解读韩国新航母

2020年12月30日,韩国海军赶在元旦前一天确定了新一代轻型航母LPX-II的修订版概念设计,并且将相关预算列入2020-2024年代中期防务计划中,给这艘新航母正式上了“户口”。同期日本的“出云”号正在横滨事业所矶子造船厂进行F-35适配改装,之后二号舰“加贺”号也会进行同样的升级,加上正在江南长兴建造中的中国003型,东亚地区的航母数量忽然间呈现出一种井喷势头。韩国为什么这么急于加入世界航母俱乐部,这艘新航母会采用什么样的设计?本文将一探究竟。

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韩国海军的大舰计划

在东亚中、日、韩三强中韩国海军的规模是最小的,冷战期间一直依靠美国海军第七舰队提供海上防御。进入上世纪90年代后,随着国力的迅速增长,特别是对外贸易依存度的不断提高(2017年为68.8%, 是日本的2.4倍),韩国开始大力加强海军建设。依靠西方各国的技术输出,韩国海军陆续建成了KDX-1/2/3三型12艘大型导弹驱逐舰和KSS-1/2/3三型20艘常规攻击型潜艇,用20多年的时间打造出一支令人瞩目的海军力量。

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其中配置豪华的KDX-3“世宗大王”级驱逐舰和KSS-3“岛山安昌浩”级潜艇都已经达到了世界宙斯盾驱逐舰和AIP潜艇的吨位上限,与一水之隔的日本海自较劲的意图十分明显。

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韩国并不满足于常规水面舰艇和潜艇的建设,在《2000-2004年度中期防务计划》中增加了代号LP-X的2艘大型两栖攻击舰,并刻意选择“独岛”这个日韩争议岛屿作为首舰的名称,显示出十分强硬的军事外交风格。“独岛”号于2002年10月开工,2005年7月下水,2007年7月服役,对于第一次自行建造万吨级军舰的韩国来说进展相当快。

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> “独岛”号

而日本同期在《2001-2005年度中期防卫力整建计划》中编列的16DDH直升机驱逐舰 - 也就是后来的2艘“日向”级轻型航母,因为预算延后工期被推迟了2年,分别到2009和2011年才入役,韩国因此抢得东亚直升机航母的头筹。

不仅仅是建造进度上,“独岛”号在尺度和吨位上也要压过“日向”级。“独岛”号长199米,宽31米,满载排水量19500吨,最多可搭载15架直升机,包括UH-1H、UH-60P或者“大山猫”。“日向”级长197米,宽33米,满载排水量19000吨,最多可搭载18架直升机。

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> “日向”号

“日向”级是为反潜战设计的,配备了强大的航空反潜指挥控制系统,为了抢占反潜阵位采用4台GE LM2500-30燃气轮机,输出功率10万马力,最高航速达到30节。而吨位接近的“独岛”号是正宗的两栖攻击舰,对航速要求并不高,安装了4台皮尔斯蒂克16 PC2-5STC柴油发动机,输出功率3.2万马力,最高航速只有23节。它设置有坞舱和车辆甲板,可以携带2艘LCAC气垫登陆艇、包括主战坦克在内的200辆车辆和720名海军陆战队员,在多用途性和任务弹性上要超过“日向”级,但基本不具备反潜能力,自卫武器也少于“日向”级。

“独岛”号的建成大大加强了韩国的两栖作战能力,但是外表光鲜的两栖攻击舰也存在不少问题,它在建造中混合采用了军规和民规以降低造价,建造成本为6.5亿美元,只相当于一艘驱逐舰,但这也造成了舰体防护能力不足。“独岛”号配备了SMART-L等三型先进雷达,因为舰体设计有缺陷产生相互干扰,对特定区域扫描会出现假目标,对空对海搜索雷达都有这样的情况,长期无法解决。

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种种问题再加上国会否决预算,最初规划的4艘在建成“独岛”号后就陷于停滞,3、4号舰被取消。2号舰“马罗岛”号原定2008年下水2010年服役,结果拖延了整整10年,到2018年5月才下水,至今仍在海试尚未服役。十年间“马罗岛”号的设计有相当多的升级变化,换装以色列EL/M-2248型四面阵相控阵雷达,已停产的荷兰制“守门员”近防炮被美国的“密集阵”代替,撤装”拉姆“近程防空导弹,改为一坑四弹方式的4单元“K-SAAM”防空导弹专用垂直发射装置。

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> 完工后的“马罗岛”号,雷达系统进行了重大升级

按照韩国在2013年提出的海军规划,中短期将首先增建“独岛”级三号舰并强化其反潜能力,加装舰首声呐和被动拖曳声呐,强化航空保障设施以增加舰载机数量,向日本的反潜型航母靠拢。三号舰将于2021年下达订单,入役后将和前两艘分别统领一支快速机动编队,下辖2艘KDX-III驱逐舰、若干艘“KDX-II”驱逐舰和KSS-Ⅱ潜艇,形成缩水版的韩国“八八舰队”,但“独岛”级将和日本的“日向”级一样不会改装具备F-35B的运作能力。远期韩国海军将扩展到“3+2”的舰队结构,即3艘两栖攻击舰和2艘轻型航母各自组成一个特混编队,这两艘航母就是LPX-II。


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LPX-II的方案变更

韩国海军从2019年中开始启动LPX-II的概念设计,确定采用纯航空构型,不设坞舱和两栖作战支持设施。它的任务是作为移动打击平台,实施区域制空作战和对陆对海远程攻击,除了保卫本土和介入争议岛屿争端外,更将赋予韩国海军梦寐以求的远洋作战能力,积极参与护航、演习、撤侨、救灾等国际事务。

在最初的规划中,新航母满载排水量为3万吨,略大于日本“出云”级的2.7万吨,采用长条型单舰岛,配备F-35B短距起飞垂直降落战斗机,但没有设置滑跃跳板,升降机布置在两舷后侧,飞行甲板布局和“美国”级两栖攻击舰基本相同。

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> 上为LPX-II早期方案,下为“美国”号两栖攻击舰,飞行甲板包括2部升降机共停放了13架F-35B

2020年10月下旬,英国政府和巴布科克国际公司(Babcock International)主动接触韩国方面,希望参与LPX-II项目。巴布科克位居全球军工百强的第25位,之前已经参与过韩国的KSS-III“岛山安昌浩”级潜艇项目。它是“伊丽莎白女王"级航母的四大分包商之一,负责超过50%的具体工程设计,包括全舰的CAD建模。进行总装的罗塞斯造船厂就是它的下属企业,建造了舰艏和飞行甲板外圈模块、4扇机库大门、18部升降机以及全舰的废物回收系统,建造部件总重超过一万吨。

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> 蓝色模块为巴布科克制造的部分

韩国方面欣然接受了来自英国的橄榄枝,由LPX-II的总承包商现代重工和巴布科克合作,对原有设计进行了大幅度的修改。最终的修订版方案几乎是完全推倒重来的,满载排水量增加到4万吨,达到美国两栖攻击舰的水平。最突出的特点是采用了前后分置的双舰岛布局,航海舰桥在前,航空舰桥在后。这是全球继“伊丽莎白女王”级航母和意大利“第里雅斯特”号多用途两栖攻击舰之后世界上第三型双舰岛直通甲板大型水面舰艇,可谓紧跟时代潮流。

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LPX-II的设计特点

【 动力系统 】

采用双舰岛构型首先是由动力系统决定的。LPX-II很有可能会采用通用电力的IFEP综合全电推进系统,由4台LM2500系列燃气轮机驱动。韩国正在研制的下一代驱逐舰KDDX(8千吨级,预计2025年下水)也将采用相似的配置,为吨位更大的LPX-II积累设计和使用经验。之前的KDX-I/II/III三型驱逐舰发动机均为LM2500,只是型号和数量不同,统一的动力系统将大大减轻整个舰队的后勤维护和培训压力。

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> 2019釜山国际海上国防工业展览会上展出的KDDX模型,左为大宇的常规方案,右为现代重工的穿浪艏方案

LPX-II的动力至少能达到“出云”级的水平,后者四台LM2500IEC型燃气轮机的输出功率为12万马力,驱动满载排水量2.7万吨的舰艇,最高航速30节。考虑到LPX-II排水量大1.3万吨,但入役时间还有超过十年,舰用发动机技术水平还会继续提高,航速预计能达到28节以上,这将比“独岛”级全柴动力23节的航速有很大的提高,增加整个作战编队的航渡速度,并为舰载机起降提供更大的甲板风。

【 双舰岛 】

4台燃气轮机两两一组采用大间隔布置,可以增加中弹战损后的生存概率。但如果采用传统的单舰岛,汇聚到一起的两套进排气系统将占据太多的舰内空间,舰岛将不可避免地被拉长加大,带来很多不利因素,例如侵占飞行甲板面积,增大舰艇侧面雷达反射面积,飞机通过升降机进出机库的路线过长。

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常规动力航母采用双舰岛后可以在相当程度上解决上述问题:两套主机各自使用一个舰岛上的烟囱和烟道,布置更加灵活;拉开的前后舰岛之间布置前升降机,和后升降机配合,无论是从机库提升飞机准备起飞,还是降落后从着舰区撤回机库都可以设置最短的路径并不影响舰面上的其它作业。另外前后舰岛上大量雷达通信设备的电磁兼容问题也更容易解决,航空、航海指挥控制部门分离,互不干扰,互为备份,提高了作业效率还增强了生存能力。

【 舰载机 】

LPX-II可以携带20架F-35B战斗机,远超“加富尔”号的10架、“胡安·卡洛斯一世”号的12架和“第里雅斯特”号的15架。澳大利亚的“堪培拉”级两栖攻击舰从甲板规划估计最多能携带14架F-35B,但是因为空军和海军的矛盾、两栖攻击的任务需求和预算上的原因,澳大利亚至今没有采购F-35B,尴尬地空有滑跃跳板但从来没有使用过。

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吨位更大的“美国”号两栖攻击舰目前制空作战时F-35搭载量也只有13架,今后有计划扩展到20架;吨位接近的“黄蜂”级则只能带10架。由此可以看出LPX-II的飞行甲板和机库设计还是相当成功的,载机携带量和自己的吨位比起来相当高。

“伊丽莎白女王”级理论上的标准载机量是36架F-35B加4架直升机,紧急情况下可增加到72架。但实际最多只会有2个中队24架F-35B同时上舰,因为皇家海军的预算只计划购买48架F-35B型,平均分配给2艘航母。如此一来满载排水量6.5万吨的女王级作战能力并不比LPX-II高多少。

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> 2020年9月23日,“伊丽莎白女王”号携带14架F-35B在北海进行训练,不过其中10架来自美国海军陆战队VMFA-211“威克岛复仇者”中队,只有4架属于皇家空军617中队

韩国海军陆战队正在招标海军攻击直升机,目前有3个候选者,分别是韩国航空宇宙产业和欧洲直升机公司合作研制的KUH-1“完美雄鹰”舰载型、贝尔的AH-1Z“超级眼镜蛇”和波音的AH-64“阿帕奇”,正式采购后将部署到LPX-II上,总载机量约为30架。

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> KUH-1“完美雄鹰”

作为对比,正在改装中的“出云”号将可以搭载28架舰载机,包括12架F-35B,8架V-22“鱼鹰”和8架直升机,舰载机对空对海作战能力明显弱于LPX-II。

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> 2019年6月11日和“里根”号进行演习的“出云”号

【 飞行甲板 】

新版设计仍然没有采用滑跃跳板,这是比较令人费解的,白白增加了F-35B的滑跑距离,减少弹药挂载量和作战半径。

目前世界海军现役非弹射起飞的固定翼载机航母大都安装滑跃跳板以增强舰载机作战能力,连航空、两栖登陆并重带有坞舱的几型两栖攻击舰都设置了。唯二不采用滑跃跳板的就是美国的两栖攻击舰和日本的“出云”级。

美国两栖攻击舰本职任务是使用直升机和倾转翼飞机立体投送大批陆战队上岸作战,正常编制时AV-8B或者F-35B在舰载机队中所占的比例只有1/5,担任对地压制和区域制空等辅助性任务。在舰艏增设滑跃跳板将占据大量甲板空间(6个直升机起降点占去1个),令一个突击波次可出动的飞机和投送的兵员大打折扣,甲板调度效率也深受影响,因此不设滑跃甲板。

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> 满外挂从“黄蜂”号两栖攻击舰起飞的F-35B

日本海自受到和平宪法等一系列政治、军事上的限制,法律上不得拥有航母,因此以大型直升机驱逐舰名义设计的“出云”级必须十分低调,改装F-35时也不增加滑跃跳板给人以真正航母的口实。

韩国的海军建设并不受到任何法理上的制约,而且可以从几乎所有西方军事强国引进各类先进装备和技术。英国在合作中就向韩方提供了短距起飞垂直降落型航母的甲板规划方案和舰载机起降规程,其中也包括滑跃跳板的结构和滑跃起飞的技术要领,所以LPX-II在原始设计中安装滑跃跳板没有任何技术上的问题。

当然这很可能是设计初期的一个“障眼法”,为的是不过分刺激隔壁的日本海自。韩国自己都承认目前的方案还处于概念阶段,今后随时可能进行调整修改。说不定在“加贺”号完成改装出坞之日就会冒出来一个带滑跃跳板的新方案呢。

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> 日本模型厂商也已经给“出云”级的后继型装上了滑跃甲板

F-35B在垂直降落时发动机的高温喷流直接冲刷飞行甲板,温度约为315摄氏度,持续时间10-20秒,长期过量的热冲击将引起飞行甲板的反复屈曲,使用寿命将降低60%。为了防止甲板烧灼,必须在着舰区加强甲板结构并喷涂特种隔热涂料,美国会向韩国输出相关的飞行甲板强化技术和设计。舰长280米的“伊丽莎白女王”级也只设置了3块加固着舰区,LPX-II的长度尚未公布,几乎不会超过“黄蜂”级的257米,从着舰安全距离的角度考虑可能只会设置2个着舰区。

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LPX-II的两部升降机都位于右舷,前升降机夹在两个舰岛中间,和“伊丽莎白女王”级的布局相同,不过因为飞行甲板较窄,采用更为突出的舷外方式以尽量减少甲板占用空间。

【 雷达设备 】

LPX-II将配备具有弹道导弹防御能力的“宙斯盾”相控阵雷达,和下一代KDDX驱逐舰的主雷达相同,作战系统也会采用韩华系统公司研制的相同型号。不过KDDX采用一体化隐身桅杆和双波段雷达配置,而LPX-II并没有较小尺寸的X波段雷达。LPX-II的雷达安装位置和“提康德罗加”级相同,两个阵面在前舰岛,两个阵面在后舰岛的相对一侧,覆盖360度,只是雷达基座布置在舰桥上方。

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> KDDX的集成桅杆

中等海军强国新建的航母和两栖攻击舰通常会配备主力驱护舰级别的强大雷达电子系统,因为即使是英国和法国都面临水面舰艇数量严重不足的问题,仅有的一两艘母舰就是整个海军舰队的核心支柱,本身即使不配备大量武器也得具备很强的战场事态感知能力。

而美国的航母和两栖攻击舰只安装最基本的雷达,相比之下可谓简陋。这是因为美国规模庞大的护航舰只已经全部“宙斯盾”化,航母和两攻携带的作战飞机性能很高,母舰本身只需作为航空平台,不承担繁重的对空对海防御任务。

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> 2014年3月27日,“独岛”号和“好人查理”号参加当年的双龙演习

这一特点在LPX-II身上也体现得很明显。当LPX-II在2030年代服役时,它的战斗群构成将比“独岛”级更加强大,防空由KDDX级和KDX-3级第二批次负责,KDX-2担任通用驱逐舰的反潜、警戒角色,水下由KSS-III级潜艇护卫,再加上“昭阳”级油弹补给舰,将构成一个更接近日本“八八”舰队的强大体系。LPX-II和编队内的驱逐舰装备相同的雷达和作战指挥系统,可以分担防空、反导方面的探测、信息处理压力,协同作战,在一定程度上弥补没有预警机带来的缺陷。

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LPX-II将配备怎么样的武器系统目前没有明确的信息,很可能和“马罗岛”号类似,安装2套“密集阵”系统和2-3套垂直发射的近程防空导弹。

【 项目进度 】

新航母项目将从2021年正式启动,分为两个阶段,2024年完成核心技术研发,详细设计和建造约耗时8年,建造成本约为17.4亿美元,最早将于2033年服役。

韩国目前采购了40架F-35A型,已交付6架,计划再增购40架,其中20架为海军使用的F-35B型。但是飞行员的培养和使用将非常具有韩国特色,F-35B由海军预算采购,飞机由空军飞行员驾驶。韩国海军的固定翼作战飞机目前只有16架P-3C,将采购6架P-8A反潜机用于换代,严重缺乏高性能战斗机飞行员,而且空军的F-35A飞行员培训进度也相当缓慢,目前只完成2名飞行员和54名地勤的培训。为了让新航母尽快形成战斗力,海军不会从头培养自己的F-35飞行员,而是由空军派出精锐改装B型并进行航母起降训练,很可能会借助美国海军的设施。

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> 2018年3月19日首飞的韩国第一架F-35A


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LPX-II对韩国的意义

中、日、韩三个东亚国家彼此之间有着千丝万缕的联系,而战后韩国和日本之间的关系更加复杂,既有殖民时期的世仇,也有同为美国小弟的默契,更有独岛这样的领土纠纷和汽车、电子方面的贸易竞争。如今中国的国力和军力一骑绝尘,位居老三的韩国将各方面的竞争都聚焦在日本身上,日本空自装备了F-15和F-2,韩国空军则引进了F-16和更强的F-15K;日本海自装备了“金刚”级、“爱宕”级宙斯盾舰,韩国海军就研制吨位更大、导弹更多的“世宗大王”级。“独岛”级和LPX-II也是同样的思路,技术指标上一定要超过日本同级别的舰艇,哪怕只是一两米、几百吨。当然LPX-II绝对不仅仅是一个面子工程,对韩国来说它具有非常现实的战略意义。

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对朝鲜,虽然近几年朝鲜半岛的敌对状态已经大为缓和,但是只要停战协议没有被和平协议取代,半岛始中是一个潜在的火药桶。韩国地域狭小,朝鲜的对地弹道导弹和远程火箭炮技术又发展得非常迅猛,韩国的所有基地、机场、军港都处于朝鲜的直接火力打击范围内。

两艘轻型航母入役后韩国就拥有两座移动海上机场,既可以规避朝鲜的攻击,又可以机动到朝鲜东西海岸运用隐身的F-35B和编队中驱逐舰发射的巡航导弹对朝鲜的重要目标发动点穴式的突袭,而朝鲜孱弱的海、空军将无法对韩国航母编队造成威胁。这将是一种单向的降维打击,可以在相当程度上平衡朝鲜在陆地上的火力优势。

对日本,韩国海军虽然发展迅猛但实力始终逊色。日本的4个“八八舰队”早已扩展到“九十舰队”,防空、反潜、反舰、反导面面俱到,实力在世界海军中都排在前列。日韩之间主要矛盾就是独岛领土争议,独岛距离两国海岸的距离都只有210公里,完全在陆基作战飞机的半径之内,即使发生冲突也不需要海军航空兵的大规模介入,轻型航母在独岛海域并不能发挥出更好的作用。

但是如果韩日两国真的进入全面对抗状态,情况就不一样了,日本至少可以派出2个“九十舰队”对韩国东西海岸进行夹击,对比韩国的3个“独岛”级编队在数量和质量上都占据优势。而当2个LPX-II航母编队生成战斗力后,韩国将拥有5支海上机动编队,比日本海自还多一个,战略战术上的选择更加丰富,兵力运用更加灵活,初步具备和海自抗衡的能力。当然这也很可能刺激日本展开新一轮军备竞赛,研发建造更多更大的航母级军舰。

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对国际,航母是每一个海军都梦想得到的终极装备,是大国的象征。韩国没有日本自卫队那么多海外派兵的顾虑和限制,两支LPX-II航母战斗群可以交替部署,保护韩国的外贸航线和海外利益,积极参与国际维和行动和人道主义救援行动,在盟国举行的联合演习中扮演更加重要的角色,提升韩国的国际地位,增强韩国人民的自豪感和凝聚力,将发挥出巨大的社会和经济效益。

LPX-II真正服役要在十年之后,这段漫长的时间里造舰、航空、武器、雷达等工业会发展到什么样的高度现在还很难预测,LPX-II最后会是什么样子,我们只能拭目以待了。

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