网友提问:
大家认为中国的055可以与美国宙斯盾媲美吗?
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我国055万吨大驱是第一款真正领先世界的大型水面战舰。即使是美国的朱姆沃尔特也比不了,何况是阿利伯克级?接下来我们就详细对比一下我们的055到底哪里比阿利伯克级更先进?
雷达性能,我们的海之星要比美国宙斯盾优秀
盾舰作为新时代抗饱和攻击的代表,已经成为现在各国发展水面战舰的重心。盾舰名字的由来也是最早由美国宙斯盾雷达系统演变而来。虽然美国在这上面着力很早,但是并不代表他们的就最先进。
上世纪八十年代,美国就率先在军舰上安装宙斯盾雷达。而我国是在90年代开始研制我们自己的相控阵雷达。后来的成果就是大家看到的海之星雷达。为什么我们的雷达比美国的先进呢?不知道大家看新闻有没有注意到两个字,那就是有源。我们的雷达属于有源相控阵,而美国的属于无源相控阵。有源相控阵雷达更先进的地方在于每个雷达单元组件都有独立发射和接受雷达电磁波的能力。而无源相控阵则只有中央发射机和接收机可以接收雷达波。而各个组件的作用则是为了偏折雷达波。并不具备单独的接收和发射能力。有人形容,相控阵雷达类似于昆虫的复眼。有源相控阵和无源相控阵的区别也正是在这里。有源相控阵是真正的复眼,而无源相控阵则只有一只眼睛,虽然看起来也像复眼,但是那些个小眼没有眼睛的功效,只是可以帮助光线的偏折,利于中央眼睛的接收。
我国在相控阵雷达研究之初就着力于研究有源相控阵雷达。所以我们几乎所有装备的相控阵雷达都是有源相控阵。比如战机,预警机,军舰等。而美军装备的大多数都是无源相控阵雷达。说了这么多的区别,当然还需要谈到性能区别。其实雷达的探测距离上并没有过大的区别,只是有源相控阵比无源雷达的更灵活,反应时间更短。还有就是有源相控阵雷达比无源相控阵抗干扰能力更强。另外,有源相控阵也更加的浪费电力,体积也比无源相控阵更大。这也是有源相控阵的缺点。
总结一下有源相控阵和无源相控阵的特点就是,有源相控阵比无源相控阵更先进。无源相控阵只是比传统机械扫描雷达更先进而已。属于过渡性的产品。因为相控阵雷达比较耗电,早期的美国舰船无法提供足够的电力,所以四面相控阵只有一面可以工作,要不然电力就不够用了。可以看出,相控阵雷达技术的更新在世界上才刚刚开始。目前美国也在着力研发有源相控阵足以说明哪种相控阵更好!
在相控阵雷达兼容问题上,我们做得更好
军舰上安装的相控阵雷达分为S波段和X波段。S波段的探测距离远,可以发现400公里外的目标,而X波段雷达探测距离近,最多也就是250公里。既然两者探测距离不一样,那么为什么还要使用X波段这种看的近的雷达呢?这是S波段和X波段还是有区别的,S波段虽然看的远,但是精度低。我们将其比作老花眼,看的远,但是看不清楚。X波段则有点近视眼,看的虽然不远,但是精度很高。同时S波段体积大,X波段体积小。所以世界上还是有国家装备X波段雷达的。目前世界上的盾舰主要是欧洲和印度的加尔各答级装备了X波段雷达。我国和美国日本,韩国装备的都是S波段雷达的军舰。而无论是S波段还是X波段都有一个共性,那就是极其费电。所以我们发现大多数的盾舰的排水量都很大,这是主要的原因。
有一个假设,是不是可以将S和X波段的雷达都集成到一艘军舰上呢?这样的话雷达既可以远距离探测,又拥有了很高的近距离精度。当然这也是各国军工科研单位努力的方向,不是说不能实现,而是这两个波段的互相干扰很厉害。这就体现了我们有源相控阵雷达的优点了。海之星全部是有源相控阵,抗干扰能力强,所以我们率先突破了S波段和X波段的干扰问题,顺利的将其集成在了055万吨大驱上面。而美国直到现在还只是在伯克三型驱逐舰上面安装了X波段雷达。
细心的网友会发现,我们的055上下面的S波段雷达是四个阵面。上面的X波段雷达也是四个阵面。而美国最新型伯克三型驱逐舰上面的X波段雷达却只有三个阵面。难道美国不知道装四面阵更好吗?美国人当然知道,不过美国原本是想要研发一款全新的驱逐舰来实现这两款雷达的兼容安装的,奈何资金不够,只有在伯克级的基础上改吧改吧接着使用了。因为相控阵是个喝电虎,伯克级即使是将发电机功率提高了30%依然无法满足两个相控阵雷达,八个阵面的耗电量,所以只能安装三面X波段的阵面。从这里是不是说明我们的055的综合发电能力比伯克三更好呢?
发射单元数虽然不及伯克级,但是发射筒尺寸却大得多
我们的055是112个垂发单元,而伯克级是128个垂发单元。乍一看我们以更大的排水量才有这么点发射单元,是不是我们的技术不行啊?其实有这方面的因素,但是也有后续改进的考虑。
这是因为我们在导弹小型化上不如美国,所以相比较而言,我们的导弹体积更大而已。所以不得已,为了配备那么多的导弹,不得已将发射装置的尺寸做的更大。但是这并不是唯一的原因,因为我们一个发射筒的尺寸几乎顶的上3个伯克级上的垂发尺寸。我们技术再落后也不至于导弹体积大三倍吧?那么为什么要做这么大的呢?
我们比较会发现,目前伯克级驱逐舰具备反导能力,055不具备。将来或许我们也需要加装自己的反导导弹,另外就是大尺寸发射筒可以加装的弹药更灵活。比如防空导弹比较小,完全可以一坑装四个导弹。再比如巡航导弹比较大,超远射程的巡航导弹只有大尺寸的发射筒才能集成进去。还有就是目前虽然055性能上已经是世界第一了,但是不保证未来我们的055依然先进啊。大尺寸的发射筒也为未来改进留下了充足的空间。同样的道理,大吨位也为055未来改进留下了充足的设计盈余。从这里看,我们的055设计上完全就是照着未来三十年世界第一驱逐舰设计的,而阿利伯克级已经出来了30年,现在的伯克三型驱逐舰本身正是在资金不足的情况下硬生生改进的。孰强孰弱可见一斑!
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中国的055是世界最先进的
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除了反导能力外,055驱逐舰的作战系统不比朱姆沃尔特级的差,不过要输给美国即将推出的基线10版本宙斯盾
美国海军的宙斯盾系统并非指具体某一型号战舰,他是一整套具有高度集中化和自动化的舰载作战指挥与控制系统。这种作战系统采用开放式架构设计,用户可以根据自身需求选配相应的功能设备,并且具有大的可扩展性和升级性。
宙斯盾作战系统最早是在1979年推出,到现在已经整整50年。50年来一共推出包括陆基反导系统在内的11个版本级别,美国海军的宙斯盾系统主要装备在提康德罗加级巡洋舰、阿利·伯克级驱逐舰、朱姆沃尔特级驱逐舰上,目前舰载最新版本是基线9.C2(BMD5 0.1 ),而美国海军装载下一代宙斯盾系统是计划搭载在2023年服役阿利·伯克III型驱逐舰上的基线10版本。
“虚假”的宙斯盾,四块大型相控阵雷达阵列
真正的宙斯盾,舰上的战斗指挥中心
中国可以与美国宙斯盾系统相媲美的海军舰载作战系统,始于052C驱逐舰,成型于052D驱逐舰上。所以052C/D驱逐舰被称为“中华神盾”是有道理的,052C/D不仅装备了四面大型固定相控阵雷达阵列,同样建立起一套仿照宙斯盾系统的战斗指挥与控制系统。就好比网上军迷经常调侃的,“解放军才是最大的美分”,“走美帝的路,让美帝无路可走”。
到了052D驱逐舰,已经建立起一整套与美国宙斯盾战斗系统高度类似的作战指挥系统,按照官方报道,这套作战指挥系统采用的是“集中指挥、综合组织、三级管理”模式,采用双冗余交互式以太网,结合点对点分布式可开放式结构,是国际上“先进舰艇”采用的作战系统主流体系结构。这种结构具有诸多的优点,如信息共享程度高、信息传输速率快、对系统和设备兼容性好等等。这种开放式作战系统体系结构,具有后续升级的便捷性,如根据需要可将中程防空导弹和对陆攻击巡航导弹与052D型舰上的垂直发射系统进行融合。翻译下就是,052D驱逐舰采用的作战指挥系统,实际上跟美国的宙斯盾战斗系统高度相似,如有雷同,实属故意。
052D导弹驱逐舰包括一整套完整的C4ISR系统,集指挥、控制、通信、计算机、情报及监视与侦察功能于一身,可实时收集各探测设备数据信号,并进行实时进行数据融合、综合判断,辅助作战决策,下达作战指令,组织武器通道进行作战。该作战指挥系统可使本舰成为体系作战的节点之一,接收上级指挥节点下达的统一作战态势和协同计划,或将本舰测探信息和武器状态上报上级指挥节点,获得以协同编队完成协同打击任务的能力。052D型驱逐舰根据需要,也可通过设置其编队指挥系统,成为海上联合编队指挥舰。
可以说到了052D驱逐舰时,我国自身的舰载综合作战系统,已经基本成型,相比较当时美军阿利·伯克级驱逐舰的宙斯盾基线7版本,我军只是缺乏反导拦截以及巡航导弹攻击的能力。而且相比较美国宙斯盾系统使用的核心雷达系统,AN/SPY-1D(V)还是无源相控阵雷达系统,052D驱逐舰上使用的H/LJD-346A“海之星”雷达是有源主动相控阵雷达,在雷达系统上拥有优势。
055驱逐舰上的作战系统,是在052D驱逐舰的作战指挥系统上进一步升级,并且强化舰艇编队指挥能力,除了安装052D驱逐舰已经有的全军综合数据链之外,055驱逐舰还装有远程卫星通讯天线,可以直接与数千公里外的基地建立远程通讯。同时055驱逐舰上搭载四种波段有源相控阵雷达,综合电子对抗系统,在电子系统方面更加出色。
排除反导拦截外进行横向比较的话,055驱逐舰的综合作战系统也不亚于美军朱姆沃尔特级驱逐舰。不过这主要是拜美军裁减军费,将朱姆沃尔特级相关子系统研发项目进行大砍所赐。美军原计划在朱姆沃尔特级驱逐舰上,安装新一代宙斯盾系统的相控阵雷达,使用双波段有源相控阵雷达系统(DBR雷达),这套雷达系统包括X波段的AN/SPY-3多功能火控雷达和S波段的AN/SPY-4战场立体监视雷达组成,由于要削减经费,美军最终决定砍掉AN/SPY-4雷达,朱姆沃尔特级驱逐舰的远程战场信息则由队友们通过数据链提供支持,美军的DBR双波段雷达体系出师未捷身先死。
不过需要注意的是,美军宙斯盾系统雷达升级项目虽然在朱姆沃尔特级驱逐舰上遭遇重大挫折,但很快重新调整。未来基线10版本,使用的新型雷达系统AMDR雷达,相当可怕。AMDR采用氮化镓(GaN)作为T/R组件材料,大孔径数字波束形成技术,探测灵敏度是之前AN/SPY-1D(V)的32倍。并且采用开放式模块化结构,不同数量模块进行组合满足不同舰艇需求,并且一个模块雷达损坏不影响相邻模块工作。可以说代表目前海军舰载雷达的最高水准,AMDR雷达计划在2023年形成初始战斗力,安装在阿利·伯克III型驱逐舰上。
正在夏威夷测试的AMDR雷达系统
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国产新型大型驱逐舰055型驱逐舰终于下水了,按照公开消息的说辞,055型驱逐舰兼具“防空、反导、反舰、反潜”能力,其中这个“反导”能力的提法是比较罕见的,意义相当重大,不亚于国产001A型航母问世。
那么,055型到底有什么独门绝技呢?055型的综合实力是否已经跃居亚太第一呢?
图为055型驱逐舰装备结构示意图
上图是055型驱逐舰的装备结构示意图。根据公开的资料显示,055型驱逐舰采用了更高标准的隐身设计、综合射频系统、全燃联合动力、综合电力等先进技术。根据此前军事专家的解读,055型全长约180米,宽21米,标准排水量为12300吨,满载排水量14000吨,拥有2×64单元共128个垂发系统单元,比现役的052D导弹驱逐舰还多一倍。
图为055,052D,052C驱逐舰尺寸对比图
055型上最大的亮点是先进的双波段雷达系统。从实地照片上看,055型使用了融合S波段天线和X波段天线的双波段雷达,其中S波段雷达探测距离远,X波段引导精度高,二者的优势可以进行融合,共享软件和终端,为“反导”能力提供了有力支撑。这套双波段雷达系统可以完美的替代此前052型驱逐舰上的多部搜索、火控和引导雷达,简化了桅杆设计,处于世界领先水准。
那么,055型导弹驱逐舰和现役的美、日、韩三国的神盾舰相比,实力到底又如何呢?
目前,美国的“伯克”、日本的“爱宕”、韩国的“世宗大王”号都是世界领先的“神盾舰”,本质上采用的都是美制舰载“宙斯盾”系统,但如上文所说,055型在雷达的工作机制上采用了领先美版“宙斯盾”整整一代的双波段有源相控阵雷达,而美国预计采用双波段雷达的“伯克III”型导弹驱逐舰,预计要从2027年才开始交付,总产量也不过10艘,而当下的055型却有4艘在同时建造,10年后055型的数量已不可小觑。
图为美国后续“伯克”舰造舰计划,“伯克III”型2027年才开始服役
此外,美国最新型驱逐舰“朱姆沃尔特”级(DDG1000),其为了刻意追求隐身性能,牺牲掉了不少舱内空间,导致14500吨排量的DDG1000仅能装备80个垂发系统单元,而055型是128个垂发单元。DDG1000由于过多采用不成熟的先进系统,导致造价高昂,数量锐减至3艘,远远不能满足美军未来的海军装备需求,仅能当做新武备平台验证舰,这也是为什么美国重启更加实用的“伯克”型导弹驱逐舰计划,建造“伯克III”型的原因。
当然,美国“宙斯盾”舰上仍有可取之处。美国现役军舰上的“标准-6”导弹设计先进,可以实施超地平线攻击,还可以拦截中程弹道导弹,而中国最新型的“海红-9”系列防空导弹的性能与之相比还有差距。此外,虽然中国的雷达硬件水准已经比西方制式军舰领先一代,但是在软件层面,尤其是信息系统融合度以及信息处理能力方面,还有不小的进步空间。
新055型驱逐舰对于中国海军来说是一款具有划时代意义的水面战舰,是中国军用舰艇设计从模仿跟踪到引领潮流的分水岭。现代战争是体系的作战,只有当所有子系统都保持领先地位,才能发挥出整体的最佳作战效能,中国军工业的发展才能稳步推进,更上一层楼!
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宙斯盾是一个系统的总称,不是单独的一样武器装备,能问出这种问题的懒得跟他辩驳