线长121.39米,宽16.8米,吃水4.9米。主要使命是搜索、探测、识别和攻击敌方潜艇,保护挪威的领土、领海、管辖海域以及海洋资源和设施不受侵犯;参与国际海上军事行动;承担非战斗使命,如抢险救灾等。是以反潜为主、可执行多种作战任务的多用途护卫舰。

  南森级采用模块化设计,全舰由24个模块组成,钢焊接的单船体结构,有5层甲板和2组上层建筑,分为13个水密隔舱。在设计过程中,巴赞公司基于在流体力学研究方面的成果,对船体在稳性、适航性和操纵性方面进行了优化设计,使得南森级在这三项指标上具有优异的性能,满足在北欧海域如北海、挪威海恶劣海况下的航行要求。

  高度的生存性也是在南森级设计中要达成的一个重要目标。这一生存性被设计者确定为2个组成要素:即隐身性和抗损性。在隐身性方面综合采用了多种隐身技术,以减少各种物理信号的辐射,降低被发现和识别的概率。如对外部轮廓、顶部和水线下船体进行了精心设计,干舷外飘,上层建筑内倾,'且是一体化结构;基于F100型护卫舰的研制经验,在船体附体和推进装置方面的优化设计也使南森级拥有很低的水动力噪声;通过使用多种专用设备,如噪声屏蔽罩、弹性基座、管路上的弹性接头,把水下噪声辐射降到最低,从而获得一级真正的安静型护卫舰,使南森级能够胜任其首要的反潜任务。另外,红外抑止系统、舰面喷淋系统、消磁系统的运用,还减弱了南森级的红外特征和磁特征,可谓“青出于蓝而胜于蓝”。

  抗损性则与排水、抗沉性、系统隔离、冗余性、损害预防和损管相联系。在这些方面主要通过采取相应的措施,如对关键结构采取加固措施以增强抗打击性,针对被雷弹命中的后果对主要控制舱室采取了专门的防护措施,舰上设置4个损管站,具有核生化防护能力,2个隔舱进水仍具有机动性,3个隔舱进水仍可保证电力供应等,从而使舰的易损性降到最低,保证了在战斗中具有高的生存性。

  设计过程中,巴赞公司考虑到综合平衡自动化操作、人员因素、经济可承受性、全寿期费用而广泛使用成熟的商用设备。新技术的采用使南森级具有比同期欧洲几级新型护卫舰更高的自动化程度,全舰人员编制只有120人(其中26名军官)。舰上还专门设置了医疗舱,能够在平时执行非战斗任务。

  对现代反潜护卫舰而言,能够搭载直升机并保障其长期随舰执行任务是必不可少的能力。南森级在舰尾设有直升机甲板与机库,目前选定的机型是海军型的NH90多用途直升机。

挪威海军南森级护卫舰首舰舰炮

  动力装置

  南森级的动力为柴一燃联合动力装置(CODAG),巡航动力为2台巴赞公司制造的布拉沃12V柴油机,单台功率4.5兆瓦;1台美国通用动力公司的LM2500燃气轮机在高速航行时与柴油机联合工作,功率19.2兆瓦。最高航速超过26节,巡航速度18节时的续航力为4500海里;双桨、双舵,可调距桨。桨机舱实现无人化,在正常工作条件下,可从主机控制舱或舰桥通过综合平台管理系统(IPMS)对推进系统进行遥控。另外,在舰首还安装有1具可收放的电力推进器,功率l兆瓦,使舰在狭窄的水域中具有精确的可操纵性,并且在主推进系统损坏的情况下,首推进器还可作为辅助或紧急动力使用。舰上的电力供应由4台MTU 396 12V柴油发电机提供,单机功率900千瓦。

  武器系统

  南森级主要的反舰武器是NSM反舰导弹,两座四联装发射管布置在舰桥和主烟囱之间,此外机库还可储存6枚供NH 90直升机使用的空射型。

  NSM反舰导弹在挪威国内被称为“新型反舰导弹”,而在国际市场上,康斯堡公司给这种新型武器取名为“海军打击导弹”(Naval Strike Missile),两个名称的缩写都是NSM。该导弹着眼于21世纪的战场环境而研制,号称是目前世界上最先进的反舰导弹,具有一定的攻击陆上目标的能力。导弹采用惯导/GPS制导/地形匹配系统和末段红外成像制导的复合制导方式。在设计上采用了多种手段来避免被目标防御设施探测到,包括外型采用雷达与红外隐形设计,采用被动工作方式,并可通过预置飞行途经点进行精确导航的方法来利用地形隐蔽从而不被敌方防空系统探测到。设定飞行路线有自动任务计划和人工计划两种模式,前者可根据给出的战术情况和舰载作战指挥系统预先设定的战术标准自动生成飞行路线,后者可由操控人员修改自动生成的飞行路线,或从头开始制定飞行路线。每枚导弹可以预置最多200个飞行途经点。

  第一生产批次的NSM反舰导弹全长3.96米(包括助推器),宽1.36米,直径0-5米(弹翼和尾翼折叠),发射重量407千克,飞行重量344千克,配备125千克的多用途战斗部。巡航动力采用法国制造的TRI-40涡轮风扇发动机,飞行速度0.95马赫,有效射程160千米,如导弹发射后即沿着直线单道俯冲攻击目标,最小有效射程仅为3千米,末段掠海飞行高度约1~3米,可进行末段机动。

  目前,NSM反舰导弹已处于研制的最后阶段,即将投入批量生产。在2004年6月15 Et的第5次发射试验中,导弹的飞行距离超过140千米。在2005年6月29日法国的飞行试验中,NSM导弹完成了复杂的飞行,包括数次急转弯及高度和速度的变化,最后成功命中靶舰。

  由于南森级的主要作战使命是反潜,并不追求太强的区域防空能力,因此目前的主要防空武器是32枚点防御的“改进型海麻雀”防空导弹(ESSM),使用1座8单元Mk41垂直发射系统发射,每个发射单元装填4枚导弹,同时舰上还预留l单元Mk41系统的安装空间。这样,在防空方面至少在服役初期还是以自卫防空为主。ESSM导弹由雷声公司和10个北约国家采用国际合作的方式共同研制,能够拦截高速反舰导弹。与基本型“海麻雀”RIM.7P导弹相比,具有相同的半主动雷达导引头和战斗部,但采用了小展弦比弹翼加控制尾翼的气动布局、新的大直径单级固体高能

  火箭发动机和矢量推力系统,从而拥有更高的速度、更远的射程和更好的机动性,最远射程超过50千米,达到了以前中程防空导弹的水平,最大机动过载则达到了50G,而且不会随射程的增加而大幅减小。

  反潜武器是英国宇航(BAE)系统公司研制的“鲭鱼”轻型反潜鱼雷,使用2座双联装鱼雷发射管发射。“鲭鱼”鱼雷是目前世界上最先进的轻型反潜鱼雷之一,智能化程度很高,可利用弹载计算机内储存的目标数据与声呐回波信号进行对比、修正航路,使鱼雷以正确的入射角在正确的位置命中目标。当然,它强大的反潜战能力则是体现在优异的安静性、先进的水声探测设备、反潜指挥系统和NH90直升机上。

  舰炮武器是1座具有隐身炮塔的“奥托'梅莱拉”76毫米/62超射速炮,射速为120发/分。

挪威皇家海军首艘南森级护卫舰下水

  电子装备

  南森级由鼎鼎大名的“宙斯盾”系统与挪威康斯堡公司研制的MSI一2005F反潜作战系统、反舰作战系统构成了综合武器系统(1WS),系统间通过2个网关相连接,以异步传输技术(ATM)同舰上各种武器以及火控子系统进行网络连接。IWS能够控制舰载的各种武器、传感器、火控系统、导航与通信系统,还可管理直升机的操作、进行作战任务规划、协调舰载系统的维护和舰员的训练。与IWS相关的综合通信控制系统包括11号数据链(未来将采用16/22号数据链)、北约海上指挥和控制信息系统、康斯堡北方控制公司的综合舰桥控制系统,并采用超高频/甚高频军用卫星通信设备。提供“宙斯盾”系统的洛马公司负责综合武器系统的集成,包括系统中的传感器、通信系统和武器系统。

  既然装备了“宙斯盾”系统,那么从外观看,AN/SPY一1系列多功能相控阵雷达的4个八边形阵面就成了南森级护卫舰的标志性装备。由于排水量较小,上层空间有限,南森级4个雷达阵面的布局无法象美国的大型“宙斯盾”舰那样,安装在高大的上层建筑上,而是同F100一样被安装在舰桥后方的一个大型塔形建筑上。同时,出于节约成本、减轻重量、降低重心以保证稳性的考虑,南森级没有装备F100上的AN/SPY一1D型雷达而是装备了在它基础上研制的简化版AN/SPY一1F型相控阵雷达。与D型相比,F型尺寸较小,重量较轻,雷达阵面的辐射单元由43 50个减少到1 856个,因此信号发射功率随之降低。从性能上看,简化了的F型雷达受到了一定的削弱,难以制导“标准”舰空导弹,不过仍保留了D型雷达的大部分功能,包括对舰炮的控制和制导多枚ESSM导弹同时拦截多个空中目标。从这里亦能看出,至少在硬件上就先天性地决定了南森级只能配备主要用于点防御的ESSM导弹。但话又说回来,由于南森级的主要任务是反潜,不是区域防空,而AN/SPY一1F雷达、ESSM导弹与Mk41垂直发射装置的组合将使南森级拥有很强的防空自卫能力,因此足以符合挪威海军的作战需要。对于AN/SPY一1F雷达来说,这也是首次装舰使用,同时也使挪威海军成为世界上第二个装备了“宙斯盾”护卫舰、第四个装备了“宙斯盾”系统的海军。

  舰上装备2部Mk82(AN/SPG-62)连续波照射雷达,提供对ESSM导弹的末段引导,VIGY2(~电和红外探测仪提供被动探测能力,以及利顿公司生产的3部导航雷达(2部x波段,1部S波段)等。

  作为MSI一2005F反潜作战系统的组成部分,南森级装备了泰利斯水下系统公司研制的综合声呐系统,它包括先进的“卡普塔斯”Mk2 V1组合式主/被动拖曳阵声呐和MRs 2000舰壳声呐,可提供远、中、近水下探测能力。“卡普塔斯”Mk2V1包括1个采用了FFR(Free Flooded Ring)技术的低频主动拖体,能够通过1个紧凑的基阵发射和传送高品质的声信号,被动拖曳阵声呐则采用一种3个一组的“品”字型听音器阵列,能以高精确度对左/右侧的信号进行区分。

  电子战装备包括EDO搜索与监视系统公司提供的CS一3701战术雷达监视系统,系统整合了精确电子支援和雷达告警接收机功能。无源干扰则是“特玛”干扰弹发射装置,可发射红外、雷达和水声等多种干扰弹。直升机南森级已确定将搭载1架NH90中型多用途直升机,但直升机甲板和机库的大小、结构强度能够允许搭载15吨级的直升机。

  NH90直升机是法国、德国、 意大利、荷兰和葡萄牙等国联合研制的新一代双发、中型多用途直升机,重9100千克,最大速度291千米/小时,巡航速度260千米/小时,航程950千米,续航时间5小时,有效载荷2500千克。配备在南森级护卫舰上的NH90作为延伸的传感器和武器平台,装备泰利斯水下系统公司“闪光”吊放式声呐、声呐浮标、反潜鱼雷、反舰导弹和数据链等,其主要任务仍是反潜,还能遂行反舰、远程目标指示、搜索救援和后勤补给等多种任务。

  随着5艘南森级护卫舰的服役,挪威海军海上综合作战能力将跃升到一个新的水平,海上作战范围将得到极大的扩展,海军在和平时期承担非战斗任务的能力也得到了加强。同时将使挪威海军在北约快速反应部队和常设联合舰队中发挥更大的作用,提高了挪威海军在其中的地位。

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