ebiebi 2014-5-24 01:26
世界上最小的宙斯盾艦：挪威海軍南森級
研製背景
過去，挪威海軍現役較大的水面艦主要是4艘在1966～1967年間服役的奧斯陸級護衛艦，滿載排水量1950噸，它們的作戰能力顯然遠遠不能滿足現代海戰要求和挪威海軍的需要，已到壽終正寢之時。
為了取代奧斯陸級，挪威海軍于1994年提出了代號為SMP 6088的新一代護衛艦發展計劃，並在1997年3月開始概念設計。1998年末，挪威海軍在全世界範圍內邀請了14家造船廠商參與競標。1999年3月，在競標的最後階段，由當時的西班牙巴讚造船公司(即以後的伊薩造船公司)、美國洛克希德·馬丁公司和通用動力公司組成的先進護衛艦聯盟(AFCON)戰勝了另外2個競爭對手德國布隆福斯造船公司和英國BAE系統公司，被挪威海軍確定為新型護衛艦的設計和建造商。AFCON提出的方案是以西班牙海軍的F 100型護衛艦為母型，根據挪威海軍的需要重新設計。2000年6月23日，挪威海軍與AFCON簽訂了挪威有史以來最大的武器採購合同，後者為前者設計建造5艘新一代護衛艦，總共耗資15億美元。
根據合同，西班牙巴讚造船公司作為主承包商，負責新型護衛艦的平臺設計和各分系統的最終集成，並建造其中3艘，後2艘由挪威本國船廠組裝，但艦的主體結構仍由巴讚船廠建造。作為分包商，洛·馬公司在巴讚公司的領導下，負責整個艦載綜合武器系統的集成，包括所有的感測器、武器、軟體研發、通信和導航等分系統。同時，新型護衛艦還將廣泛使用挪威本國廠商開發的系統和設備，包括挪威康斯堡防務和航宇公司負責開發和生產的反潛系統、反艦指揮系統和導航／艦橋系統，並且挪威還可通過向西班牙轉移部分技術和武器系統來抵銷部分費用。
新艦被命名為弗裏德約夫·南森級，首艦“南森”號2003年4月9日開工，2004年6月3日下水，2006年4月5日正式服役。5艘艦至2009年已全部交付挪威海軍。
總體設計
南森級護衛艦是挪威海軍裝備的最大的軍艦，滿載排水量達到了5290噸，艦長132米，水線長121.39米，寬16.8米，吃水4.9米。主要使命是搜索、探測、識別和攻擊敵方潛艇，保護挪威的領土、領海、管轄海域以及海洋資源和設施不受侵犯；參與國際海上軍事行動；承擔非戰鬥使命，如搶險救災等。是以反潛為主、可執行多種作戰任務的多用途護衛艦。
南森級採用模組化設計，全艦由24個模組組成，鋼焊接的單船體結構，有5層甲板和2組上層建築，分為13個水密隔艙。在設計過程中，巴讚公司基於在流體力學研究方面的成果，對船體在穩性、適航性和操縱性方面進行了優化設計，使得南森級在這三項指標上具有優異的性能，滿足在北歐海域如北海、挪威海惡劣海況下的航行要求。
高度的生存性也是在南森級設計中要達成的一個重要目標。這一生存性被設計者確定為2個組成要素：即隱身性和抗損性。在隱身性方面綜合採用了多種隱身技術，以減少各種物理信號的輻射，降低被發現和識別的概率。如對外部輪廓、頂部和水線下船體進行了精心設計，幹舷外飄，上層建築內傾，’且是一體化結構；基於F100型護衛艦的研製經驗，在船體附體和推進裝置方面的優化設計也使南森級擁有很低的水動力噪聲；通過使用多種專用設備，如噪聲遮罩罩、彈性基座、管路上的彈性接頭，把水下噪聲輻射降到最低，從而獲得一級真正的安靜型護衛艦，使南森級能夠勝任其首要的反潛任務。另外，紅外抑止系統、艦面噴淋系統、消磁係統的運用，還減弱了南森級的紅外特徵和磁特徵，可謂“青出於藍而勝於藍”。
抗損性則與排水、抗沉性、系統隔離、冗余性、損害預防和損管相聯繫。在這些方面主要通過採取相應的措施，如對關鍵結構採取加固措施以增強抗打擊性，針對被雷彈命中的後果對主要控制艙室採取了專門的防護措施，艦上設置4個損管站，具有核生化防護能力，2個隔艙進水仍具有機動性，3個隔艙進水仍可保證電力供應等，從而使艦的易損性降到最低，保證了在戰鬥中具有高的生存性。
設計過程中，巴讚公司考慮到綜合平衡自動化操作、人員因素、經濟可承受性、全壽期費用而廣泛使用成熟的商用設備。新技術的採用使南森級具有比同期歐洲幾級新型護衛艦更高的自動化程度，全艦人員編制只有120人(其中26名軍官)。艦上還專門設置了醫療艙，能夠在平時執行非戰鬥任務。
對現代反潛護衛艦而言，能夠搭載直升機並保障其長期隨艦執行任務是必不可少的能力。南森級在艦尾設有直升機甲板與機庫，目前選定的機型是海軍型的NH90多用途直升機。
動力裝置
南森級的動力為柴一燃聯合動力裝置(CODAG)，巡航動力為2台巴讚公司製造的布拉沃12V柴油機，單臺功率4.5兆瓦；1台美國通用動力公司的LM2500燃氣輪機在高速航行時與柴油機聯合工作，功率19.2兆瓦。最高航速超過26節，巡航速度18節時的續航力為4500海裏；雙槳、雙舵，可調距槳。槳機艙實現無人化，在正常工作條件下，可從主機控制艙或艦橋通過綜合平臺管理系統(IPMS)對推進系統進行遙控。另外，在艦首還安裝有1具可收放的電力推進器，功率l兆瓦，使艦在狹窄的水域中具有精確的可操縱性，並且在主推進系統損壞的情況下，首推進器還可作為輔助或緊急動力使用。艦上的電力供應由4台MTU 396 12V柴油發電機提供，單機功率900千瓦。
武器系統
南森級主要的反艦武器是NSM反艦導彈，兩座四聯裝發射管佈置在艦橋和主煙囪之間，此外機庫還可儲存6枚供NH 90直升機使用的空射型。
NSM反艦導彈在挪威國內被稱為“新型反艦導彈”，而在國際市場上，康斯堡公司給這種新型武器取名為“海軍打擊導彈”(Naval Strike Missile)，兩個名稱的縮寫都是NSM。該導彈著眼于21世紀的戰場環境而研製，號稱是目前世界上最先進的反艦導彈，具有一定的攻擊陸上目標的能力。導彈採用慣導／GPS制導／地形匹配系統和末段紅外成像制導的複合制導方式。在設計上採用了多種手段來避免被目標防禦設施探測到，包括外型採用雷達與紅外隱形設計，採用被動工作方式，並可通過預置飛行途經點進行精確導航的方法來利用地形隱蔽從而不被敵方防空系統探測到。設定飛行路線有自動任務計劃和人工計劃兩種模式，前者可根據給出的戰術情況和艦載作戰指揮系統預先設定的戰術標準自動生成飛行路線，後者可由操控人員修改自動生成的飛行路線，或從頭開始制定飛行路線。每枚導彈可以預置最多200個飛行途經點。
第一生產批次的NSM反艦導彈全長3.96米(包括助推器)，寬1.36米，直徑0-5米(彈翼和尾翼折疊)，發射重量407千克，飛行重量344千克，配備125千克的多用途戰鬥部。巡航動力採用法國製造的TRI-40渦輪風扇發動機，飛行速度0.95馬赫，有效射程160千米，如導彈發射後即沿著直線單道俯衝攻擊目標，最小有效射程僅為3千米，末段掠海飛行高度約1～3米，可進行末段機動。
目前，NSM反艦導彈已處於研製的最後階段，即將投入批量生產。在2004年6月15 Et的第5次發射試驗中，導彈的飛行距離超過140千米。在2005年6月29日法國的飛行試驗中，NSM導彈完成了複雜的飛行，包括數次急轉彎及高度和速度的變化，最後成功命中靶艦。
由於南森級的主要作戰使命是反潛，並不追求太強的區域防空能力，因此目前的主要防空武器是32枚點防禦的“改進型海麻雀”防空導彈(ESSM)，使用1座8單元Mk41垂直髮射系統發射，每個發射單元裝填4枚導彈，同時艦上還預留l單元Mk41系統的安裝空間。這樣，在防空方面至少在服役初期還是以自衛防空為主。ESSM導彈由雷聲公司和10個北約國家採用國際合作的方式共同研製，能夠攔截高速反艦導彈。與基本型“海麻雀”RIM.7P導彈相比，具有相同的半主動雷達導引頭和戰鬥部，但採用了小展弦比彈翼加控制尾翼的氣動佈局、新的大直徑單級固體高能
火箭發動機和向量推力系統，從而擁有更高的速度、更遠的射程和更好的機動性，最遠射程超過50千米，達到了以前中程防空導彈的水準，最大機動過載則達到了50G，而且不會隨射程的增加而大幅減小。
反潛武器是英國宇航(BAE)系統公司研製的“鯖魚”輕型反潛魚雷，使用2座雙聯裝魚雷發射管發射。“鯖魚”魚雷是目前世界上最先進的輕型反潛魚雷之一，智慧化程度很高，可利用彈載電腦內儲存的目標數據與聲吶回波信號進行對比、修正航路，使魚雷以正確的入射角在正確的位置命中目標。當然，它強大的反潛戰能力則是體現在優異的安靜性、先進的水聲探測設備、反潛指揮系統和NH90直升機上。
艦炮武器是1座具有隱身炮塔的“奧托‘梅萊拉”76毫米／62超射速炮，射速為120發／分。
電子裝備
南森級由鼎鼎大名的“宙斯盾”系統與挪威康斯堡公司研製的MSI一2005F反潛作戰系統、反艦作戰系統構成了綜合武器系統(1WS)，系統間通過2個網關相連接，以異步傳輸技術(ATM)同艦上各種武器以及火控子系統進行網路連接。IWS能夠控制艦載的各種武器、感測器、火控系統、導航與通信系統，還可管理直升機的操作、進行作戰任務規劃、協調艦載系統的維護和艦員的訓練。與IWS相關的綜合通信控制系統包括11號數據鏈(未來將採用16／22號數據鏈)、北約海上指揮和控制資訊系統、康斯堡北方控制公司的綜合艦橋控制系統，並採用超高頻／甚高頻軍用衛星通信設備。提供“宙斯盾”系統的洛·馬公司負責綜合武器系統的集成，包括系統中的感測器、通信系統和武器系統。
既然裝備了“宙斯盾”系統，那麼從外觀看，AN／SPY一1系列多功能相控陣雷達的4個八邊形陣面就成了南森級護衛艦的標誌性裝備。由於排水量較小，上層空間有限，南森級4個雷達陣面的佈局無法象美國的大型“宙斯盾”艦那樣，安裝在高大的上層建築上，而是同F100一樣被安裝在艦橋後方的一個大型塔形建築上。同時，出於節約成本、減輕重量、降低重心以保證穩性的考慮，南森級沒有裝備F100上的AN／SPY一1D型雷達而是裝備了在它基礎上研製的簡化版AN／SPY一1F型相控陣雷達。與D型相比，F型尺寸較小，重量較輕，雷達陣面的輻射單元由43 50個減少到1 856個，因此信號發射功率隨之降低。從性能上看，簡化了的F型雷達受到了一定的削弱，難以制導“標準”艦空導彈，不過仍保留了D型雷達的大部分功能，包括對艦炮的控制和制導多枚ESSM導彈同時攔截多個空中目標。從這裡亦能看出，至少在硬體上就先天性地決定了南森級只能配備主要用於點防禦的ESSM導彈。但話又說回來，由於南森級的主要任務是反潛，不是區域防空，而AN／SPY一1F雷達、ESSM導彈與Mk41垂直髮射裝置的組合將使南森級擁有很強的防空自衛能力，因此足以符合挪威海軍的作戰需要。對於AN／SPY一1F雷達來說，這也是首次裝艦使用，同時也使挪威海軍成為世界上第二個裝備了“宙斯盾”護衛艦、第四個裝備了“宙斯盾”系統的海軍。
艦上裝備2部Mk82(AN／SPG-62)連續波照射雷達，提供對ESSM導彈的末段引導，VIGY2(~電和紅外探測儀提供被動探測能力，以及利頓公司生產的3部導航雷達(2部x波段，1部S波段)等。
作為MSI一2005F反潛作戰系統的組成部分，南森級裝備了泰利斯水下系統公司研製的綜合聲吶系統，它包括先進的“卡普塔斯”Mk2 V1組合式主／被動拖曳陣聲吶和MRs 2000艦殼聲吶，可提供遠、中、近水下探測能力。“卡普塔斯”Mk2V1包括1個採用了FFR(Free Flooded Ring)技術的低頻主動拖體，能夠通過1個緊湊的基陣發射和傳送高品質的聲信號，被動拖曳陣聲吶則採用一種3個一組的“品”字型聽音器陣列，能以高精確度對左／右側的信號進行區分。
電子戰裝備包括EDO搜索與監視系統公司提供的CS一3701戰術雷達監視系統，系統整合了精確電子支援和雷達告警接收機功能。無源干擾則是“特瑪”干擾彈發射裝置，可發射紅外、雷達和水聲等多種干擾彈。直升機南森級已確定將搭載1架NH90中型多用途直升機，但直升機甲板和機庫的大小、結構強度能夠允許搭載15噸級的直升機。
NH90直升機是法國、德國、義大利、荷蘭和葡萄牙等國聯合研製的新一代雙發、中型多用途直升機，重9100千克，最大速度291千米/小時，巡航速度260千米/小時，航程950千米，續航時間5小時，有效載荷2500千克。配備在南森級護衛艦上的NH90作為延伸的感測器和武器平臺，裝備泰利斯水下系統公司“閃光”吊放式聲吶、聲吶浮標、反潛魚雷、反艦導彈和數據鏈等，其主要任務仍是反潛，還能遂行反艦、遠程目標指示、搜索救援和後勤補給等多種任務。
隨著5艘南森級護衛艦的服役，挪威海軍海上綜合作戰能力將躍升到一個新的水準，海上作戰範圍將得到極大的擴展，海軍在和平時期承擔非戰鬥任務的能力也得到了加強。同時將使挪威海軍在北約快速反應部隊和常設聯合艦隊中發揮更大的作用，提高了挪威海軍在其中的地位。
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