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海軍艦隊的組成規劃與為什麼?

上次國產雄三誤射事件,讓共軍震驚的不只是台灣國造導彈, 超音速低空掠海攻擊能力。

重點是雄三在無照明雷達導引下,單憑自身尋標器,成功在茫茫大海上,鎖定擊毀小型漁筏的袖珍型目標

這透露出台灣以國產主動導彈,在戰時以盲射/無照明導引接戰,已經是成熟的技術了(看海軍怎樣規劃各海鋒大隊的接戰範圍/接戰時機,只要大略知道登陸船團的約略座標就能打,反正登陸艦的航道就那幾條而已

disappearstar wrote:
經典軍事大片『勇士們(恕刪)
前文闡述日韓兩國的海軍編成
小弟雖對艦隊編成的學問沒有什麼涉略
仍可從中得知,就算是在二戰後的現代海軍中,
一個獨立的特遣隊以四艘作戰艦為最低需求
一個完整的艦隊,仍應維持6-8艘的規模為宜

從國軍歷年來的演習活動中也可以得知,此規模的編隊應為世界海軍現待軍事思想的主流
歷來漢光演習出現的組合有

2成功2康定1武夷1旭海(太平島登島)
2基隆2成功2濟陽1康定 (漢光30)
2基隆3成功1濟陽1康定 (漢光35)
2成功1濟陽1錦江(彭佳嶼護航任務)

由此推算,台灣海軍在IDS潛艦投入戰備後
如仍要維持三個艦隊以因應海上封鎖作戰,至少仍需維持12~18艘水面主力艦為最下限

對比日、韓兩國來說,就算參考了GDP與人口的差距,台灣目前的軍武規模仍有成長的空間
雖說我們投入的金額仍不算低,然而因為內部的管理不彰導致資源不能真正的投入在武器更新上
至於很多倡導『飛潛快』、『不對稱作戰』等口號的軍事評論
相較於面對最多小型水面艦騷擾的韓國三代海軍
以無艦隊防空能力的艦艇(反水面作戰)來說
3000噸級的仁川級(僅有MK-49 RAM作為防空)共計6艘
600噸級的PKG共計18艘
200噸級的PKM共計24艘(純砲艇僅配屬可導引火箭彈)
台灣海軍在此一級別中
700噸級的沱江級共計12艘
200噸級的光六快艇計30艘
海巡版沱江艦共計12艘
以艦隊的組成比例來說,台灣海軍飛彈快艇的比例不算低
根只有寥寥可數的日本海自相比,更是快艇大國
然而日本海自200噸級的快艇,卻有著堪比甚至超越沱江級的帳面數據,這就是國力的差距
cche1079 wrote:
成功在茫茫大海上,鎖定擊毀小型漁筏的袖珍型目標(恕刪)


雄風三型的性能無庸置疑地獲得實證
但是其單枚造價近億台幣也是扎扎實實的障礙
台灣本來資源就極其有限,要讓這類高性能的武器發揮最大效用
指揮官總是會希望讓這把台灣波賽頓之槍能命中敵軍的高價值目標
所以能夠突擊標定敵軍船艦的任務就顯得非常重要
如果全部一窩蜂的往概略海域裡塞
只打中那些開口笑的老叩叩,不就虧大了嗎?

至於雄三是否有內建影像對照這檔事
雖說可能有無符合對象隨機擇一攻擊的邏輯判斷
但是最終打到的是跟軍艦外型差了十萬八千里的小漁船
完全讓雄三/雄二自己 fire at will 無疑是課金戰士的暴發戶行為
當然如果已知被鎖定,做最後的掙扎也是無可厚非
disappearstar wrote:
先論沱江級"防空版"所能達到的護衛範圍有多大
在服役初期,據信應是以達到Aster-15的水準為目標(30km)(恕刪)


我需要幫TC-2N說說話

天劍II飛彈地面發射最遠距離30公里 有效攔截距離18-20公里。
現在海軍新聞提到海劍二射程60公里(含助推器火箭)。

TC-2N如果是垂發系統,在打低空較近的目標,採取低空轉向的攔截方式,在飛彈小轉彎時就浪費一部分的加力器燃料,剩下的燃料夠把飛彈加速三秒多到約1000公尺/秒的速度,然後就靠飛彈自己的燃料飛行,請仔細看看中科院公佈的影片,加力器燃燒時間超過6-7秒,表示飛彈最後會多飛6-7秒鐘,如果飛彈的最終速度是四馬赫,1.32公里/秒X6秒約多8公里有效射程,如果是六馬赫,1.98公里/秒X6秒約多12公里有效射程,新飛彈應該是用最新的天劍二C技術做海天劍二,所以高機動攔截距離應該是18+12(6馬赫)=30公里,對遠方高空目標,將採拋物線彈道,最遠攔截距離大約是50-60之間,低空攔截高機動距離約24公里

ESSM是比不上海TC-2N+加力推進器的組合! (用加力器是一個不得己的方式,卻得到更好的性能)
因為ESSM只是一個被動雷達導引的飛彈,所以射程相對較差,下一代ESSM block II才要把尋標頭改成主動雷達導引。
1) ESSM直徑25.6CM 天劍IIC直徑20CM 正前方截面積比是655:400 也就是截面積多63% 阻力多63%
2) TC-2N有一段加力器,加力器燃燒完TC-2N會把加力器放棄,相當於兩節火箭的飛彈,ESSM是一節火箭,而且還是一直帶著多餘的彈身飛行,就會比TC-2N有更多呆重,飛行與纏鬥性能當然比較差,推進劑用完以後,同樣速度之下,天劍二又輕,又小,彈體阻力小,每轉一個彎,ESSM損失的速度都會比天劍二多,整體性能依航空動力分析就是天劍二比ESSM好很多,這就是飛彈技術原理。
3) 而準備要量產的天劍二C更是因為新燃料,將大幅超約ESSM的性能,更不用說TC-2N是主動雷達導引尋標頭,在終端獵殺的能力較強。天劍的尋標頭與後面的處理器使它能提供更好的雷達鎖定與反干擾的能力。
Charlie2020 wrote:
ESSM是比不上海TC-2N+加力推進器的組合


查理兄誤會大了
影響射程的是中途導引的方式,與終端照明的尋標器無關
RIM-7"海麻雀"與SM-1都是同一個時期的產物
此時它們的導引方式都是"乘波導引",就是順著照明雷達的指示,直線的朝目標前進
自從SM-2問世以來,中途慣性導引就開始逐步下放到其他飛彈身上

ESSM"先進海麻雀"從第一代起就是中途慣性導引、雙節火箭的設計
所謂的"慣性",也就是雷達先偵測目標+解算攔截點
讓攔截彈以拋物線的方式(最經濟快速)往攔截點發射
"中途"則是因為因為目標物可能劇烈變化方位,或其他因素
由照明雷達不時的對飛彈上鏈修正方位,直到進入最後的攔截空域
(通常是由高空往下攔截,有效攔截區域如同圓椎體的"籃子")
才啟動尋標器進入終端照明的攔截程序

SM2也依然維持SM1的半主動雷達尋標器
早期的SM2甚至連推力段都與SM1相同,但就是修改了中途導引的方式
讓神盾系統得以發揮抗飽和攻擊的能力,同時也讓標準飛彈的射程增加了近一倍
而尋標器半主動或全主動的差異
則是最終攔截時,可以靠飛彈自身鎖定目標,還是需要載台的雷達協助照明標定

Charlie2020 wrote:
尋標頭與後面的處理器使它能提供更好的雷達鎖定與反干擾的能力。


自AIM-120問世以來,美國海軍對於該尋標器的訊號強度仍不滿意
直到10多年後的第三代尋標器才點頭下放至SM6/SM2/ESSM
維持半主動雷達對於攔截低雷達截面積的目標,還是有它的優點在
在超過百公里以上的範圍,
對比發射載台的照明雷達的解析度、訊號強度,主動雷達尋標器可能有更好的表現
但是在這種水平線攔截範圍,現有的ESSM無疑是會比TC來的妥當
主動雷達的優點是在減少載台系統的負擔,抗干擾與鎖定能力與此無關

而TC系列的尋標器是當初與AIM120競標失利的產品技轉給我們
期間也只有台灣這幾百發的生產量
老美有沒有偷偷賣給我們更高檔的產品,這個屬陰謀論就不討論了
至少在帳面上比起來,我們TC拿拖把罰站的可能性是比較高的無誤

Charlie2020 wrote:
ESSM直徑25.6CM 天劍IIC直徑20CM

block I 還是8吋(203mm) blockII為了要塞下雙尋標器就變胖成10吋了
但是我們還沒算加力器,長度就要跟人家差不多了
火箭推進科技還是有明顯的落差
//* 經指正,此說法不甚精準
ESSM推進段不會脫離戰鬥部,故直徑仍應以10吋計 *//

Charlie2020 wrote:
現在海軍新聞提到海劍二射程60公里


這個不太可能吧!應該是 記者抄到空射天劍二的射程了
如果真有此能耐,TC-2N就躍升為區域防空飛彈了
大可以直接取代鷹式飛彈
所有的SM1也應該要傳出消息跟著一起換裝TC-2
一般來說空射轉地用,射程折半
可是TC系列是直接掉到15km...不過海軍參謀長都在立法院喊聲有30km了
至於是最大射程、對戰機射程、對導彈射程....就看大家對中科院的信心了
個人認為是最大射程的可能性比較高
除了奔劍,後續還是要躍劍、跑劍、跳劍、飛劍...的發展下去才是
附帶一提,雙節式推進火箭的技術,台灣是到天弓二型才開始掌握的

在發展防空飛彈上,日本自衛隊也是跟我們一樣缺錢而走走停停
為F-2開發的99式空對空飛彈,轉成艦射版也是一樣不順利
但是人家買來墊檔的是ESSM,我們買的是海欉樹
人家陸射版已經部屬16套,而且是垂直發射射程破50km
我們家作戰測評都還沒開始.......
fque wrote:
如果台灣有一打潛艇就不需要20艘水面艦(恕刪)


除非台灣有核武及長程飛彈 不然潛艇也沒啥用
潛艇最主要還是身懷強大火力躲在水裡難找 非戰時威嚇 戰時毀滅打擊
1.台灣沒核武 2.台灣飛彈發射距離短
所以潛艇在台灣作用不大
嘴砲注意!! wrote:
所以潛艇在台灣作用不大(恕刪)


整個中國/台灣海峽大陸棚,都是平均50公尺左右的淺海域
只有一個澎湖水道黑水溝,延伸到小琉球外海有破百公里
那些妄想潛艦可以游到上海/天津外海發射導彈的說法
真的是把目標與美軍抗衡的解放軍當成塑膠做的....

潛艦最大的功用還是在反封鎖的互相攻防
而反潛這件事又是最耗艦隊資源的事情
在維持台灣南北兩面的"水上生命線"的暢通有其必要性

若不發展潛艦,就要像日本一樣握有龐大的反潛飛行器協助水面艦進行反潛
然而在戰況中期可預見空優難以維持,艦隊自身防空壓力龐大
我想這也是海軍對於僅在對峙時期能發揮作用的反潛直升機不太上心的原因
此時依然能搶先在各伏擊點遂行反潛作戰的,也就只有潛艇了
disappearstar wrote:
查理兄誤會大了影響射(恕刪)


我同意您說的"影響射程的是中途導引的方式,與終端照明的尋標器無關"

但是ESSM RIM-162 的直徑25.4cm 長3.8m 翼展64cm 全重280kg 戰鬥部重39kg,雙節火箭推進 最大飛行速率4馬赫 高機動有效射程18km 最大射程30~50km,中途慣性/指令修正+終端半主動雷達導引

天劍二型 重量 184公斤,長度 3.593公尺,直徑 19公分,彈頭 22公斤高爆預成破片彈頭

你說的203mm只有前方彈頭,但是整體阻力是看全部的直徑,推進段直徑就是254mm硬是比天劍二截面積多出63%,飛行阻力就是大了這麼多,它的問題是它的雙節火箭發動機,第一段與第二段直徑相同,而且這個第一節火箭燒完並沒有脫離彈體,飛彈是帶著這個呆重繼續在飛,海劍二是用加力器火箭把飛彈從零推送到超音速以上並將高度推升到5000公尺以上,加力器火箭脫離(少了一些彈殼重量),飛彈繼續用自身的火箭加速到四馬赫以上並維持四馬赫以上的速度飛行。
真正的性能關鍵在於兩種飛彈飛到四馬赫以後的慣性力量、翼負荷與阻力關係,這兩個飛彈的翼負合相當,但是翼面轉動力距與飛彈重量關係,天劍二比ESSM好很多,意思是在彈道最終,當敵機進行最後垂死前的轉向時,天劍二的轉向控制比ESSM要好。最重要的是天劍二燃料燒完後的核心重量除以截面阻力,比ESSM高50%以上,這代表天劍二的飛行阻力小,在飛行20公里後的速度比ESSM要更快,可以做更多的轉向操作,速度的損失比較小。

以前我是不想把這些氣動力學的比較放到檯面上來談,因為大部分人都不懂,但是今天不提這些,你們是不太清楚這枚飛彈好在哪裡,也一直以為中科院這枚飛彈只是把老美另一個飛彈拿來照抄,事實上,中科院這枚飛彈為了要比美AIM-120,設計時已經在氣動力上超越麻雀飛彈的性能頗多的,那時的火箭燃料能力比不上AIM-120,其內的雷達組件設計也比不上,但是其氣動力性能與主動雷達尋標器已經是遠超過許多當時的AA飛彈,現在來看這枚飛彈的性能,其雷達尋標器的靈敏度與發射功率也都比前一代提升,火箭燃料也增進不少,它的帶動力攻擊的有效距離(26-30km)因為加力器的關係都比ESSM遠50%以上,只有等ESSM block 2出來才可能具備類似性能。
Charlie2020 wrote:
最重要的是天劍二燃料燒完後的核心重量除以截面阻力,比ESSM高50%以上,這代表天劍二的飛行阻力小,在飛行20公里後的速度比ESSM要更快,可以做更多的轉向操作,速度的損失比較小。(恕刪)


先破題:
靈活度高,與射程遠 是兩個不同的命題
但是雙方的火箭推進技術不同 導引解算能力也不同
彈體較小本就有著物理上的先天優勢
但是關鍵是要能在較小的體積裡,做出相同的動能才可成立

而ESSM之所以會搭配上10寸的推進段且偏向標準飛彈家族的設計
最主要是其立項之初就希望能達到區域防空這一指標 ( 30km+ )
射程要先搆的到目標,否則什麼都不用談
由於麻雀飛彈已退出空戰主流,ESSM的構行只要符合 陸/海 基發射的需求即可
其推進段低展弦比穩定翼的外型,十足的參考了標準飛彈家族的設計
其較肥大的推進段 與優良的彈道導引
使ESSM在問世之初即達到50km+驚人的射程
靈活性能指標方面則是鎖定SS-N-22這種3馬赫、10G以上機動的高速目標
也都經過了模擬靶彈的洗禮,性能與海麻雀不可同日而語
AIM-120要發展成艦射版(SLAMRAAM) 也是直接套用了ESSM的推進段
可見以純空射的動力與外型,是不符合"區域防空"所需的性能指標
師父尚且如此,大量參考AIM-120的TC如何能青出於藍
在有限的體積內榨出比ESSM更大的動能?

同是空射轉地射的日本99式,也為了射程重新放大了飛彈本體
法國人既推出Aster15/30 同時也有空射轉地射的MICA系列
(曾有媒體說是來自中華民國海軍提出的需求研發的XD)
然垂發MICA系列本就是為了節省成本/增加攜彈量所推出商品
沒有放大彈體的結果就是 射程從80公里銳減至20公里
與TC推出陸軍版本時的狀況相同
而Aster15 緊緻的彈體,搭配長1.6m/寬14吋的大傢伙助推器
也不是天生就比別人大隻的TC有辦法照抄的
要能夠符合MK-41箱體、能一坑四彈,最要命的是:
同時要能符合海軍嚴格要求的排水量要求
無論是沱江還是未來的4500噸巡防艦都面臨過胖的問題

且TC發展初期針對的是戰機而不是10G以上不規則機動的掠海飛彈
其尾翼控制的機動性能否達到這一指標,仍是未知數(目前仍是以打靶機驗證)
雖說中科院掌握了不少飛彈的關鍵技術,甚至連PIF動能撞擊技術都已掌握
但是若要全部應用在海軍的需求上,無疑是開發一款全新的飛彈
也與使用現成技術完成的目標大相逕庭
還是要回歸到國軍本身的戰術需求
逐步的開發完成 10km /40km /150km三層次的國造區域防空網
並且完成三軍一體適用的大戰略目標
上面兩位大大對於海劍二的討論實在精彩,本人十分佩服,

簡單說明本人對於海劍二看法

海劍二用兩段加力的方式會造成最短接戰距離太長,加上原本約30公里的射程也不遠,會變成要打近不能近、要打遠不能遠,不上不下的窘況,除非海劍二在加力階段就能開機鎖定目標,不然近距離目標會打不到,要跟海弓三搭配的飛彈就是要補海弓三較長開機時間的空缺,太長的最短接戰距離絕對不是優點。

ESSM之所以會把中段翼改成標準飛彈的構型,是因為飛彈在低空高速轉彎時傳統空對空構型中段翼會造成相當大的阻力,影響飛彈轉彎機動性,為了要達成反飛彈和增加射程的目標,改採舉升彈體,彈徑加大增加燃料和推力方式設計。所以,依照海劍二目前的構型要打超音速掠海目標大概不樂觀(打次音速或許可行)。其實像ESSM這種推進段加大的設計,中科院在也計劃在海劍羚上使用,技術上應該不會是問題。

國軍目前類似性能防空飛彈的潛在需求,天兵系統、沱江艦、新一代巡防艦、康定級.....等,加一加上看千枚的數量,因為美軍不太玩這等級的東西,又不能指望歐洲,中科院應該更積極大膽些才對。
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