最新升级的现代级驱逐舰138“泰州”舰出图,装备上除了双130外,整个装备基本上换掉,反舰导弹为鹰击12冲压超音速导弹,红旗16垂直发射器,24联装红旗10一套,1130近防炮两套;形成了远中近三层防空防护体系;

当时引进现代大型驱逐舰主要是解决舰队中距防空能力,当时海军防空主力海红旗7,其有效射程仅10公里,难以应对中远距离的空中威胁,无法为舰队提供有效的区域防空掩护;借助其搭载的“玛吉斯特”超音速反舰导弹(行业内俗称“马弹”)执行反航母任务,这款导弹的巨大发射筒视觉威慑力很强,但在缺乏制空权的情况下,其对航母编队的突击能力受到极大限制;

当时我国分两批从俄罗斯引进了四艘现代级驱逐舰,其中前两艘为956E型,分别是136杭州舰和137福州舰,这两艘舰艇均为苏联时代原装建造,整体工艺和质量相对稳定;后两艘则为956EM型,即138泰州舰和139宁波舰,是当时军事论坛的热门话题。

但实际上受苏联解体后俄罗斯造船工业能力下滑的影响,这两艘舰艇的整体建造质量据说并不理想,而更为突出的问题则集中在电子系统上——其电子系统性能极为落后,当年流传着诸多关于其电子设备的传闻,有说法称其8K内存的体积就达到一面墙大小,后续虽有更正称实际为1M内存占据一面墙,那么CPU情况也好不到哪里去,说明并未采用先进的集成电路,而是全部由分立元器件组成,甚至不排除其中包含大量电子管的可能,为了提升运行效率,其程序只能采用汇编语言编写,与同时期的先进舰艇电子系统相比,存在几个代差。

也正因为电子系统的严重落后,近年来对现代级驱逐舰的升级改造,首要任务就是全面替换所有电子系统,但这一过程却遭遇了巨大困难。最早进行升级的136杭州舰,整整花费了近五年时间才完成全部改造工作,而到了138泰州舰,升级周期则缩短至两年;

主要问题就是在舰上系统的强弱电布线——作为舰艇电子系统的设备链接网络,强弱电布线的改造难度,远超单纯的装备硬件更换;这类 8000 吨级驱逐舰,各类线路(含强弱电)升级时需重新铺设全舰强弱电线路,总长度通常在数百公里设置上千公里,升级布线甚至比新舰舾装更烦琐。 

所以布线工程受到舰体空间受限与布局的制约,现代级驱逐舰其舰体内部空间在装上设备后,空间余量并不大,尤其是甲板下方的舱室内,被原有俄制电子设备、管路、结构件紧密占据,留给布线的冗余空间极少。而且原版现代级的强弱电线路是与俄制电子系统、舰体结构深度绑定设计的,线路走向、接口位置、固定方式均围绕原有设备规划,形成了固化的布局模式。

升级时,既要拆除老旧线路,又要为全新的国产电子系统铺设新线路,而新系统的功率需求、信号传输标准与俄制系统完全不同,线路的粗细、数量、接口类型均发生了根本性变化,如何在有限的舱室空间内,重新规划线路走向,避开原有管路和结构件,同时为后续维护预留空间,是一件非常烧脑细胞事情;

布线改造另外一个问题是强弱电干扰。强弱电的本质差异,强电线路主要传输大功率电流(如舰艇动力系统、武器发射系统的供电线路),工作时会产生强烈的交变电磁场;弱电线路则主要传输微弱的控制信号、数据信号(如雷达、通信、导航系统的信号线路),抗干扰能力极差。

原版现代级由于电子技术落后,对强弱电干扰的防控要求较低,线路分离不够彻底,甚至存在部分强弱电线路近距离并行铺设的情况。

而升级后的国产电子系统,对信号传输的稳定性、准确性要求极高,一旦强电产生的电磁干扰侵入弱电线路,就会导致信号失真、指令延迟,甚至引发电子设备故障。

因此,布线改造时,必须严格划分强弱电线路的铺设区域,保持安全间距,同时采用屏蔽线缆、接地处理等抗干扰技术,还要根据不同区域的电磁环境,调整布线方式——比如在动力舱等强电磁干扰区域,需要对弱电线路进行多重屏蔽,做起来非常麻烦;

新旧系统的兼容性适配难度更大,升级过程中,并非所有老旧设备都能完全拆除,部分与舰体结构深度融合的辅助设备、供电接口,仍需保留并与新的电子系统对接。

此外,现代级前两艘(956E型)与后两艘(956EM型)的舰体结构、原有线路布局存在细微差异,尤其是后两艘因俄罗斯造船质量问题,原有线路存在布线不规范、接口松动等隐患,需要制定标准化与差异化相结合的方案——通过四艘舰艇的共性布线需求,形成统一的布线标准(如线缆接口、固定方式、接地规范);针对各舰艇的个性差异(如原有线路布局、舱室结构),单独优化布线。

例如对原有布线不规范的区域,先进行线路梳理、接口加固,再铺设新线路。对于需要保留的老旧辅助设备、供电接口,采用适配转接模块,实现新线路与老旧接口的无缝对接,无需对原有舰体结构进行大规模改造;同时,在布线过程中,预留一定数量的备用接口和备用线路,应对后续设备升级的需求;

为了提高效率和质量,需要数字化布线管理技术,为每一根线路标注唯一标识,录入全舰布线数据库,实时记录线路走向、接口位置、维护记录,便于后续排查故障、优化调整,解决新旧线路混乱、难以追溯的问题。

军舰的强弱电线路长期处于海洋高盐、高湿、高振动的环境中,线路的绝缘性、耐腐蚀性、抗振动能力要达到军工级标准,因此布线时,不仅要选用符合标准的特种线缆,还要严格把控线缆的固定、对接、密封工艺——比如线缆接头的密封处理,若工艺不到位,海水、湿气侵入会导致线路短路,引发设备故障。

在2024年3月26日凌晨,挂新加坡国旗的集装箱船“达利”号,从巴尔的摩港驶离后没多久突然全船掉电,最后失控撞上了当地的“弗朗西斯·斯科特·基”大桥,时候核实就是控制线路的插口松动导致;

正是这些相互交织的技术难点,导致136杭州舰的升级周期长达近5年——彼时我国军工部门对现代级的舰体结构、原有线路布局尚未完全吃透,缺乏成熟的布线改造经验,需要在施工过程中不断摸索、调整方案;而到了138泰州舰,随着对舰体结构、布线技术的逐步掌握,以及施工工艺的不断成熟,升级周期才缩短至两年。

升级后,保留了8000吨级舰体平台的现代级驱逐舰,虽无法与055型万吨大驱相比,通过全新的国产武器和电子系统,其综合战力已远超原版,能完成如此复杂繁琐的军舰升级任务,也充分说明我国舰船整体能力的强大!

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