=============虽然是去年的老问题,但是我觉得还是可以强答一发。
因为……8月底时,中船重工这玩意的原型艇下水了!不是模型,是真家伙!
中船重工的JARI-USV首次露面是在阿布扎比防务展上,当时只是个模型,看上去很诱人,但是被无数人当成是吹NB。
当时的JARI是这样的……
这小家伙的公开数据:
长15米,宽4.8米,吃水深度0.8米,排水量约20吨,最高航速42节,航程500海里。
配备一套带有4面相控阵天线的有源相控阵雷达(隐身桅杆的四个面上)、一个光电复合侦察火控系统(位于隐身桅杆顶部)、一套艇载声纳,此外还有导航雷达和卫星链路天线。
武备包括一套外挂轻型导弹或火箭的30mm自动炮、8单元VLS、2条324mm鱼雷。防空、反潜、反舰(当然不能是大舰)俱全。
另外,JARI-USV也并不是一枝独秀,云洲的瞭望者2察打一体无人艇尺寸要比JARI小很多,武器装备是选配的,适配性会更好。
而除了云洲之外,还有个更神奇的,也是在珠海的展会上公开出来的,是用无人直升机带着一个投放箱,投放箱里是一艘无人艇,无人直升机快速飞到目标海域投放无人艇,无人艇完成任务后再自主返回——不过这个除了快速投放外,我看不出有什么实际意义,个人感觉,用无人艇携带小型或者微型无人机作为探测能力的补充似乎会更有价值。
如果再结合去年曾经演示过的56艘无人艇集群协同……
这对未来海上作战可谓影响深远!
最最重要的是,这玩意可以兼容大型作战舰船的工作艇吊架。也就是说,只要舰内有空间加装USV控制台,只要对挂艇架略作改造,现有大型水面舰艇可以直接携带1-2艘——当然,前提条件是艇库开口足够大(所以我估了估主力舰船的艇库开口尺寸,结果如下)。
看来看去,我发现目前最适合改造成母船直接带JARI的,竟然是:072III……
因为它有甲板吊车,可以直接吊放,而且满排将近5000吨的吨位确保了有足够空间安装控制台,850平米的车辆甲板可以直接改造成干艇库用于维护保养,车辆上下甲板的坡道直接可以用来作为调度通道(相当于075上的甲板升降机)。毛估估至少可以带6-8艘JARI——这还没包括艇架上挂的2艘。带10条也就200吨,离072III的500吨的标准登陆装载量还差着300吨(最大装载量甚至可以达到2000吨),可以额外带配件、带弹药、带油料。
考虑到后甲板上本来就是直升机甲板,正好可以用来操作UAV,可以考虑用弹射轨道弹射、回收索回收的方式,有个一两百吨吨位就足够带上6-8架中型UAV以及相应的控制台、维护用配件、弹药、油料等等。
从投放速度上来说,2个艇架以及2台吊车可以确保一次性投放4条艇,后续还可以每次2条每次2条从干艇库往外投放。而后甲板上如果安装2条无人机弹射轨道和2座回收装置,就可以同时投放2架UAV……不用做很多改动,就是条现成的蜂群母舰啊!(补充句,作为蜂群母舰,UAV不是选配,而是必备。一方面是作为远程、大范围侦测能力的补充,另一方面远程控制USV时可提供信号中继。)
而且072III这船吧……咱们造了10条,而改进型(加长了一些)的072A造了15条,基本上都是上世纪末、本世纪初建造的(不过072A没有甲板吊车,需要额外加装)!在071、075纷纷建成入役之后,072III/A的重要性已经大大降低了——比如众所周知的就是其中的936现在已经成了新装备的测试专用船。
要说缺点,估计唯一的弱点就是航速比较慢了吧。巡航速度只有14节,最大速度只有20节——其实作为登陆舰,这个速度已经是世界数一数二了。
卧槽……我该不会是蒙中了咱们的072III/A的将来去向之一吧?!(捂脸)
↑↑↑上面这张照片是072III的内部车辆甲板,地上画的是个羽毛球场——这是我们估算尺寸的珍贵参考。标准羽毛球场的宽度是6.1米,参考标准羽毛球场的尺寸可以估算出来,这个内舱宽度差不多是9-10米左右。维护中的JARI-USV放在一侧,另外一侧也能够空出足够的调度空间。而高度应该是4米左右,从JARI-USV的照片来看,略有些局促——不过假如JARI-USV顶上那一小截桅杆能够折叠,那就没有任何问题了。
至于前面说的用弹射轨道弹射固定翼无人机、用回收索回收,只要看看下面的照片和视频就明白了。
==========12月20日补充几张咱们自己的UAV照片==========
注意看文字说明——不是广告哦!
===============10月18日补充================
为什么我要说JARI-USV意义重大?因为这个吨位的艇是属于填补了海军作战力量的空缺——尤其是用来替代037的056从艇变成舰之后,中国海军在小型作战艇这个层级上实际上是出现了空缺。毕竟无论是近海还是远海岛礁,都存在浅水区礁石区域,037的吃水深度只有2.4米,很多浅水区域都可以自如活动,而056的吃水深度达到了4米,实际上在近海以及暗礁密布区域的活动范围是小于037的。
此外很少有人考虑过,小艇反潜也有其独特优势,那就是潜艇有能力打击千吨乃至万吨的舰船,但是却没能力打击小艇。因为现代潜艇的反舰武器只有重型鱼雷(至少533吧)和中型以上的反舰导弹,而无论是鱼雷还是中型反舰导弹,对于这种吨位不过20,吃水不足1米,但是航速却超过40节的小艇其实都无能为力——因为目标太小(反舰导弹的雷达难以锁定)、吃水太浅(现代鱼雷的最小打击深度没有低于3米的,通常最小打击深度是3-10米)、速度太快(不比鱼雷慢多少)、机动性好(区区20吨的滑行艇,在水面扭来扭去易如反掌,不信你看看公园里的小汽艇)。反过来说,吃一发JARI-USV带的324mm鱼雷,潜艇就算不沉,也没能力继续作战了。所以,除非未来潜艇普及具有自寻的能力的轻型潜射巡飞弹,否则遇到JARI-USV,真的只有躲着走的份儿。
对付这种小艇,最好的手段是用舰载直升机携带轻型多用途导弹来打——可是问题在于,JARI-USV上带了迷你4面阵,还带了8枚装在VLS里的红旗17。前者的对空探测距离远超直升机能够携带的用于对海探测的雷达或者光电球的探测距离(尤其是JARI只有20吨,还做了隐身设计的情况下),后者12km的射程则远超空射的轻型多用途导弹的射程,于是对于敌方来说,这就很尴尬了……
如果敌方采用以小艇反小艇的方式,JARI-USV桅杆上的光电球足以完成对海探测任务,而前甲板的30mm自动炮和炮塔外挂的轻型导弹/火箭也是足以对小艇构成致命威胁——顺便提一句,JARI上的轻型导弹在云洲的艇上做过实弹测试,无论是精度还是威力,打小艇都绰绰有余。
再顺便提一句,随着半导体技术的发展,相控阵雷达真心不像很多人想像的那么昂贵。JARI-USV之所以采用迷你4面阵的方式,我推测很可能是因为4面阵比单面阵+旋转电机的组合更轻、更省电的缘故。毕竟,现在相控阵雷达都已经有民用产品在销售了……
这是上面那个民用相控阵的参数表,可以看出,对RCS为0.01平方米的无人机探测距离大于1.8公里。
而雷达有效探测距离和RCS的四次方根呈正比关系。
直升机的RCS可以参考下文。
直升机由于旋翼的存在,RCS可以达到20dBsm的水平,这是什么概念呢?看看下图就知道了……
基本上,一架直升机的RCS相当于100平方米,是0.01平方米的1万倍,而0.01平方的RCS,对应于-20dBsm。
换句话说,就上面那台价格只有区区六位数RMB的民用版本的廉价相控阵,对直升机的探测距离至少也在20km以上。而不足150W的功耗,也就比你笔记本的耗电高点有限——而且这150W还不全是阵面的功耗,因为这款雷达是单阵面的,有云台和旋转电机,电机的功耗也在这150W里了。
而除了上面这款之外,咱们还有下面这款对RCS为0.01平方米的无人机探测距离超过5km,且可以同时跟踪多目标的民用相控阵雷达。
=====================10月26日补充========================
因为有人问到这小艇的声纳能有多大作用距离、够不够反潜,所以我也顺便诌两句吧。
对于USV来说,声纳的性能并不要求很高,够用就行。而“够用”的声纳,其实无论是重量还是功耗,都没有很多人想像的那么高的。
咱们037上最早用的老毛子的塔米尔II舰壳声纳,换能器只有不到0.1米直径,全重只有几百公斤,也有3km的探测距离呢。后来换成了自产的SJD-3,虽然参数没公开,但是怎么也不可能比塔米尔II更差吧?
从民用产品的性能来说,现在市面上能买到的水下机器人用合成孔径声纳,探测距离达到300米的,也就一支单反狗头那么大小,一只手就能拿起来把玩,成像效果就和B超照片差不多。
而如果是用来探鱼群的那种渔船用声纳,就更轻巧了,比如日本海马的渔探仪,能够探测以探头为球心、半径800米范围内的水下鱼群,全系统也就4kg的重量,36W的功耗,售价也就三四万RMB。而达到2000米探深、4000米探测距离的产品,也就7kg重,价格比较贵点也就是二三十万RMB——之所以我专门提一句渔探仪,是因为福建的渔民曾经用这玩意探测并追踪过台湾的老爷潜艇。
从民用产品的性能倒推,在一两百公斤的重量限制内搞个探测距离达到3-5km甚至是5-10km的小型主动声纳,成本控制在几十万RMB、功耗控制在几百W这个量级,并没有什么太大技术障碍。而这种技术指标的声纳,别说是20吨的JARI,就是只有3吨多的云洲都能装。
驱护舰反潜难,是因为潜艇对驱护舰也有威胁,所以水面舰艇在反潜时候一方面要规避自身的噪音干扰,另一方面也要考虑自身安全。但是USV……反正你潜艇打不到我,我就算光明正大的用主动声呐一路咚过去,你潜艇也只能憋着……
关于我前面说的民用声纳的性能,大家可以参考参考下面的产品:
=====================10月20日补充========================
我看到回复里有人说百年前就有鱼雷艇母舰……确实,舰载作战艇已经不止一百年了。
1877年英国造出世界第一艘鱼雷艇之后,因为当时的鱼雷艇不具备远洋航行能力,所以英国人为了解决鱼雷艇远洋作战的问题,就是用货船改造出了鱼雷艇母舰,一部分鱼雷艇直接吊到母舰上,还有一部分则是拖带航行。
不仅如此,当时的主力舰上也有很多会直接携带鱼雷艇作为舰载艇,辅助作战。
比如咱们的定远、镇远,就分别携带了2条鱼雷艇,定远上的称为定一、定二,镇远上的是镇一、镇二。鱼雷艇排水量16吨,艇长19.5米,110马力蒸汽引擎,航速15节,装备1门37毫米哈乞开斯转管炮和2具14英寸鱼雷发射管,发射的是德国的黑头鱼雷。
下图就是在威海的复原定远舰,用红圈圈出来的就是定远上的舰载鱼雷艇。
下面是定远的线图,看的比较清楚,2条灰黑色的就是舰载鱼雷艇。
======================10月27日补充=======================
有人问我美国有没有用于反潜的USV,当然是有的。
美国的反潜USV项目早在2010年时就已经起动了,整个项目是由美国国防部高级研究计划局(DARPA)主导,称为ACTUV项目。目的是研发一款可以在无人值守的情况下长时间自动跟踪、监视中俄潜艇的无人船只,从而让有人作战舰艇可以从枯燥的跟踪、监视中解脱出来,专注于攻击敌方潜艇。
而这里所说的“长时间”,是指能够连续不间断追踪中俄潜艇30-90天。因为需要超长续航,所以在设计时就要求ACTUV能够自主从环境中获得一定能量补充(但是没有详细说明具体是何种形式),同时具有一定的自我维护功能。此外,因为绝大多数时候是在和平条件下使用,所以还要求在运行中能够自主遵守现有的海事航行准则。
项目研发、制造由Leidos承接。原型船在2015年10月下水,是艘长40米、排水量140吨的三体船,长下面照片这样。
2016年4月,项目更名为海上猎人(Sea Hunter),并开始2年的长期测试。
2018年11月,用于测试的海上猎人被送到珍珠港,开始太平洋海域的测试。此时,海上猎人项目的主导方已经变为美国海军。