053H2G型護衛艦

中國研製建造的全封閉導彈護衛艦

053H2G型護衛艦(英文:Type 053H2G frigates ,北約代號:JiangweiⅠClass,譯文:江衛Ⅰ級),是20世紀80年代中後期中國研製建造的第二代2000噸級全封閉導彈護衛艦。

發展沿革


歷史背景

539號安慶艦
539號安慶艦
中國有廣闊的領海海域,對於需要維護近400萬平方千米領海 和專屬經濟區利益的中國海軍來說,武器系統完備和噸位適中的護衛艦是重要的裝備。然而直到“江衛Ⅰ”053H2G型護衛艦裝備之前,中國海軍護衛艦主要是制海作戰艦,缺乏綜合防空和反潛作戰能力。
539號安慶艦
539號安慶艦
從20世紀60年代以來水面艦艇面臨的威脅主要來自空中,缺乏高效率艦空武器系統的單一制海作戰艦面臨對抗空襲的困境。1988年春的中越"3.14”海戰,交火數小時后,已經在艦炮交戰中大獲全勝的中國海軍編隊主動北撤,更多是出於對越南岸基航空兵遂行報復性空襲的擔心。當時中國海軍編隊只有1艘053K型護衛艦(江東級)只具有10千米以上的殺傷區域和2個導彈的目標監測和發射通道,其他護衛艦隻有殺傷範圍在4000米左右的防空艦炮,難以構成嚴密有效的艦隊防空體系。1988年越南空軍已經裝備了能夠攜帶X-25空地導彈的蘇-17和蘇-22戰鬥轟炸機,在高空投射X-25時射程超過20千米,完全可以在中國海軍艦空導彈有效射擊斜距外遂行空襲。除國際政治因素外,技術裝備因素是導致“3.14海戰”出現勝敗雙方都匆忙後撤的重要原因。
“3.14”海戰背後的尷尬情況只是中國艦空導彈武器裝備研製進度落後問題的後果再次體現,當時中國海軍惟一的一艘防空導彈護衛艦“江東”級需要承擔三大艦隊的全部伴隨防空使命。海軍判斷南海可能會發生爭端后臨時抽調配屬南海艦隊,以便為在南中國海深處主權領海執行任務的制海艦隻提供艦空導彈火力。中國海軍艦空導彈的殺傷範圍在10千米內,作用僅相當於美國海軍的“海麻雀”點防空導彈。
539艦
539艦
當時蘇聯和美國海軍艦艇裝備艦空導彈已有30年,“宙斯盾”系統也處於最後的調試之中,而中國60年代初期立項研製的艦空導彈直到1986年底才定型,此時的導彈實際處於試裝備階段。1988年交火的南海赤瓜礁海域位於中國岸基航空兵殲-8戰鬥機作戰半徑邊緣,航空 兵戰鬥機無法及時提供空中掩護,薄弱的艦空導彈防空火力難以抗擊越南航空兵制導武器空襲。
在"3.14”海戰發生前,中國海軍艦空導彈系統各項指標已經逐漸穩定,海軍和工業部門提出了在“江湖”型護衛艦上加裝這種艦空導彈武器系統的方案,改進后的護衛艦稱為“江湖”改型護衛艦。該方案在1987年獲得認證通過,1987年3月進入研製設計階段,這就是053H2G型導彈護衛艦。由於改進后的艦體結構改動較大,北約稱這款護衛艦為“江衛”Ⅰ級。

研製歷程

053H2G護衛艦
053H2G護衛艦
中國海軍裝備的053H2G型護衛艦(北約代號“江衛Ⅰ”級),是中國研製的第二代全封閉導彈護衛艦。在2000噸級護衛艦上,首次同時裝備對空、對海導彈、艦載直升機系統和作戰情報指揮系統。該艦採用現代新型護衛艦的船體型線,長艏樓、圓弧形上層建築、內傾側壁,總體布局合理,造型新穎。該艦的航海性能、隱蔽性、居住性等有較大提高,全艦作戰系統有較強的防空、對海、反潛和電子戰作戰能力。該艦的動力裝置、武器系統及作戰情報指揮系統等全部是中國自行研製的設備,充分利用了中國已有的艦船科研成果。
539艦
539艦
053H2G型護衛艦設計建造期間,正值西方技術對中國產生影響最大的時期,使得“江衛”Ⅰ型艦的外觀和工藝綜合了很多西方特色。由於中國處於封閉的邊緣海區,水深和巡航範圍都無需要求採用噸位更大的艦艇,而噸位過小的艦隻適航性和續航能力不能適應要求。⑵⑽世紀60年代建造037型獵潛艇進行過南海長程巡邏嘗試並不成功,而同時期的01型和65型護衛艦配屬南海艦隊實際運用更顯適用。中國海軍護 衛艦建造數量較大也正是由於其噸位能夠滿足全部管轄海區適航所致。
相比於同時代的各國護衛艦,053H2G仍舊不能稱之為先進,但是卻擁有了均衡的反艦、防空和反潛能力,尤其是作為中國海軍第一種批量化建造的帶有反潛直升機的艦艇,對於中國海軍反潛能力的增強具有重要意義,4000海里的續航力和20天的海上自持力有力地增強了中國海軍的遠海反潛能力。中國海軍的艦艇設計建造技術和相關係統技術藉助外部幫助提高的背景下,可以建造反潛艦艇來強化反潛能力。原本計劃安裝在053K型護衛艦上的“紅旗-61”防空導彈最終在053H2G型護衛艦上走向成熟與實用,成為中國海軍水面艦艇天空的守護者。

動力系統

053H2G型541號淮北艦
053H2G型541號淮北艦
053H2G型541號淮北艦
053H2G型541號淮北艦
冷戰結束前歐洲護衛艦多數採用全柴油機動力,其原因是歐洲海 軍主要遂行近海作戰任務,作戰對象首先是蘇聯海軍潛艇,其次是水面艦艇。反潛作戰要求中低航速,便於使用聲吶系統,因此反潛護衛艦多數情況下是經濟航速巡航。70年代設計建造的護衛艦已經全部配備了艦載直升機,遂行反潛作戰時構成以直升機高速大航程和護衛艦低速安靜搜索的體系。常規潛艇水下航速通常只在20節左右,在此航速下雜訊很大,而低速和極低速航行時,雜訊很小難以發現,核動力潛艇水下航速雖然可以達到30至35節,雜訊極大,容易暴露位置。因此潛艇高速航行不僅能被護衛艦或直升機在遠距離上探測定位,也將很快被艦載直升機追上,最終被迫終止高速航行,轉而進行靜默坐底或極低速機動。基於這種思想,西方認為護衛艦無需追求高航速。此外,70年代之前多數燃氣輪機無論油耗和可靠性都不及柴油機,因此當時護衛艦大量採用柴油機,只有美國海軍護衛艦在採用燃氣輪機。
1982年“江湖”Ⅲ型護衛艦設計時採用了剛剛鑒定的新型柴油機作為動力。053H2G型護衛艦在動力裝置上,採用了柴柴聯合動力——2台18E390AV型大功率柴油機,單台最大輸出功率12000馬力,總功率為24000馬力,最大航速27節,18節巡航速度下具有4000海里的續航力,在航速降為15節時則可達到5500海里。更為突出的是,該級艦首次使用了低雜訊的5葉大側斜螺旋槳(053H型護衛艦-江湖級上所使用的是雜訊很大的3葉螺旋槳),以便在保證傳動效率的同時,有效降低由螺旋槳引起的雜訊。不過,西方國家在20世紀80年代建造的護衛艦大多使用了更先進的柴燃聯合動力,一部分雖仍採用柴柴聯合動力,但使用了低雜訊、大更功率的新型柴油機,在工作效率、耗油率、重量、體積、可靠性、安靜性方面有了很大的提高。而053H2G型護衛艦仍然使用是江湖級的同類型柴油機,只是在可靠性及耗油率上有所改進,在雜訊方面卻沒有特別大的改變。因此,在整體安靜性方面,053H2G型護衛艦與世界其它同類型艦相比還有一定的差距。

艦空導彈

HQ-61B型艦空導彈
HQ-61B型艦空導彈
HQ-61艦空導彈
HQ-61艦空導彈
“江衛”Ⅰ型是第一種具有防空能力的制海型國產護衛艦,主炮與首樓之間的主甲板上安裝有1座六聯裝的艦空導彈發射裝置。雖然與“江東”型護衛艦採用的是同一種半主動制導艦空導彈,但是發射裝置區別很大。“江東”型艦採用雙臂托架式旋轉發射裝置,優點是便於快速重複裝彈,但維護性差,發射準備時間稍長。“江衛”Ⅰ型艦沒有打算在艦上設置彈庫,而是採用一次性發射包裝筒安裝在發射架上。“江東”級艦的實踐證明,在2200噸級的艦上很難擠出足夠的空間安排彈艙和裝填機構。直接將艦空導彈裝在密封的發射容器中布置在發射架上,能夠減少佔用空間和加快射擊準備時間。做到這點的前提是需要解決導彈的長期存儲和免維護性,“江衛”Ⅰ型型艦上艦空導彈的這種存儲發射方式表明中國已經解決了導彈存儲 問題,且改進的艦空導彈可靠性相當高。惟一不足的是發射包裝筒直徑太大,導致裝彈數量只有6枚。造成這個現象的原因是沒有採用摺疊彈翼,導彈是全翼展狀態懸定在筒內。為支撐大發射筒,發射裝置尺寸需要做的笨重龐大,帶來的問題是需要較大功率的驅動系統才能保證發射裝置的快速性。
HQ-61艦空導彈
HQ-61艦空導彈
艦空導彈的制導雷達是安裝在主桅中部平台上、被稱為“霧燈”的雷達。該雷達有一個圓拋物面反射器天線和喇叭天線,採用單脈衝和差比幅測角體制。拋物面天線主要用於對目標的跟蹤,喇叭天線則為連續波天線,為導彈提供燒穿信號。兩個天線電軸平行且非常靠近,當跟蹤 天線對準目標時,照射天線也就瞄準了目標。另一種觀點是艦空導彈採用了脈衝連續波制導方式,無需喇叭天線提供燒穿信號,由跟蹤天線同時提供製導燒穿信號,因此在跟蹤天線右側位置安裝的是光電跟蹤裝置。
艦空導彈是一種用於掩護點狀目標的艦空導彈武器系統,最大射程在10千米左右,美國海軍稱這類射程的艦空導彈為點防空導彈。防空系統理論中定義點目標為“一枚當量適當的常規彈藥命中就能被毀傷的目標”,保護這類目標的防空導彈武器通常無需強調大射程,更注重反應快速和短間隔連續射擊,而且需要在掩護面狀目標的防空武器系統協同下遂行作戰。海軍水面艦艇是外形尺度非常大,具有點狀目標屬性。“江衛”Ⅰ型 護衛艦配備點防空導彈非常合理,但是作為艦隊防空體系中的一環,只能配備在中程艦空導彈殺傷區縱深威脅方向上,構成艦隊近區更為嚴密的相互重疊的防空火力殺傷扇面。
防空作戰時的“江衛”Ⅰ型護衛艦是集導彈和防空火炮於一體的平台,與1個彈炮合一的防空連火力相當,卻有更為完善的雷達情報系統和高速機動能力。對空型和對海型雷達視場覆蓋了從水面到高空的空域,任何目標只要進入其中一種雷達的探測範圍就會被很快截獲。然而這兩種雷達是二坐標雷達,只能提供目標方位和距離的跟蹤參數。美國海軍安裝點防空導彈的驅逐艦作戰過程是艦上的2部空情雷達截獲目標后,將數據傳往 艦上作戰指揮系統,由作戰指揮系統向艦空導彈系統分配目標,並引導制導雷達對準目標方位後向導彈系統交班。制導雷達進行俯仰搜索直到截獲目標,在沒有截獲目標進入制導精確跟蹤前,作戰指揮系統會不斷修正制導雷達俯仰搜索空域。“江衛”Ⅰ型護衛艦的對空作戰過程大致與此相同。
在中國海軍兩艘053K型護衛艦黯然退役之後,紅旗-61的改進型以6聯裝發射架的形式出現於053H2G型護衛艦的前甲板上。其巨大的外形讓西方國家一度誤以為是反潛導彈發射裝置,實際上這是由於紅旗-61採用了“+-X”且不可摺疊的彈翼布局才使得這種射程不過十幾公里的導彈有如此巨大的發射筒。

總體評價


053H2G護衛艦
053H2G護衛艦
053H2G型護衛艦,是在借鑒國外經驗,結合中國實際研製的第二代全封閉導彈護衛艦,總體性能優良。在2000噸級的護衛艦上,首次同時裝備了對空、對海導彈、艦載直升機系統、作戰情報指揮系統。該艦採用現代新型護衛艦的船體型線,總體布局合理,造型新穎美觀。該艦的航海性能、隱蔽性、居住性等方面較原來裝備的護衛艦有較大提高,全艦作戰系統裝備先進,具有較強的防空、對海、反潛和電子戰的綜合作戰能力。該艦充分利用了中國已有的艦船科研成果,反映了中國上世紀80年代末90年代初的護衛艦研製水平。該型艦的研製成功,標誌著中國護衛艦研製工作新的提高。
第四艘542“銅陵”號護衛艦
第四艘542“銅陵”號護衛艦
由於“江衛”Ⅰ型是在“江湖”Ⅲ型護衛艦基礎上改進設計,因此難 免繼承早期護衛艦的設計弱點。2250噸的滿載排水量對於搭載直升機和裝備齊全的護衛艦有點偏小,使改進餘地有限。在諸如垂直發射等新技術出現后,無法將其用於改裝現役艦。一艘護衛艦服役期至少達30年,在新技術導致武器效能衰減周期縮短的情況下,系統設計時有充足的改進升級餘地才能通過不斷更新保持系統的先進性,“江衛”Ⅰ型護衛艦設計缺乏這方面的前瞻眼光,導致設計出來的系統很快就失去升級可能,從而不得不花更大的代價重新建造整個平台。
053H2G型護衛艦是中國第一型同時具有防空、反艦、直升機反潛實力的封閉式護衛艦。它的出現使得中國終於有了一種能夠真正擔當護衛職責的護衛艦。