当前位置: 多哈 >> 多哈美食 >> 干货满满有钱就能任性土豪国护卫舰来了
大家常说,国防现代化靠买是不行的。(这点我们可以对比一下自力更生的伟大祖国和研究一款“阿琼”坦克都要半个世纪的阿三,重点表扬我国自强不息的军工人)但是呢,如果说特别有钱,这好像也不是完全行不通,比如说中东的石油富国卡塔尔。
为大力扩充海军,卡塔尔海军和意大利造船厂商芬坎蒂尼集团签订的一揽子海军舰艇整体换代计划(通过意大利造船公司为卡塔尔打造一支“准航母”编队,所有军舰由意大利制造,根据卡塔尔人的使用习惯和要求对芬坎蒂尼集团旗下原有的轻型护卫舰设计图纸进行适应性修改即可为客户开工制造,这也是当今世界军工的商业运营模式:有强大实力的军工企业提前设计好很多款武器型号供客户依据实际需求选择,当客户看中某款后为客户进行适应性修改即可生产交付。当然也有针对某一客户需求而设计的武器型号,这样的设计风险大,一旦错失订单则会功亏一篑,因此在设计时要做好充足准备且在竞标时势在必得),"多哈"级护卫舰应运而生。"多哈"级护卫舰则是协议中的主力水面舰艇部分,共订购4艘,首舰为"祖巴拉"号(F)。
作为一款主要在波斯湾和阿拉伯海海域执行任务的护卫舰,"多哈"级护卫舰是一款设计先进、布局紧凑、装备强大的多功能轻型护卫舰,其设计符合当今军舰设计主流——即具备较好的隐身能力(全舰几乎没有直角,军舰表层有雷达波吸收涂层)、具备多任务(防空、反舰、反潜、对空\对海搜索)执行能力、经济航速下航程较长(18节航速海里)、自持能力较好(可无补给连续作战20天)。
总体设计对比
上图则是在一开始对多哈的模板试绘原图与后期补上去的我国a型吨级护卫舰结构对比图。
我们可以看到,蓝色的方框内自右往左分别是A炮位的76mm舰炮。B炮位:二者都是32单元的垂直发射系统。舰艇舯部为8单元面对面反舰导弹系统(SSM)以及近程防御火炮。在绿色机库区域上方多哈有一个“海拉姆”近程防空导弹发射系统,而安装的是两个反潜深弹发射装置。总体上两艘军舰的武器布局是基本相当的,多哈在比少了吨排水量的平台上基本达到了的作战水平(当然多哈的个别单项作战水平距离仍有一定的差距)
首先,防空方面:在舰艇舯部的近程防御火炮部分,使用的是每分钟射速高达发的炮(7管30mm机关炮),比多哈的单管30mm火炮射速越快,相对精度高(敌导弹来袭时朝同一方位发射越多子弹命中率越高)
其次,红色的动力部分(发动机、锅炉、烟囱),搭载四台国产柴油发动机,在18节的经济航速下航程可达海里(油仓更大),但所有热量总合到一个烟囱内,因热源感应而被发现的几率增大。而多哈为了降低因热源感应而被发现的几率,选择将烟囱一前一后一左一右分开布置,其好处在于能有效降低热源集聚风险,但是缺点在于施工难度大、如果施工不到位可能造成舰艇失衡。这里补充一点,以往各国海军设计军舰对于舰艇上各方面配置基本会沿军舰中轴线对称放置,以保证军舰平衡。随着科技的进步以及对于舰艇平衡维持技术的发展,欧洲国家海军在设计水面舰艇时有许多新的设计思路涌现,其中具有代表性的便是:护卫舰\驱逐舰的双烟囱不对称X方向放置设计(降低热源的同时,通过计算机平台计算好左右重量从而平衡布置避免影响整体平衡)、航母双舰岛设计(在航母上将航行与舰载机指挥分开,好处多多:1.两个舰岛前面负责航行后面负责指挥,并且互为备份,就算其中一个舰岛被摧毁,航母也能继续航行;2.降低了电磁兼容难度,防止一个舰岛上很多电磁系统互相干扰;3.减少乱流避免了舰岛横向迎风影响航线稳定)。以往的军舰会将双锅炉沿中轴线对称放置,好处在于降低施工难度、利于舰艇平衡等。下图为美国阿利伯克级驱逐舰。
近年来欧洲国家海军在设计中小型水面舰艇时更倾向于将两个烟囱前后非对称放置,像一个“田字形”四格内,左下和右上归锅炉所有,左上和右下给雷达或天线使用。如下图荷兰的“七省”级护卫舰设计。
再者,在区域反潜能力方面,除了和多哈对标的反潜直升机以外,还在直升机机库上方和舰艏各多了两具总共四具反潜深弹发射装置,反潜能力更胜一筹,妥妥的潜艇猎手。不过在机库上方没有安装类似“海拉姆”的近程防空导弹系统,大概是因为对于的防御能力非常自信,同时也是为了节约经费。笔者认为在战时为了最大限度保全自身,同样具备加装近程防空导弹系统的能力。的设计定位包括在我国航母编队中充当保护航母的防御多面手,其首要任务之一是重点防御来袭的敌方潜艇。
现如今的武器小至枪械大至军舰都讲究模块化设计(根据客户需要选择搭配武器模块),多哈是具备反潜系统加装能力的。但是地中海地区水深较浅,不利于潜艇活动,且反潜部分可以由盟军美国海军负责,因而为了节省经费“切”去了其反潜系统。如果说日后卡塔尔海军面临的反潜压力增大,该级舰可以返回母港船厂进行反潜系统加装。
上图为我国“下饺子”般批量制造的a型护卫舰,在电影《红海行动》中有出现过。
“多哈”的舰载武器
“多哈”级轻型护卫舰长度为米,宽度为14.7米,满载排水量吨,可谓是“麻雀虽小五脏俱全”:其舰艏有16单元“席尔瓦”垂发装置,可发射“紫菀”30中程舰空导弹(舰对空导弹:在军舰上发射的防空导弹。),直升机库上方有1套美制“拉姆”短程舰空导弹,反舰武器是8枚法制飞鱼Block3导弹,主副炮分别为奥托布雷达76mm主炮和2门30mm的Marlins副炮,舰尾直升机平台可搭载一架10吨级的NH90舰载直升机。舰载直升机除了运载作战人员和执行远距离搜索以外,还能携带反潜鱼雷打击潜艇,因此“多哈”级具备了初步的反潜能力。区域防空、反舰、反潜,军舰的三大主流任务,“多哈”级都有一定的执行能力,因此在冲突烈度不高的地中海区域基本够用。
(附:垂直导弹发射井部分出错,不是32单元)
1.奥托布雷达76mm主炮
上图是来自意大利托梅莱拉公司上世纪研制的旧版“奥托布雷达”76mm舰炮
这门舰炮射速高精度高,适合中小舰艇安装(炮身下方不需要太多空间安装)
上图则是现代化改进后的新版“奥托布雷达”76mm舰炮。其主要改进有:外皮由原先的圆筒状设计改进为棱角分明的隐身设计;提高主炮精度及射速;更换新型炮弹提高射程和炮管寿命;空间更加紧凑,增大了弹药基数。
在绘制这门主炮的内部结构图时出现了失误。编者本身对该炮并不是特别了解,又因为上一次AK系列采用导气式填弹原理,走了弯路。
上图可以看出,编者按照该炮仍然使用导气原理,通过炮弹发射后的大量瞬间燃烧气焰向后推动装填装置。但是转念一想,发现这种原理在军舰上也许行不通,理由如下:1.76mm舰炮炮弹发射后气压极高,不加固炮管便会有炸膛危险,设计师恨不得将开炮后的气焰通通送出去,哪有再请气焰回来的道理?2.军舰上有电动机可以用于装弹,效率和可靠性比传统机械装置高。
这是编者在网上找到的公开资料:供弹、扬弹系统和旋转弹鼓位于主甲板下面,有液压电机控制。弹鼓内,炮弹呈直立摆放于四周。供弹时,炮弹随着弹鼓的旋转,逐个移动到位于炮左侧的螺旋扬弹机。炮弹经扬弹机被提升到炮塔平台上,2个交替摆动的摆弹臂轮流将炮弹送入进弹机,进弹机迅速把炮弹送至输弹器内,此时炮弹即刻处于待发状态。
在网上找到了该舰炮的“旋转弹鼓”,也是当今军舰舰炮的弹药舱主流设计。
由此编者画出了最开始的内部结构示意图。(炮弹旋转舱在下方,故一开始炮弹垂直向上摆放,通过弧形传送带调整为炮管瞄准的角度)
炮弹原本在炮塔下方储存,在需要时先通过传送带拉到预装填位置,再由弧形传送带转方向,对准炮管;准备好的伸缩机将上来的炮弹推送至炮管内并锁紧,击发。
重点!
上图即为编者不知道画了多久才成功的舰炮主炮内部结构图(旋转的弹药舱太难画了,用复制排列带过)
但是最令编者自豪的还不止是上面的内部结构;能把一门多面棱角的舰炮侧视图俯视图都画好,才是编者所认可的。
看这红黄蓝辅助线就知道:我太难了...但是我成功了!
舰艏甲板上有“凹”型主炮固定底座,用于锁死主炮射角,防止误射舰桥
(白色区域代表主炮可以射击的方向)
2.两座30mmMarlins副炮(左右布置)
编者在网上搜索这门副炮的信息,但是只找到了仅此一张照片。通过这张照片仅能推测出该炮正面的信息。
参照舰艇右侧的照片,编者画出了副炮的基本模型。
利用仅有的为数不多的资料进行推测,编者认为该副炮双链供弹,弹药舱可能在炮管的左后方或者炮管正后方,炮管舯部靠左上部分有激光测距仪等观瞄装置;炮管右后方可能保留有副炮操作员工作位置。编者在绘制时参考了安装在我国轻型护卫舰上的H\PJ-17型30mm机炮武器站系统布局思路,绘制出的Marlins副炮布局为:居中炮管,管后左侧为弹药舱、右侧为人操座。
仅用一个炮管的好处在于节约了生产与保养、作战的成本。多管近防炮用于对来袭导弹进行末端防御,而这种工作可以交给近程防空导弹系统完成。因此,Marlins副炮的定位即为:1.在必要的情况下配合海拉姆近程导弹防御系统完成防空任务(炮管不多射速不够,防御效果自然会大打折扣,为了面对末端冲刺速度越来越快的掠海来袭导弹,设计师们不得不在近防炮射速方面下功夫,其中的代表作有美国“密集阵”、俄罗斯的“AK-”和荷兰的“守门员”系统,当然还包括我国炮和射速高达一万发每分钟的炮。某30一般就是指某管30mm炮,嘛,就是11根30mm炮管的加特林......);2.打击来袭的低空目标如直升机、无人机等。对于这些目标,打击难度低,用导弹打成本太高,使用近防炮是比较平衡的选择;3.面对日益猖狂的海盗快艇等海上小型高速目标(包括正规军的快艇等目标),都适合用小炮和大炮(主炮)处理。
上图为靠左轻型护卫舰和a护卫舰
图为我国H\PJ-17型30mm机炮武器站
3.海拉姆防空导弹系统
在“多哈”的机库上方安装有一座“海拉姆”近程防空导弹系统。该系统的射程达到7公里,可以有效应对低速掠海战斗机、低速直升机等空中目标。但是应对高速空中目标,无论是“海拉姆”还是Marlins副炮都无能为力,只能望洋兴叹。
上图为“海拉姆”近程防空导弹系统
图为编者绘制的“多哈”尾部停机坪、传动装置以及机库、“海拉姆”系统
4.16单元“席尔瓦”垂发装置
由于资料有限,编者在网上总算找到一张“席尔瓦”的照片。该系统来自法国,最初计划安装在世界首艘真正意义上的隐身军舰“拉菲特”级护卫舰上。但是随着法国造舰重心向新一级军舰“地平线”靠拢,最终“席尔瓦”没能登上“拉菲特”。这一张照片是笔者顺藤摸瓜,在查找法国唯一一艘核动力航母“戴高乐”号时发现的,正宗的法国“席尔瓦”,刚好就是16单元排列,由此大致推测出了在“多哈上面的垂直导弹发射系统。
什么?16单元?!编者这才发现"多哈"仅有可怜的16单元垂直发射系统,远不及我国a型护卫舰的32单元基数之多
编者绘制的"多哈"拥有32单元的垂直发射井,在武器系统讲解篇最初的图示上有错误,特此更正:不是32单元而是16单元
4.1以“多哈”为例,解析军舰如何承担进行防空任务
现代海战中导弹已经成为了主流的攻击利器。一般的反舰导弹可以达到1马赫(即一倍音速)突防速度,好一点的反舰导弹甚至可以达到4、5倍音速突防。为了最大限度保全自身,持久作战,军舰的设计者们在一代代军舰设计积累体系中形成了“远近结合、高低搭配”的方案。
首先,现代军舰会进行隐身化处理:对军舰各个面的棱角进行处理,尽量使军舰上没有直角存在以通过错乱方向的方式反制敌雷达搜索,同时涂上隐身涂层。(被动防御)
其次,搭载在军舰舰桥平面上方的桅杆部分,位置高看得远,搭载最重要的搜空雷达,对以军舰为圆心半径公里(大约,具体依据雷达性能不同而定)的空域进行搜索(高度一般都能达到00米左右)。对于在空中发现的目标如敌战斗机(速度快距离远高度高)、敌直升机(速度低距离远高度低)、敌来袭导弹(速度快距离较远高度较高)等目标,使用垂直导弹发射井内的远程防空导弹予以打击;(第一层主动防御)
再者,当敌人的飞行器靠近时,或者敌来袭导弹已经进入掠海飞行模式(导弹在高空速度会慢一些,但是经济性好,有利于提高射程;在接近目标约5-10公里时进入末端突防阶段,为提高命中率和突防能力会主动下降高度在离海平面三到五米的高度掠海飞行,这个高度也正是目标军舰搜空雷达盲区、目标军舰垂直导弹井启动盲区),由桅杆搜空雷达制导换为近程防空导弹系统专用搜空雷达制导,并由近程防空导弹进行拦截(一般是动能拦截,直接撞上去;也有爆破拦截,即在来袭导弹附近爆炸试图摧毁或使之偏离攻击轨道,但效果没有动能拦截那么直观)(第二层主动防御)
如果说前面两层防御都未能奏效的话,这个时候来袭导弹的速度已经达到了惊人的一马赫以上,只能是依靠近程的副炮(射程约三公里)对其进行拦截了。这也是为什么近防炮要求射速超高,因为近防炮要面对的,是进入了最终冲刺阶段速度极快的来袭导弹,若不能在极短时间内释放足够多的火力进行拦截,拦截成功的机率会很小。(第三层主动防御)
那么如果说军舰在经历了多次战斗已经弹尽粮绝无法有效地组织起像样的三层防御,那么只能看着敌人攻击而无可奈何吗?目前比较流行的新潮技术是释放诱饵弹,试图吸引来袭导弹打击错误目标;或者通过释放强大的电磁场干扰,将来袭导弹在程序中锁定的目标(我军舰)向前或向后偏移,利用假目标实现防御目的。
5.NH90舰载直升机
编者是有画NH90的冲动的......奈何工程量巨大,只能期待下一次机会
直升机在军舰上的作用是巨大的。作为仅有的空中平台,舰载直升机的作业空间及其广泛:选择搭载对空搜索雷达,照亮军舰雷达看不到的盲区,增加“视野”;选择搭载对海声纳(如上图,驾驶舱下方圆盘即为对海声纳)并携带反潜鱼雷,帮助军舰寻找敌方潜艇并予以打击;携带空对舰反舰导弹,在母舰的引导下增加导弹打击距离对失事海面目标如被击沉友军军舰、事故船只、友军坠海空中力量等人员和设备进行搜救;搭载人员进行运输......
图为NH90运输作战人员
图示为美洲狮直升机搭载飞鱼反舰导弹
NH90与母舰
绘制工程
这一张是右侧侧视图,编者用它对军舰的总体布局进行大体规划,通过它画出最开始的框架
该照片编者用于增加对舰桥指挥区域和上层雷达的细节刻画
编者绘制舰桥侧面及舰桥俯视图
舰桥及雷达站细节
上图是编者绘制"多哈"时作为参照的图片
完成侧视图后,俯视图的龙骨铺架阶段
从侧视图转化为俯视图,比较麻烦的区域体现在绘制主炮,舰桥和锅炉等
正在绘制的锅炉:呈X形摆放。两个锅炉中间是反舰导弹,锅炉旁边是电子设备。
绘制也接近尾声了,还剩下机库上方的“海拉姆”和直升机起降坪
哈哈画完了编者才发现大意了,垂直导弹井单元没那么多,马上改版。
最终完工的效果图。编者对该军舰的细节考究是比较到位了,遗憾的是最后还是没能画NH90直升机部分。奈何从去年12月份就开始绘制,一直拖到过年后才能完工,效率之低下可见一斑,为了顺利完稿而砍去了绘制有更大难度的直升机部分。同时由于在网上能找到的“多哈”照片翻来翻去就那几张,因此在绘制时难免有所纰漏,错误之处还望耐心读完的朋友海涵、不吝赐教。
为什么是“多哈”?
在一篇报道中笔者看到网上有人把吨级的“多哈”称为迷你版的大驱(10吨级),仔细一看发现其实不然:二者除了舰艏相同布置以外,发动机的摆放位置、锅炉布局不尽相同。毕竟吨位不同,大了一万吨的有着“多哈”完全无可比拟的“黑科技”:有源相控雷达阵、单元垂发、英寸主炮、副炮、反潜深弹发射器......
事实上编者绘制“多哈”并不是因为多哈的性能有多么出众,而是因为“多哈”反映了北约国家海上水面舰艇的设计思路,具有较强的借鉴意义。
通过这次绘制,编者更加体会到了世界军工工作者的不易:单单绘制三视图就需要大量的时间和精力。更是感慨我国军工从追随到超越的进取拼搏精神。最后希望我的作品能够让大家对军舰及现代海战有一定的了解,感谢看完全部内容的朋友。还请大家多多支持,不足之处敬请指出。
正好完工当日是情人节哈哈哈哈哈哈哈哈哈
既然不能在朋友圈发合照,那就来一份另类的作品扰乱一下全是狗粮的朋友圈环境吧嘻嘻。
.12-.2.14小战神第二弹
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