揭秘军舰桅杆的一体化发展之路,美军修改DDG1000驱逐舰设计

图片 7

  2018年7月30日,日本海上自卫队的新型导弹驱逐舰27DDG在横滨矶子造船厂下水,作为“爱党”级导弹驱逐舰的后续型,27DDG离上一艘“爱宕”级二号舰“足柄”号的下水已经过去了12年。27DDG沿用前型的后倾式棱柱型桅杆,在各种采取“宝塔”式高度集成一体桅杆设计的新锐驱护舰不断出现的今天,这种桅杆结构已难免显得落后。我们不妨以驱逐舰发展为线索,回顾与展望军舰桅杆结构的发展。

图片 1资料图:美军DDG1000驱逐舰海试

  图片 2

 

  日本海上自卫队的新型导弹驱逐舰27DDG

  中新网3月8日电
据中国国防科技信息网报道,美国海军DDG1000驱逐舰添加的桅杆结构设计将使舰艇的隐身性能与原设计相比有所下降。

  1894-1914:一“柱”擎天

  DDG1000驱逐舰原本设计中,传感器嵌入舰艇复合材料甲板室,但根据新的设计,传感器将安装到甲板室前端的桅杆上,并将在甲板室的两侧安装数个传感器。

  1894年1月,第一艘现代意义上的驱逐舰“哈沃克”号服役于英国皇家海军,早期驱逐舰的基本设计目标是部署在主力舰队外围,发现、防御并使用火炮驱逐敌方鱼雷艇,并利用夜晚、烟雾等不利于观察的环境作为掩护,使用鱼类对敌方主力舰艇进行打击。

  有分析称,这项改动将牺牲复合材料甲板室设计的多个优势,而甲板室设计原计划用于强化舰艇雷达波隐身性能。

  图片 3

  据悉,DDG1000驱逐舰上层建筑结构在前端增加了桅杆结构,并布置了多部通信天线,包括甚高频、超高频、数据链和测风仪。所有该级三艘舰艇均将采用新的设计,新的设计在满足雷达反射截面关键性能参数前提下,既能改善性能余量,又能降低费用与重量。

  HMS
Havock驱逐舰,满载排水量279吨,装备1门口径为76.2毫米的12磅炮和3门6磅炮,其桅杆非常简陋。

  雷达反射截面是舰艇雷达波隐身性能的重要参考指标,DDG1000驱逐舰的初始设计拥有非常小的雷达反射截面,但过去数年,美国海军被迫降低雷达反射截面要求,以降低舰艇费用,不过,舰艇的性能依然满足初始最低需求。(华征明)

  这样的任务牵引深深影响着早期驱逐舰的舰体设计,为了在保证隐蔽性的同时满足通信的要求,早期驱逐舰仅在细长的桅杆上布置通讯天线、灯具和信号旗。

  1914-1939:登高望远

  到一战时期,战争进程和作战需求不断促进着驱逐舰设计的调整。一方面,驱逐舰朝着大型化发展,排水量从百吨级增加到千吨级,火炮的数量和口径也不断增加;另一方面,潜艇作战性能不断提高,水下威胁几乎取代了鱼雷艇的威胁。

  图片 4

  美国海军“威克斯”级驱逐舰,满载排水量1247吨,装备4门102毫米炮和1门76.2毫米炮。主桅杆增设了观察哨,在舰艉布置了后桅杆。

  一战后,西方各国分别在1922年和1930年签订了《限制海军军备条约》和《限制和削减海军军备条约》,条约限制了主力舰艇的吨位和数量,却没有限制驱逐舰的数量,这客观上促进了驱逐舰的建造。至二战前驱逐舰已经发展成多功能舰艇,舰炮口径增加,为了给火炮提供海空目标射击引导,同时搜索上浮的潜艇目标,驱逐舰桅杆的高度不断增加。这需要增强桅杆承重能力以布置更多观瞄设备,三脚桅杆开始出现。

  图片 5

  德国海军Z39号驱逐舰,排水量3800吨,装备5门150毫米主炮,三脚桅杆上布置了较多观瞄设备。

  1939-1945:舰队之“伞”

  二战时期,航空兵成为水面舰艇的头号威胁,为了提供对空预警,舰载雷达首次得到运用。舰载雷达探测范围受舰体烟囱干扰和地球曲率的影响,需要安装在尽可能高的桅杆顶部。然而,单柱桅和三脚桅对上端重量非常敏感,雷达重量受桅杆结构强度的限制。

  图片 6

  美国海军“基林”级驱逐舰,桅杆上安装了SC对空搜索雷达。

  1946-1990:荷载与隐身性能的权衡

  台湾海军“辽阳”舰,战后经过改造的“基林”级退役后部分出售中国台湾省,桅杆已改造为网格桅

  桅杆强度不足的问题在大战结束后得到了重视,当时各国改造驱逐舰的基本措施就是将单柱/三脚桅改造为网格桅。网格桅由若干金属桁架构成封闭框架,使整个桅杆形成一个完整的受力结构。网格桅抗弯曲能力、承重能力强,设备安装空间充足。没有封闭结构,可以让各个方向的风直接从空隙通过,从而减少航行阻力。另外,较轻的结构重量也有利于降低船体重心。

  图片 7

Leave a Comment.