LCS与海军的未来

晨枫 · 发表于 2012-9-28 10:19:30

本帖最后由晨枫于 2012-9-28 21:24 编辑

“独立”级（近）和“自由”级（远）是美国海军正在建造的两型濒海战斗舰，在舰队规模紧缩的今天，计划建造总数高达55艘的濒海战斗舰对美国海军有特殊的意义

美国海军正在建造“自由”级和“独立”级濒海战斗舰（简称LCS），“自由”级的首舰“自由”号已经在世界的大洋上游弋了3年多，“独立”级的首舰“独立”号也有一年多。LCS正在经受种种苦痛，包括超过预算、作战性能和生存力达不到要求，舰体的生锈和裂纹进一步增加了人们的疑惑。这些问题都不是首舰中罕见的，都是钱和时间能解决的，关键在于LCS的基本概念。只要基本概念和基本设计对路，成长中的痛苦是终归会过去的。美国海军计划建造55艘LCS，在可预见的将来，美国海军的作战舰艇总数可能下降到250-280艘的水平，2015年和2009年相比，将减少31艘舰船，但全球任务没有变。55艘LCS将占美国海军实力的可观部分。作为一个新概念，LCS也在世界各国海军中引起浓厚兴趣。LCS概念的成败事关重大。

LCS是美国海军对未来海洋战场反思的结果。冷战结束后，苏联海军威胁消失，大洋深处制海权决战的重要性降低，但靠近海岸的濒海作战使命剧增，其中包括显示实力、近海破交、反水雷、浅海反潜、反海盗、反毒、特种部队渗透等。传统的高技术大型军舰用于近海中低烈度作战效费比太低，需要一级低成本、特别适合浅海作战的新型舰艇。这应该是一型吃水浅、具有中等吨位的舰艇。吃水浅是显而易见的要求，中型吨位则容易保证足够的适航性和自持力，濒海作战不等于靠近基地作战。另外，中型吨位容易提供足够的空间，避免武器和系统布置过于局促，也容易保证生活空间。

美国海军还更进一步，在两个方面突破了舰艇设计的常规。长期以来，美国海军对舰艇自动化的态度是矛盾的。一方面，舰艇自动化有助于降低舰员工作强度，提高反应速度；另一方面，这也使战斗中的损害管制人手不够。这由美国海军修订的损管标准和LCS的作战使用来解决，避免容易受到战损的情况。另外，平时的日常维修和保养也有人手不足问题，这通过减免常规的海上保养和维修来解决，一方面增加系统的可靠性，减少海上保养和维修的需要；另一方面把保养和维修尽可能推迟到回到基地以后再做。

另一个突破更加重要，这就是任务模块概念。传统上，一艘军舰是围绕一个特定的任务设计的，多功能设计也是一专多能，重点在主要任务。所以，反潜、扫雷、反舰、防空、巡逻都有专用舰艇。武器技术和电子技术的发展使得一专多能成为可能，很多功能都可以集中到单一舰只上，但这也使得舰艇越来越大，造价和使用费用越来越高。LCS反其道而行之，将只提供基本平台，具备基本的自卫和通信能力，通过搭载不同的任务模块来实现不同的功能，使中型平台在专用功能上具有大型平台的能力，代价是牺牲次要能力。主要任务模块将包括反潜、扫雷、特种部队、反舰、防空、陆攻等。搭载不同任务模块后，可以具有相当于驱逐舰、护卫舰、扫雷舰、特种部队支援舰的功能，但舰体是同一个，而不需要按照不同需要建造多艘舰只。

洛克希德和奥斯塔尔应邀投标，洛克希德在意大利芬堪蒂埃里公司半滑行艇设计的基础上提交了“自由”号，奥斯塔尔在澳大利亚母公司的三体船基础上提交了“独立”号。原计划两者对比试航后，美国海军从中选择一个投产，结果美国海军对两个设计都难割舍，两个设计同时投产。计划各建造27-28艘，足够形成经济批量。两个设计只能选取一个建造的话，更大的批量没有明显的规模经济效益，但无法兼顾“自由”号均衡的设计和“独立”号特大的直升机平台。

“自由”号和“独立”号都已经经历了相当长时间的海上试验，美国海军已经积累了相当的使用经验。原设计中用自动化帮助减员的想法在现实中证明不可行，但更大的问题来自抗战损设计标准不够高。4月12日，美国海军作战部长约纳森•格林纳特海军上将在记者俱乐部早餐会上泄露了一个秘密：“我们并不期待LCS在敌对的作战环境下生存”，美国海军并不打算把LCS派往可能卷入重大战斗的海域。

格林纳特的话在美国朝野引起一片轰动，过后美国海军做出澄清，LCS是会用于战斗的，但不是传统概念下的冲锋陷阵、刺刀见红。LCS最大的优势不是火力和防护，而是速度、隐身和网络中心战。面对弱小敌人，比如海盗、毒贩，LCS的火力足够用了。特种部队渗透本来就是偷偷摸摸的活计，扫雷、反潜也是扫清主要海空威胁后的事情。防空、反舰作战将依靠在LCS基本配置以外搭载的任务模块，但即使是那样，LCS依然将不会用于和敌方的飞机与舰艇死磕。LCS的贡献将在于利用速度、隐身和情报收集能力，像海上的特种部队一样潜入敌对海域，侦察敌方的动向，引导己方的海空综合力量实施打击。换句话说，LCS将在更大程度上依赖作战体系的威力，而不强调独立作战能力。这和美军强调特种部队、斯垂克轻装甲部队、直接攻击和ISR（Intelligence Surveillance Reconnaissance，意为情报收集、监视、侦察）并重的下一代轰炸机的概念是一致的。美国军事力量的全球打击能力已经登峰造极，历次作战中最大的问题往往不是打击力量不足，而是不知道在什么时候和什么地方运用打击力量。极大增强陆海空的ISR能力是改变这种不平衡的重要一步，LCS就是这里面重要的一环。

“自由”级灵巧的体型和很高的速度十分有利于狭窄海域的使用

“独立”级特别宽大的直升机甲板非常适合直升机起降

具体来说，美国海军部副部长罗伯特•沃克在CATO研究所的一次研讨会上声称，LCS的两种截然不同的设计正好符合美国海军对两个截然不同的海洋战场的想定。在波斯湾尤其是霍尔姆兹海峡里，伊朗海军的艇海战术是对美国海军传统舰队的有效威慑，万吨级军舰在窄小的海峡里周转不开，不仅难以对伊朗的海岸和大陆纵深目标发动有效打击，还要忙于360度全方位防御。“自由”级灵巧的体型和很高的速度十分适合这样的海域，如果必要的话，57毫米舰炮可以升级到76毫米，进一步增加对付高速小艇的有效性。但是在西太平洋，LCS缺乏足够的火力和防护和中国海军正面对抗，但“独立”号特别宽大的直升机甲板便于起降反潜、扫雷和警戒用直升机，用于在后方大洋上护卫传统舰队的补给船队和海上交通线则十分有效。“独立”号的ISR和网络中心战能力也适合于在大洋上放哨，有利于及时召唤增援打击力量。

更重要的是，美国海军现有的“佩里”级护卫舰已经到了服役年限的尾声。这是卡特时代开始建造的低成本反潜护航专用军舰，在盟国中受到好评，但对于美国海军来说，用途太单一，缺乏升级空间，一直不被看好。由于面临退役，美国海军不愿意继续投资，“佩里”级在美国海军里享有“被遗忘的海军”的名声，设备破旧（据说还有使用电子管的设备），生活条件低下，缺乏维修。“佩里”级共建造71艘，其中美国海军有51艘，现在还有21艘。2012年退役3艘，2013年将退役6艘，2014和2015年各退役7艘，2017年2艘，2019年最后的“英格拉姆”号也将退役。美国海军官兵把在“佩里”级上服役戏称为“锻炼人的机会”，常有洗衣后烘干机烘不干军服、洗澡没有热水的事情，老旧设备故障更是常事，有时连正规的备件都没有，必须开动创造力想办法解决。LCS将替换“佩里”级和26艘“复仇者”级和“鱼鹰”级扫雷舰，尽管LCS的建造速度将赶不上“佩里”级的退役速度。由于美国海军的先例和“佩里”级在盟国海军中的数量，LCS也有望得到盟国海军的采用。

但LCS的概念也在受到挑战。

LCS的速度很高，要求达到47-50节，实际达到45节左右。要求能以最高速度连续航行1250海里，实际可能不到，但依然很可观。但速度的代价也是惊人的。 “自由”级使用两台英国罗尔斯•罗伊斯MT-30燃气轮机和两台皮尔斯蒂柴油机，英国在建的65000吨级“伊丽莎白女王”级航空母舰也只有两台MT-30和4台柴油机用于全电推进，可见“自由”级的功率之大。MT-30燃气轮机和波音777的Trent 800涡扇发动机有80%通用，单台功率48000马力。“独立”级使用美国莱康明LM2500燃气轮机和两台德国MTU柴油机，LM2500是美国海军的“标准”动力，单台功率29500马力。事实上，30-40%的舰体、机电都是围绕着速度的要求，使得有效载荷的空间只有400吨，扣除燃油、基本武备的弹药、舰员、给养，只有180吨的空间可供任务系统使用。但人们对速度的有用性有怀疑。反潜、扫雷不可能在高速下进行，使用遥控水下系统时也有速度限制，直升机出动和回收的速度限制更大。在进入和退出战区时，高速和隐身是相矛盾的，红外、尾迹、噪声特征都难以掩盖。面对高速小艇的骚扰时，LCS是否有足够的速度和机动性逃脱也是一个疑问。至于在敌人打击下的生存力，30节还是50节对于高亚音速的掠海飞行反舰导弹没有差别。浅海、风浪和繁忙的近海航船也会限制实际可用速度。

LCS强调ISR能力，但自身打击能力并不很强。这对于美国海军来说并不是问题，对于弱小对手，LCS的火力足够了；对于强大对手，有更加强大的体系后援可以召唤。事实上，放弃单打独斗，强调体系对抗，这正是海空一体战的要旨。但对于盟国海军来说，护卫舰一级的作战舰艇是海军的主力，没有其他作战体系的后援，除非把空军甚至美国海军作为后援。空军作为海战火力的主体在军种政治上不可行，在战术上也有前沿存在的持久力不足的问题。依赖美国海军更加成问题，这等于彻底放弃独立自主的海上国防了。

现代战场是多种多样的，多任务能力是现代作战平台的必须。LCS可以通过搭载不同模块来实现不同的作战能力，达到良好的多任务能力，但恶魔就在细节中，多任务能力也成为LCS的软肋。多任务能力自然意味着可以执行多种任务的能力，但实现多任务能力有两个途径：一是在单一平台上整合多种作战能力，在每一次出航中都可以根据任务性质的变化而灵活适应，但在执行任一任务时，其他能力都是不必要的浪费。整合多种作战能力也使得作战平台日趋大型化、复杂化、昂贵化。另一种方法是在单一平台上只提供基本能力，通过搭载不同任务模块实现不同的作战能力，大幅度降低浪费和造价。但每一次出航时，平台的作战能力有所侧重，次要能力有所牺牲。在作战飞机设计上，第一条道路成为多功能（Multi-Function），第二条道路称为多任务（Multi-Role）。

历史上，海军舰艇大体走的是多功能路线，但大型化、复杂化和昂贵化的结果使得这条路越走越窄。LCS是走多任务道路的先行者。不过对于空军来说，战术飞机已经走过这么一圈。F-111是多功能的，但过度的复杂性最后迫使系统功能大幅度缩水，实际上放弃了多功能要求。从F-18开始，多任务成为主流，在每次出击前，按照任务要求对电子系统的软件重新组态，所以也称变任务（Swing Role）。多任务概念现在已经普遍接受，新研制的单用途战斗机已经没有了，传统意义上的多功能战斗机也放弃了，新一代战斗机都是多任务战斗机。

丹麦的“飞鱼”级是最早按照模块化原则设计的，更换模块需要至少24小时。LCS要求96小时，但实际上需要两星期

但是多任务概念在战斗机上的成功是有条件的。战斗机每次出航时间段，任务单一，在出发前按照任务重新组态是可行的。另一方面，多任务战斗机重新组态的是软件和挂载的武器，在电子系统硬件、武器挂架的基本能力上还是固定的。换句话说，套用到军舰上来的话，需要具有共通的电子系统和导弹共架发射能力。LCS实际上比这大大进了一步，任务模块不仅自带专用电子系统，具有完整的探测、反制、指挥、控制能力，还带有独特的武器系统，任务模块之间的电子系统和武器不具有通用性。如果每次出航都是单一任务，这没有关系，但美国海军特别强调海上前沿存在，要么在前沿海域执行任务，要么在基地修整、维护，在目标海域和基地之间的往返航行是无用功，要尽量减少，所以每次出航都要在海上巡逻很长时间，动辄几个月。LCS的模块更换需要在基地进行，按照模块式设计的先行者丹麦的“飞鱼”级护卫艇的经验，模块更换需要24小时，系统连接到功能测试到形成战斗力需要60小时。LCS的设计要求是96小时完成模块更换，做好出航准备，但美国海军战备评估报告指出，实际需要的时间是两个星期以上。在高烈度、快节奏的现代海战条件下，这是不可接受的。所以在每一次出航中，LCS的搭载模块是不变的，也就是说，只能侧重某一种作战能力，其他方面的作战能力要受到损失。在几个月的海上巡逻中，如果任务性质发生很大变化，LCS的任务模块和实际任务就容易发生不匹配的问题，影响任务和生存。把若干艘搭载不同模块的LCS混合编组可以解决这个问题，但LCS的使用经济性就荡然无存了。

试试上，任务模块的概念可以比照航母。二战以来，航母成为现代海军的中坚，这不仅是因为航母搭载的空中打击力量威力巨大，还应为航母实际上是高度模块化的作战平台。除了基本的自卫和指挥控制外，航母本上缺乏强大的火力和指挥控制能力，海空打击火力依靠舰载战斗机和攻击机，指挥控制则依靠舰载预警机。由于舰载机不是固定在航母上的，这相当于具有最大灵活性的“自部署”任务模块。航母只要更换舰载机，就可以极大地提高作战能力，或者改变力量构成。比如说，对于护航反潜来说，可以增加反潜机的搭载；对于海上制空来说，可以增加战斗机的搭载；对于两栖支援来说，可以增加攻击机的搭载。这样，同一艘航母可以通过不同的飞机构成极大地强化某一方面的作战能力。但事实上，美国海军航母联队的构成基本上是固定的，按照战斗机、攻击机（A-6退役后由F-18兼任）、反潜机、预警机、电子战飞机、加油机（有时由战斗机之间伙伴加油代替）的最优比例搭配，极少出现偏废，就是考虑到对任务多样性的适应能力。搭载足够数量的各种飞机必然造成航母吨位加大，这也是为什么美国大甲板航母吨位居高不下的主要原因，也是中型航母在美国海军中难以接受的主要原因。

“斯塔克”号护卫舰在波斯湾挨了一枚伊拉克“飞鱼”导弹。没有沉没

“科尔”号驱逐舰在亚丁被恐怖攻击炸了一个大洞，没有沉没

“旧金山”号在水下撞山，也没有沉没

在马岛战争中，铝制舰桥的“谢菲尔德”号被一枚阿根廷“飞鱼”导弹击中，引发大火，最终沉没

LCS任务模块的概念也使得LCS具有另一个天生的问题：生存力。可更换模块意为着开放的大型舱室，但开放的大型舱室是抗沉性的大敌。“泰坦尼克”号就是应为没有实现完全的隔舱，在船体倾斜之后进水蔓延到相邻舱室，最后翻沉的。美国海军具有世界上最严格的抗沉性标准，“斯塔克”号护卫舰在波斯湾挨了一枚伊拉克“飞鱼”导弹，“科尔”号驱逐舰在亚丁挨了一艘自杀小艇的攻击，“旧金山”号潜艇在海底撞山，都是重创但没有翻沉。意大利豪华游轮歌诗达“协和”号触角后破损并不比“科尔”号更严重，如果也是按照美国海军的抗沉性标准设计的话，或许不会翻沉。英国皇家海军在世界的大洋上驰骋几百年，积累了丰富的适航性和抗沉性设计方面的经验，英国舰船具有适航性和抗沉性优良的美称，但英国海军造船机构曾经看就相同的性能要求按照英国标准和美国标准平行设计，结果按照美国标准设计的舰船吨位要大大增加，就是应为抗沉性标准要求隔舱和储备浮力进一步增加，造价当然也同步增加。LCS采用比通常美国军舰大为放宽的抗沉性标准，只有后勤舰船的标准，这也是LCS不适宜在高烈度战场使用的另一个原因。洛克希德“自由”级是钢制舰体，但采用铝制舰桥；奥斯塔尔“独立”级是全铝的。铝质结构容易着火在马岛战争中已经体现出来，但LCS为了降低重量和重心，只有采用铝结构。

当然，大型、多功能的舰只可以解决LCS的所有问题，但也使得造价扶摇直上，这本是LCS得以催生的初衷。问题是LCS的造价优势也在受到质疑。LCS原计划造价2.23亿美元，现在“自由”号（LCS-1）连海试后返修加在一起，已经超过6.7亿美元，达到“伯克”级驱逐舰的一半，而实际作战能力远远不及“伯克”级的一半。美国海军内外曾有强烈呼声，要求改装“佩里”级护卫舰，但“佩里”级的改装远不是那么简单，恶魔同样在细节里。“佩里”级采用高标准的抗沉性设计，“斯塔克”号就是“佩里”级的，但严格的隔舱设计使得现代化改装非常困难，据估计，“佩里”级改装需要至少3亿美元，但剩余寿命依然只有10-15年。

“伯克”级可算美国海军历史上最成功的驱逐舰，但造价高昂。LCS的造价已经达到“伯克”级的一半了，但战斗力远远不及“伯克”级的一半

不过如果按照改装“佩里”级的原则新建，问题就不一样了。这可以按照较高的抗沉性标准建造，甚至可以采用任务模块的概念，但这将和LCS把基本能力最小化而任务模块最大化的做法相反，基本能力最大化而任务模块最小化。当然，由于吨位的限制，这样的舰只不可能面面俱到，只能有相对均衡但缩水的作战能力，速度也没有LCS那么高，不过用于近海防卫足够用了，成本和技术风险也成倍降低。从某种意义上说，德国MEKO 100级护卫舰和中国056级护卫舰就是这样的概念。和LCS相对强大但偏颇的作战能力相比，哪一种思路更加符合未来海军实际，这将是各国海军密切关注的问题。

北京阿新 · 发表于 2012-9-29 07:17:30

LCS想降低造价，看来基本失败了。
想多功能，看来也是基本失败了。
在各种目的之中，LCS好像没有那个能够达成的～
总之，LCS就是一个失败的产品～

水印长天 · 发表于 2012-9-29 08:58:04

这外形，很有科幻感啊。

魔术师 · 发表于 2012-9-29 09:18:53

怎么我只能看到几张图，其他都是叉叉？

晨枫 · 发表于 2012-9-29 10:55:15

魔术师发表于 2012-9-28 19:18
6 R( ?/ |' k* P& K怎么我只能看到几张图，其他都是叉叉？

又被墙了。

魔术师 · 发表于 2012-9-29 14:24:20

说白了，LCS就是在有绝对制海权的情况下才能使用的军舰——这种东东，恐怕只有米国才能用得起呀！

就算米国用不起，我们也要鼓励他用，要不米国的财政怎么才能拖得垮呢？

四处张望 · 发表于 2012-9-29 17:10:08

这篇文章我看过

我算是给过晨大稿费了

tanis · 发表于 2012-10-3 05:25:32

我不记得从那里看到的新闻，说中国也研发了濒海战斗舰，以某个商业产品为基础改装的，而且现在建造速度很多？晨大有没有啥信息？

晨枫 · 发表于 2012-10-3 07:49:40

tanis 发表于 2012-10-2 15:25
' {5 f. a5 L, c/ x我不记得从那里看到的新闻，说中国也研发了濒海战斗舰，以某个商业产品为基础改装的，而且现在建造速度很多 ...

不知道这个事情，或许是指056？

tanis · 发表于 2012-10-3 10:20:06

晨枫发表于 2012-10-3 07:49 0 L% b: Y- N9 ~ o! |- T0 I( w8 g
不知道这个事情，或许是指056？

我错了。。。原来我模糊记忆中的是022导弹艇。。。是用来打LCS的

晨枫 · 发表于 2012-10-3 10:27:50

tanis 发表于 2012-10-2 20:20 / H U9 L$ f N/ Z
我错了。。。原来我模糊记忆中的是022导弹艇。。。是用来打LCS的

022用的是穿浪双体船技术，原型还真是民船。

老土拨鼠 · 发表于 2012-10-6 09:01:30

老晨能不能写篇帖子说说对022的看法

晨枫 · 发表于 2012-10-6 09:19:57

老土拨鼠发表于 2012-10-5 19:01 : \9 j, K. _( _( x$ R' H/ z
老晨能不能写篇帖子说说对022的看法

022没有太多的可写啊。技术是新的，概念是旧的，适合中国海军的需要，但只能作为大舰的补充。

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