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052D驅逐艦抗衝擊試驗首曝光 爆炸掀起百米巨浪 巨艦安然無恙

博客文章

052D驅逐艦抗衝擊試驗首曝光 爆炸掀起百米巨浪 巨艦安然無恙
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052D驅逐艦抗衝擊試驗首曝光 爆炸掀起百米巨浪 巨艦安然無恙

2024年09月17日 10:05 最後更新:10:17

中國在艦艇抗衝擊試驗方面向來是側重理論分析,所以外界很難看到實測畫面。隨著052D驅逐艦抗衝擊試驗畫面的曝光,意味著中國海軍已在艦艇抗衝擊試驗方面取得了新突破。

近期,人民海軍官方賬號發佈了由海軍研究院製作的《點燃智勝那道光》主題宣傳片,宣傳為人民海軍裝備發展做出突出貢獻的全體科研人員,片中「彩蛋」首次曝光了052D型導彈驅逐艦進行全艦抗衝擊試驗的內容。

所謂艦艇抗衝擊試驗,即指英文Full Ship Shock Trial,簡稱FSST,翻譯成中文為全艦抗衝擊試驗。之所以會存在這項測試,旨在檢測水面作戰艦艇在受到諸如導彈、水雷、魚雷、航彈及近矢彈等武器攻擊爆炸後產生的衝擊波對艦體結構及各型設備的影響。

之所以要進行全艦抗衝擊試驗,一是驗證水面作戰艦艇在實戰環境下遭敵方火力打擊後,仍能遂行使命任務的作戰能力。二是評估艦體結構與各型設備的抗衝擊性能,為後續艦艇的抗衝擊設計提供數據支撐。

艦艇面臨的衝擊源共有三種,一是接觸性爆炸,二是水中非接觸性爆炸,三是自身武器發射時反衝擊力造成的衝擊。以開展全艦抗衝擊試驗經驗較為豐富的美海軍為例,他們在二戰初期主要聚焦「自身武器發射時反衝擊力對艦艇造成的衝擊」,原因是當時的美海軍水面艦艇在發射大炮時產生的衝擊波會使艦載電子設備及機械設備出現故障。

二戰結束後,美海軍在太平洋比基尼群島開展的一系列全艦抗衝擊試驗,則圍繞著接觸性爆炸與水中非接觸性爆炸而展開的。全艦抗衝擊試驗的具體過程為在測試海域(可控深度)埋設模擬魚雷、水雷或近矢彈等爆炸當量的炸藥,然後待受試水面作戰艦艇靠近後(一定距離)將其引爆,以此來進行相關技術驗證與數據收集。

需要指出的是,坊間有種說法稱按照美海軍規定,任何一級現役艦艇的首艦都需要進行全艦抗衝擊試驗,這種說法是半對半不對。美海軍確實有這種規定,但在實際過程中卻不會這樣操作,例如1987年接受全艦抗衝擊試驗的「羅斯福」號核動力航母是尼米茲級四號艦。

另外同年接受相關試驗的「莫比爾灣」號巡洋艦則是提康德羅加級7號艦,2008年接受相關試驗的「梅薩維德」號兩棲船塢運輸艦則是聖安東尼奧級3號艦。唯有1990年與2021年接受全艦衝擊試驗的「黃蜂」號兩棲攻擊艦與「福特」號核動力航母才嚴格遵循了美海軍上述規定。總而言之,全艦抗衝擊試驗並非只會在每級艦艇的首艦上展開。

中國針對全艦抗衝擊試驗的研究始於上世紀60~70年代,這一階段主要是收集、引進和國外的各類資料,並且進行了適量的小型試驗。時間來到1981年,中國則進行了第一次實艇抗衝擊試驗,這次試驗旨在測試和研究艦艇及艇上機電設備抗水下非接觸性爆炸的性能,因此意義非凡。

緊接著中國又於1986年及1991年頒布了兩項涉及有關艦艇抗衝擊試驗標準,儘管這兩項標準存在著內容不完善、計算方法不明確、試驗設備不配套等問題,但仍對中國艦艇抗衝擊試驗發展做出了一定貢獻。上世紀90年代起,中國加大了對艦艇抗衝擊試驗研究的力度。

但受制於試驗條件及經費有限等原因,使得中國的艦艇抗衝擊試驗只圍繞著艦艇機電設備展開,並沒有從艦艇機電設備延伸水面作戰艦艇上來。為此中國只好在理論研究方面下苦功夫,通過追蹤國外先進理論、利用仿真軟件進行測算等,以求能夠在全艦抗衝擊試驗領域進一步縮小同世界各國的差距。

進入21世紀後,中國又先後多次對退役艦船進行抗衝擊試驗,從而獲得了一些寶貴的測試數據。但總體來講,中國仍需要積累水面作戰艦艇的抗衝擊試驗數據,特別是現役艦艇的全艦抗衝擊試驗數據。2014年7月,《解放軍報》發表了題為《海軍某型艦艇抗衝擊試驗取得成功》的報道。

內地軍事博主「科大烽火」分析認為,儘管這份報道中並沒有提及參與全艦抗衝擊試驗的受試水面作戰艦艇到底是現役還是退役,但是首次表明了受試水面作戰艦艇的類型為驅護艦,所以這對中國全艦抗衝擊試驗發展來說,仍然具有重大意義。

再來看此次在《點燃智勝那道光》主題宣傳片中出現的受試水面作戰艦艇型號,系中國海軍裝備的052DL型導彈驅逐艦,識別特徵為該艦艦艉處直升機甲板有所拉長,另外則是艦體中後部安裝有新型遠程警戒雷達。

進一步觀察還可以發現,該艦艦艏水線以上兩側處並沒有塗刷舷號,二是該艦配備的新型遠程警戒雷達還在正常運轉中,由此可見,此次全艦抗衝擊試驗貼近實戰,非常硬核。這也意味著中國全艦抗衝擊試驗終於從最初的艦艇機電設備到後來的退役水面艦船,覆蓋到了如今的現役水面作戰艦艇上來。

為了能走到這一步,中國海軍整整用了將近一個甲子的時間,全體科研人員更是付出了難以想象的心血,最終的測試結果是十分理想的。今後,更為精彩的當數航空母艦接受全艦抗衝擊試驗,倘若中國海軍能在日後公佈相關測試畫面的話,那麼就意味著中國在艦艇抗衝擊試驗技術方面已經是走到了世界先列。




止戈堂

** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **

中國科學家在南海進行的一次空前的雷達實驗,或許能改變未來戰爭的遊戲規則。

隱形戰鬥機是美軍最近20年維持軍事技術優勢的核心裝備,而美國太空探索技術公司(SpaceX)的「星鏈」衛星通信系統在俄烏衝突中發揮的關鍵作用,也是有目眾睹。按理說,同時得到隱形戰鬥機和「星鏈」加成的美軍戰力應該所向披靡,但最近中國科學家卻成功利用「星鏈」的通信信號找到了發現隱形戰鬥機的新方法,當真是用美國「魔法」打破美軍「神話」。

《南華早報》報道截圖

《南華早報》報道截圖

《南華早報》13日報道稱,武漢大學電子信息學院易建新教授領導的研究團隊近日的論文透露,該團隊在廣東海岸發射了一架大小約與鳥相當、雷達反射面積與隱形戰機相當的大疆無人機,雖然附近的地面雷達並未發送任何無線電波,但目標的回波卻出現在雷達屏幕上。中國科學家說,這是因為「星鏈」衛星飛越菲律賓上空時發出的電磁輻射暴露了這種模擬隱形戰鬥機的無人機行蹤,「其他國家先前從未展示過這種能力」。

眾所周知,隱形戰機是通過外形設計以及可以吸收雷達波的隱形塗層以減少電磁波反射,從而起到雷達隱形效果。但中國科學家發現,隨著美國「星鏈」系統已經發射了超過4000顆近地軌道衛星,它們持續通過無線電波為全球各地提供上網服務,中國能夠從中發現隱形戰鬥機的行蹤,並不受目標外形和吸波材料的影響。報道稱,利用這種技術,在偵測小型和隱形目標方面將提供重大優勢。此外,常規雷達在工作時會暴露自身位置,可能成為敵人反輻射導彈的目標,而利用第三方輻射源,雷達系統可以加強隱蔽性和抗干擾能力。

內地軍事博主「空天力量」認為,如果《南華早報》的相關報道屬實,這種利用「星鏈」電磁波的手法應該屬於探測隱形戰鬥機技術路徑之一的「無源探測」。據介紹,目前針對隱形戰鬥機的探測手段包括幾大類,在相關領域,中國都走在世界前列。

首先是能量反隱身。隱形戰鬥機的原理是盡量減少反射的雷達回波,因此如果大幅增加發射的雷達能量,雷達回波也會相應增加,從而可以被雷達分辨出來。但增加雷達發射功率時,在雷達的尺寸、功率、耗電量和機動性等方面受到很多限制。在此方面,中國研制的YLC-2E型反隱形雷達使用先進的第三代半導體材料,實現了極高的能量應用效率,再加上先進算法加持,使隱身目標的雷達回波能被精准地識別出來。

其次是外界更熟悉的頻段反隱身,也就是利用隱形戰鬥機對不同雷達頻段的反射截面積不一樣的特點,通常而言,頻率越低,雷達反射截面積越大,因此使用低頻段的米波雷達對於隱身目標就有很好的探測能力,中國多次在各種防務展上公開亮相的YLC-8E、JY-27A等都採用這種原理。

此外還有雙址/多址反隱形雷達,也就是將雷達的發射機和接收機分開放置,這樣有機會截獲被隱形戰鬥機反射到其他地方的雷達波,從而破除其隱身效果。

最後就是無源探測,也就是所謂的暗哨雷達。本質上講,隱形戰鬥機在飛行時會影響附近空域的民用調頻廣播信號,通過監測相關信號的微弱變化,就可以實現對隱形戰鬥機的探測、定位、跟蹤。

這次《南華早報》提到的中國科學家利用「星鏈」系統的無線電波,通過監視其微弱變化進而發現模擬隱形戰鬥機的空中目標,顯然就是無源探測手段的一種。正如中國科學家所說,這種方法採用完全的被動監聽模式,不需要主動釋放電磁信號,因此隱形戰鬥機可能根本就不知道自己的行蹤已經被暴露了,更不要說針對性的防禦或者打擊。

不過,利用無源探測技術對抗隱形目標也存在不足,它只能粗略提供隱形戰鬥機的行蹤,但無法作為火控雷達為攔截導彈提供指引,因此需要和其他雷達以及防空系統、戰鬥機協同配合。當然了,本來對抗隱形目標時也是講究體系化作戰,結合中國眾多反隱形技術,破除美軍隱形戰鬥機的神話並非天方夜譚。

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