为什么全球下一代主力舰,设计方案都有某万吨驱逐舰的影子?
2022-01-28 00:15:53
20世纪末到21世纪初的这十来年,是隐身战机刚刚兴起也是技术优势相对最大的一段时间。因为隐身战机面对非隐身战机领先的实在太多,因此大型武器系统对电磁波的隐身设计和应用实践,不单纯在飞机领域,就是水面舰船领域也掀起了一股外观隐身设计的热潮。这其中最典型的就是美国海军的DDG1000项目。这种1.6万吨级的超级巨舰,从舰体到上层建筑都采用了全隐身设计概念。吃水干舷部分是下宽上窄,和大部分水面舰艇干舷下窄上宽的设计完全相反。庞大的上层建筑被设计成一个类似金字塔的多面体。而且整体向内倾斜。这样对不论来自哪个方向的水平或者倾斜的电磁探测波,都可以因为镜面效应而偏转大部分。即使从垂直方向观察,那么DDG1000的水平甲板和上层建筑的顶部,相对其同吨位舰艇的水平甲板也会大大缩小反射面积。
因此庞大的DDG1000在大部分舰船雷达成像后的屏幕上的目标大小,据说居然和500吨级的渔船不相上下。因此DDG1000被认为是新一代主力大舰中,外观对雷达波隐身做到了极致的设计和实际制造的典型。其实除了DDG1000这种把外观的雷达隐身做到极致的例子外,凡是最近20年新设计和建造的500吨级以上的水面主力舰艇,或多或少都采取了一些有利于缩小雷达反射面积的新设计。比如把干舷部分和上层建筑设计成多面棱型;减少暴露在外的、外观不规则的舰艇表面设备和装置的数量,让舰艇的上层建筑尽量地做到简单而光滑,这样也会大大减少在雷达探测波面前的各种不规则反射,最终就是减少外来雷达探测波的总反射能量的比例,争取给对手造成认知性错觉。比如把上万吨的大型战舰误认为是千把吨的小舰;而把上千吨的隐身战舰再误认为是小型游艇。
这样就达到了水面舰艇全面隐身设计的最终目的。不过到了最近五六年,很多人却发现从DDG1000这种外观隐身设计达到极限的特殊大舰开始,在原来一直单方面刻意强调的隐身水准上是不断自我下降的。这就是DDG1000在原本光滑简洁的金字塔式上层建筑上,居然新开出了一些严重增大反射系数的“大开口”。除了不断地出现新开口之外,还在开口处增设了不少大大小小的“蘑菇”;甚至在上层建筑的顶部也增加了一些新蘑菇。这些新蘑菇其实就是各种外在雷达传感器,也包括卫通天线的外观整流罩。这种蘑菇头式的整流罩,对外来雷达探测波会产生四面八方的漫反射,是比单纯在上层建筑上新开窗对DDG1000的外观隐身破坏性更大的动作。一定意义上来说,DDG1000后来增加如此之多的外观新天窗和突出的蘑菇头,等于是对自己当初单方面追求全隐身概念的一种放弃。
当前不单纯是超级大国海军的DDG1000在外观隐身概念上“开倒车”,就是新推出的新一代主力神盾的外观设计,也已经基本放弃了全隐身的概念。其外观几乎就是洞呜呜的增高版,虽然这个设计一出来就被各方给怼了回去,但是超级大国方面或者说整个西方的军舰设计师,都已经很难拿出比模仿洞呜呜更前卫的设计了。不论最终结果如何,也都说明现在全球对新一代水面战舰,都不再刻意地强调外形上对雷达探测波的过度隐身。这又是为什么呢?瀚海狼山、匈奴狼山认为基本原理也不算复杂。第一,就是对水面舰船来说,无论如何拼命降低雷达反射指标,都不能做到像B2这种隐身轰炸机一样,把雷达回波的强度在50到100公里的距离内缩小到雷达回波接收器不反应的地步。也就是DDG1000的回波再小,小到相当于500吨级的渔船,
但是这种特殊的“渔船”,仍然会在数百公里外就可以被对手发现。而且一艘没有民用代码的“渔船”,反倒更容易引发对手的警觉。因此对大多数水面舰艇来说,不断地追求隐身并不能达到像隐身飞机一样的隐身效果,在整体上反倒得不偿失。比如DDG1000下宽上窄的舰体设计,导致舰员活动最频繁的上层舱室反倒十分拥挤;甲板高速下上浪严重;同时大大减少外在雷达和其他传感器系统的数量,在不开主雷达的情况下,舰艇本身在海上反倒成了信息孤岛。DDG1000后来大量增加表面开口和外在传感器的数量,就是要解决对外信息不畅的老问题。对大型水面舰船来说,如果想完全隐身,除非可以下潜到100米的水下。下潜得太浅都不行。因为即使大部分下潜的半潜船都解决不了水面外观隐身的问题。但是下潜得太深又变成了专业潜艇,再次落入水下信息孤岛的怪圈。因此洞呜呜已经是全球公认的,目前和下一代主力舰外观设计的基本参考标准。
因此庞大的DDG1000在大部分舰船雷达成像后的屏幕上的目标大小,据说居然和500吨级的渔船不相上下。因此DDG1000被认为是新一代主力大舰中,外观对雷达波隐身做到了极致的设计和实际制造的典型。其实除了DDG1000这种把外观的雷达隐身做到极致的例子外,凡是最近20年新设计和建造的500吨级以上的水面主力舰艇,或多或少都采取了一些有利于缩小雷达反射面积的新设计。比如把干舷部分和上层建筑设计成多面棱型;减少暴露在外的、外观不规则的舰艇表面设备和装置的数量,让舰艇的上层建筑尽量地做到简单而光滑,这样也会大大减少在雷达探测波面前的各种不规则反射,最终就是减少外来雷达探测波的总反射能量的比例,争取给对手造成认知性错觉。比如把上万吨的大型战舰误认为是千把吨的小舰;而把上千吨的隐身战舰再误认为是小型游艇。
这样就达到了水面舰艇全面隐身设计的最终目的。不过到了最近五六年,很多人却发现从DDG1000这种外观隐身设计达到极限的特殊大舰开始,在原来一直单方面刻意强调的隐身水准上是不断自我下降的。这就是DDG1000在原本光滑简洁的金字塔式上层建筑上,居然新开出了一些严重增大反射系数的“大开口”。除了不断地出现新开口之外,还在开口处增设了不少大大小小的“蘑菇”;甚至在上层建筑的顶部也增加了一些新蘑菇。这些新蘑菇其实就是各种外在雷达传感器,也包括卫通天线的外观整流罩。这种蘑菇头式的整流罩,对外来雷达探测波会产生四面八方的漫反射,是比单纯在上层建筑上新开窗对DDG1000的外观隐身破坏性更大的动作。一定意义上来说,DDG1000后来增加如此之多的外观新天窗和突出的蘑菇头,等于是对自己当初单方面追求全隐身概念的一种放弃。
当前不单纯是超级大国海军的DDG1000在外观隐身概念上“开倒车”,就是新推出的新一代主力神盾的外观设计,也已经基本放弃了全隐身的概念。其外观几乎就是洞呜呜的增高版,虽然这个设计一出来就被各方给怼了回去,但是超级大国方面或者说整个西方的军舰设计师,都已经很难拿出比模仿洞呜呜更前卫的设计了。不论最终结果如何,也都说明现在全球对新一代水面战舰,都不再刻意地强调外形上对雷达探测波的过度隐身。这又是为什么呢?瀚海狼山、匈奴狼山认为基本原理也不算复杂。第一,就是对水面舰船来说,无论如何拼命降低雷达反射指标,都不能做到像B2这种隐身轰炸机一样,把雷达回波的强度在50到100公里的距离内缩小到雷达回波接收器不反应的地步。也就是DDG1000的回波再小,小到相当于500吨级的渔船,
但是这种特殊的“渔船”,仍然会在数百公里外就可以被对手发现。而且一艘没有民用代码的“渔船”,反倒更容易引发对手的警觉。因此对大多数水面舰艇来说,不断地追求隐身并不能达到像隐身飞机一样的隐身效果,在整体上反倒得不偿失。比如DDG1000下宽上窄的舰体设计,导致舰员活动最频繁的上层舱室反倒十分拥挤;甲板高速下上浪严重;同时大大减少外在雷达和其他传感器系统的数量,在不开主雷达的情况下,舰艇本身在海上反倒成了信息孤岛。DDG1000后来大量增加表面开口和外在传感器的数量,就是要解决对外信息不畅的老问题。对大型水面舰船来说,如果想完全隐身,除非可以下潜到100米的水下。下潜得太浅都不行。因为即使大部分下潜的半潜船都解决不了水面外观隐身的问题。但是下潜得太深又变成了专业潜艇,再次落入水下信息孤岛的怪圈。因此洞呜呜已经是全球公认的,目前和下一代主力舰外观设计的基本参考标准。