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舰船电子技术集锦9篇

时间:2023-11-28 14:50:28

舰船电子技术

舰船电子技术范文1

关键词:舰船;综合全电力推进;标准

Analysis on Standards for Marine Integrated Full Electric Propulsion System

ZHANG Ping1, CHEN Tao2

(1.Navel Representatives Office of 427 Factory in Guangzhou, Guangzhou 510715; 2. Navel Representatives Office of Jiangnan Shipyard, Shanghai 200011)

Abstract: This paper introduces the main characteristics, significance and standards of marine integrated full electric propulsion technology,analyzes the applicability of existing standards of each system and presents the suggestion for standardization of marine integrated full electric propulsion technology.

Key words: Marine; Integrated full electric propulsion (IFEP); Standard

1 概 述

综合全电力推进技术的特点主要包括:高电压、大容量的电站系统;分布式环型母线结构的配电网络;永磁、多样化的大功率推进电机;拓扑结构优化的变流器;采用集成模块方式的系统设计和新的推进方式等。

发展综合全电力推进系统的主要目的是开发新的推进系统,将发电和能量管理系统一体化,采用最先进的推进电机和电力电子设备,降低系统成本,延长系统寿命,提高系统效率。综合全电力推进系统是未来舰船推进、电力系统的发展方向和趋势。

而面对当前综合全电力推进系统突飞猛进地发展,我国目前还没有针对综合全电力推进系统这一整体相适应的标准,例如《舰船通用规范》对潜艇用电力推进装置做了规范要求,它是综合全电力推进系统的一种简单形式,二者之间存在较大差异。

2 各分系统的特点与相关标准分析

综合全电力推进系统主要包括发电模块、区域配电模块、变流器模块、能量管理(监测与控制)模块及推进电机模块[2],以下是各模块相关标准的适用情况分析。

2.1 发电模块

水面舰船综合全电力推进系统主发电机组未来的发展方向是采用以燃气轮机为原动机的高速发电机组,特别是采用永磁和高温超导的高速发电机组[1],目前,有关永磁和高温超导的高速发电机组还处于实验室研究阶段,相关技术问题还有待进一步解决。但随着这些新技术的不断成熟与应用,需要制定一系列标准规范,更好的促进技术的发展进步。

2.2 区域配电模块

《舰船通用规范》只适用于现有干馈式与简单环形结构的交直流配电系统,而对于交流中压(1 kV~15 kV)与分布式直流区域配电系统,它们的电压等级、拓扑结构、设计、电气安全、系统保护等要求都不适用。同时现有标准有关分布式直流区域配电系统的标准规范还处于空白状态。《舰船用分配电箱通用规范》只适用于AC不大于1 000 V、DC不大于1 200 V舰船照明和电力分配电箱; 《舰船电力配电系统通用规范》对于交流中压配电系统也不适用,对于其配电网络结构、电能品质、系统保护、安全性等都需要制定相应的标准。

2.3 变流器模块

《舰船通用规范》、《舰用三相大容量静止变频器通用规范》和《舰用中、小容量静止变频器通用规范》对变流设备的性能、指标、要求做了明确规定,但由于综合全电力推进系统的变流模块采用了以上很多新技术、新器件及新的控制方式,原有的标准规范已并不完全适用,对新型舰船上变流设备的设计、检验验收、维修等带来诸多不便,需要对其中许多标准规范做出修订。

2.4 能量管理(监测与控制)模块

目前有关电站及电气传动控制与监测系统的规范相对较少,仅有《舰船通用规范》对电气集中控制与监测系统,主要是对电站和电气传动设备做了要求与规定。而且综合全电力推进系统的能量管理模块功能更强、范围更广、要求也更高,《舰船通用规范》只是对其监测与控制系统做出要求,并没有对能量管理与分配做出规定,因此有必要对能量管理模块制订新的标准。

2.5 推进电机模块

《舰船通用规范》对潜艇用直流推进电机做了规定和要求,《舰用电机通用规范》适用范围并不包括推进电机,其它标准规范主要是关于控制电机、微特电机及发电机的标准。目前,先进感应电机、永磁推进电机、高温超导电机等还处于项目预研阶段,技术问题有待解决,因此制定相关的标准规范还不够成熟,但确立其标准化需求还是很有必要的。

3 结束语

可以预见综合全电力推进系统将有很好的发展前景。然而,目前我国现有标准规范缺乏与综合全电力推进技术适用性较差,比如区域配电、新型推进电动机、能量管理与分配等,都缺乏相应的标准,这必将严重制约其技术发展,也不利于综合全电力推进舰船的设计、建造、验收工作。

因此,我认为要在充分收集、整理、分析现有技术资料的基础上,深入开展舰船综合全电力推进系统相关标准的需求分析,提出标准制定及修订建议,确保综合全电力推进技术顺利地应用。

参考文献

[1] 郑定泰. 水面舰艇综合电力系统的技术进展[J].舰船科学技术, 2005(5):5-12.

舰船电子技术范文2

随着舰船担负远海任务越来越多,执行多样化任务的时间将越来越长,活动海域的范围将越来越广,对舰船可执行任务的能力要求将越来越高。某船主副机装备近年来使用强度对比见图1,可以看出,“十一五”以后主要装备使用强度大大增加,特别是主机装备年平均使用强度是以前的2倍以上。舰船使用强度增大后,现行舰船修理结构规定的等级修理间隔、在修时间等与主副机等单装维修需求的适应性见图2。可以看出,主副机等单装修理时机与舰船修理结构不相匹配。由此会带来2方面影响:一方面,如果单装未到修理时间而在舰船修理时进行了修理,会造成装备剩余使用时间浪费、舰船修理工程量增大、修理费用增加、以及保障经费效益的下降等;另一方面,如果单装到了修理时间而未进行修理,则此类装备故障发生的概率将大大增加,同时,此类装备不敢高强度、满负荷使用,由此将导致装备战备完好率下降,进而影响到舰船使用效能的有效发挥。如果不能有效解决舰船修理模式及修理结构与单装修理需求的适应性,单装需修间隔与舰船等级修理间隔不匹配的问题将日益严重。

2定期与视情相结合修理模式的内涵

在新形势下,为有效解决单装维修需求与舰船修理时机的匹配性问题,应改变舰船修理模式及修理结构的设计方法,以传统船机电装备定时维修需求为主导的修理模式及修理结构确定方式,应向以结构类装备维修日历时间要求和机电类装备维修运行时间要求相结合的方式转变。应综合舰船任务需求和装备维修需求,以舰船军事训练与作战使用要求为牵引,以保持装备完好率为目标,准确把握装备技术状态和修理需求,合理统筹舰船全寿命修理活动,采用定期与视情相结合的方式确定舰船等级修理时机。定期与视情相结合修理模式的内涵如下。1)以定期修理为基础。依据装备定期修理需求,按预先确定的修理间隔期开展舰船等级修理。即应根据装备设计信息,分析各类装备的使用寿命、维修时限、修理工期等,明确定期修理时间间隔。考虑到舰船高级别等级修理涉及面广、工程量大、在修时间长,其在寿命期内修理时机应相对固定。应结合舰船装备修理需求,明确给出高级别等级修理的日历时间要求,以便于有效统筹舰船训练、部署和修理的关系。2)以视情修理为辅助。针对部分影响舰船安全使用的关键装备,依据其运行时间和技术状态,动态确定舰船修理时机。即应根据舰船使命任务和实际情况,掌握关键装备运行时间和技术状态,实时把握各装备的修理需求。考虑到舰船部分关键装备修理时机与运行时间或安全使用要求关系密切,舰船低级别等级修理应充分满足该类装备的修理需求。应依据装备实际运行时间、安全使用要求和技术状态动态确定舰船低级别等级修理的时机,确保装备能够得到及时有效的修理。3)以在航修理为补充。将短时间的在航修理作为等级修理的重要补充,部分装备预防性修理工作通过在航修理完成。即应针对舰船在航期间装备的预防性修理需求,建立常态化技术状态监测和故障诊断机制,将在航期间的排故修理、装备巡检、系统标校等作为等级修理的重要补充。以此为前提,合理确定等级修理间隔和在修时间,避免过多的等级修理工程量,缩短在修时间,保证舰船在航率目标的实现。

3新模式下舰船修理结构设计的一般程序

3.1军事需求对等级修理的要求分析

根据舰船使命任务要求,确定舰船军事训练、部署使用和等级修理要求,分析明确舰船一类舰数量、部署能力、理论在航率的目标值;根据同系列舰船使用情况,测算舰船主要装备使用强度。以确定的一类舰数量、部署能力及持续时间、理论在航率为定量要求,以满足高强度使用下装备完好率要求、舰船寿命期装备技术先进性持续保持要求为前提,运用仿真计算方法,确定舰船等级修理基本间隔期、在修时间的控制范围。

3.2装备维修需求对等级修理的要求分析

1)分析舰船设计技术资料、使用和维修信息,确定对等级修理影响较大的主要装备,包括修理时有进坞要求的装备,对舰船动力和电力供应有重大影响、且修期较长的装备,对舰船安全或舰员生活影响较大、且修理涉及面较广的装备,对舰船系统性能影响较大的装备等。2)将舰船主要装备划分为结构类、机械类、和电子类,在此基础上,再对单装修理需求进行细化分类,包括有明确维修时限要求,没有明确维修时限、但有使用寿命要求,既没有明确维修时限也没有使用寿命要求、只有技术性能指标要求等。3)采用各类装备一般维修需求分析与有明确维修时限要求主要装备维修需求分析相结合的方法,根据舰船主要装备设计技术资料、使用和修理信息,分析各类装备的使用寿命、维修时限等因素,明确舰船定期修理要求。结合测算的装备使用强度,分析关键装备运行时间、技术状态要求,动态把握装备修理需求,分门别类列出主要装备修理时机需求。4)根据主要装备修理时机需求,用图表形式列出各类装备修理时机需求分布情况,见图5。运用统筹兼顾、综合平衡、突出重点、抓大放小的方式,准确把握舰船等级修理时机的科学性,尽可能地满足装备修理要求,分析舰船寿命期需要安排等级修理的规模以及时机要求,初步确定舰船等级修理基本间隔期。

3.3修理结构分析与评估

1)综合军事需求和装备维修需求对舰船等级修理要求的分析结果,参考外军类似舰船和民用功能相近船舶的主要做法,分析确定采用的舰船等级修理类别和主要工程范围,科学选择各等级修理类别的需修装备,有效控制舰船等级修理工程总量。2)根据舰船等级修理类别设置和主要修理工程范围,制订各类别等级修理的修理活动序列图,根据以往舰船修理经验、主要装备建造信息等,分析舰船各类别等级修理活动序列的工期,结合同系列舰船实际修期,确定各类别等级修理在修时间。3)运用定期修理与视情修理相结合的方法,以定期修理为基础,以视情修理为辅助,以在航修理为补充,结合舰船等级修理时机要求和基本间隔期,分析确定舰船寿命期修理结构基本型式。4)编排舰船寿命期修理结构可行方案,分析军事需求和装备维修需求满足情况,综合评估军事经济效益,确定最优的舰船修理结构方案,使舰船的修理周期与其战斗力生成周期合理匹配。5)根据评估结果,制订舰船修理结构方案,提出舰船寿命期修理计划安排及配套措施建议。

4结束语

舰船电子技术范文3

关键词:舰船维修 维修保障 核心维修能力 能力建设

近年来,舰船装备建设进入快速发展时期,新型舰船装备电子系统庞大、机械结构复杂,集机械、电子、通讯、激光红外、导航定位等多种技术于一体,信息化特征日趋显著,舰船维修保障单位根本无法完成这些信息化技术武器装备的保障资源开发、装备深度修理等保障任务,对地方保障力量的依赖空前增强。目前,核心维修能力方面研究主要是对其内涵、概念以及借鉴美军核心能力建设做法等基础理论进行分析,随着军民一体化维修保障体系建设的推进,军队维修保障单位的主体地位受到严重威胁。开展舰船维修保障单位核心维修能力建设,是确保军队维修保障力量主体地位的基本保证,也是打赢信息化条件下的局部战争,维护国家和利益的重要保障。

一、界定核心维修能力

维持舰船装备的完好性,确保作战装备的战斗力是创建舰船维修保障单位的基本目标,也是舰船保障单位的根本任务。军民一体化融合维修保障体系建设,地方维修保障企业的参与,主要是弥补军内维修保障单位的不足。然而,部队建制维修保障单位的主体地位不容忽视,要维护部队建制维修保障单位主体地位,必须加强舰船维修保障单位核心维修能力建设,为满足舰船装备执行多样化军事任务的需求提供坚实保障。

舰船维修保障单位核心维修能力,即单位作为团队,体现其存在价值的核心能力,借鉴企业核心能力相关理论,核心能力的界定并不能以顾客在特定环境中的核心需求为判定起点,而是要以顾客的构成、数量分布、现有核心能力等方面来考虑。同样,核心维修能力的界定,并不能在作战想定中的核心作战想定所需要的核心武器系统作为判定起点,而是应该从维修对象装备构成、数量分布、现有维修能力、装备维修保障任务特点以及通用程度等方面来进行考虑。

1.维修对象装备构成

舰船维修保障单位根据所保障地域不同,其维修保障对象存在一定差异。根据不同装备的战斗力生成模式,核心维修能力构成肯定有所区别。对于主战舰艇装备,装备核心能力直接与作战相关联,装备战斗力主要与动力与传动装置、武器系统、侦察监视系统、通信与电子对抗系统等装备的完好性直接相关;而综合保障舰船的战斗力则体现在综合保障能力上,此时武器系统、侦察监视系统、电子对抗系统的功能对核心能力关联不大。

2.装备数量分布

要从舰船装备数量出发,分清核心维修能力建设的主次。对于维修对象中装备数量较多,直接关系保障区域整体战斗力水平的装备,其核心业务子系统的核心维修能力应该加大力度建设。而对于装备数量较少,对保障区域整体战斗力水平影响不大的装备,其核心业务子系统的核心维修能力可暂缓建设,特别是后继可能不再装备的落后老旧舰船装备,核心维修能力可逐渐停止建设,将核心维修能力所占用的资源进行逐步转移,建设新型装备的核心维修能力。

3.现有维修能力

现有维修能力主要由机构编制、资源配置、维修训练、质量管理、保障指挥、维修成本和维修水平等诸多能力要素所组成。这些能力要素共同决定了舰船维修保障单位现有核心维修能力、非核心维修能力以及核心维修能力的水平,通过对现有维修能力进行评估,可在核心维修能力建设过程中,合理确定核心维修能力建设的内容,确保核心维修能力建设处于其合理生命周期。在产生阶段要重点建设,在成长阶段要强化建设,在成熟阶段要有效维持,在衰亡阶段要果断移交地方维修保障力量,避免人力资源和设备资源的浪费。

4.维修保障任务特点

维修保障任务根据其所采用的技术不同,其任务特点存在很大差异。例如装备监控检测技术在于各种监控检测设备使用以及数据的记录,战场抢救抢修技术其任务完成在有限的时间、空间和器材保障的情况下尽快恢复舰船装备生命力,远程维修支援技术则需要维修技术人员具有全面正确地描述装备故障现象的能力等等。因此,针对不同的装备维修技术,其核心维修能力生成模式不同,所需要采用的建设手段存在差异。

5.通用程度

通用程度是指维修对象在新型舰船中的通用程度以及维修对象的军地通用程度。对于新型舰船通用核心业务装备,如电子通信通用装备等,首先应确定其军地通用程度,军地通用程度高的,地方维修保障力量来源丰富,可委托地方维修企业来完成该型装备的维修保障任务;对于军地通用程度不高的,在核心维修能力建设中应重点建设,确保该通用装备的核心维修能力能够满足部队需求。

舰船维修保障单位核心维修能力作为一个抽象的概念,在具体实践过程中人们很难把握其准确度量。因此,在实际界定过程中,应当将其具体量化,形成量化评估指标体系,通过组织专家对指标体系进行量化评估,得到符合客观实际的核心维修能力,以便于舰船维修保障单位具体实施。

二、核心维修能力建设措施

如何建立新的核心维修能力或使现有核心能力有所提高,以获得完备的战时保障能力,是舰船维修保障单位以及上级机关共同关心的重要问题。其主要措施有以下几个方面:

1.通过组织培训、自我学习来建立和提升核心能力

依靠新型舰船装备研制单位技术力量和基本资料,通过上级管理部门统一组织,来发展舰船维修单位所必需的一些必备基础知识和能力,并以此来培育舰船维修保障单位的核心维修能力;另外,也可以通过再造营区文化、建设新型营区文化来助力舰船维修保障单位核心维修能力的建设和提升。

2.通过人才引进等措施来获取所需要的骨干人才

舰船维修保障单位通过人才引进,将拥有关键装备维修技术知识的人才引进至单位,通过单位内部团队重组或组建新的团队,从而构建形成舰船装备维修单位核心维修能力。当然,并不是简单的引进人才,组建团队就能够形成核心维修能力,只有通过有效的整合并且通过人力资源最优配置,这样才能形成新的核心维修能力。

3.将所属人员的个人能力有效转化为单位的核心维修能力

部队建制舰船装备维修保障单位所属人员,特别是拥有长期一线修理经验的人才,能够通过长期舰船维修一线工作的自我摸索,不断学习,其装备维修能力在很大程度上决定了舰船装备维修保障单位核心维修能力的高低。这部分人才在转业、复员后,单位针对某类装备的维修保障能力将急剧下降,因此舰船维修保障单位要将这些能力进行转化,并将这部分能力通过知识整合,转化为单位的核心维修能力构成。

4.可以通过创新项目、创造新技能的方式来提升舰船维修保障单位核心维修能力

舰船维修保障单位可通过自筹资金鼓励业务骨干开展维修装备或器材的创新;通过技能评比,促进维修技能创新,通过一系列创新措施来确保核心维修能力的提升。

三、总结

由于舰船维修保障单位核心维修能力是建制单位完成平时/战时维修保障任务的必要条件,不同维修保障单位具有不同的核心维修能力,但在核心能力建设方面,所采取的措施和方法都是可以相互借鉴的。在更高一层的舰船维修保障管理部门应要求单位领导层提高核心维修能力的建设和培育意识,从主观方面提升本单位的核心维修能力;从客观层面应建立健全保障舰船维修单位核心维修能力形成的规章制度;通过组织有效的人员培训和调配制度,加强舰船维修单位人才积累和储备,以及不断的培养和有效发挥部队建制舰船维修保障单位的维修保障能力,这样才能从多个角度,不同层次全面构建和提升部队建制舰船维修保障单位的核心维修能力,可以确保地方维修企业在战场或应急状态下违约、保障不力的情况下,部队建制舰船装备维修保障单位能够有效完成维修保障任务,避免因装备维修保障不得力造成作战任务无法顺利实施的局面出现,为提升部队打赢能力奠定坚实基础。

参考文献

[1]蔡丽影,贾希胜,吕岳卿等.我军核心维修能力的内涵研究[J].装备指挥技术学院学报,2011,22(5):16-20

[2]蔡丽影.吕业青.核心维修能力的概念分析[J].装甲兵工程学院学报,2011,25(3):19-23 [3]蔡丽影,孙江生,曹卫宁等.美军核心维修能力及启示研究[J].装备学院学报,2013,24(6):44-48

[4]袁智德,宣国良.企业核心能力理论发展评述[J].上海交通大学学报(社会科学版),2008,8(2):82-87

舰船电子技术范文4

6月28日,一则“055型导弹驱逐舰在上海江南造船厂下水”的消息刷爆各大媒体的头条。该型舰是我国完全自主研制的新型万吨级驱逐舰。该舰下水标志着我国驱逐舰发展迈上一个新的台阶,对于完善海军装备体系结构、建设强大的现代化海军、实现中国梦强军梦具有重要意义。

按理说,这条船也就是万吨级,但是其抓眼球的能力,却堪比前一段时间国产航母下水。一条驱逐舰为什么能与国产航母同日而语?这条舰艇有何神奇?

航母

中国正在大力发展航母编队,这不是秘密。毕竟航母不能孤家寡人的出门跟人死磕,否则,一旦到了远洋,必然面临来自海陆空天潜电的四维监视、跟踪甚至攻击,所谓“浑身是铁也打不了几根钉”。

真正有威力的航母编队,必然需要大量的主力舰艇和辅助舰艇协同执行防空、反舰、反潜和电子对抗等等任务。这些东西每增加了一点,航母编队的遂行任务能力就要增强几分。如果不信这点,就看看俄罗斯的独苗“库兹涅佐夫”号航母。不久前,俄媒曝光了一组“库兹涅佐夫”号航母在叙利亚海域进行海上补给的图片。由于没有大型补给舰,俄航母的补给方式十分落后,其身后不得不带着一堆的油船和干货运输船,结果导致补给效率极其低下。这次曝光的照片里,竟然是一艘安装有大吊车的民用自航驳船给该航母进行补给,简单粗暴的方式让人仿佛瞬间穿越回了一百多年前。

“库兹涅佐夫”号的编队方式,表面上看似乎是方便易行,则效率低下、风险巨大。幸亏作战对手没有什么像样的空中力量和潜艇兵力,不然那时候的航母基本跟一只待宰的肥鸭子没区别。所以,为了避免如此劣势,发展与航空母舰匹配的附属舰,非常必要。

目前中国的“辽宁号”航母编队进行了若干次演练,其中还包括途中前出至西太平洋海面的跨区机动项目。不过除了对辽宁号编队初步形成战斗力感到高兴之外,其实还是有不少担忧的。其中最重要的一点就是辅助舰艇方面存在着一定的短板。中国的航母编队注定不可能只是“澡盆”舰队,未来必然要面对远洋作战任务。这些短板若不补齐,将在很大程度上影响中国航母编队的远洋表现。

吨位

说到补短板,短板在哪?先来说说新下水驱逐舰的吨位。

首先,护航舰艇吨位过小,意味着远洋自持能力不足。船越大越能装嘛,几百号水兵兄弟们的吃喝用品,开船用的燃料都是要多多益善的。如果装载量太少,就需要时不时的麻烦补给船进行补给。

补给的麻烦还在其次,关键是补给所带来的危险。两条船因为补给线路连在一起,就要互相协调航速,甚至降低航速来保证稳定性。这时候一旦遇到袭击,机动性受限的两条船,闪避的余地小很多。所以,远洋补给这种事越少越好,出远门打仗带着一个甩不开奶瓶的孩子很麻烦,更不要说带着一群……想想库兹涅佐夫号吧。

其次,吨位小也必然意味着火力不足和选择灵活性不足。目前,我国的导弹虽然也用上了“垂发阵列”(垂直并列排放方式可以在相对小的空间同时容纳较多的导弹),可是在技术上跟世界先进水平比还是有差距,不管是发射装置还是导弹本身体积都不小。因此在同样大小的船上,052系列驱逐舰装载的导弹数量比起阿利・伯克级驱逐舰这样的老资格还是有差距的,更不用说后者还可以根据任务需要,配备几种不同的导弹搭配装载方案,供作战指挥官灵活选择。

因此在现有成熟技术水平基础之上,适当放大作战舰艇的吨位,显然可以塞进去更多更大的导弹。这不,据说055驱逐舰上面可以有112个发射单元,并且因为不用过分担心体积限制,还可以装上远程巡航导弹,实现多弹种搭配。

除了导弹,未来中国的航母编队要面对的电子对抗和反潜等任务都会很重,这些设备显然也是需要相当的空间和电力支持。而我们的航母由于设计原因使得内部空间“寸土寸金”,如果不努力把每一寸空间都用到航空兵力作战上,显然作战效能还会再打折扣。这显然是不可以接受的。所以,当航母能力不够,就需要从护航舰艇的能力上找补充了。

目前,我们的新锐主力驱逐舰052C/D型导弹驱逐舰性能虽然很不错,但是真的让他们挑大梁,担任航母编队防空和反潜核心力量,恐怕还是会有点“强人所难”。目前辽宁号航母编队使用的054系列护卫舰则是出于某种无奈,虽然综合性能均衡且造价经济实惠,可是受限于舰种在设计时候就有的明确任务划分,所以不管是在吨位上,还是机动性上,054系列护卫舰并不适合远洋作战。

这下好了,055来了,万吨级的体量决定了他的远洋自持性更好,火力更强大,更重要的是还可以有更强大的雷达、通讯和电子战设备。在未来的远洋战场上,他完全可以担起防空、反潜、反导、战场感知和制电磁权的核心骨干任务。

此外,将他编入航母编队,把目前担负这个任务的052D型导弹驱逐舰,作为次级护航舰艇搭配使用,腾出来的054系列护卫舰去担负本来就该做的近海防卫,不仅会让本来就很重的任务有所缓解,还将使航母编队水平得到大大的“升级晋等”。

制造

说到这里,故事还没有结束。看看中国海军近几年的发展就会发现,除了在尖端科技上有了许多突破,我们过去几十年艰苦奋斗创建的庞大工业体系正在投射出巨大威力。

052D、054A、056等系列舰艇,一旦先进水平足够、技术成熟,立马就可以实现批量制造。而且从立项到下水,周期之快在世界范围内都可稳居“第一梯队”。这次的055虽然刚刚下水首舰,就有消息说其第一批次的数量是四条,还有三条正分别在不同的船厂里赶工。

能够在短时间内,让某些技术迅速成熟并且稳定下来,快速组织起高效稳定的标准化生产流程,这意味着我们的科技工业水平不仅仅是依多为胜,在质量上也有了根本性的提高。

这艘万吨级的驱逐舰的出现,明显标志中国海军的发展道路进入了新的高速路段。军事装备不是孤立存在的,他的进步意味着中国的工业科技实力已经不可同日而语。未来,我军将不再拘泥于“有什么武器打什么仗”的无奈阶段,而要开始“打什么仗就造什么武器”的牛气阶段了。

舰船电子技术范文5

(一)设有造船学专业的院校

美国有七所大学和两家船舶研究院设置了造船学与轮机工程专业学位教学课程。另有五所大学与船舶研究院虽然设有造船学与轮机工程专业课程,但所获学位却是其他专业学位,如海洋工程或土木工程等专业。只有美国海军研究院设有造船专业研究生课程,重点专业是海军舰船设计。弗吉尼亚技术学院设置的重点专业也是海军舰船设计,因为该学院某些教授有在美国海军及其设计团队服役的经历。密西根大学基于其夏季教程设置了一个学期的水面舰船设计课程。麻省理工学院机械工程系设置有造船学与轮机工程两个专业的研究生学位教学课程。

(二)麻省理工学院课程设置

1.造船学与轮机工程专业

这两个专业的课程分别有一个二年制教学计划与三年制教学计划。前者针对该专业的硕士生,后者针对舰船工程师。指导造船学与轮机工程专业硕士生的课程内容是基于广泛工艺常识的基本工程技艺。造船学与轮机工程专业作为海洋工程通用专业,重点关注的是水面(水上及水下)各种运载器的运行性能。这两个专业的硕士生还打算开发个别专业,计划重点关注水下运载器及其分系统相关的专业领域。指导舰船工程师的课程比该专业硕士生课程的要求更高,工程专业配套范围更宽。舰船工程师的课程通常包括经济学、企业管理、公共政策或法律等科目以及不少于12个单元的舰船综合设计课程。

2.夏季专业课程

麻省理工学院与CSD实验室联合开设了一系列与非密的专业课程。这些课程由该学院夏季专业教学组组织实施,是为政府官员、公务员与在工业部门中从事舰船系统设计和分析的生产人员以及美国海军重要的专业技术人员设置的。为了满足在麻省理工学院机械工程系攻读舰船建造与轮机工程专业海军研究生的需要,特设置了夏季专业课程,该课程还向其他人员提供研讨美国海军重要技术问题的机会。该课程讲授的内容是方案设计、最新资讯以及未来展望,师资力量来自包括美国海军、企业与研究院所在内的各种专业技术人员。该学院夏季专业课程设置已有40多年。前些年的课程现已成为军事技术机构首长之间开展教育与信息交流活动的重要专题。所有课程均满足国防采办人员改进法案(DAWIA)“继续教育要点”的要求。2007年夏季专业课程设置有潜艇作战系统、水面舰船作战系统集成、舰艇与潜艇的特征信号、潜艇方案设计、造船操作使用与技术以及武器效应与舰船/潜艇生命力。

(三)美国海军舰船研究生院课程设置

美国舰船研究生院既设有校园课程,还设有远程教学课程,主要包括支撑舰船设计的相关专业课程,分别为系统工程理学硕士生课程、电子系统工程理学硕士生课程、工程学科理学硕士生课程、电气工程与计算机工程课程、核反应堆与机械工程课程及工程声学-物理学课程。为海军舰船设计专业配套教育的两门专业课程是系统工程与核反应堆/机械工程课程。

1.系统工程理学硕士生课程

系统工程理学硕士生远程教学课程是为国防部各部门开设的课程,课程涉及各种系统工程与系统集成。上述部门通过联合舰船研究生院,利用与其工作相关的工具和技术来教育培训工程师,使他们具备更多的知识与专业技术,以便更好地满足其雇主需求。

2.核反应堆/机械工程课程

舰船研究生院机械工程系设置了专业性很强的课程,包括热力-流体力学、结构力学、动力系统与控制、材料科学与工程以及全舰系统工程等专业课程。这些专业相互融合,重点强调舰船工程应用,如在水面舰船与潜艇上的应用。舰船研究生院课程的设置有助于国防部工程部门根据工程任务的变化特性做出积极应对,以支持研究、开发与采办工作。设置该课程的另一个目的是通过专业技能实践来增强工程师的专业稳定性。

(四)海军研究局舰船工程法定职责

2001年10月,美国海军研究局制定了海军舰船法定职责(NNRNE),以应对几份研究报告提出的结论与建议。上述报告认为,国防部在引导研发资金投向美国造船企业与船舶研究院所方面必须扮演重要角色,以促进创新技术、财力与人力节省技术的协调发展。美国海军研究局提出了一个创新计划,旨在启动与组织、培训各方相关风险承担者(政府部门、企业单位、研究院所及非营利机构等)共同确定造船行业的薄弱环节。海军舰船工程法定职责目标主要通过采取如下措施来实现:(1)在相关项目中投入资源并保持稳定;(2)在舰船工程以下七个关键专业保持定额投资,包括舰船设计工具、舰船结构材料、水力学、先进船型设计、舰船推进、舰船自动化、舰船系统集成;(3)与工业部门联合提出造船创新方案的基本构想;(4)向研究员和博士后核心机构通告;(5)开展将各种技术集成于创新方案的主要专业试验工作;(6)增强基础结构(如研究生、设备及设施)方面科技项目的投资。开展研究项目的目的是为了保证对大学(研究)生开展教育与培训。他们将成为下一代舰船工程专业人才,并将促进设计工具的发展。由于大多数研究项目在多个大学团队中实施,因此能确保力量整合,保证其知识与经验的合理分配。

(五)海军海上系统司令部舰船采办人员内部培训计划

海军海上系统司令部(NAVSEA)是海军内部职业发展计划(亦称为海军舰船采办人员内部培训计划)的主要编制者。这个计划主要由海军主管实施,适用于以下六个专业领域:系统规划、研究、开发与系统工程;商业/费用估算与财务管理;合同制订;通信系统/计算机系统;采办后勤学;制造生产与质量保证。海军海上系统司令部派有六个专业领域的雇员。参与舰船采办人员内部培训计划的主要专业是系统规划、研究、开发与系统工程以及商业/费用估算与财务管理。若工程师具备硕士学位,培训期为二年;如仅具有学士学位,则培训期为二年半。海军舰船采办人员内部培训课程实行专业化培训的目的是快速提升能力,提供机动性与差旅活动,还有机会接触到美国海军部队极其重要的特殊专业领域。每个参加该课程培训的学员可被编入舰船采办项目舰船设计团队,以支持课程实施办公室即海上系统司令部办公室。海军舰船采办人员内部培训课程工作人员将支持海军海上系统司令部工作,并赋予下列事项的监督与管理权限,如研究、开发、系统集成、设计、建造、试验、舰队入役、全寿期保障、处置目前和未来水面舰艇、两栖舰艇、辅助舰船以及潜艇向国外军事市场转移等事项。该培训计划的关键是有一系列计划性循环课题,这些课题被用来与专业领域的顾问开展合作研究。只要有可能,来自海军海上系统司令部的资深科学家、高级工程师或高级职员随时可参与研究。循环课题研究工作将使内部职员受到各种海军活动的熏陶,使受培训人员了解海军各部门、国防秘书局与联邦政府之间是如何互动的,以及工业部门、管理实体、研究机构之间又是如何相互影响的。

循环课题也向工程师提供机会体验课题管理中的问题与困难。外部循环工作为内部职员提供了在美国政府另一部门工作及参与国内专业活动的机会。活动历时达八个月,可增加内部职员实践知识积累与企业认知。内部职员有机会体验读学位的工程师通常不可接近的工作环境,如舰队海上操作使用地点、舰队岸基维修活动地点、涉及美国海军舰船建造的所有国营船厂与私营船厂、海军水面与水下作战中心、海军作战参谋长办公室、海军国防秘书长办公室、海军空中系统司令部、课题计划主管办公室及海军海上系统司令部所有技术标准处。经验已表明,内部职员只受限于个人的意愿与能力。有成就的内部职员可在海上航行的一支航母攻击编队的至高点上工作,或参与某家造船厂最新造船项目的海上试航,或在周刊上简要介绍海军三星少将的活动情况,或独立代表设在国防秘书局与联席参谋部工作组的海军职位。简而言之,海军舰船采办人员内部培训计划为海军未来首长在其职业生涯初期崭露头角提供机遇与可能。海军舰船采办人员内部培训计划还有利于研究生院为那些愿意在工程、工程管理或行政管理领域攻读高级学位的内部职员提供助学金,资金由海军集中管理的招聘人才助学金项目提供。此外,该计划还对其提供参加专业工程与管理培训课程的机会,并保证所招聘的国防人才在各自的专业领域获得国防技能大学的专业资格证书。另外,内部职员完成内部培训课程后,若成绩优异,表现令人满意,则可保证在其主管指挥部(海军海上系统司令部或某作战中心)中获得一个专职岗位。

(六)密西根大学海军水面舰船设计夏季课程

上述各种教育培训,包括内部培训教学计划,均未提供海军舰船设计教育工程师的必需数量。所需工程师的人数与可用的工程师人数之间仍有很大差距。为填补这个空缺,美国海军研究局于2003年在伦敦大学学院组织了一次海军舰船设计师教育会议。会议认为,海军舰船设计课程对任何一所大学来说均显得过于专业化,以致其自身不能发展,但可以保留为海军舰船设计重点专业的继续教育课程。因此,会议得出的结论是这类教育培训工作必须由海军当局或政府部门来主办。设置夏季课程的想法是2004年8月萌生的。海军海上系统司令部认为该课程是对现有课程的必要补充,以确保美国海军下列方面的未来开发能力:开发讲求效费比与创新性的海军舰船设计方案;有效满足国防与民用市场人力资本的需求;促使个人发展与专业技能的更新。无论是过去还是现在,人才均是成功最重要的因素。在海上系统司令部未来概念与水面舰船设计团队及海上系统司令部OSD技术标准处人员的积极参与、持续支持和激励下,夏季课程编制组于2004年11月成立,其成员单位有密西根大学、新奥尔良大学、弗吉尼亚技术学院、海军舰船研究生院和海军海上系统司令部等。该课程编制组课程设计的基本任务主要有四个:第一,确定海军舰船设计的独特性能与最佳实例;第二,评述海军舰船设计教育的现状,编制修订版现代海军舰船设计教程提纲;第三,确定海军舰船与民用船舶设计的最佳实例;第四,与民用船舶设计相比较,确定海军舰船设计的特点。

由于2005~2007年夏季课程的成功施教,密西根大学继续设置海军水面舰船设计非密专业课程。该教程是由密西根大学造船学和轮机工程系与来自海军研究生院、弗吉尼亚技术学院及海上系统司令部代表组成的编制组编写的。该教程被海上系统司令部未来概念与水面舰船设计团队所认可。企业部门要求该校设置的课程能适用于公司现场教学。海上系统司令部也要求在华盛顿特区开设该课程,以方便该部众多雇员与支持该部的设计机构人参加。因此,设置在华盛顿特区的2007年夏季课程得以保留。海军水面舰船设计夏季课程可满足下列专业人员的需求,如即将进入海军舰船设计专业的实习生与研究生以及有意参加海军重大技术问题研讨的其他专业技术人员。该课程讲座由学术管理机构与企业单位组织讲授。这些讲座显示出设计技术的最新进步。这些技术包括海军舰船设计、海军舰船系统设计、系统结构、系统工程、试验设备设计以及多学科设计优化(MPO)等。该课程包含理论与实践两个部分,如现场了解产品开发的最佳实例、获得的经验教训、海军舰船设计现在和未来面临的困难以及实习顶层设计。参与该课程的培训人员还将学会如何在多专业共同协作设计研究的团队环境中并肩工作,了解优良的舰船设计方案与成功的舰船设计学识的形成过程。密西根大学提供全部课程实施教学的通信电子设备,全部课程均符合国防采办人员改进法案(DAWIA)“继续教育要点(CLP)”的要求,成套的课程将在最后学年为大学生和研究生提供4个学分的选修课程。迄今为止,参加该课程培训的人员,有的来自海军海上系统司令部、美国设计商及美国船厂,有的是土耳其、韩国、哥伦比亚的海军军官,还有的是密西根大学的学生。课程的编制将成组建造技能有序引入顶层设计课程中。该课程设置也很灵活,允许学生注册全部课程或个别课程。不过,若要单独选修课程,则需事先申请。为了便于非造船专业学生更好地预习上述课程,可参考推荐的造船学概述预备教程。

二、启示

舰船电子技术范文6

尤为一提的是,这种节能、无污染、低成本的神奇机械产品发明者,竟是一位没有任何文凭和职称,自学成才的民间科技工作者,河南省新乡市卫滨区西工区管理委员会花庄村发明设计人孟庆保。

发明涡管电机完全出于对机械产品的浓厚兴趣

孟庆保是老三届毕业生,曾长期在建筑行业工作,经过自学掌握了一些建筑行业专业技术,这些经历使他萌发了发明创造的想法。为此,十多年前,孟庆保到当地科委咨询,后来又到北京找专家请教,先后得到了机科院王家英、于革刚教授的技术指导和帮助。这为他后来从事的设计发明项目奠定了很好的基础。

孟庆保坦率地说,涡管电机不是高科技产品,而是比较实用的新型产品。就是把其它方面可以用的技术经过改造后再搬到到电机上,它是对传统电机的革新。虽然现在产品还没有生产出来,但是技术上是比较成熟的。

由于没有受过专业教育,知识水平较低,再加上地方闭塞,信息不畅,环境较差,孟庆保从事这项发明的难度,以及为此付出的艰辛是可想而知的。堪称为压力和风险并行。

孟庆保认为自己虽然未接受过正规的高等教育,但不能没有知识,更不能做一个没有知识、对社会没有用的人。相反,只要做自己热爱的事情。有自己的追求,就要坚定地走下去。做成一件被社会认可且值得自己骄傲的事情,实现自己的人生价值,老了的时候就不会留下什么遗憾。正是抱着这样的信念和目标,凭着自己坚韧的毅力,孟庆保克服了一个又一个困难,向着理想的目标挺进。靠着自己平时的积蓄和节衣缩食,他把省下的钱全部用于科研。2012年10月,孟庆保申报的涡管电机专利技术得到国家相关部门批准,他十多年的辛勤努力终于取得了成绩。

在“一种涡管电机”项目专家论证会上,专家们对该项目一致认为,涡管电机具有新颖性和创新性,可用于管道废气废液发电,可达到节能减排和资源综合利用的目的。具有广泛的应有前景。对此,孟庆保表示,我的目标并不是追求多少钱,我只是做了这辈子一件值得自己自豪的事情。

对于目前取得的成就,孟庆保并没有满足,而是朝着更高的目标迈进:开展涡管电机项目对接,实现产业化;研发涡管引擎,发展涡管系列产品(目前该产品同样拥有技术优势,且总体理念已经形成)。

一种涡管电机的技术特点和应用领域

涡管电机是以当前广泛应用的水力和蒸汽驱动涡轮传动发电机为背景构思发明的全新电机的一个尝试。据孟庆保介绍,此种电机就是把涡轮的轴取消,将涡片改制成等长于涡管且宽度等于管内径结构于管内的沿轴心旋转的涡板就成为涡管。涡管沿轴线的任何截面都是相等的双个半圆或若干个等截面扇形通道,且这些通道隔着涡板如“拧绳”一样互相缠绕,它可使涡管内构成互不相通的螺旋空间。按电机转子技术要求在涡管的中部铸造稀土永磁等磁性材料,涡管两端装配轴承,与端盖组成转动联接体,轴承外侧安装密封环,可以防止电机内进水,端盖通过法兰与定子的机壳固定联接就构成了涡管电机。涡管电机是机电一体,流入涡管内的高压水(气)流从电机中心的涡管内通过,像“龙卷风”似的涡流推动转子高速转动,电机定子绕组感生出强烈电动势使机械能转换为电能输出;同样,涡管电机连接液(气)体管道并接通电源可以直接替代液(气)泵对液(气)体进行增压和导流而无需传动。

涡管电机的基本技术特点

1.现有的发电机、电动机的动力和工作机械都是靠传动系统联接的,而涡管电机的技术特点是机电一体,结构简单,无传动装置,涡管直接与液(气)体管道同轴串联工作,可节省传动系统的成本投入和节省现场安装空间及机械传动产生的能量损耗并减少噪音,属于节能、无污染、底成本的机械产品。

2.电机的涡管可分为等直径等涡距涡管、等直径变涡距涡管、变直径等涡距涡管、变直径变涡距涡管及两通道、三通道及多通道不同类型,涡管通道的多少和涡距的不同可以改变涡管的承压面积、承压强度即转速和输出功率的大小,根据水、气资源状况可选择不同类型的电机功率即涡管的直径大小和涡板在管内的涡距、形状和涡管长度及变径变距和轴承等配件参数以求取理想的功效,一般以水为流体的适合半圆大体积通道涡管,以高压气体为动力的适合多通道涡管。

3.涡管电机在运转时产生的热量可由通过涡管内部的水流和机壳循环水通道实现电机降温。涡管电机的机壳为双层,其夹层为水流通道,与端盖通道贯通,当电机工作时输出端的水压高于输入端,输出端的水通过输出端间隙压入端盖通道再经机壳夹层通道反向流入输入端端盖反馈于输入端管道内,如此循环把电机工作产生的热量通过水的输出降下来,另外在大型、特大型电机在机壳通水达不到降温效果时,电机的定子用空芯铜管绕组,在电机接线端子处通入空芯铜管内冷气实现空调降温。

涡管电机的应用领域

1.涡管电机应用于水力发电。设想把水库大坝的闸门设为硐室,把涡管发电机通过阀门和供排水管道串联安装于硐室中,打开阀门水库上游高势能水流通过涡管推动电机高速运转,使势能转换为电能,达到发电的目的之一,排出的水通过一定落差,在允许势能条件下还可驱动大坝下串联的涡管机组实施二级或多级发电;在较少的基础设施投资情况下,其发电能力将成倍提高。

舰船电子技术范文7

【关键词】舰艇装备;海上;维修保障

海军舰艇是远离基地、长期独立或编队遂行海上各种任务的装备,其战斗力的发挥很大程度上取决于海上保障效果的好坏。

舰艇装备本身既是大型作战平台,携带火炮、导弹、炸弹、鱼雷甚至装甲车、飞机等各种武器装备;又是大型维修保障平台,携带大量备件、供应品、保障设备、技术资料、保障设施等保障资源。舰艇装备海上维修保障非常复杂,同时也是保证舰艇完成使命任务必不可少的工作。各国海军都十分重视舰艇装备的海上维修保障,力求实现以最少费用、最大限度地保持和发挥舰艇装备的战备完好性和持续作战能力。

1 外军海上维修保障现状

从海湾战争、科索沃战争和伊拉克战争等这几场局部战争来看,外军舰艇装备海上维修保障呈现出以下特点:

1.1 精确保障能力日益成熟

在1991年的海湾战争后,美军制定了发展精确保障能力的新思路,陆续实施了一些新的倡议,如聚焦后勤、全资可视等,从伊拉克战争可以看出,美军的精确保障能力已经初步形成。

(1)全资可视技术得到广泛应用

伊拉克战争中,美军补给物资的申请和发放都纳入了计算机联网作业,能迅速查明作战所需物资的存储位置、数量和战备等级。后方基地指挥部能够通过计算机系统和通信系统随时跟踪作战部队的消耗和需求状况,根据实际需要前送和配发物资。此外,已经基本上实现了运输途中的物资可视性,美军所有运输船只都安装了“运输跟踪系统”。指挥员通过全球定位接收器和卫星通信系统可随时查询物资的位置和状况,大大提高了物资的输送效能。

(2)远程维修能力得到实战检验

美军自1993年2月开始建设远程维修系统,包括视频辅助修理系统、士兵支援网络、佩带式计算机系统以及带诊断软件的传感器人工智能通信一体化维修系统等。在伊拉克战争中,远程维修在海军装备维修保障中表现极为突出,美军利用卫星、网络等信息技术,将舰上损坏装备的详细情况,实时传给后方维修保障部门,由后方维修专家提出维修建议或维修方案,快速进行维修。

美海军“林肯”号航母战斗群通过“远程维修保障系统”,与美国圣迭哥的舰船维修保障中心、弗吉尼亚州诺福克的海军综合呼叫中心及海军海上系统司令部保持实时联系,实现了远程维修保障能力。

(3)维修保障的电子化水平提高

在伊拉克战争中,美军维修保障体现了很高的技术含量,信息技术在维修领域得到了广泛应用。美军大量应用了自动测试与修理技术,解决了电子装备的保障难题。美海军在大多数水面舰船上设立了“微型/超微模块测试与修理计划中心”,能够进行复杂电路板和电子模块的修理,缩短了电子装备的修理时间,减少了备件库存。

1.2 民用保障力量日益重要

在伊拉克战争中,美英动员和使用了大量的预备役。美军首批征召的预备役人员大多是装备维修、工程建筑等专业技术人员,英军动员的预备役人员全部是装备维修和飞行员等专业技术人员。在美军负责战区级保障的两个战区保障司令部内,预备役人员达到50%以上。在部队运输过程中,美军紧急动员了大量的海军预备役船只和空军预备役的运输飞机。

大力加强预备役在战时装备保障中的作用,是美国海军近年来发展的重点。在美军目前的保障力量格局中,预备役所承担的战时保障份额正呈现出越来越高的趋势。其原因主要有以下几个,一是近年来现役部队缩减,使美军现役部队保障力量难以单独完成大规模战争的保障任务;二是由预备役完成保障工作,所需经费约是现役力量的1/6;三是由于现代高技术武器装备的普遍应用,涉及的技术领域越来越广,现役部队不仅没有能力维持种类繁多的训练设施,也没有能力向保障人员提供涉及众多技术领域的全面培训。而预备役人员则可以容易地通过民间渠道获得在保障中所需的技能。在这种大背景下,美军近年来不断扩大预备役在战时保障中的作用。

在伊拉克战争中,承包商对军队提供的保障达到了空前的程度,而且大量的承包商人员深入到前线提供保障。即使一向不太支持使用承包商的美国海军,在伊拉克战争中也使用了数千名承包商人员。伊拉克战争中,进入战场的承包商人员已经达到了海湾战争时的约20倍,大约相当于本次参战美军总兵力的十分之一左右,完成了大量装备的维修保障任务。

1.3 维修保障技术日益先进

发达国家在维修保障技术方面不断提高,形成了先进的海上维修保障能力。

(1)有关保障指挥的技术,主要是以网络为中心的技术设备及相应软件,海上舰艇通过网络与各种信息终端相连,从而形成一个强有力的海上装备保障指挥系统。

(2)有关保障性能设计方面的技术。美国海军上世纪80年代全面开展综合保障工程以来,舰艇装备的可靠性、维修性、保障性、测试性等保障方面的性能大幅提高。据统计,伊拉克战争中,美国海军舰艇装备的战备完好率达到92%以上,为成功发挥其作战能力奠定了基础。

(3)有关故障检测与诊断方面的技术。美军利用微电子技术、计算机技术、网络技术、传感器技术和人工智能技术发展高效、准确的故障检测与诊断设备。目前,其“嵌入式传感器计算机集中控制故障诊断设备”、“系列化综合检测设备”“‘轻剑’防空武器自动检测设备”等设备都是利用先进的故障检测与诊断技术开发而成,效果良好,提高了保障效率。

(4)有关保障作业方面的技术。就是综合利用机械、电子、材料、工艺方面的多种技术开发出功率大、效率高、能力强的保障装备与设备。现在美军的海上修理方舱、维修作业机器人等保障装备与设备就综合运用了机器人技术、快速粘结堵漏技术、电刷镀技术等在内的多种技术,具有较强的海上伴随保障能力。

2 对我军海上维修保障发展启示

为维护祖国权益,保证海军舰艇编队形成持续海上作战能力,我军舰艇装备海上维修能力亟待发展,主要有以下几个方面:

2.1 打造海上维修保障信息基础

信息化是世界新军事变革的本质和核心,海上维修保障的发展也必须以信息技术的推动为前提。海湾战争之后,美军充分利用新军事变革的有利时机,率先以信息化战争为背景谋划军队建设,不断完善信息化体系。美国海军计划2020年将一个数字化航母编队投入战场,其目标是用大约50年间彻底完成对传统海上保障的信息化改造,建设一个投送型的、以配送和维修为基础的、能够对海上作战编队实施精确保障的精干、高效、灵活的数字化海上保障系统。

面向21世纪的海上使命任务,我军必须以时不我待的紧迫感,把信息技术的开发和应用作为军事保障变革的核心,加速保障信息化步伐。

首先,加快建设无缝链接的海上保障指挥信息系统,提高海上保障指挥调度自动化能力。彻底解决信息化建设中存在的条块分割、支离破碎、信息系统不兼容、信息资源不能共享的问题,建立覆盖海军保障的一体化信息系统,从而能够对未来海上军事行动所需的保障力量、保障资源、保障能力进行精确计算,准确投放,实现集保障管理、保障指挥、保障行动于一体的保障指挥自动化,实现海上保障的实时调度指挥。

其次,建立完整的舰艇装备保障“全资产可视系统”。“全资产可视系统”能够实时获取保障对象的需求及资源供应的类型、数量和流向等信息,从而实现全时段、全方位、全过程的供应保障。“可视化保障”的关键是传感装置和技术,这是实现海上“精确保障”的信息平台。伊拉克战争前,美军根据对战争进程的预测,只储备了一二周的保障物资,其他则通过比较完善的全资产可视系统实现了即时保障补给,即避免了物资的不必要流动和浪费,又提高了作战效益。

我军在“可视化保障”的建设方面,早在几年前就开始进行了探索。如为建设可视化保障资源仓库二维条码管理系统、运用可视系统对部分保障资源实行网络调剂等,这些都为实现“精确保障”建设提供了宝贵经验。今后应继续组织力量抓紧研制和开发获取保障资源信息的各种自动识别技术和装置,如条形码及判读器、射频识别装置、GPS定位系统等等,尽快提高保障感知能力和信息综合能力,为实现“精确保障”的保障模式提供基础。

2.2 加强保障资源调配手段建设

我海军变革装备保障模式,适应远海航行需要,重点之一应当就是加强海军基地(包括国内国外)建设,发展大型物流中心,增强战略配送能力。军事物流是一门新兴科学,发达国家对它的研究起步较早,而我军对它的研究相对较晚。从伊拉克战争来看,大型海军基地和军事物流中心的作用不可低估。

战前,美军在科威特、卡塔尔等国开设的大型军事物流中心,与美军在海湾地区的常设军事基地相配合;在海上补给和预配置区,海军方面采购了20个大型中速油轮,11个将被用于海上补给、8个归陆军进行预配置海上运载计划、1个归海军陆战队使用。

我军应该借鉴世界发达国家的成功经验,集中建设一批海军保障基地和大型物流中心,把物流模式按功能划分,实行模块化组合,搭建分布合理、运转快捷的资源配送网络。

2.3 提高远洋伴随维修保障能力

美国海军在海湾战争后加强了海上随舰保障能力,在伊拉克战争中发挥了极大的优势,美国海军的修理舰主要有舰队弹道导弹潜艇供应舰、修理舰和驱逐舰供应舰。海军各舰队弹道导弹潜艇中队配属1艘潜艇供应舰,担任中队旗舰并担负对所属潜艇的补给及维修保养勤务。潜艇供应舰上有50多个工场,配有各种修理设备,载有85000多种备份零件、器材和数十枚导弹,可对潜艇的电子与导航系统、发射控制系统、导弹发射系统及导弹弹体等地进行维修和保养并可为潜艇更换导弹。舰队弹道导弹潜艇的基本活动周期为100天,其中,30天出航准备(艇员轮换、维修保养与补给),70天海上巡逻值勤。

美国海军还注重一体化、综合化的海上装备保障力量编组,突出体现在将多项现代科技溶合于现代大型装备之中,并使之集作战与装备保障功能于一体或集提供各项保障的功能于一体。例如,“斯皮尔”号潜艇修理供应舰,负责11艘潜艇的海上修理。舰上设有数个进行日常潜艇维修的车间,携带数千万美元的维修物资,从零配件的铸造加工到电子、光学、机械设备的修理,功能齐全,自动化程度高,称得上是一座大型的、现代化的海上修理工厂。

我军在这方面相对建设不足,海上机动保障力量不足,一方面大型修理供应船数量严重不足,另一方面现有修理船的修理能力还相差很远。要实现保障模式向“远洋维修”、“精确保障”的转变,必须要提高海上伴随保障能力。

2.4 加快海上保障力量军民一体

海上保障军民一体化是舰艇装备海上维修保障必然发展趋势。一方面,越来越复杂的现代化舰艇装备,对维修保障的要求越来越高,现役军人从人力、技术等方面都无法完全满足其需求。在伊拉克战争中,美国海军舰艇使用了大量的先进武器装备,如“爱国者-3”导弹防御系统、“战斧”巡航导弹、“捕食者”和“全球鹰”无人机等新型尖端武器系统。这些装备技术复杂,保障要求高,部分保障任务超出了现役部队保障力量的能力范围,为此,美国一些重要的防务承包商都派遣了大量专业技术人员,为自己生产的武器系统提供维护、修理和备件供应,在特殊情况下甚至直接操作了这些系统。

另一方面,随着我军远洋战略的发展,海上维修保障需要大量的供应船、修理舰,这些舰船如果完全由军方建造,费用巨大,无法承担。

舰船电子技术范文8

一、由海向陆转型下研发的新一代战舰

冷战结束后,随着国际局势与军事斗争环境改变,美国海军开始战略转型,从公海大洋夺取制海权向在濒海区域运用制海权打击欧亚大陆腹地纵深目标转变。“朱姆沃尔特”级驱逐舰便是这一军事思想的产物。

基于上述认识,美国海军的战略方针从冷战的大洋海战,逐渐演变成对陆地上的武力投送,以应付纷纷扰扰的地区性冲突,美海军“由海向陆”新战略由此诞生。1992年9月美国海军作战部长与美国海军陆战队司令共同颁布“由海向陆”的战略白皮书,内容明显针对对沿岸目标投送武力、控制沿海以及内陆通往海洋战略要道,强化海军舰队与陆战队的协同作业、建立海上远征部队与陆军和空军联合作战等等,大幅修改了冷战时代在大洋上反潜与争夺制海权的政策。随后在1992年10月,美国海军进一步提出“21世纪驱逐舰技术研究”,其概念随后被纳入美国海军新一代水面作战舰艇框架之中,即“21世纪水面作战”。1994年9月美国海军提出“前沿―由海向陆”方针,首度将近岸作战、支援对地攻击纳入海军主要任务之一,具体要求舰队能对深入陆地100海里(185公里)的地面部队实施支援(这个距离成为日后AGS先进舰炮系统的射程依据)。

基于这种理念,美国海军一直想搞一种集合驱逐舰区域防空和战列舰火力支援的一个型舰,当时给这个计划起名叫DD-21舰(一个同时满足两个作战需求的武库舰)。20世纪末美国曾计划研制一系列具备隐身性能的驱逐舰和巡洋舰,希望用这些战舰取代“伯克”级驱逐舰和“提康德罗加”级巡洋舰。这一计划历经多次调整变化,直到2005年侧重对陆攻击能力的新型隐身驱逐舰终于开工建造。2006年4月美国海军宣布第一艘DD(X)驱逐舰将被定名为DDG-1000,作为同级驱逐舰的首舰它被命名为“朱姆沃尔特”号,以纪念前海军作战部长埃尔莫・朱姆沃尔特上将(注:埃尔莫・朱姆沃尔特1970年被任命为海军作战部长)。“朱姆沃尔特”级驱逐舰是DD(X)驱逐舰计划研发的下一代多功能水面舰艇,适合对陆上目标发动袭击,并控制沿岸主导权。这种舰艇的设计初衷是击退当前以及未来的威胁,并提高作战部队的防御能力。“朱姆沃尔特”级驱逐舰最初的设计要满足有以下要求:低雷达截面积;一套“整体电力系统”,可以输送电力给马达或是武器,将来预备装设电磁炮;全舰电脑化架构(TSCE-I),整合单一设备平台和全舰局域网路(LAN)于一套统一软件;自动战斗系统与自动损害隔舱系统;与其它驱逐舰相比全舰设计为极少人员和低成本运作;斜角式船舷从水线上开始倾斜以更进一步隐形。

已下水的首舰DDG-1000实际上是一型试验品,它集合了美国目前所有最尖端的科技,设计为多任务功能近海攻击舰与宙斯盾防御舰,于2007年签订建造合同,2009年2月开工建造,2013年10月29日下水,2015年12月7日开始海上试航,计划首舰将于2016年秋天服役,预定2019年投入使用。“朱姆沃尔特”级驱逐舰原计划建造32艘,后因海军经费大幅压缩几经调整为7艘,最终确定只建造3艘。另两艘舰“迈克尔・蒙苏尔”号(DDG-1001)和“林顿・B・约翰逊”号(DDG-1002)均处于建造过程中,计划2016―2018年交付。

二、高科技高度集成的“科幻战舰”

“朱姆沃尔特”号是美国有史以来建造的最大驱逐舰,也是3艘同名级驱逐舰的首舰。这艘驱逐舰有不少的外号――“未来战舰”、“隐身战舰”、“隐形的银色子弹”等等。光看它的外形,有棱有角,科幻感十足。作为新一代超隐身多用途的超级战舰,“朱姆沃尔特”舰从舰体隐身设计、电机动力、指挥通信、网路信息、侦测导航到武器系统等方面,几乎全部为最新研发的当今前沿顶尖科技,这种当今尖端科技结晶的海上装备开创了美国海军装备制造的先河。

“朱姆沃尔特”级驱逐舰是美国30年来首次推出的新型驱逐舰,研发费用就花费近百亿美元,造价更是高达43亿美元。“朱姆沃尔特”号驱逐舰长183米、全宽24.6米、吃水8.4米,满载排水量1.45万吨,是目前世界上排水量最大的驱逐舰。作为新一代主力水面舰艇,“朱姆沃尔特”级舰是当代海军全新研发的顶尖科技结晶,再度展现了美国海军的科技实力、财力以及思想上的前瞻远见。正是由于本级舰的开发如此地具有前瞻性与挑战性,所以美国海军将DD(X)的各种主要技术难关列为十大关键技术,并分别指定承包商针对这十大技术通过工程发展模型(EDM)的方式进行实际的测试。这十大关键技术包括:穿浪逆船舷舰体、MK-57垂直发射系统(PVLS)、整合复合材料舰岛与孔径(IHDA)、红外线模型、整合式电力推进(IPS)、双波段雷达(DBR)、整合水下作战系统(IUSW)、先进舰炮系统(AGS)、舰上共通运算环境(TSCE)、自动火灾抑制系统(AFSS)。

“朱姆沃尔特”号驱逐舰集中采用了美国大量的先进技术和系统,实现了美国大型水面战斗舰艇上的多个“第一”:首次应用综合隐身技术,采取多种雷达波、声学与红外隐身措施,确保更强的生存能力;首次应用综合电力系统,将为舰艇推进、舰上人员、作战系统载荷等提供电力,并提供了灵活的配电能力,可显著节省能源;创新研制多功能雷达与综合水下作战系统,可满足复杂战场环境中水面/水下探测要求;首创应用全舰计算环境,满足跨代技术所必备的信息技术优势;全舰人员编制革命性地减少至143人,能够完成原来需要300人的工作;前甲板上配备两门155毫米自动舰炮,舰体舷侧装有80个导弹发射装置,分别可发射大量的远程对陆攻击炮弹和“战斧”巡航导弹、“标准”防空导弹、“改进型海麻雀”以及反潜导弹。另外,该级舰已满足未来电磁轨道炮、高能激光武器等新概念武器上舰的条件,未来这些装备技术一旦成熟,将能够快速装备上舰。

“朱姆沃尔特”号最大的特点是隐身性能好。朱姆沃尔特号采用的众多技术中,隐身式设计是最让人关注的焦点之一。与一般采用局部隐身技术的战舰不同,“朱姆沃尔特”号从外观设计、涂层材料、武器设备、电磁设备,甚至是动力系统都与隐身挂上了钩。在隐身外形设计方面,所有电子设备天线安装在透波的上层建筑内,没有高耸的桅杆。连火炮也采用隐身设计,在航行时可将炮管收入隐身炮塔内以缩减雷达反射截面积。该舰采用了穿浪外壳,整体轮廓低矮,舰船外壳还包裹了1英寸厚的橡胶层,以减少电磁扩散。因此,“朱姆沃尔特”级驱逐舰虽然是庞然大物,但斜角式船舷设计使它的雷达截面积只有传统驱逐舰的1/50,从雷达上看不比一艘渔船大多少。朱姆沃尔特级驱逐舰采用先进而全面的隐身设计和先进电力推进船只展示平台(AESD),使其拥有潜艇般的隐身性──在海上作业时被发现的机率远低于10%。而且一英寸厚的橡胶层消除了柴油发动机所发出的噪音,使该舰在行驶过程中悄无声息。此外,这款驱逐舰在航行过程中几乎没有尾迹,因而更难以被监测到。由于“朱姆沃尔特”级驱逐舰的隐身性能“太好”,不得不又加装反射材料,以便其他船只能够识别、及时避让。

“朱姆沃尔特”号驱逐舰作战功能上实现了多用途化。火力方面,“朱姆沃尔特” 按照设计可发射“战斧”导弹以及鱼雷、改进型“海麻雀”导弹和多种普通导弹如SM-2、SM-3和SM-6。该舰还配备由英国航空航天系统公司生产的155毫米口径先进舰炮系统。这种武器使用的弹药包括远程对陆攻击炮弹,可打击64海里(约合118公里)以外的目标。“朱姆沃尔特”级除配备了对陆攻击巡航导弹及其他类型的导弹外,还可能安装一种新的“杀手锏”――电磁炮。这种电磁炮射程为370公里,射速为每分钟10发,在最大射程上命中目标仅需6分钟,留给对手发现目标并拦截的时间非常短。“朱姆沃尔特”号之所以吨位大、功率大,旨在为未来加装电磁轨道炮、高能激光武器等需要巨大电能支撑的新概念武器提供充足电力,以及搭载更多先进雷达及其他传感器。

“朱姆沃尔特”号驱逐舰自动化程度显著提高。“朱姆沃尔特”号驱逐舰舰长约186米,满载排水量达1.45万吨,是美军现役主力驱逐舰“阿利・伯克”级的1.5倍多,是美国海军迄今为止最大驱逐舰。虽然“朱姆沃尔特”级驱逐舰的长度和重量超过了所有现有驱逐舰,但由于使用自动系统,其舰员数量仅143人。与“伯克”级270人的舰员数量相比,“朱姆沃尔特”级的船员数量基本是它的一半,船员的精减也直接体现了美国海军对新型武器高自动化的趋势。该舰艇升级了相控阵雷达,自动化大为提高,这些都是使它远远领先于其他舰艇的优势所在。

“朱姆沃特”号驱逐舰具有极强的综合作战能力。“朱姆沃尔特”号驱逐舰在作战功能上实现了多用途化,特别是导弹打击功能上。DDG-1000驱逐舰拥有80个发射装置,可发射“战斧”巡航导弹及其他类型的导弹。与“阿利・伯克”级导弹驱逐舰相比,DDG-1000的水面火力和反舰导弹能力提高了3倍,雷达辐射面减少了50倍,防空能力提高了10倍,近海作战(包括扫雷能力)能力提高了10倍。这艘驱逐舰由4台燃气轮发电机组驱动,装备创新型集成动力系统,总发电能力达78兆瓦,且“朱姆沃尔特”号驱逐舰的吃水浅,比较适合在近海海域活动。美国海军在声明中说:“DDG-1000型驱逐舰为执行浅海任务和对陆攻击而设计,能够独立进行前沿部署和威慑,可支持特种部队作战或作为远程联合作战任务的核心。”另外根据计划,“朱姆沃尔特”级第三艘舰还将是第一种配备电磁炮的战舰,这将让美国海军与其他国家海军在装备上的“代差”更大。

正是因为满身堆砌着眼花缭乱的高新科技,“朱姆沃尔特”号被人称为“梦幻战舰”。然而,美国政府审计部门很早提醒美国海军,由于使用了“过多”新技术,“朱姆沃尔特”号可能会是个“烧钱的大坑”。果然,美国海军起初曾打算采购32艘“朱姆沃尔特”级驱逐舰,但在美军经费削减大背景下,最后决定只采购3艘。如此低的采购数量也推高了单舰建造成本。美联社估计,“朱姆沃尔特”号的总造价预计将高达44亿美元。

三、超隐身多用途将前沿部署亚太地区

由于朱姆沃尔特级驱逐舰定位于在全球近海水域高威胁复杂环境下作战,突出强调隐身能力、探测能力、对陆攻击能力等,主要承担对陆攻击和火力支援任务。“朱姆沃尔特”号驱逐舰母港设在美国西海岸圣迭戈海军基地,将于2016年底抵达母港。作为美国海军斥巨资打造的超级战舰,“朱姆沃尔特”号驱逐舰将被美国海军部署到亚太地区,再次昭示了美军推行亚太“再平衡”战略、军事重心移向亚太的企图。

一旦列装美国海军,“朱姆沃尔特”号驱逐舰将成为全球武装最严密的水面舰艇,能够攻击遥远的内陆目标。自从美国“亚太再平衡”战略实施以来,美国先后宣布将把海军60%的航母、60%的核潜艇派往太平洋。2015年11月22日美国太平洋舰队司令哈里?哈里斯在龙山驻韩美军基地举行的记者会上表示,以后还将在亚太地区部署“朱姆沃尔特”级隐身驱逐舰。按照美军规划,3艘“朱姆沃尔特”级驱逐舰今后将全数部署到亚太地区。“朱姆沃尔特”号未来若部署亚太将改变该地区海上力量的平衡,进而引发亚太地区的军备竞赛。

此前美国海军使用较新的“里根”号核动力航母替代“华盛顿”号,开始永久性部署日本横须贺。部署在关岛的核潜艇总数增加至4艘。驻扎在新加坡的近海战斗舰数量增加到4艘。未来机动登陆平台、联合高速船、F-35战斗机、P-8A“海神”反潜巡逻机、MQ-4C和MQ-8C无人机等新型海空平台将和“朱姆沃尔特”号驱逐舰一样,持续不断在印亚太地区活动,传递压力和意图,保持威慑。

舰船电子技术范文9

舰船

舰船是海上执法最重要的平台。海上执法是一项复杂的工作,调查、取证不但难度大,而且也十分费时。根据美国海岸警卫队的有关文献记载,其最艰难的一次海上执法过程曾在北太平洋风大浪高的辽阔海面连续跟踪目标超过一个月。由此可见,海上执法舰船不仅要有大洋航行的优良性能,而且还应具备较大的自持力和较为完备的执法设备。从一定程度上说,舰船的主尺度决定了其适航性,同时也为舰载机等其他执法装备的配备提供必要的空间。

目前,中国海上执法主要依靠大量1500吨以下的小船,1500~3000吨级的中型和3500吨以上的大型舰船较少。当然,海上执法的船只不是越大越好,中国海警维护海上治安往往用小型舰船,因为小型舰船速度快,行动灵活,便于抓捕违法犯罪嫌疑人。目前海警部队主要装备218型巡逻艇和“海豹”高速巡逻艇。218型艇长41.03米,宽6.2米,深3.4米,满载排水量130吨,航速29节。“海豹”高速巡逻艇长14.65米,最大航速52节,续航力250海里,配有较先进的卫星定位导航系统。

由于我国领海尤其是南海海域面积较大,小型舰船不利于远海执法。因此,近年来我国海监总队也在逐步发展大型执法船只。2012年7月28日,我国迄今规模最大、装备最先进、综合能力最强的大型巡航救助船“海巡01”在武汉下水,有望在年底前服役。“海巡01”长128.6米,排水量5418吨,续航能力可达一万海里,可搭载直升机并配合其进行加油、救生和搜寻等作业。“中国海监50”船(3000吨级)是正在服役的中国海监船中吨位最大,最先进的一型执法船,船长98米,船宽15.2米,排水量3980吨,最大航速18节,续航力大于一万海里。该船可抗12级台风,可搭载Z9A直升机、卫星动力控位设备、卫星通讯导航设备及完备的监控、取证设备等。

海上保安厅是日本主要的执法部门,他们也十分重视舰船的配备,拥有各类巡视舰艇50多种,另外还有测量船、设标船、航标维护船和教育实习船等。各国负责沿海治安的巡逻船通常都是吨位小、速度快。然而日本海上保安厅却别出心裁地发展了大量“大型巡视舰”。这些巡视舰不但块头大,而且装备精良,有先进的雷达设备和火控系统,不少能搭载直升机。日本海上保安厅最早的大型巡视舰是“宗谷”级,排水量3000多吨,航速21节,续航力5700海里,又能破1米厚的冰。该舰于1978年下水,突破性提升日本海上保安厅实力,至今仍在服役。此后,又在“宗谷”级基础上改建了“津轻”级,20多年共建造九艘,取消了破冰功能,提高航速和续航力。20世纪80年代,海上保安厅又配备了“瑞穗”级巡视舰。该舰排水量5000多吨,搭载了一艘高速警备艇和一艘全天候救生艇,还设置有指挥所和行动信息中心,可以作为海上指挥部。20世纪80年代,海上保安厅还建造了“敷岛”级大型巡视舰。该舰排水量7000吨左右(超过很多驱逐舰),航速25节,续航力两万海里,称得上是巡视舰中的巨无霸。2012年7月,“敷岛”级的第二艘“秋津岛”号下水。20世纪90年代,日本又建造了“野岛”级巡视舰,排水1500吨。

美国的海上执法部门是海岸警卫队,他们拥有一支庞大的舰队,有大小船只数百艘,具体包括破冰船、巡逻艇、航标敷设船、货船、内河船和各种拖船。在维护海洋和打击方面,“汉密尔顿”级高耐力炮舰是很好的代表。该舰的外形尺寸和排水量相当于一级大型导弹护卫舰,其满载排水量3250吨,舰长115.21米,宽13.10米,吃水6.07米。该舰的动力系统十分强劲,主动力系统为柴燃联合动力装置,其中柴油发动机用于经济巡航,燃气涡轮发动机则用于高速航行。此外,“汉密尔顿”还安装有舰艏推进器,功率350马力,便于机动和近距离航行。“汉密尔顿”舰之所以被称为炮舰,是舰上没有携带反舰导弹及防空导弹等武器,而是以火炮为主要的攻击和防御武器,包括多种中、小口径火炮及指挥、火控系统。

为了提升海岸警卫队的执法能力,美国海岸警卫队从20世纪90年代末开始实施为期25年的“深水”计划。这是一个让海岸警卫队装备逐步现代化的计划,主要是把现役的舰艇和飞机更换成技术含量更高的新型舰艇和飞机,其核心内容是建造国家安全巡防舰和近海巡逻船。国家安全巡防舰是海岸警卫队有史以来最大、技术最先进的舰艇,舰长 126 米,满载排水量 4488 吨,采用柴油机-燃气轮机联合双推进设备,舰尾设有飞行甲板。目前,海岸警卫队已经接收了两艘国家安全巡防舰,分别是“伯瑟夫”号和“威尔士”号,另外还有三艘正处于不同的建造阶段。预计最后一艘国家安全巡防舰将于2020年交付。到那个时候,近海巡逻船的建造工作也开始了。

飞机

虽然海上执法和维权主要靠船只,但是执法飞机在维护海洋权益方面是不可替代的。飞机能迅速飞抵事发区域,以较高效率对大面积海域进行监察搜索,能快速锁定违法犯罪或侵权目标。航程远的大型巡逻机,不仅能够深入更远的海区,而且可更长时间地在特定海域执行任务。

目前,中国海监总队装备有固定翼飞机和直升机。固定翼海监飞机的代表是运12,这是一种轻型双发多用途运输机。该机配备光电平台、红外/紫外扫描仪、成像光谱仪和“鱼眼”取证窗口等先进的监察机载设备,具有续航能力强、空中飞行灵活机动和执法监视方便、安全可靠等特点。直升机的代表是Z9A 型。该机最大起重量达4.1吨,最大续航时间五小时,最大平飞速度 324公里/小时,可广泛应用于近海支援、海上救护、巡逻、空中摄影、鱼群观测和悬停作业等。

日本海上保安厅十分重视从空中对海洋进行巡逻执法,建有专门的航空基地14个,拥有多架固定翼飞机和直升机。日本海上保安厅拥有可载直升机巡视舰13艘,最早的直升机巡视舰是“宗谷”级,可搭载一架贝尔212轻型直升机;“瑞穗”级巡视舰可以搭载两架直升机,警戒与作战范围大大提升;“敷岛”级大型巡视舰可搭载两架美洲豹多用途直升机;“野岛”级巡视舰也安装了直升机甲板。此后,这些直升机在日本周边海域和巡视舰一起为日本编织了一张海洋执法、维权甚至向外扩张的大网。

飞机在美国海岸警卫队的工作中有着不同寻常的重要作用,主要包括运输机、喷气式飞机等固定翼飞机,以及执行巡逻、执法和搜救任务的直升机。固定翼直升机的代表是HC-130大力神运输机。这是一种大型救援运输机,翼展达到40米,能在空中飞行14个小时,飞行范围达到4828公里。它的主要功能是长途搜索和救援,一次可以运送100多副担架。直升机的代表是HH-65 “海豚”直升机,其主要功能是短途搜救、边界巡逻、缉毒以及完成其他海上执法任务。该机在搜寻领域的飞行时速可达250公里,机上的配置有雷达和全球定位系统的电脑能用以确定目标,夜视镜能用以在黑暗中搜寻。在必要情况下,该机能利用自动飞行系统在某个位置上空盘旋。

目前,各国海上执法部门尝试配备无人机的只有美国。尽管无人机已经广泛用于陆地执法和作战,但是复杂的海洋天气条件和简陋的起降设备增加了海上使用无人机的难度。根据最初的“深水”现代化计划,海岸警卫队每艘国家安全巡防舰都将装备无人机,以提高监视和预警能力。但事实证明,海岸警卫队船队装备无人机是十分困难的。2006年贝尔直升机公司研制的“鹰眼”倾旋转翼无人机在试验中坠毁,一年以后该计划也随之下马。自那以后,海岸警卫队对多种无人机进行了研究与评估,还是没能找到一种能够满足其所有需求的无人机。

通信

海上治安状况实时监控,船艇执法动态实时传输,指挥中心指令精准得力……要是在以前,这些信息化系统带来的“实惠”可以说是一种奢望。随着信息技术的发展,这些奢望正在变成现实,各种先进的信息设备逐步装备于各国的海上执法部门。以前,海上执法部门只能依靠小型无线电数据通道进行非常有限的通信。而现在的卫星网络已经可以使任何信息通过因特网进入个人电脑和智能手机中。

为加强实时监控和调查取证能力,中国海监船舶和飞机都装配了安全可靠的指挥和信息传输系统,分别引进了国际先进的航空遥感设备、部分深海测量装备和远距离监视监测执法设备。船舶具备在巡航执法中对侵害我国海洋权益的外籍船只实施连续跟踪监视、昼夜取证的能力,实现了陆上指挥与海上行动之间的视频即时联络,能够保证决策到位,有效应对突发事件,保证海上安全。

目前,我国基于“天、空、海、岸”四大平台的立体化、信息化巡航执法系统正在搭建。“天基”是指应用卫星遥感技术,对海上特定目标进行识别,并使用卫星通讯技术传输给地面指挥系统。“空基”是利用飞机对海上违法目标进行重点监视,利用飞机上的可见光和红外夜视等手段全天候发现违法行为。“海基”是以船舶为水面平台通过水下侦测和雷达等手段,对水下侵权行为进行监视。“岸基”是利用陆上平台,通过车载指挥系统与天、空、海实时互联。

日本海上保安厅为迅速有效地进行海上执法,建立了包括通信卫星、海岸电台、船舶和飞机电台一体的海上信息预警机制。其下属的海岸电台用国际遇险频率进行24小时不间断的收听,以便收到报警或遇险信息时立即采取相应的措施。同时,电台还使用短波通信及其他通信手段,与远距离海域内的船舶联络,及时收集正确的船位信息。日本海上保安厅还安装有差分全球定位系统(DGPS),可显示船舶海上位置;另外有全球遇险与安全系统(GMDSS),可利用卫星通信和数字通信技术报告报警和求助。最近的航空基地接到报警信号后可以派出飞机在第一时间赶赴现场,将海上灾情和图像通过卫星传送到指挥部,从而大大提高了海上执法和救援的针对性和有效性。日本海上保安厅十分重视海洋情报的搜集工作,近年来加强建设高级情报通信网络,不断完善情报系统。

美国海岸警卫队通过“深水”计划提升了通信能力。这个计划改善了信息的入口和连接,将任务处理系统通过过去无法想象的途径与各战术单位进行连接。这个计划的重点是建设了海岸警卫队大西洋区域通信控制站(CAMSLANT),它能让海岸指挥控制系统的通信能力更强,信息传输也便利且保密程度更高。在美国海域内航行的海船也受益于海岸警卫队的远距离无线通信站,以及能精确确定海上位置的全球定位系统。

美国海岸警卫队的舰船通信能力也很强,比如“汉密尔顿”舰上有大量电子通信设备,其中包括对空搜索雷达、对海搜索雷达、电子支援设备、火控系统以及多频段通信系统。指挥和控制系统使用了美国海军舰艇的同类先进系统,共有10台显示器,可显示来自舰上各种传感器的数据信息,以便对目标进行监控、定位及跟踪等,同时完成本舰的机动以避免碰撞、确定搜救方式等任务。舰载对抗装置为一座“超高速布撤箔条诱饵系统”。它既可与舰载计算机、火控系统和其他传感器连接,实施全自动发射,也可由干扰机控制实施干扰,能发射箔条弹或红外弹,一枚箔条弹的雷达反射面积就可以掩护整艘舰只,一枚红外弹的红外辐射强度足以模拟一艘大型舰船的红外辐射,因此该系统具有很强的对雷达和反舰导弹实施干扰的能力。

海上执法力量的体制和职责

从领导和隶属关系上来看,有的国家的执法力量隶属于行政部门。例如,美国海岸警卫队隶属于国土安全部;日本海上保安厅归国土交通省;加拿大海岸警备队原隶属于运输部,前几年改归渔业与海洋部管;韩国海洋警察厅隶属于海洋水产部。也有的国家的海上执法队伍归军事部门管。例如,印度海岸警备队原隶属于印度国防部,由海军直接指挥,现为独立的准军事组织;菲律宾海岸警卫队由国防部长管辖,其司令由海军高级军官担任。

世界各沿海国家的海上执法机构的管理体制并不一样,有的是由一个部门集中统一的执法,有的是由多个部门分别执法。中国属于多部门分散执法,海上执法力量主要包括五部分:隶属公安边防的海警,隶属交通部的海事局,隶属农业部的渔政指挥中心,隶属海关的缉私力量,隶属国家海洋局的海监总队。

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