陳和彬+劉丹
西班牙海軍計劃2015年前退役23艘老舊水面艦,為此近日表示將開始下一代F-110型多功能護衛艦的設計。西班牙分析其海軍對未來護衛艦的需求,決定在F-100基礎上研制F-110護衛艦,重點放在降低艦艇的易損性、減小信號特征、改善居住條件和降低全壽命周期維護費用上,同時加強艦艇多目標防空能力。未來,F-110護衛艦將填補BAM型近海巡邏艦和F-100防空護衛艦間的空白,在效率和多用途方面接近BAM近海巡邏艦,在指揮控制、通信、防空能力等方面與F-100護衛艦接近。作為一型經濟型多用途護衛艦,要求其具備防空、反潛、反艦等多種作戰能力,并能有效應對各種非對稱威脅,支持多種無人系統,以及減少艦員人數。西班牙海軍還希望該型艦能更多地使用自主研發的技術,以擺脫對美制武器系統的依賴。
設計概況
按照最終的設計方案(題圖),F-110全長154米,水線長150米,最大寬度19米,水線面寬18米,設計吃水4.9米,滿載吃水4.94米,滿載排水量為3 895噸,最大航速超過30節,續航力5 500海里/18節。艦員編制為100~120人,其中有25名軍官,另外還有25個備用床位。按照方案,西班牙海軍要求F-110型艦應具備40年服役期,能維持18個月的高戰備狀態,每年能在海上執行任務240天。為實現這一目標,該型艦將引進“兩組艦員概念”,使每組艦員最多可在海上持續作業180天。
艦體和上層建筑都采用高強度的AH-36鋼建造,船艙底板和甲板邊緣采用DH-55鋼建造。該級艦采用兩套動力裝置,分別安裝在兩個獨立的水密艙內,各包括1臺功率17 500千瓦、轉速3 600轉的燃氣輪機、1臺持續功率4 500千瓦的柴油機、一套齒輪傳動機構和一根傳動軸。電力供應由四臺柴油發電機提供,每臺功率1 100千瓦,艦艇前后各兩臺,其中三臺可同時工作,以提供作戰時所需的最大電能,第四臺備用。為進行海上補給作業,F-110設置了四個海上補給站,能夠接收重型負載和送出輕型負載。全艦設有4個損管區,分別具有獨立的三防過濾裝置和空調系統,為參與低強度核生化條件下的海上作戰奠定了基礎。F-110具有良好的耐波性,在6級海況下可發揮全部作戰能力并進行海上補給作業。
外形特點
為了提高在遠洋及在高海況條件下的航行性能,F-110護衛艦采用外飄較明顯的飛剪型艦艏和高干舷,從艦艏到艦艉一直持續不斷地增加,呈現一個錐形面。其優點是可提高耐波性和航行穩定性,還能大大增加艦艉飛行甲板面積。此外,F-110還裝有舭龍骨(是在艦體中段外側沿縱向裝設的鰭狀板,能在艦艇零速時發揮作用)和主動式減搖鰭,可有效減小橫搖,進一步提高航行穩定性。
F-110護衛艦非常重視隱身性能,該型艦的主桅和副桅是全封閉多面體塔狀桅桿,所有上層建筑均采用內傾設計。艦面布置也很簡潔,除少數外露的武器系統和雷達電子設備外,幾乎看不到多少突出物。而像一些必要的開口(如舷側人員進出口、魚雷發射口、硬殼充氣艇艙口等),則用舷板或金屬卷簾門進行遮蔽。在紅外隱身方面,通常采取的措施主要包括設置可注入海水的排氣導管、將排氣管設在水線附近或加裝海水噴淋系統、隔熱罩等。從F-110護衛艦模型看,很可能采用了海水噴淋系統和隔熱罩,這樣在設計上比較簡單,有利于降低成本。在聲隱身方面,F-110護衛艦主要是通過采用低噪聲主機、螺旋槳以及減振浮筏技術來實現。

艦載系統
指控系統F-110可能不會裝備F-100的AN/SPY-1F“迷你”型艦載相控陣雷達,而是選擇英國的ARTISAN輕型固態三坐標多功能雷達。其重量小于800千克,電力驅動,風冷,雷達轉速為30轉/分,工作在E/F波段,最大探測距離200千米以上(對掠海反艦導彈的探測距離可達20千米),最大仰角70°以上,可同時跟蹤800個空中和海面目標,有3個火力通道。正是由于ARTISAN雷達具有對空/對海搜索、艦炮控制、導航等多種能力,使該艦減少雷達數量成為可能。
為避免不同艦艇平臺分別裝備不同作戰系統,同時也為了避免受限于外國的知識產權,西班牙海軍于上世紀90年代末開始研發通用性模塊化作戰系統。進入新世紀后,該系統終于研制成功,被命名為“海軍艦艇作戰系統”,將裝備在F-110型護衛艦上。該系統包括本地子站、控制臺和控制裝置以及傳送系統,可以與美海軍的Q-70“先進顯示系統”控制臺兼容在作戰情報中心。該艦裝備了海上指揮控制信息系統,能夠為艦隊指揮官提供全方位的信息情報處理,并通過Link11號和Link16號數據鏈與其它艦艇、飛機以及陸上作戰單元進行快速數據交換,共享戰場態勢。該艦的武器裝備和設備通過計算機網絡系統聯成一體。傳統艦艇上分散布置的艦艇控制、武器控制、通信情報、作戰指揮等中心,被一個集中統一的“多媒體信息指揮控制中心”取代。它可完成對目標的自動探測、定位、識別和對武器的自動選擇、準備、發射,并可為艦長提供多種決策選擇,甚至在艦長授權下自動選擇最佳作戰方案,從而大大縮短決策過程和反應時間。

防空系統在F-110的艦載防空作戰系統中,“海麻雀”、“標準”艦空導彈是整個系統的關鍵。該艦艦橋前的甲板下安裝了6組8單元MK41垂直發射裝置。該裝置可發射“標準”2 BlockⅢA遠程防空導彈(每單元裝1枚)和“改進型海麻雀”防空導彈(每單元裝4枚),將來還可發射其它彈藥。
F-110上安裝有1門12管20毫米“梅羅卡”2B近防武器系統(炮座上安裝有獨立的雷達和光電跟蹤系統)。當反艦導彈突破了“標準”2和“改進型海麻雀”防空導彈組成的攔截體系,“梅羅卡”2B近防系統還可以提供最后一道防線,對這些“漏網之魚”進行有效攔截。這種射速為9 000發/分的12管高射速炮,可在距離本艦2千米的范圍內形成密集的金屬彈幕,有效攔截殘存的空中威脅。
反水面/陸系統艦中部交叉安裝有2座四聯裝“魚叉”反艦導彈發射架,配備的“魚叉”BlockⅡ型導彈射程為130千米,并具有對地攻擊能力,采用末段雷達、中段慣性與GPS復合制導方式,抗干擾能力強、命中精度高、反應快、系統可靠。

從公布的設計圖來看,F-110護衛艦裝有一門127毫米M K45 Mod4型艦炮。該炮重量輕,全自動無人操作,炮塔外形采用多面體隱身設計。此外,該炮使用127毫米子母彈和改進型發射裝藥,可將海上火力支援范圍從24千米提高到39千米,可全天候執行火力支援任務。同時,它還可以配用127毫米增程制導彈藥和發射裝藥,具有超視距作戰能力,射程超過了111千米。該炮在設計上主要考慮對海、對陸火力支援,射速較低,僅為每分鐘20發。
該艦還將搭載具有察打一體功能的“火力偵察兵”無人直升機,用于執行監視、偵察、情報搜集、通信中繼等任務。其最大起飛重量1 430千克,實用載荷272千克,最大速度213千米/小時,巡航速度200千米/小時,作戰半徑203千米或在母艦上空飛行5小時,實用升限6 100米。它可掛載輕型空地導彈(如“海爾法”、“硫磺石”、“長釘”等)、小型制導炸彈和“九頭蛇”火箭等武器執行攻擊任務。
反潛系統F-110的艦載反潛探測設備包括艦艏聲吶和艦艉低頻主/被動拖曳線列陣聲吶。艦艏聲吶很可能是中程主/被動聲吶,具有連續波和調頻波兩種發射方式,采用寬帶圓柱換能器和可變換的4種工作頻率。該聲吶能對魚雷和遠距離目標跟蹤顯示,能自動檢測寬帶噪聲,自動魚雷報警。當用直達聲傳播方式時,主動探測距離為20千米以上,利用表面聲道和會聚區傳播途徑,探測距離在50千米以上。
艦艉低頻主/被動拖曳線列陣聲吶主要負責大范圍遠距離初始探測和引導艦載反潛直升機,以便使用機載探潛設備對潛艇實施精確定位,用機載反潛武器對潛攻擊,或經數據鏈給母艦傳輸目標數據,然后由艦載反潛武器對潛攻擊。該聲吶工作時對載艦的航速要求為8~10節。深海反潛時,聲吶陣的工作深度可達300米;淺水反潛時,聲吶陣的工作深度為30~50米。該聲吶采用數字計算機實現接收信號的多路寬帶和窄帶分析,可將目標信號從背景噪聲中分離出來,利用第一會聚區和第二會聚區聲傳播方式,被動探測距離在100千米以上,可以同時探測100個以上的目標,并跟蹤其中的40個。
艦兩舷安裝Mk32 Mod9魚雷發射管,可發時Mk46 Mod5輕型魚雷,魚雷艙內共裝18枚魚雷。該級艦機庫和約27米長的尾部飛行甲板可搭載和操作1架SH-60R或NH-90艦載直升機,機上裝有AN/SSQ-28“蘭普斯”111聲吶浮標數據處理設備。保障設施包括1個直升機控制站,1個直升機空中加油系統和1座RAST直升機回收和甲板運輸系統。
電子戰系統F-110的電子戰系統包括電子偵察系統、雷達告警接收機、“海蚊”干擾彈發射裝置、主動式電子干擾機、“水面艦艇魚雷防御系統”等。電子偵察系統的主要作用是截獲雷達信號,測定及轉達輻射源的方向,分類、識別雷達類型,并進一步測定雷達信號脈沖的技術參數,分析目標情況,作出威脅預警等。有資料稱,該艦電子偵察系統的天線檢測靈敏度極高,對脈沖和連續波及低截獲率雷達信號的探測概率可達100%,抗干擾能力強,能抑制連續波干擾,可在高脈沖密集和高干擾環境中正常工作,并能在極短時間內識別數十個雷達輻射源的類型。“海蚊”干擾彈發射裝置布置在主桅稍后的兩舷側,配用彈種包括電磁干擾彈、紅外干擾彈、紅外/箔條混合干擾彈以及舷外干擾機。“水面艦艇魚雷防御系統”實際上是一種拖曳式魚雷誘餌,可以識別來襲的魚雷并且定位其方向,然后用聲誘餌誘使魚雷偏離目標。據說其性能優于美國的AN/ SLQ-25A增強型拖曳式聲誘餌系統。
未來作戰運用

在西班牙海軍2025年的構想中,明確了在經濟緊縮時期建立一支規模小、效率高、保持核心作戰能力的海軍。放眼2025年,西班牙海軍參謀長確定了更新裝備的優先次序。首先是用F-110級護衛艦取代6艘“圣瑪麗亞”級護衛艦。西班牙海軍計劃在2015年開始進入F-110護衛艦設計階段,但仍取決于計劃是否被認可和資金能否被批準。在艦隊未來兵力結構方面,F-110被認為是適合警用的低強度的瀕海艦艇和F-100護衛艦之間的折衷選擇。
西班牙海軍對F-110護衛艦的作戰要求包括:能夠作為遠征部隊的危機管理平臺;具有近岸淺水域作戰能力;具有強大的防空作戰能力;具有在本國艦隊或聯盟艦隊中擔任旗艦的能力;具有一定的反艦和反潛能力;具有為高價值艦艇提供反導防御和為特混艦隊提供遠程防御的能力;能夠與盟國艦艇協同作戰。西班牙海軍是世界上少數擁有航母編隊的海軍之一,為了給航母編隊提供“保護傘”,防空型護衛艦必須裝備具有足夠射程、機動力和準確性的防空導彈,還必須能對付敵方水面艦艇和潛艇的突擊。目前西海軍航母編隊的外層防空由AV-8B艦載機承擔;中層防空護航主力是F-100護衛艦,已顯得力不從心。F-110護衛艦的入役,則可以從根本上扭轉西海軍航母編隊招架無力的頹勢。