全球主流护卫舰,都是什么航速?

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划重点

01目前全球主流护卫舰的航速最高达到30节,如自由级、独立级、土耳其岛级护卫舰等。

02护卫舰的动力系统特点包括柴-燃联合推进系统、交替推进系统、全燃动力等。

03然而,许多护卫舰的最高航速仍大多处于27-29节的范围之内,近年来涌现出了突破30节的新型护卫舰。

04舰载火力、续航能力等方面仍较为平庸,新一代燃气轮机和新型紧凑式联合推进机组的普及和扩散将有助于护卫舰突破30节大关。

05采购价格、燃油经济性和全寿命维护成本等因素决定了新舰将选用什么类型的主机。

以上内容由腾讯混元大模型生成,仅供参考

护卫舰的最高航速数值
基于各国/各厂商公开的官方资料,目前能实现额定最高航速达到/超过30节的典型护卫舰和类似等级的中型舰船有
1. 濒海战斗舰——自由级和独立级(图1为洛马官网截图,图2为奥斯塔船厂官方PDF)

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2. 土耳其岛级护卫舰及其衍生型号——伊斯坦布尔级护卫舰 (图3):轻型护卫舰研发建造,土耳其全球第二?

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3. 海自最上级护卫舰 (图4)

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4. 泡菜FFX系列护卫舰——仁川级、大邱级、忠南级 (图5)

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5. 毛子11356型护卫舰(图6 截图来自ROE官网)

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6. 意大利PPA巡逻舰 (图7 截图来自芬坎蒂尼官方宣传PDF)

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这些舰船在动力系统上的特点包括但不限于:
1. 大量应用柴-燃联合推进系统CODAG(自由级、独立级、岛级和伊斯坦布尔级、最上级),具体细节可见全球海军柴燃联合动力发展简史 ,11356是其中唯一一种采用全燃动力的舰船。
另外这里介绍一下土耳其岛级轻型护卫舰采用的柴燃联合推进系统(CODAG):

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由一套德国RENK提供的联合齿轮箱组,以及一台GE LM2500燃机和两台MTU 16V 595 TE90高速柴油机共同组成,全系统机组总输出约为30-31兆瓦。图1为动力机组+联合齿轮箱组+进排气及引射管道示意图

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图2-3为全系统机组+联合齿轮箱组部分细节演示图

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图4为全系统舱室和安装位置建模示意图

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2. FFX系列是其中唯一一种采用交替推进系统的舰船系列,其中仁川级采用柴-燃交替,加速主机为两台LM2500燃机(图8):

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大邱级和忠南级采用柴电-燃交替,加速主机为一台RR MT30燃机 ,大邱级和忠南级采用由莱昂纳多DRS提供的小功率推进电机为巡航主机,具体可见图9

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3. 仅有自由级、独立级和PPA在资料中标注了超过30节的额定最高航速,最上级在航行中实现了31/32节以上的超高航速,其他系列舰船尚未有相关记录。
4. 上述许多舰船的满载排水量大多不超过4000吨,仅PPA、最上级、11356型的满载排水量被确定高于4000吨。同时,上述舰船除PPA以外,其余舰船的续航能力均不超过5000海里。
5. 上述舰船中除11356型以外,其余舰船所搭载的舰载火力较为薄弱,仅有大邱级、忠南级、外销的岛级改进型和伊斯坦布尔级还有PPA后期型搭载有VLS,最上级、独立级具备搭载MK41 VLS的能力,但目前暂未改装。且所有舰船搭载VLS的数量均未超过16单元。
6. 一部分官方资料在航速数值上表达的较为委婉——比如最上级的“约30节”,以及岛级和伊斯坦布尔级的 “29节+”
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而目前额定最高航速未达到30节的典型护卫舰和类似等级的中型舰船有:
1. 意大利贝加米尼级护卫舰(图10 截图来自芬坎蒂尼官方宣传PDF)

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2. 法国阿基坦级护卫舰(图11 截图来自法国海军集团官网)

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3. 英国26型护卫舰 (图12 截图来自RN官网)

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4. 英国23型护卫舰(图13 截图来自RN官网)

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5. 美国佩里级护卫舰 (图14 图片来自USNA.edu提供的PDF)

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6. 法国FDI护卫舰(图15 截图来自法国海军集团官网)

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7. 美国传奇级巡逻舰 (图16 截图来自英格尔斯造船厂官网)

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8. 054A/AG型护卫舰 (这个应该不用放图了吧)

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9. AH140系列护卫舰 (图17 图片来自英国巴布科克集团官方PDF)

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这些舰船在动力系统上的特点包括但不限于:
1. 一些被认为最高航速能达到30节,且采用双机/多机联合推进的中轻型舰船 (如佩里级、传奇级),其额定最高航速实际上未能达到30节,仍处于28-29节的范围内,而部分采用柴-柴联合CODAD、满载排水量已经超过6000吨的中大型舰船 (比如AH140),其最高航速能达到28节及以上。

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2. 以上列举出的相当一部分舰船拥有超过5500吨的满载排水量,且搭载有数量较多、体积较为庞大的先进雷达和传感器,不少舰船拥有超过20-24单元的VLS,在舰载火力方面明显优于前文提到的各种30节舰船。

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3. 列举的各种舰船中,无论是接近7000甚至7500吨的大护,还是3500-4500吨级的典型中护,其额定最高航速大多均处于27-28节之间,部分舰船在超负荷极速状态下可突破30节 (如贝加米尼级)。
4. 列举的各种舰船中,共有4型舰船可被归纳为大护 (贝加米尼级、阿基坦级、26型和AH140系列),其中有三型舰船采用一台燃气轮机作为加速主机,其采用的燃气轮机均为热效率超过38%,燃油消耗率不高于222g/kw-h的新一代燃机,其燃油经济性显著优于此前常见的佩里级、23型等装备的LM2500燃机和斯贝系列燃机。

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5. 列举的各种舰船中,共有2型舰船为目前正在建造的新型中护(FDI和054AG),其舰体规模类似于濒海战斗舰、最上级和FFX系列,但FDI和054AG搭载有数量不少的舰载武器,VLS单元数量均达到了32个。而FDI更是搭载了先进的固定阵面相控阵雷达和对地巡航导弹,在中高烈度作战环境下具有更强的打击能力和生存能力

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6. 以上舰船中仅有佩里级采用全燃动力,也仅有佩里级采用单轴+单桨作为推进输出,这是源于其较为特殊的动力系统架构,佩里级了采用了与其他舰船几乎完全一模一样的动力机组,这一做法确实能省钱,也在现代海军史上较为少见。
7. 除去90年代的佩里级,目前建造数量最多的护卫舰是054A/AG,由于柴油机的低价和优秀的燃油经济性,054A/AG的采购价格和运营成本一直处于较低的水平 (具体可见从采购清单,看舰艇动力都是什么价格? ),在近年来成功实现外销的重火力中护,除去巴基斯坦采购的054AP,剩下的就是目前还在洛里昂造船厂里建造,由希腊下单购买的几艘FDI了,而实现设计方案/改进方案外销的重火力护卫舰还有26型、贝加米尼级-星座级和AH140系列。

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由此看来,无论是采用柴油机还是燃气轮机,许多护卫舰的最高航速目前仍大多处于27-29节的范围之内,近年来确实涌现出了一些突破30节的新型护卫舰,但在舰载火力、续航能力等方面仍较为平庸。随着新一代燃气轮机和新型紧凑式联合推进机组的普及和扩散,未来的护卫舰势必有实力闯过30节的大关,但这需要成本、技术等多方面的支持。对采购价格、燃油经济性和全寿命维护成本的看重与否,直接决定了新舰将选用什么类型的主机,倘若新研发的燃气轮机在性能表现上还未能让舰队认为“这钱花得值”,那么先进中高速柴油机依旧可能会是下一代新型护卫舰的动力首选。