中國海軍艦艇的垂髮系統一坑幾彈?

鵬9938824


在現在中國海軍中, 無論是052C型防空驅逐艦裝備的“海紅旗-9”冷垂直髮射裝置, 還是054A多用途護衛艦的 “海紅旗-16”熱垂直髮射裝置, 代表的的是我國第一代艦載VLS設計思路和水平。 隨著綜合國力的增長和戰略需求的不斷延伸, 更為先進的新一代艦載VLS, 在設計思路上已經完全拋開了蘇式陸基防空導彈上艦的思維侷限性, 開始在追求通用性的道路上大膽前進。中國海軍052D和055型驅逐艦裝備的便是此種新型垂直髮射系統。



在公開發布的《GJB 5860-2006水面艦艇導彈通用化垂直髮射裝置通用要求》提供了很多可供解讀的信息。 《GJB 5860-2006水面艦艇導彈通用化垂直髮射裝置通用要求》是若干已經對外公佈的國家軍用標準之 一, 這個標準文件是用於指導國家水面艦艇戰術導彈和導彈相關技術的規範文件, 它是我國水面作戰艦艇的導彈通用垂直髮射系統的發展指南。 這個標準辦法發佈於2006年, 也就是052D驅逐艦可能的研製時間, 也就是說, 這個標準已經被應用於052D導彈驅逐艦的設計建造過程中, 可以說, 052D是我國首艘按照GJB 5860— 2006標準建造和研製的新型水面作戰艦艇。 這種通用垂直髮射系統有三種大小的模塊, 以適應不同尺寸的艦艇, 其中大型發射單元長達9米, 已經超過了美國的MK41和法國的“席爾瓦” 系統, 創造了世界之最,這種垂直髮射系統單個發射單元的直徑達到了850毫米, 也超過了美國的MK41, 也就是說中國新型通用垂直髮射系統可以發射很大尺寸的導彈, 未來甚至包括反衛星和大型反導導彈系統。



052D採用的應該是導彈通用化垂直髮射裝置的中型模塊, 它使用導彈通用化垂直髮射裝置的意義主要在於今後的擴展性, 幾乎可以發射以後為海軍研製的所有垂直髮射的導彈(包括冷/熱發射方式)。 標準要求一個發控單元應能同時控制4枚不同類型導彈的發射。 未來我軍艦艇還將使用類似於ESSM的新型短程防空導彈, 這種導彈將採用一個發射單元發射4枚導彈的模式, 其通用性之強悍由此可見一斑。 如此強調通用性的原因是中國海軍的遠洋化使艦艇平臺的噸位越來越大, 裝備較大尺寸的垂直髮射裝置不再是問題, 當防空能力足夠且飽和的時候, 多用途能力就顯得重要了。

由此我們可以得出推斷,可能早期的052c,054上的垂髮用的還是一彈一坑的標準。後期的052D和更新的055已經用上了最新標準的一彈四坑的垂髮系統。


熊貓說


垂直髮射系統是現代化戰艦的標準配置之一,各主要海軍國家的主戰艦艇都裝備了結構形式各異的垂直髮射裝置,我國的戰艦也不例外,而且裝備的垂髮系統還不止一個型號。從載彈方式上來說,目前我國裝備的幾個型號的垂髮系統還只是“一坑一彈”這一種形式,而一直議論紛紛的“一坑四彈”還未看到任何相關報道。


052C、052D和055驅逐艦垂髮佈置

055驅逐艦搭載112具垂髮,是目前我國單艦裝備數量最多的一型艦艇

按照發射方式不同,垂髮系統可以分為冷垂髮和熱垂髮兩大類,從結構形式上區分的話有“巧克力式”和“轉輪式”兩種,目前我國水面艦艇的垂髮系統幾乎涵蓋了所有垂髮形式。當前海軍水面艦艇中裝備垂髮系統的型號主要有054A護衛艦、051C驅逐艦、052C驅逐艦、052D驅逐艦和055驅逐艦,此外,051B型“深圳號”驅逐艦已換裝了與054A護衛艦一樣的垂髮系統,而進口的4艘“現代級”驅逐艦也在進行類似的改造。
054A護衛艦裝備的32具垂髮及HQ-16艦空導彈
換裝垂髮系統後的167“深圳號”驅逐艦



某型號垂髮系統不同的載彈方式

054A護衛艦裝備了我國第一種“巧克力式”熱垂髮系統,共32具,可以兼容發生HQ-16艦載中程防空導彈和“海纓”系列反潛導彈;051C裝備的是進口自俄羅斯的原裝“左輪式”冷垂髮系統,共6座8管垂髮裝置,但是每一座垂髮裝置只有1個發射口,需要像左輪手槍一樣轉至發射口才能發射,每具發射管裝備1枚S-300F防空導彈;052C驅逐艦裝備的則是我國自己設計“轉輪式”垂髮,共8座6管發射裝置,每一個發射管均可以獨立開啟、發射HHQ-9遠程艦空導彈。

054A垂髮大開,我國第一型熱垂髮裝置

052C發射HHQ-9防空導彈,採用冷垂髮方式
052D發射鷹擊-18反艦導彈,採用熱垂髮方式


052D和055驅逐艦裝備的則是我國最新型號的大尺寸通用垂直髮射系統,尺寸達到了850X850毫米,深度有5米、7米和9米三種形式,比美國DDG-1000驅逐艦上的MK57垂髮尺寸還要大,每具發射管可以裝備1枚導彈,兼容HHQ-9B遠程艦空導彈、鷹擊-18反艦導彈、反潛導彈等多彈種,傳說中的“一坑四彈”載彈方式最有可能在此垂髮系統中實現。
055驅逐艦剖面示意圖,可見其垂髮深度之深!


關於國產大尺寸通用垂髮不同的載彈方式

“一坑四彈”最大的優勢是可以在不改變艦體現有結構的情況下大幅增加載彈量,當然由於需要容納更多導彈,導彈的結構尺寸和性能參數都會受到限制。目前最成熟的“一坑四彈”應該是美國的ESSM“先進海麻雀”中程防空導彈,俄羅斯和歐洲(英、法)也具有類似系統。我國雖然沒有披露具體信息,但是“一坑四彈”的相關研究早已開展,而且052D、055驅逐艦上的大口徑垂髮三種不同的結構深度,就是為了容納多種型號導彈所設計的。雖然目前我國的水面艦艇垂髮系統還是“一坑一彈”的載彈方式,但是個人認為只要有需求,短時間內改為“一坑四彈”完全沒有問題。


不同垂髮系統的載彈方式對比
055垂髮載彈方式效果圖,“一坑四彈”也不是什麼難事!


威吶解析


從目前各種流出的照片和報道看,054A、052C、052D和055的垂直髮射系統尚未出現1坑2彈、1坑4彈這樣的配置。054A的垂直髮射系統在設計是是專為紅旗-16量身打造,根本未考慮擴展成通用垂髮,尺設計成只能裝紅旗-16或者反潛導彈。052C的垂髮系統則是專門為HHQ-9打造,直接借鑑俄式垂髮而來。這種原型發射口面積利用率不高,因此不具備可擴展性。以上兩種艦艇發展年代較早,是我國垂髮上艦的試水,因此在設計上通用性考慮較差。

052C再裝填作業

而052D和055的垂直髮射系統,設計成850mm見方的尺寸,遠遠超出了HHQ-9和YJ-18的尺寸,顯然是有設計成適配多種發射筒的考量。我們來看看哪些導彈有潛力實現一坑多彈。

HHQ-10近程防空導彈彈徑僅90mm,不要說一坑四彈,一坑八彈都可以做到,而且彈翼都不用摺疊。但從目前來看,中國海軍的艦艇的首要需求是中遠程防空,構築區域防空圈。HHQ-10防空導彈射程僅10km,僅相當於美軍海拉姆防空導彈的水平,屬於標準的CIWS(近程防禦武器系統),還無法做到像美國改進型海麻雀ESSM那樣具備50km的攔截距離。而當做近距攔截彈使用還是裝到傾斜發射箱中反應最快,作戰效能最高。比如052D上的HHQ-10,就是裝在傾斜發射箱中的。如果硬要把HHQ-10塞進垂髮,可以說是無比輕鬆的事情。

HHQ-10使用轉動平臺的傾斜發射箱

ESSM的技術水平仍是我們要追趕的

054A配備的紅旗-16,彈徑只有0.23米,算上彈翼大概在0.4-0.45m,這個尺寸要實現一坑四彈有點臨界。但即便目前裝不下,進行小的改動後在052D和055上實現一坑四彈也不是什麼問題。

紅旗-16發射瞬間

055垂髮方案想象圖,紅旗-16已經安排上了

此外2012年亮相的DK10A也具有一坑四彈的潛力。DK10A最初披露的數據,彈徑僅0.2m,但由於彈翼較大,摺疊後也有0.6m,因此還需要進一步改進才可以實現。

DK10A試射


紙上的宣仔


我國現有的各種導彈垂髮系統,都是一坑一彈設計,如054A垂髮筒甚至小到無法裝填鷹擊-83導彈,只能發射直徑較小的防空導彈以及反潛導彈,而054A不得不在艦體舯部單獨安裝與反艦導彈相配套的聯裝發射箱。雖然052D的垂髮格直徑擴大了一些,但是仍然很難滿足一坑多彈的需求。

當前055的出現帶來了新變化。055的技術革新是多方面的,驅逐艦大型化是世界性趨勢,相應的武器設備也必然更新,055的垂髮系統每格的直徑達到850mm,與DDG-1000使用的Mk-57垂髮系統相似,使用的是超大口徑的垂髮筒,這樣的垂髮筒好處多多,它可以容納驅逐艦需要搭載的所有類型的導彈,大至重型反艦導彈,小到近程防空導彈,皆可以兼容囊括。對於體積較小的各型防空導彈來說,一坑兩彈、一坑四彈是完全能夠做到的。這種設計大大提高了單艦的導彈裝載數量,可以增強055單艦的區域防空能力以及持續戰鬥能力。

可以說,垂髮筒的大型化同驅逐艦的大型化一樣,是未來各國海軍裝備的發展趨勢,而我夠在這一方面早早抓住了機遇。


紫龍防務觀察


由於我國中程防空導彈紅旗16尺寸較大,我國現役所有軍艦上的垂髮裝置,只能一坑一彈。垂直髮射系統是一種讓各型艦載導彈發射反應速度加快,通用化程度大幅增加的海戰利器。中國海軍主戰艦艇從2003年後開始開始普及這類發射裝置。中國現役的052c型驅逐艦,採用的是冷發射054a採用的是熱發射,52d即將服役的055採用的是冷熱共架、通用垂髮系統。垂直髮射筒的深度達到7到9米,直徑達到了850毫米。可以兼容冷發射的紅旗9遠程艦空導彈、熱鷹擊18超音速反艦導彈及鷹擊18公攻擊陸版的巡航導彈。


熱發射模式,指的是導彈發射筒內點火升空。具有結構簡單,但危險係數高。我國054a型護衛艦使用就是這類垂髮系統。054a採用的是類似於mk41那樣的巧克力塊狀的垂髮裝置。尺寸也接近mk41。
熱發射

冷發射是指導彈彈出垂直髮射筒外再點火。這樣可以提高安全係數,但是系統變得複雜,對於導彈發動機、火控技術和導彈姿態控制要求非常高。在2003年下水的國產052c型驅逐艦上垂直髮射系統就是採用冷發射模式。這種水質發射裝置是為紅旗9量身制定的。只能發射紅旗9型艦空導彈。

冷發射(圖片來源於網絡)

冷熱共架垂直髮射系統,指的是在一個垂直髮射筒內兼容冷發射和熱發射兩種模式。兼容了兩種模式的優點。滿足多種導彈的發射要求,052d和055使用的就是冷熱共架垂直髮射系統系統。尺寸很大,深度達到了7~9米,直徑達到了850毫米,直徑遠大於mk41垂直髮射系統的650毫米。但mk41卻可以裝填4枚RIM-162“改進型海麻雀”ESSM中程防空導彈,而紅旗16卻只能一坑一彈,說明我國導彈小型化技術與美國還存在差距。


但我相信,隨著我國導彈技術的發展,一坑四彈不會太遙遠。


琉球王朝


目前中國現役的所有裝備垂直髮射系統的軍艦,無論是054A,052C還是052D,都採用的是一坑一彈的發射方式。
052D垂髮系統打開畫面

其中,垂髮模式又可分為熱發射,冷發射以及冷熱共架垂髮三種。熱發射模式指的是導彈在系統內點火升空,具有結構簡單,可靠性好的優點,但危險係數高,我國054A型護衛艦使用的就是熱發射模式;冷發射指的是導彈彈出垂髮系統外再點火,這樣可以提高安全係數,但使系統變得複雜,而且對導彈發動機點火控制技術和導彈姿態控制技術要求非常高,參照052C型驅逐艦。至於冷熱共架垂髮,則指的是在一個垂髮系統內兼容熱發射和冷發射兩種模式,兼具兩種模式的優點,滿足多種導彈的發射要求。據說052D和055使用的就是冷熱共架垂髮系統。
054A展示垂髮系統

以目前最先進的052D為例,裝備了2*32單元的垂髮模塊,造型類似於MK-41那樣的“巧克力塊”,而不是052C那樣的“左輪手槍”式。據說,052D上有24單元垂髮是用於發射海紅旗9遠程防空導彈的,採用的是冷發射模式;40單元採用的是通用發射模式,可兼容反潛,反艦和對陸攻擊等導彈。
052D驅逐艦

中國垂髮系統技術很先進,但之所以目前不能夠採用一坑四彈技術,問題出在導彈上。由於導彈發動機技術水平限制,所以中國導彈的體積相比美國同類導彈都要大上一號。比如,同樣是中近程防空導彈,054A上的海紅旗16就比美國的ESSM海麻雀大上一圈,導致在系統直徑跟深度差不多的情況下,美國能夠塞下4枚改進型海麻雀,中國054A只能裝下1枚海紅旗16。


美軍一坑四彈技術

導彈體積過大問題同樣反映在空空導彈上。中國殲20擁有目前五代機中最大的內置彈倉,但只能裝下4枚最新的PL-12空空導彈,而美國F-22雖然主彈倉不如中國殲20,卻能塞下6枚AIM-120C型空空導彈。所以,中國吃虧不是吃虧在垂髮系統/內置彈倉技術上,而是導彈小型化上。想要在中國軍艦上應用一坑四彈技術,就必須設法攻克導彈小型化的問題。
美國MK-41通用垂髮系統




兵者詭道也


撇開潛艇的垂直髮射系統不論,中國海軍水面艦艇艦載垂直髮射系統,走過了一條引進、模仿和自研相結合的道路,從解決了有無垂直髮射系統,到目前處於全球艦載垂直髮射系統的領先地位,可謂非常不容易,作為軍迷見證了中國軍工的發展歷程。

現在,中國海軍水面艦艇艦載垂直髮射系統共有四種不同的類型,為全球海軍所絕無僅有,除了052D型和055型驅逐艦上海軍最新標準統一尺寸的垂直髮射系統以外,其它的三種艦載垂直髮射系統都屬於將淘汰或即將淘淘的垂直髮射系統。

原因就是基本上只能發射單一的防空導彈,不具備共架發射能力,給海軍後勤系統帶來了非常大的壓力,因此統一艦載垂直髮射系統標準,是中國海軍發展的必然趨勢。

051C型驅逐艦僅建了2艘,即115艦和116艦,建造這兩艘驅逐艦的目的,就是為了裝備引進的俄製S-300防空導彈的艦載版SA-N-6,隨現代級驅逐艦艦引進了俄羅斯的2套艦載垂直髮射系統,採用彈鼓式的旋轉發射裝置,8枚導彈共用一個發射口,影響了導彈發射時間和發射速度。

054A型護衛艦,儘管讓中國海軍第一次擁有了西方海軍普遍採用的巧克力垂直髮射系統,但尺寸明顯過小,只能發射紅旗16中程防空導彈,兼具一定的魚7反潛導彈的能力。

052C型驅逐艦艦載垂直髮射系統外形類似俄羅斯的圓桶型,但每個單元6枚待發防空導彈不共用一個點火裝置,發射速度明顯領先051C型驅逐艦彈鼓式的旋轉發射裝置,但只能發射單一的海紅旗9防空導彈。

052D/055型驅逐艦,850毫米直徑,讓其成了全球最大的艦載垂直髮射系統,有7米和9米兩種型深可供艦艇選擇,具備冷熱共架發射能力,不僅能內置防空導彈,而且反艦導彈、反潛導彈、對陸攻擊巡航導彈,乃至反導動能彈都能整合進去,賦予了052D/055型驅逐艦強大的作戰能力。

目前,只有052D/055型驅逐艦具備1坑4彈的發射能力,但是還未實現1坑4彈真正的投入實用。

原因是國產防空導彈發動機普遍較大,導致防空導彈直徑普遍要大於西方的同類導彈,美國海軍改進型海麻雀ESSM中程防空導彈,實現了在MK41垂直髮射裝置內的1坑4彈佈置,導彈有效射程為50千米,速度3馬赫,彈長3.66米,彈徑25.4釐米。

中國海軍同樣射程的紅旗16中程防空導彈,由於直徑偏大,即便在新型的標準艦載垂直髮射裝置內也只能實現1坑2彈佈置。

所以中國軍工正在著力解決防空導彈發動機尺寸問題,衍生於SD-10空空導彈的DK-10地空導彈的彈體直徑只有24釐米,將單翼摺疊之後,052D/055型驅逐艦850毫米的發射筒內,可以輕鬆裝填4枚,從而實現了1坑4彈的佈局。

綜上,目前中國海軍的051C/052C型驅逐艦和054A型護衛艦的艦載垂直髮射系統不具備1坑4彈的能力,052D/055型驅逐艦上標準垂直髮射系統可以做到1坑4彈,但目前還沒有真正開始實施。

本文由“國平軍史”發佈。


國平軍史


055大麴未入役,有關垂髮,爭論甚大,有說128的,有說112的,問題的焦點在於,由於後發於人,至少在發射單元要超過美國DDG-1000或韓國“世宗大王”級驅逐艦,發射單元多往往意味著更高的戰力。然而我國走得卻是一條不一條的技術路線,央視並曾有報道,未來055亦可使用全電推,貫穿艦體後部的主軸取消了,這就是說前後兩座垂髮系統,都可以使用長度超過9米的發射箱了,這樣自然威風滿滿。

數坑非重點。一坑能射幾彈,還有坑深多少,這才是重點喲。僅以坑之多少定乾坤,再次恢復當年武庫艦好了,可見,當代軍艦裝備的比拼,比的是綜合性能。咱就拿韓國“世宗大王”而言,1座80單元的MK41專門發射“標準”-2防空導彈,1座48單元的國垂髮K-VLS只能開展對陸發動(玄武IIIC型)巡航導彈攻擊和反潛(“紅鯊”)作戰,另置發射架,發射“紅星”反艦導彈,4種導彈4種發射方式,且無論導彈性能啥樣,就這種發射方式佈置,多原始呀,就這猶自奉什麼第一,有意思嗎?美國mk41是1坑4彈,中國現在是1坑5,未來發展不限,有說1坑9的,也有說1坑10的,沒什麼不可以。

冷熱不同天。說道中國垂髮之路,03年用得俄之左輪,052C,冷發射海紅酒;06年熱發射,054A,坑大了點,有說影響艦體強度,這是我國自行設計的垂髮系統,不過可以發射HQ-16防空導彈;到了052D技術躍升明顯,冷熱同吃,防空、反潛、對海與對地都可以,這個就蠻厲害了,因是052D極具威力,但也只有64個單元,艦體小嘛。055大麴不一樣,不一樣就是不一樣,什麼活都能幹,有稱最強者。

口徑定乾坤。用之“阿利伯克”級驅逐艦MK41垂髮系統單元口徑635MM,用之DDG1000的MK57垂髮系統口徑710mm,比之我們的垂髮850MM口徑顯然尺寸太小,裝藥量和射程就要受到極大限制,美國的辦法增加導彈長度,但至8米已到極限,我們的多少?9米!垂髮增大是趨勢,MK57深度無過7.93米。這一步,我們是走對了。


魂舞大漠


垂髮系統不是看一坑幾彈的問題,是這些垂髮的坑每一個坑都需要具備可以發射反艦導彈,巡航導彈,防空導彈等多種類型導彈的功能,並且可以幾個坑同時發射,因為這些發射程序都是一套系統共用,至於一個坑幾彈,要看攜帶的是什麼體積的導彈,重型導彈一彈一坑,輕型導彈可以做到2彈1坑,甚至3彈1坑,但是都不易多,一般2彈1坑就可以了,導彈出膛衝擊力相當大,如果彈坑裡導彈數量太多,萬一出現故障,那等於自毀程序了。當然也有例外,韓國的世宗大王擁有128個彈坑,但是這128個彈坑裡的導彈卻不是共用一個發射系統,導彈和發射系統不兼容,這個坑的導彈放到旁邊一個坑裡有可能還發射不了,如果這個坑剛發射了巡航導彈,想再發射防空導彈需要切換防空導彈的發射系統,如果需要發射更多不同種類的導彈,還需要切換多個發射系統


魏凱43


每個垂直髮射系統由許多單元組成,可以容納一枚或多枚導彈準備發射。通常情況下,每個單元可以裝載多種不同類型的導彈,從而使船舶能夠靈活地為任何特定任務裝載最佳導彈。

美海軍MK 41垂髮系統各類導彈的比例

一個垂直髮射井裡可以容納1枚到4枚導彈。中遠程導彈可以裝一到兩顆,近程導彈最多可以裝載4枚。

例如,Mark 41垂直髮射系統(Mk 41 VLS)為美國現役艦艇所使用的垂直髮射系統。它能夠搭載多種不同類型的導彈,包括進化型海麻雀短程對空防禦導彈、標準二型中程防空導彈、RIM-161標準三型防空導彈、阿斯洛克反潛導彈、以及戰斧巡航導彈,且提供快速發射的功能應對多樣化目標。而MK 25把MK 41發射箱分隔成4個空間,裝載有4枚改進型海麻雀導彈。

改進型海麻雀導彈

艦載垂直髮射系統(VLS)為一種用在潛艇和某些水面艦只上的導彈發射系統。

垂直髮射系統合一分為熱發射和冷發射,還有冷熱兼容通用發射。

熱發射系統利用導彈本身的發動機或者助推器產生推力將導彈射出發射管,因此係統本身並無動力結構,並擁有排焰排氣管道。熱發射系統的優點是效率較高,它能夠節省發射系統的體積和重量、並降低其維護成本。

MK 41垂髮系統

冷發射使用其它的機構將導彈彈射出去,待其離開發射管後,再點燃發動機。此係統的優點是安全,因為它能夠有效地將有問題的導彈射離艦艇。

冷熱兼容通用垂直髮射,使得同一發射井可以發射多種不同用途的冷發射與熱發射的導彈,具有極強的適應性。


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