加拿大哈利法克斯级导弹护卫舰

加拿大哈利法克斯级导弹护卫舰[6P]

一、建造背景与建造计划
在“哈利法克斯”级护卫舰服役之前，加拿大海军有4级共20艘护卫舰，即50年代建造的7艘“圣劳仑特”级和7艘“雷斯蒂古什”级，60年代建造的4艘“麦肯齐”级和2艘“安纳波利斯”级。这20艘舰的主船体完全相同，只是上层建筑和武器配置有所不同。30多年来，这些护卫舰一直是加拿大海军水面舰艇的主力。但随着时间的推移，这些护卫舰的舰体已严重老化，舰载武器和电子设备也已变得相对落后，尽管这些舰在服役期间均经过不同程度的现代化改装，但其总体性能已不能满足现代海上作战的要求。在些情况下，加拿大海军决定建造12艘新一级的导弹护卫舰，即“哈利法克斯”级护卫舰，以对其水面舰队进行现代化更新。
“哈利法克斯”级护卫舰的建造计划始于80年代初。首批6艘定购于1983年6月，第二批6艘定购于1987年12月。该级首舰“哈利法克斯”号于1987年3月19日开工建造，1988年4月30日下水，1991年6月28日完工。按加拿大海军惯例经过1年时间的海上试验后于1992年6月29日正式服役。
该级舰的“魁北克”号、“里贾纳”号和“卡尔加里”号由加拿大船舶工业有限公司建造，其余9艘由圣约翰造船有限公司建造。有国际上及加拿大国内的30多家公司和厂商获得了该级舰的有关合同。可以说该级舰集中了当今世界比较先进的技术与装备，故具有较高的技术水平。

二、舰体结构与特点
“哈利法克斯”级护卫舰轻载排水量4300吨，满载排水量4750吨，舰长134。1米，水线长124。5米，宽16。4米，型深11米，吃水5米。从上述数据可以发现，“哈利法克斯”级护卫舰的长宽比仅为8。17，这使该级舰从外观看比较平稳、服大。这样主要有2点好处：一是提高了抗纵摇能力和尾部浮力，由此产生的抗纵摇稳性力可以平衡声纳球鼻艏重量所施加的纵摇力矩，使艏部在风浪很大时不致埋艏过深，因而适航性得到了一定的提高；二是增加了舰上容积，可布置更多的武器装备。
“哈利法克斯”级护卫舰的舰体设计使用寿命为30年。它采用了纵横混合骨架结构，主舰体由高强度钢焊而成，内部隔板采用轻质合金或非金属材料（如优质木材），这为该级舰提供了足够的强度和相对轻的重量，并使该级舰可以北极具有碎冰区的海域航行。舰体采用了模块化建造方法，缩短了建造周期。12艘舰从开工到下水的时间平均仅为14个月，最短的仅为8个月。
为了提供良好适航性，该级舰采用了高干舷平齐甲板设计，舰艏略微上翘。干舷折角采用圆弧过渡，一方面解决了甲板上浪积水问题，可以防止在高寒区舰面结冰；另一方面还有利于减小纵向弯曲应力集中，提高了抗冲击能力，同时还减小了雷达反射截面，提高了隐身性。
深吃水及良好的线型使该级舰在大风浪中航行时声纳导流罩跃出水面的几率大为降低，并减轻了舰底海浪砰击。为减水雷达反射面积，该级舰舷侧舰体有一定的外飘。为减小舰体周围湍流及舰体共振，舰体的水下部分开孔较少。
上层建筑为分置式，主要包括甲板室、排烟管围壁及直升机库三大部分，均采用低合金钢建造，在高受力区域使用了高强度抗拉钢，重要部位敷有轻型装甲。这使上层建筑可经受较强的空爆、水下爆炸及本舰武器爆炸的冲击，提高了抗毁性。安装在甲板上的侧壁均有一定角度的内倾，转角处均采用圆角过渡，减小了雷达反射面积。主、副桅为矩形网络结构，采用空心钢建造，上面安装有各种天线。在保证足够强度的基础上，昼少地使用了交叉连接件，使隐身性有所提高。

三、动力装置与电力系统
“哈利法克斯”级护卫舰采用CODOG型柴燃联合动力，主动力装置为2台通用电气公司的LM2500燃气轮机和1台法国SEMT-皮尔斯蒂克20PA6-V280MPC柴油机，双轴、双变距桨。
LM2500燃所轮机为单循环，双轴旋转式燃气轮机。它由1台燃气发生器及1个动力涡轮构成。电液压启动系统可在60秒钟内使涡轮由冷车状态运行至空载转速。2台燃气轮机采用对称方式布置在主机舱内，并且各自放在一个隔声/热罩内，该罩可使燃气轮机运行时机舱噪音得以减弱，并可阻止燃气轮机与外部环境之间的热交换。罩上安装有通风管以利于燃气轮机散热。20PA6-V280MPC柴油机为四冲程水冷式柴油机，带有2个涡轮增压器，也使用了隔声/热罩。燃气轮机和柴油机均使用减振安装，极大地减小了振动噪音。
2台LM2500燃气轮机的总输出功率为34兆瓦，20PA6-V280MPC柴油机的额定输出功率6。47兆瓦。柴油机每隔12小时允许在超出额定功率10%的情况下运行2小时。使用燃气轮机时，最大航速可达30节，续航力4500海里/15节；使用柴油机时，最大航速为18节，续航力7100海里/15节。
推进形式的变换通过2个转换离合器实现。正常工况2个离合器同时接合，异常工况则至少有一个离合器被脱开。正常工况推进形式包括：2台燃气轮机各自驱动自身的轴和桨；1台燃气轮机驱动双轴双桨；柴油机驱动双轴双桨。异常工况允许1台燃气轮机驱动自身的轴和桨，另1台燃汽轮机只驱动另1根轴及轴上从动设备或柴油机驱动1根轴及从动设备。
左、右舷减速齿轮箱及转换齿轮箱均经过精心设计并具有良好的制造工艺，因而运行十分平衡，噪音很低。螺旋桨为5叶可变螺旋桨，采用了螺旋桨通气技术，减轻了气蚀及空泡噪音。
“哈利法克斯”级护卫舰的动力装置控制系统由CAE有限公司提供，称为综合机械控制系统（IMCS）。该系统使用6个控制台，2个机械控制器，9个遥控终端和1条高速数据总线。动力装置的监视和控制可全部遥控完成，实现了机舱无人化。IMCS允许单人在舰桥控制台上及主机控制室内的主机控制台上对主机进行监视和控制。正常工况推进形式及航速的改变通常由舰桥控制台完成，而异常工况仅能在主机控制室或机舱内的主机控制板上完成。IMCS具有很高的冗余度，可在严重受损的情况下维持对动力装置的控制，从而提高了舰艇的生命力。
主电力设备为4台16缸柴油发电机组，2台在前辅机舱，2台在后辅机舱。均采用减振安装，并使用了隔声/热罩。柴油机为MWM TBD602V16K型四冲程柴油机，额定转速1800转/分。发电机为三相同步发电机，每台带有1个自动调压器。在舰艏和舰艉各有1个配电盘，均由IMCS控制，可自动完成全舰电力分配。
为减轻红外辐射，“哈利法克斯”级护卫舰的燃气轮机排烟管及柴油机排烟管均采用了先进的红外抑制装置。燃气轮机使用的是加拿大自行研制的风扇型DRES球形红外抑制装置，这种装置对所有视角都能提供红外抑制。柴油机使用的为英国研制的MK-1型“园形格栅”红外抑制装置。

四、武器与电子设备及布置
“哈利法克斯”级护卫舰是一级以反潜为主的多用途导弹护卫舰，舰上载有多种先进的武器及电子设备。
1。武器系统
“鱼叉”舰对舰导弹系统由美国麦道公司研制，包括“鱼叉”导弹舰载发射控制系统（HSCLCS）及2座四联装导弹发射架。HSCLCS在导弹发射前使用舰载指控系统提供的目标数据为导弹装定发射诸元，并控制导弹发射。“鱼叉”导弹为RGM-84D-1A型，采用主动雷达自导，最大射程130千米，飞行速度0。9马赫，战斗部重227千克。2座四联装发射架采取交错布置方式，可使导弹发射时的尾焰直接喷向舷外。


“海麻雀”舰对空导弹系统由美国雷声公司研制，包括1座MK48垂直发射装置、导弹发射控制器及电力接口。MK48垂直发射装置有24个导弹发射贮运箱，在舰体中部排烟管转壁的两侧各布置12个，总共可携带24枚RIM-7M“海麻雀”舰空导弹，每个发射贮运箱均有自己的燃气排导控制系统。RIM-7M导弹采用半主动雷达制导，最大射程14。6千米，飞行速度2。5马赫，战斗部重39千克。导弹发射前由STIR火控系统提供目标数据，并通过导弹发射控制器进行发射控制。发射后由STIR系统的2部连续波照射雷达制导。
57毫米SAK L/70 MK2主炮由瑞典博福斯AB公司研制。主要用于防空及水面攻击，也可用于对岸火力支援。该炮最大射程17千米，最大射速220发/分。全自动工作，俯仰角77度，具有较高的瞄准速度和瞄准加速度。可使用不同类型的炮弹，系统备弹160发。该炮通常由STIR火控系统指挥，也可使用其它传感器提供的目标数据进行射击。
MK15 MOD1型“密集阵”近程武器系统由美国通用电气公司研制。其打击对象为穿过“海麻雀”导弹及57毫米舰炮拦截的反舰导弹。系统由射速达3000发/分的M61A120毫米6管“格林”炮发1部KU波段脉冲多普勒雷达构成，最大拦截距离1460米。整个系统从威胁探测到对目标进行拦截所需的时间不超过4秒。
MK46 MOD5反潜鱼雷 由美国霍尼韦尔公司研制。使用两座MK32 MOD9双联鱼雷发射管。该型鱼雷采用主/被动声自导，航速40节，航程11千米，战斗部重44千克。全舰共携带28条（与直升机共用）。
1架CH-12A“海王”反潜直升机 机上载有各种探潜设备并可发射MK46鱼雷。预计该型直升机最终将被EH-101“海燕”（英-意联合研制EH-101的一种改进型）反潜直升机所取代。
2。电子设备
雷达
AN/SPS-49（V）5二坐标对空搜索雷达由美国雷声公司研制，主要用于远程对空搜索及敌我识别。其巨大的弧形天线位于副桅的顶部，上面安装有敌我识别装置。该雷达工作在L波段，可在457千米处探测反射截面2平方米的目标。它采用了先进的杂波干扰抑制技术，具有良好的低空探测性能，可有效地对付超音速、超低空、小雷达反射截面的掠海或大仰角目标的攻击。频率捷变、运动目标指示（MTI）、自动探测与跟踪（ADT）等多种处理形式使该雷达可自动地探测与跟踪250多个空中目标。
HC-150“海长颈鹿”二坐标空/海搜雷达由瑞典埃里克森公司研制，用于中程空/海搜索。其天线位于主桅天线平台上，安装有敌我识别装置。雷达工作在G波段，最大探测距离46千米，可在12千米处探测反射截面为0。1平方米的掠海或大角度俯冲的反舰导弹。主要部件包括天线及固定架、发射接收机、信号及数据处理系统和遥控设备。
1007型二坐标导航雷达 由美国休斯公司研制。该雷达除用于导航外，还可供水面监视及直升机导引用。最大探测距20海里，可同时自动跟踪20个空中或海面目标。雷达本身配有20英寸高清晰度彩色显示器并有雷达自动标绘辅助装置（ARPA）。
VM25 STIR火控雷达由荷兰信号公司研制，有2部，其天线分别位于舰艏甲板室上部及舰艉直升机库上部。该雷达工作在K/I波段，具有在近程和中程跟踪空中和海面目标的能力。最大探测距离140千米，最小探测目标反射截面1平方米，主要用于指控57毫米火炮及垂直发射的“海麻雀”舰空导弹
声纳
AN/SQS-505（V）6舰壳声纳由美国韦斯汀豪斯公司研制，为一种由计算机控制的多波束主/被动中频搜索与攻击声纳。其主要设备包括舰壳安装的换能器阵及导流罩、发射机、电力供应设备、接收机及显控台等。该声纳采用数字式波束形成及信号处理，本机显示器可显示视频及声频信号，并可通过内部线路将目标数据提供给指控系统。目前加拿大海军已与加拿大计算设备公司签署了价值4000万美元的合同，用于将该型声纳改进到AN/SQS-510标准。AN/SQS-510与AN/SQS-505（V）6相比，换能器阵相同。主要改进在处理及显示设备。
AN/SQR-501加拿大拖线列阵声纳系统（CANTASS）由加拿大计算设备公司研制。“湿端”选用了美国海军AN/SQR-19（V）拖线列阵声纳的被动水听器阵，其它设备包括舰载布放与回收装置及声学处理和显示设备等。该声纳主要用于远程被动探测并可进行目标分类，还可提供目标方位信息。
电子战设备
加拿大海军电子战系统（CANEWS）由洛克希德公司加拿大分部研制，是一种具有威胁预警及监视能力的ESM系统。该系统将高灵敏度宽开雷达接收器与先进的数据处理及显示系统综合在一起，可在较宽的频率范围（0。5~18GHZ）实施雷达截听并可对信号进行分析及分类。其主要部件包括测向仪（DF）天线、接收器、处理及显示设备等。
AN/SLQ-503ECM系统 也由洛克希德加拿大分部研制，为一种先进的多模式舰载ECM系统，可自动地对雷达制导的导弹实施主动干扰。
其它的电子战设备包括加拿大西南研究协会研制的战术无线电截听系统、GEC马可尼公司研制的“盾”-II6管箔条发射器（共有4座）、美国因代尔公司研制的SLQ-25拖鱼雷诱饵。
作战数据系统
“哈利法克斯”级护卫舰的作战数据系统称为舰艇综合处理及显示系统（SHINPADS）。整个系统由33台AN/UYK-507（V）通用计算机（其中5台备用）、1条3轴数据总线及战术数据显示设备等构成。全部舰载武器及传感器均与该系统相连。舰上指挥员可通过该系统同时实施反潜战、反舰战、防空及电子战。系统具有较高的冗余度，在某一计算机受损或故障的情况下，系统可通过软件自动地旁路掉失效的计算机，即使整个系统仅剩5台计算机，该系统仍能维持正常的工作。
除上述电子设备外，“哈利法克斯”级护卫舰还载有各种先进的通讯与导弹航设备。
五、几点结论
通过上述介绍可以看出：
1·“哈利法克斯”级护卫舰是一级以反潜为主的多用途导弹护卫舰，它不仅具有较强的反潜作战能力，还具有较强的反舰、防空及电子战能力。
2。具有先进的C2系统，可做为编队的旗舰使用，并能够与其它舰艇、飞机、潜艇或海岸兵力实施联合作战。
3。设计中采用了诸多抗风浪措施，使该级舰具有良好的稳性和透航性。
4。采取了多种降低本舰信号特征的措施，提高了隐身性。
5。舰体及主要武备均采用了模块化装配技术，故可在不对结构进行大的屐的前题下快速予以更换，为将来的现代化改装奠定了基础。
另外，“哈利法克斯”级护卫舰还具有良好的适居性，可在海上航行90天无需进行生活用品补给。舰上还载有各种损管器材，并使用了先进的综合损管控制系统，大大提高了舰艇的生命力。