軍工世界丨透視軍艦改造升級之路

透視軍艦改造升級之路

■胡廣梟 鄒一萌 廖曉彬

前不久，土耳其通過GENESIS項目，對加比亞級護衛(wèi)艦完成國產(chǎn)化升級。土耳其媒體稱，該項目讓加比亞級護衛(wèi)艦“煥發(fā)新生”，該艦的指揮控制系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及武器系統(tǒng)都實現(xiàn)了全方位升級。

無獨有偶。近期，美國也在加速推進伯克級驅(qū)逐艦升級計劃，計劃投入170億美元，通過加裝新的電子戰(zhàn)系統(tǒng)、防空反導雷達，以及升級“宙斯盾”作戰(zhàn)系統(tǒng)，給伯克級驅(qū)逐艦來一個徹底的“大變身”。有媒體評論，美國此舉并非是對軍艦進行簡單的延壽改造，而是目的性頗強的“能力升級”。

消息一出，引發(fā)很多軍迷關(guān)注。作為海上作戰(zhàn)的主要裝備，目前許多國家都在積極進行軍艦的改造升級，其背后的動因、具體的舉措、未來的前景，頗值得細細解讀。

改造升級后的土耳其海軍加比亞級護衛(wèi)艦。供圖：潘翔燕

改造升級賦予軍艦新的生命

對軍艦進行改造升級，是各國海軍的通用做法。

經(jīng)驗證明，一艘水面戰(zhàn)艦在20至30年的服役期內(nèi)，其航行性能和結(jié)構(gòu)強度通常能維持在良好水平，而內(nèi)部的作戰(zhàn)武器系統(tǒng)可能發(fā)展出2至4個新型號，電子設備可能發(fā)展出4至6個新型號。改裝一艘軍艦在時間和金錢成本上比建造一艘新軍艦要低得多。因此，一般而言，在服役數(shù)年后，艦艇會進行大小數(shù)次升級改裝，以適應軍事技術(shù)的發(fā)展和作戰(zhàn)需求。

對軍艦的改造升級可以追溯到17世紀50年代。

這一時期，各國主要以木質(zhì)結(jié)構(gòu)船體的風力驅(qū)動戰(zhàn)艦為主。以英國的“海上主權(quán)”號風帆戰(zhàn)艦為例，它曾在1652年英荷戰(zhàn)爭中一展身手，其艦載火力讓荷蘭戰(zhàn)船手足無措。1660年，查理二世登上王位，對“海上主權(quán)”號進行第一次改造升級：一方面，在船的外形設計上修改船艏形狀，側(cè)舷的絕大部分雕飾都被拆除，甚至連船艉部分都得到簡化；另一方面，為增強該艦的穩(wěn)定性，去除了非緊要位置的火炮，火炮數(shù)量由118具減少為100具，但是側(cè)舷火力得到加強。

不過，這一時期對軍艦的改造升級還未涉及到提升軍艦的動力方面。

直到1807年，隨著美國人富爾頓成功建造世界上第一艘蒸汽輪船“克萊蒙特號”，船舶動力開始進入一個全新的時代，船舶的機動性大幅增強，能夠更加靈活地調(diào)整航向和位置。

19世紀60年代末，英國海軍建造局開發(fā)了一種新的“蹂躪”號鐵甲艦。隨后在1891年的改裝中，該艦12英寸前裝炮換成了10英寸后裝炮，炮彈和發(fā)射藥通過后膛而不是通過炮口裝載，不再需要把大炮縮進炮塔內(nèi)重新裝填，這有助于減少操炮人員的裝填步驟，縮短作戰(zhàn)準備時間。此外，該艦的二沖程干式蒸汽機也換成了新的三脹式蒸汽機，新的蒸汽機性能更加優(yōu)異，且效率比二沖程干式蒸汽機更高。

到了20世紀中葉，隨著技術(shù)發(fā)展，軍艦的改造升級變得更加全面、立體。自這一時期起，技術(shù)人員開始通過信息化改造等手段對軍艦進行更新升級，以適應現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需求，繼續(xù)發(fā)揮作用。

比如，由于無法負擔運行費用，誕生于冷戰(zhàn)時期的基洛夫級核動力巡洋艦在蘇聯(lián)解體后漸漸淡出人們視野。

2012年，俄羅斯開始對該型軍艦進行現(xiàn)代化升級改裝。改裝工作主要包括修繕艦體、更換老舊設備、全面升級武器系統(tǒng)和雷達聲吶等電子設備。有消息稱，升級后的軍艦將裝備俄羅斯研制的“鋯石”高超音速導彈和“口徑”巡航導彈，用于反艦或者對陸攻擊。此外，俄羅斯還計劃讓艦載版S-300防空系統(tǒng)上艦。這將大幅提升軍艦的探測、防御和對抗能力。

可以說，各國通過多種方式對軍艦進行改造升級，提高了軍艦的性能，賦予了軍艦新的生命。

改造目的和改造內(nèi)容多樣

一般而言，各國決定對軍艦改造升級，往往出于修補裝備、裝備延壽等目的。

首先，在長期服役過程中，軍艦可能會遭遇炮火攻擊、碰撞以及惡劣海況，造成軍艦的結(jié)構(gòu)損壞。因此，確保軍艦的維護修補質(zhì)效成為各國升級改造軍艦的首要目的。英國皇家海軍的45型驅(qū)逐艦，曾在艦體結(jié)構(gòu)的修復和加固中大量使用重量輕、強度高、耐腐蝕的碳纖維復合材料，在減輕艦體重量的同時提高了軍艦的機動性和續(xù)航能力。

其次，當一些重點型號項目裝備在達到規(guī)定的使用壽命時，出于提高或恢復裝備作戰(zhàn)能力、延長“達齡”裝備使用壽命的目的，一些國家往往會對軍艦進行改造升級。

舉例來說，加拿大海軍哈利法克斯級護衛(wèi)艦通過改裝后，其服役期至少延長了15年。這無疑是一條投入少、效益高的實用路徑——既可以讓舊裝備“變廢為寶”，也可以獲得較大的軍事經(jīng)濟效益。

此外，對軍艦改造升級還有一個重要原因：保持軍艦的作戰(zhàn)效能。在21世紀初，俄羅斯曾在其現(xiàn)代級驅(qū)逐艦上安裝新型雷達和導彈系統(tǒng)，有效提高了軍艦的防空能力。

從目前來看，水面艦艇的改造升級主要集中在指揮控制系統(tǒng)、作戰(zhàn)系統(tǒng)、探測設備、武器系統(tǒng)、無人系統(tǒng)等方面——

指揮控制系統(tǒng)。作為艦艇的大腦，強大的指揮控制系統(tǒng)能讓這個復雜龐大的裝備在指揮員手中如臂使指。比如，美國巡洋艦、驅(qū)逐艦通過升級裝配“宙斯盾”作戰(zhàn)系統(tǒng)，可以統(tǒng)一協(xié)調(diào)所有艦艇上的防空武器系統(tǒng)，實現(xiàn)海上防空反導一體化，執(zhí)行彈道導彈防御、反潛、對岸水上火力支援等多種任務。

作戰(zhàn)系統(tǒng)。作戰(zhàn)系統(tǒng)升級往往是水面艦艇整體改裝工程中最重要的組成部分。比如，美國提康德羅加級巡洋艦在改造升級中，主要對水面戰(zhàn)、水下戰(zhàn)和防空戰(zhàn)等系統(tǒng)進行升級，其中水面戰(zhàn)系統(tǒng)改進包括加強相控陣雷達結(jié)構(gòu)、艦炮系統(tǒng)的數(shù)字火控裝置和近程反導武器系統(tǒng)的紅外傳感器；水下戰(zhàn)系統(tǒng)升級包括提高魚雷火控系統(tǒng)的可靠性等。

探測設備。與作戰(zhàn)系統(tǒng)升級相比，探測設備的改造升級難度相對較小。比如，日本榛名級直升機驅(qū)逐艦在改造升級過程中，用具備移動目標指示功能的OPS-11C雷達替換了OPS-11B對空搜索雷達，大大提高了探測性能。

武器系統(tǒng)。一般而言，武器系統(tǒng)的升級較為普遍。比如，將導彈發(fā)射架換成導彈垂直發(fā)射裝置、用隱身艦炮代替現(xiàn)有艦炮等。

無人系統(tǒng)。除了上述系統(tǒng)以外，近年來越來越多的艦艇開始配備無人機和無人潛航器等無人系統(tǒng)，用于執(zhí)行偵察、打擊和掃雷等危險任務。比如，英國皇家海軍在艦艇改造中裝配了“掃描鷹”無人機系統(tǒng)，可以遠距離偵察敵方艦艇，有效增強了戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力。

挑戰(zhàn)因素眾多，發(fā)展前景廣闊

然而，并非所有水面艦艇的改造升級之路都是一帆風順，在改造升級中還要考慮眾多影響因素。

艦體空間不足，是軍艦改造升級中遇到的一個問題。

比如，日本榛名級直升機驅(qū)逐艦的上層建筑空間十分有限，在改裝中要對上層建筑空間進行擴容。這一典型案例對后來的艦艇設計產(chǎn)生了影響，多數(shù)新型水面艦艇在設計時都為日后的升級改造預留了空間。比如，馬來西亞吉打級輕型護衛(wèi)艦在艦橋前方可以加裝Mk-49導彈發(fā)射系統(tǒng)，在艦艇中部可以加裝2座“飛魚”MM-40反艦導彈發(fā)射裝置。

缺乏可供借鑒的方案，是軍艦改造升級中的另一個難題。

水面艦艇的改造并非如同空軍那般，以老機體為基礎研發(fā)試驗機再予以量產(chǎn)，通常采用的是沿著已有改裝戰(zhàn)艦成熟經(jīng)驗進行改造的方法。而在此過程中，艦體空間、戰(zhàn)技性能、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、電磁兼容、隱身效果、戰(zhàn)術(shù)使用等等，都會對改造升級產(chǎn)生重要影響，這就需要根據(jù)戰(zhàn)場需求進行通盤考慮，反復權(quán)衡才能形成一個最優(yōu)的改造方案。

經(jīng)費問題同樣也是限制軍艦改造升級的一個重要因素。

盡管水面艦艇改造升級的費用相對于建造新型水面艦艇要小得多，但經(jīng)濟可承受度仍然是一個重要的考慮因素。美國海軍在討論佩里級護衛(wèi)艦改造時，就否決了裝備小型“宙斯盾”作戰(zhàn)系統(tǒng)的方案，主要原因之一是費用估計在1億美元以上。另一個眾所周知的例子是，印度從俄羅斯購買“戈爾什科夫”號航母進行改造升級。據(jù)悉，其高昂的改造費用嚴重影響了該航母的改造升級進度。

為適應未來海戰(zhàn)需求，軍艦的改造升級更加注重綜合作戰(zhàn)能力的提升，其發(fā)展趨勢之一是多功能化。

現(xiàn)代軍艦不僅承擔傳統(tǒng)的海戰(zhàn)任務，還兼具防空、反導、反潛等多種功能。如澳大利亞升級后的阿德萊特級護衛(wèi)艦，不僅增強了本艦的反導自衛(wèi)能力，還大幅度提高了綜合作戰(zhàn)能力。

另一重要趨勢是隱身技術(shù)的應用。

“保存自己，消滅敵人”，是永恒的戰(zhàn)爭法則。隨著先進電子技術(shù)、精確制導技術(shù)的迅猛發(fā)展以及遠程攻擊武器的出現(xiàn)，現(xiàn)代作戰(zhàn)平臺對水面艦艇的探測、跟蹤、擊毀能力越來越強，水面艦艇的生存環(huán)境日益惡劣。因此，“保存自己”是水面艦艇面臨的重要課題。

“保存好自己”，首先要“隱蔽好自己”。為此，世界各國均把提高隱身性放在艦艇改造設計的重要位置。目前，美國、英國、法國等均在研發(fā)新型隱身艦艇，但真正具有全方位隱身能力并服役的艦船數(shù)量仍然有限。其中，最先推出實用隱身技術(shù)的是瑞典海軍的維斯比級護衛(wèi)艦，美國的朱姆沃爾特級驅(qū)逐艦也以其獨特的隱身設計而聞名。

展望未來，軍艦的改造升級之路還將繼續(xù)向智能化和無人化方向推進。人工智能和無人系統(tǒng)的應用，將使軍艦的作戰(zhàn)效率大幅提升。目前，無人水下航行器和水面無人艇已經(jīng)開始在世界各國海軍中逐步應用。未來這些技術(shù)可能會進一步發(fā)展，使得軍艦能夠更高效地執(zhí)行偵察、打擊和防御任務。

此外，激光武器和電磁軌道炮等新型武器的研發(fā)，也預示著未來海戰(zhàn)的變革。這些高能武器具備更高的精度和更遠的射程，通過改造升級上艦后，能夠應對傳統(tǒng)導彈和火炮無法應對的威脅。