YS-2000 偉士比級護衛艦

兩艘偉士比級護衛艦編隊航行,前為首艦偉士比號(Visby K31),後為二號艦赫爾辛堡號( Helsignborg K-32)。
注意此時兩艦艦橋前方裝置兩個可拆的鞭狀天線,艦橋上方的燈具處於伸出狀態

偉士比級二號艦赫爾辛堡號( Helsignborg K-32)。此時該艦裝置四個無線電根伸直通信天線(可拆卸),
,艦橋上方的燈具收入艙門內。

由艦尾角度看赫爾辛堡號。艦橋後方的桅杆是可拆卸式 ,用於平時的航行作業,作戰時可拆走。

偉士比級五號艦卡爾斯塔德號(Karlstad K35)正與丹麥、美國海軍船艦(後)一同作業。
此時該艦處於匿蹤程度較高的構型,艦橋後方的航行桅杆、所有的無線電鞭狀天線都被拆除,
艦橋上方的燈具收入艙門內。此時艦尾直昇機護欄還在,但必要時也可拆除。
(上與下)瑞典在1990年代建造了史麥戈號(Smyge)高速匿蹤實驗船,驗證的許多新技術為偉士比級護衛艦
等後續項目奠定了基礎。等後續項目奠定了基礎。

偉士比級三號艦哈諾桑德號( Harnosand K-33)正通過德國基爾運河。

偉士比號(Visby K31)正發射RBS-15 MK2反艦飛彈。

偉士比級五號艦卡爾斯塔德號(Karlstad K35)正發射艦首MK-3 57mm快砲。

(上與下)偉士比級五號艦卡爾斯塔德號(Karlstad K35)發射Type 47 400mm反潛魚雷。
魚雷發射管隱藏在艙門內,注意魚雷後方有導線。


偉士比號正在投放深水炸彈,深水炸彈滑軌設置在艦尾後方作業區,由尾門施放。

偉士比號正在進行施放ROV載具的作業,右舷艙門打開,一具起重機正將ROV施放入水。

偉士比級的三號艦哈諾桑德號( Harnosand K-33)。艦首MK-3 57mm艦砲的砲管處於揚升狀態。

偉士比級的艦橋駕駛台,可以看到類似現代民航機的大量平面顯示器與先進控制介面。

偉士比級的戰情中心。

(上與下)2000年代前期,Kockums船廠打算以偉士比級為基礎,發展一系列大小不同的
作戰船艦,從較小的快速攻擊艇(FAC)到較大的多功能輕型護衛艦等。

──by captain Picard
| 艦名 |
偉士比級護衛艦
(Visby class) |
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| 承造國/承造廠 | 瑞典/Kockums Shipyard | ||||
| 尺寸(公尺) | 長72 寬10.4 吃水2.4 | ||||
| 排水量(ton) | 滿載620 | ||||
| 動力系統/軸馬力 | CODOG
Alliedsignal TF-50A燃氣渦輪*4/16000 MTU 16V2000N90柴油機*2/2600 KaMeWa 125S-2水噴射推進器*2 |
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| 航速(節) | 35 | ||||
| 乘員 | 43 | ||||
| 偵測/反制系統 | Pilot
MK2平面搜索/航海雷達*1
Ericsson Sea Giraffe 3D C-band對空/平面搜索相位陣列雷達系統*1 CS-3701電子支援系統 AELCTO多功能投射系統*4 |
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| 聲納 | 艦首主/被動聲納*1
PVDS可變深度獵雷聲納*1 被動式拖曳陣列聲納*1 Double Eagle自走遙控載具(ROV)*2 海狐(Sea Fox) I遙控識別/滅雷載具(2009年起裝備) |
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| 射控系統 |
SAAB 9LV Mk3E艦載戰鬥系統 SAAB Ceros 200 MK3整合式光電/雷達(I/J頻)射控系統*1~2 |
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| 艦載武裝 |
Bofors MK-3 SAK 57mm70倍徑艦砲*1
四聯裝RBS-15 MK3反艦飛彈發射器*2(安裝時須移除反潛/反水雷遙控載具) 400mm魚雷發射器*4(使用Type-45反潛魚雷)
12.7mm機槍*2
CAMM短程防空飛彈(2020年代加裝)
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| 艦載機 | A-109M/JetRanger反潛直昇機*1 | ||||
| 數量 | 第一批:五艘正式簽約,保有第六艘之選擇權。可能會建造第二與第三批 | ||||
| 艦名 | 安放龍骨 | 下水時間 | 交付時間 | ||
| K-31 Visby | 1995/2/17 | 2000/6/8 | 2012/9 | ||
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K-32 Helsignborg |
2003/6/27 | 2009/12/16 | |||
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K-33 Harnosand |
2004/12/16 | 2009/12/16 | |||
| K-34 Nykoping | 2005/8/19 | 2015/9/16 | |||
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K-35 Karlstad |
2006/8/24 | 2015/9/16 | |||
| K-36 Uddevala(已取消) | |||||
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前言 在艦艇匿蹤技術方面,瑞典具有領先的地位。瑞典皇家海軍在此方面的重大進展始於匿蹤科技氣墊實驗船史麥戈號(Smyge)的測試研究計畫,該船由瑞典Kariskronavarvet廠 (在1989年與Kockums合併,日後成為歐洲造船公司(European Shipbuilding Company)的一部份)建造,於1991年下水服役,隨後並進行了兩年的測試。 史麥戈號為一艘側硬式氣墊船,全長30.4m,寬11.4m,氣墊平均吃水1.9m,滿載排水量145ton,整體匿蹤考量涵蓋雷達、熱訊號、音響訊號以及磁訊號,十分完整。史麥戈號具有前衛而低矮的雷達匿蹤外型,上層結構大幅傾斜,所有的裝備均隱藏於主甲板之下, 船上的通訊天線已經整合為上層結構的一部份,艦面上光滑簡潔。史麥戈號的艦體以重量輕、強度高、易維護、絕熱性高、無磁性、雷達反射性低的強化塑膠玻璃(Glassfibre Reinforced Plastic,GRP)材料製造,艦體表面還有能吸收雷達波的塗料。降低紅外線訊號方面,除了GRP材料本身就具有良好隔熱能力之外,史麥戈號艦體表面也有吸收紅外線訊號的塗料,並有灑水裝置來降低艦體表面溫度。史麥戈號的主機為兩具德製MTU 16V396 TB94柴油機,分別裝置於艦體兩舷,各驅動一具瑞典KaMeWa(後來被勞斯萊斯購併)生產的VSD-63水噴射推進器,不僅噪音比傳統螺旋槳更低,且能讓史麥戈號達到接近50節的最高航速。此外,船體上部還安裝一座具有匿蹤外殼的機砲。 史麥戈號為瑞典在艦艇匿蹤領域獲得極大的成就,爾後這些研究成果就被應用在瑞典新一代的數種艦艇上,例如從1996年起建造的四艘史塔索級(Styrso class)匿蹤水雷反制艦,以及YS-2000偉士比級(Visby class)高匿蹤性護衛艦。 起源 YS-2000的起源是瑞典海軍於1988年開始進行的小型水面艦艇(Ytstridsfartyg Mindre,YSM)項目,最初規劃是一種全長約40m的表面效應船艦(Surface Effect Ship,SES),主要任務為反潛與水雷反制,並保有發展為水面攻擊艇或60m長護衛艦的潛力。除了YSM之外,當時瑞典海軍還有另一個新世代艦艇研發計畫──大型水面艦艇(瑞典文為Ytstridsfartyg Storee,YSS),是一種長度60m左右的護衛艦,全長約60m。不過評估之後,瑞典海軍認為如要發揮SES設計的最佳效益,則船艦排水量必須限制在300ton以下,但YSM的艇體規模加上裝備籌載,將超出這個數字;至於YSS等級的60m長護衛艦也能容納YSM所需的裝備,而如果使用同一型載台來滿足這兩種不同需求,將能節省不少後勤維修成本。因此,瑞典於1993年將YSM與YSS合併,成為現在的水面艦艇2000(Ytstridsfartyg 2000,YS-2000),艦體構型與規模則比照YSS。 早年瑞典長期維持中立政策,以防止外力入侵為第一要務,因此將焦點集中在內陸與波羅的海,所以海軍僅需要近海護衛艦即可。但由於冷戰結束,瑞典的政策因應時代而改變,使得瑞典三軍必須做好參與國際性應付突發危機行動的準備,所以瑞典海軍對YS-2000的續航力要求增加,也必須追加輕型直昇機搭載設備,所以YS-2000的長度由原先的60m增加至超過70m。最初YS-2000預定建造兩種不同的構型:第一種為基本型,以反潛、水雷作戰為主要任務;第二種則為則為水面作戰型,以反艦與防空為主要任務,艦體進一步加長,並取消水雷作戰裝備, 並安裝反艦飛彈與防空飛彈系統。然而,由於預算刪減,最後瑞典海軍只建造了第一種反潛構型的偉士比級共五艘,而遲遲沒有建造第二批配備防空飛彈的構型;這五艘除了配備反潛構型裝備之外,也加裝了反艦飛彈系統。
首艦偉士比號(Visby K31)於2000年6月8日在Kockums船廠下水。
偉士比號早期試航的畫面,注意艦橋頂部尚未安裝封閉式桅杆, 只安裝了臨時的導航桅杆。 建造與測試 由於偉士比級技術新穎,加上冷戰結束後國防經費刪減,因此這些船艦建成後花了很長的時間調整與測試,緩慢地形成作戰能力。 在1995年,瑞典皇家海軍與Kockums造船廠(前Karlskronavarvet廠)簽約,建造首批兩艘YS-2000基本型,並保留一艘後續選擇權。 在2001年,瑞典海軍追加YS-2000的訂單為五艘,並保留一艘優先選擇權;在這筆合約中,前四艘為基本型,第五艘以後則為水面作戰型 ,不過隨後由於預算刪減,第五艘仍沿用前四艘的反潛型規格。雖然瑞典海軍一度決定建造六號艦Uddevala(K-36),但隨後由於預算刪減而遭到取消;由於建造六號艦所需的系統都已經訂購,因此瑞典海軍轉而決定建造一個擁有完整實物的偉士比級模擬訓練中心,將這些設備用於人員訓練。 首艦偉士比號(Visby K-31)在1995年2月17日在Kockums船廠安放龍骨,但直到2000年6月8日才下水。在2003年6月27日,偉士比級二號艦赫爾辛堡號( Helsignborg K-32)號下水,該艦下水時已經裝妥了原先預定的艦橋頂部塔狀桅杆與Ceros 200 MK3射控系統(偉士比號則是日後才追加)。第二至第五艘本級艦便以每年一艘的速率下水。所有偉士比級在完成廠方海試後都移交瑞典國防物資署(FMV)來進行進一步的系統整合與測試。首艦偉士比號在2000年下水後,從2001年12月起展開為期兩年的海上測試,在2002年6月移交FM,在2004年完成試航工作。二號艦赫爾辛堡號於2006年4月移交FMV,三號艦哈諾桑號(Harnosand K-33)於2006年6月 移交FMV,這兩艘都在2009年12月16日交付瑞典海軍;四號艦尼雪平號(Nykoping K34)在2006年9月移交FMV ,五號艦在2006年8月底下水後於2007年夏季至年底進行移交前的驗收,兩艦最後在2015年9月16日交付瑞典海軍。 偉士比級在由瑞典國防物資署測試時,艦名前都冠上「PTK」,直到正式服役後才能冠上瑞典皇家海軍艦艇的「HMS」。 偉士比級陸續從船廠交付瑞典國防物資署之後,又花費許多時間進行系統整合,進度非常緩慢。首艦偉士比號在2004年完成海上測試,但隨後的八年仍由FMV進行進一步的整合測試。到了2008年,偉士比級唯一完成整合與測試工作的武器只有57mm快砲,反潛魚雷系統則在2008年進行測試。偉士比級整合測試工作進度緩慢,除了預算刪減之外,其新穎的艦艇載台技術也有相當的影響,而將RBS-15 MK3反艦飛彈系統整合上艦面臨的技術問題,也是計畫延誤的重要原因之一。 在2008年,偉士比級的二號艦赫爾辛堡號( Helsignborg K-32)與三號艦哈諾桑德號( Harnosand K-33)編署於瑞典海軍第四水面戰隊,但仍受瑞典國防物資署管制; 這兩艘艦在2009年12月16日正式由FMV移交瑞典海軍,是最先移交瑞典海軍的偉士比級,此時兩艦構型被FMV稱為第四版本(Version 4),各種雷達偵測、聲納系統都完成了安裝整合,但武器方面只有57mm快砲可用,移交海軍初期只負責訓練工作,為將來瑞典海軍操作此級艦艇預作準備。在2010年10月,偉士比級執行第一次實地派遣任務 。 第一艘達成完整構型的偉士比級是首艦偉士比號(Visby K-31),該艦在2004年完成試航,之後八年都持續由FMV進行整合與測試工作。在2012年3月22日,FMV稱偉士比號的改裝已經完成並展開測試,此時該艦構型稱為第五版本(Version 5),包括完整的作戰裝備含57mm快砲、RBS-15 Mk2反艦飛彈、水雷反制設備、直昇機以及相關的匿蹤配套措施,預定2012年底完成測試並移交瑞典海軍。在2012年7月,偉士比號完成RBS15 Mk2反艦飛彈的整合測試工作;該艦在2012年9月移交瑞典海軍,隨後繼續進行一些測試與收尾工作。依照瑞典的計畫,其餘四艘偉士比級到2014年全部升級到第五版本構型。四號艦尼雪平號(Nykoping K34)、五號艦卡爾斯塔德號(Karlstad K35)在2015年9月16日以完整的第五版本構型移交瑞典海軍。 匿蹤設計
(上與下)停靠岸邊的偉士比級二號艦赫爾辛堡號( Helsignborg K-32)。注意此時 艦橋後方裝置一座可拆卸的導航桅杆,艦橋上方的航行燈組支架處於部署狀態; 作戰狀態下航行燈組會收回艙門內,航行桅杆也會拆除。
依照美蘇冷戰期間的作戰想定,瑞典海軍在東側波羅迎戰來襲的蘇聯海上入侵武力(例如登陸艦隊),為瑞典國防軍動員爭取時間;作戰時,瑞典海軍依托沿岸地形,靠著地形雜波的掩護使來自海上的入侵者的雷達難以鎖定;而瑞典海軍從本土出擊朝著外海方向使用雷達以及發射反艦飛彈阻擊則不受任何地貌干擾,可大幅抵銷蘇聯海軍的火力與數量優勢。此外,鄰近海岸作戰的瑞典海軍,還能獲得岸上友軍單位的相關協助(包括雷達偵測標定與火力支援等等)。基於此一理念,新世代的YS-2000採用極高程度的匿蹤設計,盡可能降低雷達信號,使之能完全融入瑞典沿岸背景雜波之中,如此便能在艦上裝備有限的前提下,發揮最大的作戰效益與生存能力。 YS-2000具有新穎的匿蹤造型,線條輪廓極端簡潔,大量採用大角度傾斜的造型以分散雷達反射波。上層結構完全封閉並與船舷融為一體,艦體側面的人員出入口以及艦首錨孔均以艙蓋加以封閉。此外,YS-2000艦體 大量應用的複合材料和裝在部分表面的RAM材料,也能部分地吸收雷達波。艦上裝備盡可能隱藏在艦體內(例如偵測、武器裝備以及小艇等等),一些瑣碎裝備(例如艦橋頂部的燈具 、導航雷達、欄杆、直昇機甲板護欄、鞭狀天線、平時航行所需之裝備等等)也採用可折收或可拆卸的設計;因此在作戰時,艦面上突出的裝備只有MK-3艦砲的匿蹤砲塔以及CEROS 200 MK3光電/雷達射控系統,其他東西都會被收起來。為了降低熱訊號,本級艦捨棄了傳統煙囪,主機廢氣管路經過海水冷卻後,再由艦尾底下的隱藏式排氣口向下排出,大幅減低被敵方紅外線尋標器發現的機會,而省去直立式煙囪後也能增加甲板可用空間並降低RCS。費盡各種手段加強匿蹤性之後,YS-2000的雷達反射截面積(RCS)最低可降低到僅與一根伸直鞭狀天線相當的程度,紅外線訊號也大幅減少。一位參與偉士比級設計工作的瑞典工程師Jan Nilsson接受BBC專訪時表示,偉士比級的設計使雷達截面積減少99%。 在首艦偉士比號的海上測試中,於海象良好的情況下可接近到22km才會被目標的雷達發現,惡劣海象下則會減至13km;如果配合電子反制措施,被目標雷達發現的距離對照上述兩種情況分別進一步降至11km與8km。依照一則2019年12月出現在網路上的視頻,一艘距離300公尺的偉士比級護衛艦在導航雷達上的迴跡,只比附近的導航浮標大一點點。YS-2000的艦身採用特殊的迷彩塗裝,使其在近岸作業時能巧妙與岸上背景環境融為一體,大幅降低其被肉眼發線的機會,對抑制紅外線訊號也有助益。YS-2000的匿蹤設計充分配合瑞典海軍的近岸作業環境:由於瑞典的海岸多為冰蝕地形,充滿曲折複雜的陡峭岩壁,因此會造成很大的雷達雜訊;而YS-2000本身RCS就小,要隱藏在海岸線的雷達雜訊背景中自然輕而易舉,加上本身的特殊塗裝也能使艦體與海岸線背景容為一體,故面向瑞典海岸的敵艦無論用雷達或光學感測器都很難 在遠距離迅速察覺YS-2000的存在。而經由友軍岸基單位用資料鍊提供敵方位置資訊,YS-2000就能降低本身雷達的功率與使用頻率,使敵方的電子支援系統不易察覺。然後,YS-2000便在敵明我暗的情況下發射反艦飛彈,讓敵艦措手不及且防不勝防。為了進一步減低磁性訊號,YS-2000未來將加裝消磁系統或感應線圈等研發中的先進裝備。 艦體 YS-2000以玻璃纖維強化樹脂(FRP)材料作為主要建造材料,此種材料是以先前史麥戈號與史塔索級的GRP強化塑膠玻璃進一步發展而來。FRP之類的合成材料具備低雷達回波、良好絕熱性能,可有效降低雷達與紅外線信號,並且沒有磁信號,先天上低跡訊能力優異,也更不容易觸發磁感應水雷。 與相同強度的鋼材相較,FRP重量足足減輕50%以上,能大幅減少艦身結構重量;此外,FRP的韌性與耐衝擊能力非常出色 ,能充分吸收推進系統產生的噪音與振動,減低船艦跡訊,維護成本也只有鋼、鋁船體的20%左右。如果以史塔索級的GRP材料來建造YS-2000,則其結構重量將達202ton,但使用FRP則可降至185ton以下;而1990年代隨著FRP夾層中複合纖維強化材料的進步,不僅將YS-2000的結構重量進一步減少至125ton以內,品質也比以往的GRP高得多 。YS-2000的艦體分為三個總段,每個總段由許多小型分段構成,三個總段完成之後組裝在一起。而在輪機設備基座以及砲座等需要特別強化來承受振動的部位,則採用質量輕、強度高、無磁性的鈦合金來製造。 雖然相較於傳統鋼材,FRP船體具有重量輕、低磁性、低雷達反射性、不會鏽蝕等優點,但其他方面卻有諸多隱憂。防火方面,理論上FRP材料屬於防火材料,三明治結構也使其本身在著火後就自成一個防火隔間 ;然而實際上FRP材料耐熱性不如鋼材,一旦火勢過大、溫度過高,FRP材料會變形與燒融,碳纖材料也迅速氧化,情況不容易控制,整個結構體很容易持續延燒到完全融毀崩潰,燃燒時還會產生大量有毒氣體;2002年11月挪威海軍同由FRP強化樹脂材料建造的奧卡拉號(KNM Orkla M-353)水雷反制艇失火而完全焚燬,或者印尼在2012年8月剛建成下水的三體飛彈快艇Klewang號在一個月後因火災而完全燒毀,都是典型的案例。此外,新一代複合材料強度雖比鋼材還強,但不具備金屬材料的延展性,長期承受應力之後的材料疲乏問題恐成隱憂 ;而複合材料在疲乏時不像金屬般往往先有變形,而是無預警地斷裂毀損,維修保障、預測結構損害的難度高。 動力系統 動力系統方面,YS-2000充分考慮到艦艇靜音的重要性。本型艦採用四具功率各為4000kw的Alliedsignal製TF-50A燃氣渦輪,搭配兩具功率各1300kw的MTU製16V2000N90柴油機,組成燃氣渦輪與柴油機複合動力系統(CODOG),驅動兩具KaMeWa(日後被英國Rolls Royce購併)125S-2可轉式水噴射系統(可倒俥),無船舵。相較於傳統螺旋槳,水噴射系統利用噴管噴水的反作用力產生推力,不僅結構相對簡單、工作可靠,而且沒有螺旋槳引起的振動和機械噪聲,空蝕噪音也大幅改善;此外,水噴射推進器能直接透過改變推力方向來調整航向,響應遠比傳統的船舵靈敏,使得船隻操控性能大幅提高。不過,水噴射推進器也容易吸入海水中的漂浮物,堵塞濾網而導致推進效率下降,因此需定時或視情況對進水濾網進行清理。 YS-2000使用燃氣渦輪可達到35節之最大時速,而柴油機則提供15節的低時速能力。為了減低噪音,主機安裝於雙層避震基座上,並以隔音罩覆蓋。125S-2水噴射推進系統被設計為製造安靜且穩定的水流,水流經渦輪加速後再經過一片旋轉定子才從導管末端射出,故能將力量集中於艦體正後方。有了優異的水噴射推進器,YS-2000遂擁有極佳的機動表現,除了靈活度高之外,全速航行時也能在一個艦體的長度完成緊急煞停。 電子系統
YS-2000的封閉式桅杆系統,內部隱藏著海長頸鹿AMB 三維對空/平面搜索雷達 電子系統方面,YS-2000擁有一具Pilot MK2 I頻平面搜索/航海雷達、易利信(Ericsson,後來併入SAAB)的海長頸鹿(Sea Giraffe)敏捷多波束(Agile Multi-Beam,AMB)三維對空/平面搜索相位陣列雷達系統以及禿鷹公司(Condor System)名為CS-3701戰術雷達監視系統(Tactical Radar Surveillance System,TRSS)的電子支援裝置等,後兩者整合於艦橋上方的AEM/S塔狀封罩式桅杆內,此AEM/S的表面擁有FSS頻率選擇功能。海長頸鹿AMB是一種多波束被動相位陣列雷達 ,採用單面的旋轉天線,C波段操作,能同時對海面與空中進行監視,能同時追蹤來自於不同方位、高度的目標(包含掠海反艦飛彈),對空探測距離約180km,最大監視高度約20000m,波束 俯仰範圍從0到+70度,其設計特別強調對小型快速移動目標的探測,具有良好的電子反反制能力,平面搜索時轉速為30轉/分,面臨空中威脅時則提高到60轉/分。而Pilot MK2雷達的天線安裝在AEM/S桅杆頂端,不用時可將天線收起。Pilot MK2採用特殊的FMCW低功率操作方式,以數量較多但能量較低的脈波取代較少量但高能量的脈波,使得敵方電子支援系統不容易接收此雷達的訊號,降低了暴露位置的機會。此外,本級艦還擁有兩具SAAB的Ceros 200 MK3光電/雷達(I/J頻)射控系統,不過平時只在艦橋前方安裝一具,機庫上方則預留安裝第二座的空間。上述電子系統的天線外表都有FSS頻率選擇材料覆蓋,Ceros 200 MK3的造型還經過匿蹤設計,平時將雷達天線轉向艦橋,而將具有匿蹤造型的背面對準艦首方向,以降低艦體正面的雷達截面積。在平時,艦橋後方會安裝一具輕型快拆式桅杆,上面裝有航行所需的種種天線與裝備,此桅杆在作戰時則會被收起。此外,艦橋上方設有一具伸縮支架,上面裝有若干燈具,這個支架在作戰時也會折入艦橋內。水下偵測方面,YS-2000擁有艦首主/被動聲納,以及收容於艦尾艙門內的PVDS可變深度獵雷聲納和拖曳陣列聲納、 YS-2000以SAAB的9LV Mk3E艦載戰鬥系統作為中樞,結合艦上所有的電子系統與武器裝備。9LV Mk3E採用模組化設計,大量使用商用電子科技(Commercial Off The Shelf,COTS),更新與擴充極為容易。9LV Mk3E以商規的Windows NT作業系統作為核心,由於此作業系統已經被民間廣泛使用,程式開發、維護以及操作都容易得多。此外,9LV Mk3E採用分散式架構,任何顯控台都能存取所有的功能,部分的失效不會導致整套系統的癱瘓。YS-2000還配備丹麥Maersk Data Defence研發的整合式通訊系統、DGPS衛星導航系統,以及Karlskronavarvet廠研發的整合式船艦控制/監視系統。這套整合式船艦控制/監視系統大量運用民間商務科技(COTS),其開放式架構能輕易地整合其他相關裝備,並採用重複配置以加強可靠度,不僅可提供獵雷作戰所需的精確船位控制能力,未來也可容納主動式艦體滾轉抑制系統(active roll damping system)。艦上的通訊與資料傳輸系統具有語音、資料的傳輸功能,並能提供線上會議功能。
偉士比級的艦橋駕駛台。
武器裝備 武裝方面,YS-2000基本型擁有齊全的反潛與水雷作戰裝備,水面與防空則依賴一門新型的波佛斯(Bofors)MK-3 SAK 57mm艦砲。MK-3不僅具有配合YS-2000整體造型的特殊匿蹤外殼,其砲管在不用時更可折入砲塔中,並有蓋子保護,大大減低了雷達截面積。MK-3射速為220發/分,最大射程17km,位於甲板下的自動裝彈系統備彈120發,配備有採用3P(Pre-fragmented Programmable Proximityfuzed)可程式化近發引信砲彈,除了提供反水面自衛火力外,也能有效攔截來襲的飛機與反艦飛彈,甚至可以轟擊岸上目標。MK-3快砲與3P砲彈也得到美國的採用,由美國聯合防衛公司(United Defense,後成為為波佛斯的母公司)生產,型號MK-110,作為LCS近岸戰鬥船艦、海岸防衛隊巡邏艦的主要火砲。
(上與下)偉士比級二號艦赫爾辛堡號( Helsignborg K-32)的艦首MK-3 57mm艦砲, 此時砲管外罩以及砲塔兩側、後部的維修口都開啟。
YS-2000的反潛武裝為四具400mm魚雷發射器,分置於後段艦體 兩側的內部,使用瑞典自製的Type-45反潛魚雷;在2014年6月9日,瑞典國防物資署(Försvarets MaterielVerk,FMV)與SAAB集團簽署合作意向書(Letter of Intent,LoI),由SAAB開發接替Type 45的新一代輕型魚雷,FMV在2014年7月、2015年2月進一步與SAAB簽署後續合約,在2016年5月下旬獲得FMV的合約來研發、生產新的400mm輕型魚雷,型號為Type 47,2016年至2024年交付,合約總額15.3億瑞典克朗(約1.84億美元)。在平時,YS-2000還可在艦尾甲板加裝兩挺12.7mm機槍執行例行巡護任務。被動反制方面,YS-2000擁有SAAB開發的ALECTO多功能投射系統,可發射輕型反潛榴彈、干擾絲、紅外線誘餌、水下反魚雷誘餌等自衛裝備。此外,YS-2000直昇機甲板下方的作業空間也可布置水雷施放軌,由艦尾艙門投擲施放。
偉士比級首艦偉士比號(Visby K31)從艦尾艙門施放水雷。 YS-2000基本型的任務在於反潛與水雷作戰,水雷反制裝備包括兩具Sutec/Bofors公司的雙鷹(Double Eagle)自走遙控載具(ROV),在2009年起又裝備德國STN ATLAS Elektronik生產的海狐式(Sea Fox) I遙控識別/獵雷載具等,配備先進而完善。上述 水雷反制載具都放置於船艛下方的艦體內,由艦體兩側的大型艙蓋施放;兩具雙鷹載具中,一具充當自走式聲納,在操作艦前方進行搜索,另一具則加裝水雷的識別與排除裝置 。 由於第二批反艦構型的YS-2000因預算刪減而擱置,瑞典海軍遂決定在第一批反潛構型YS-2000上追加反艦飛彈的運用能力,可選擇撤除藏在艦體中部艙間的反潛與反水雷裝備,換成兩組四聯裝RBS-15 NMK.3反艦飛彈發射器,打開側舷艙蓋(含發射蓋與排焰口)就能發射。偉士比級配備CDC公司的九頭蛇(Hydra)聲納資料處理系統,以整合前述三種不同聲納系統的資料。此外,YS-2000還擁有有3D海底地形資料庫,以遂行水雷作戰。
偉士比級側舷艙門內部設有滑軌式起重機,可以收放ROV或艦載小艇。 航空器方面,YS-2000的直昇機庫位於艦尾飛行甲板之下,由船艛後方的甲板升降機送上直昇機甲板。YS-2000可操作一架瑞典向義大利訂購的A-109M反潛直昇機,或者瑞典自製的噴射遊騎兵(Jet Ranger)超輕型直昇機,這使得本級艦成為1930年以來,瑞典皇家海軍第一種配備艦載航空器的艦艇。有趣的是,瑞典海軍在測試中還發現偉士比號的RCS竟然比艦上搭載的噴射遊騎兵直昇機還低;為了避免本級艦在操作直昇機時出現匿蹤危機,瑞典海軍正考慮是否改用具有匿蹤設計的無人遙控直昇機來配合高度匿蹤的偉士比級。
在瑞典海軍穆斯克海軍基地(Muskö Naval Base)地下基地船塢進行維修的偉士比號(Visby K31)
後續型號(未成)
偉士比級水面作戰型想像圖,加裝RBS-15反艦飛彈與垂直發射的Rb-23防空飛彈。 此構型最後未能實現。 原訂的第二批YS-2000為水面作戰型,以反艦/防空為主要任務,除了擁有基本型的全部武裝之外, 撤除收容於船艛下方艦體內的水雷作戰裝備,將此空間用來裝置二組瑞典自製的四聯裝RBS-15 Mk.3反艦飛彈發射器;此外,船艛後方則加裝瑞典自製的Bamse垂直發射防空飛彈系統(冷發射式),裝填瑞典自製的Rb-23短程防空飛彈。美製海麻雀ESSM以及南非矛式(Umkhonto)等垂直發射短程防空飛彈原本也是第二批YS-2000考量的對象之一,不過由於ESSM與矛式都採用熱發射,會將大量熱氣留在發射器內 ,使船艦的紅外線訊號大增,所以瑞典最後選擇了冷發射的國產系統。第二批YS-2000艦體之所以延長, 主要是為了騰出空間容納垂直發射系統。 當然,由於預算刪減,這種構型的YS-2000並未付諸實現。 瑞典也曾考慮耗資10億瑞典克朗為現役五艘維士比級(Visby class)增購南非的紅外線矛式Block 2增程型防空飛彈系統,不過由於預算限制而在2008年9月18日正式宣告取消。 衍生型 在2000年代初期,Kockums造船廠與美國諾斯洛普.格拉曼集團(Northrop Grumman)的海事系統部門合作,角逐美國海軍近岸戰鬥船艦(Littoral Combat Ship,LCS)計畫。諾格集團以YS-2000的設計為基礎發展出競標LCS的設計,不過諾格集團在2003年7月LCS的初選中被 淘汰。
(上與下)2000年代Kockums船廠曾以偉士比級為基礎,構想一系列 噸位不同的高匿蹤性能巡邏艦、輕型護衛艦。
在2000年代上半,Kockums船廠也曾構想以偉士比級的設計為基礎來縮放,發展一系列尺寸不同的匿蹤型護衛艦系列來投入國際市場。曾經出現在公開資料的構想包括: 長度55~56m的輕型版,排水量粗估550噸,航速25節 長度68m的的偉士比級出口版,排水量約650頓,航速33節 偉士比級(基線):長度72.7m,排水量640噸,航速35節 長度80m的近海巡邏艦(OPV) 長88m的多任務護衛艦,排水量提高到1550噸,航速約33節,編制約71人,主機功率約7400KW(9923馬力),仍使用四部水噴射推進器 長105m的巡防艦,排水量提高到2200噸,航速約33節
小結 與法國拉法葉級、美國為以色列 設計建造的SAAR 5級1990年代出現的首批匿蹤艦艇相較,YS-2000的匿蹤程度又往前跨進了一大步。拉法葉級、SAAR5這個世代的匿蹤艦艇著重了艦體本身雷達、紅外線、噪音等訊號的匿蹤,但多半沒有顧及電子系統、武裝對匿蹤 性能造成的破壞。而YS-2000不僅在各種訊號的抑制上採用了最先進的技術與最極端、徹底的匿蹤手段,更致力於降低艦上裝備本身的跡訊(盡可能將裝備隱藏在艦體內或採取可折收式設計、裝備的外型盡量降低RCS等),對艦上雷達輻射源也有諸多措施來降低被截獲的機率,包括雷達天線外罩使用頻率選擇材料(FSS)來限制只有本身雷達的波段才能進出、使用低截獲率 導航雷達等。 然而,這樣極端的匿蹤設計會使艦上裝備佈置的條件更為嚴格,例如為了降低雷達截面積而大幅向內傾斜的船型設計會導致上部甲板空間大幅減少,並使艦內空間更難應用,不僅使艦上裝備武器系統的空間減少,在實際值勤時也造成不便。此外,艦載設備多半需要專門發展配套的型號,購置成本自然攀升;而如此廣泛地使用匿蹤材料、塗料,對日常維護保養的要求也更高,否則海洋環境造成的侵蝕損耗就會讓船艦失去原設計的極端蹤性能;因此,海軍船艦匿蹤設計必須依照實際需求,在成本與效益之間做到最理想的平衡。
壽命中期升級 在2021年1月25日,瑞典國防物資局(FMV)與SAAB集團簽署兩份合約,價值1.9億瑞典克朗:第一是為五艘現役偉士比級護衛艦進行壽命中期升級(Mid-Life Upgrades,MLU),第二是啟動新一代水面船艦的概念研究工作,初步稱為第二代偉士比(Visby Generation 2)。合約內容包括需求分析、啟動五艘偉士比級護衛艦的升級工作、準備第二代偉士比的採辦作業等。Kockums業務主管Lars Tossman表示,偉士比的MLU升級會更新作戰裝備以及延長壽命,主要是強化正規作戰能力(包括加裝防空飛彈、最新版RBS15反艦飛彈)、輕型反潛魚雷等),能服役到2040年代;而偉士比級服役以來所有的經驗,都會納入第二代偉士比的設計。 在2020年,瑞典國防部決定,將建造四艘新一代水面作戰船艦以及新一代港勤拖船。 在2023年11月16日,瑞典國防物資局(Forsvarets materielverk,FMV)與歐洲飛彈公司(MBDA)簽約,購買CAMM防空飛彈系統來裝備偉士比級護衛艦。CAMM具有360度的離軸全向攔截能力,且冷發射模式對於船艦平台的設計衝擊較小。這使得最初因為經費限制無法裝備防空飛彈的偉士比級,到壽命中期升級時終於能實現這個目標。 在2025年5月下旬,SAAB獲得瑞典國防物資局(FMV)合約,為五艘偉士比級整合CAAM防空飛彈系統,使用美國洛馬集團的擴展型發射系統(Extensible Launching System,ExLS),價值約16億瑞典克朗(約1億6600萬美元),安裝工作預計在2026年初展開。每艘偉士比級會裝備三個ExLS發射單元,每個ExLS單元可容納三枚CAMM,因此每艘總共攜帶九枚。ExLS單元可安裝在MK-41垂直發射器的的發射井裡,不過偉士比級則會直接安裝ExLS。在2025年11月中旬,瑞典國防物資局(FMV)與MBDA進一步簽署關於CAMM飛彈的增修合約。
偉士比級原始設計的反艦飛彈發射與排焰口,各由一個大型側開式艙蓋來封閉。
(上與下)2020年代瑞典海軍為偉士比級配套研製的新型RBS-15反艦飛彈系統 機械化發射蓋的原型陸上測試。新的機械化發射器改用四片小型的滑動式艙蓋, 分別對應每一枚反艦飛彈彈位的發射口與排焰口。每一枚反艦飛彈發射前自動 開啟對應的小艙蓋,發射完後也自動關閉,能將開蓋對整體雷達截面積影響程度 以及時間降至最低。
在2025年11月5日,瑞典國防部透露,瑞典海軍正在為偉士比級發展一種新的機械化艙蓋系統;這是配合該艦改裝最新一代RBS15反艦/陸攻飛彈的配套項目,確保安裝新反艦飛彈後船艦在平時仍能維持原有的雷達匿蹤能力。偉士比級的反艦飛彈發射器收容在艦體內部,前部與後部各有一個單片式大型板蓋,由制動器、絞鏈、鎖定等機械裝置驅動,發射前由艦上人員控制開蓋,露出反艦飛彈發射器前端(發射口)與後端(排焰口)。此種單一的側開艙蓋較為龐大笨重,動作緩慢,且維持開蓋(船艦雷達截面積會增大)的時間較長。 而新的機械化艙蓋系統則改用新的構型,每個四聯裝反艦飛彈發射器的前、後各對應四個小型艙蓋(而不是先前用一個大型艙蓋封閉整個艙口),開蓋動作改成滑動(向上或向下),如此機械動作更為迅速。發射蓋開關動作也寫入反艦飛彈發射控制的序列之一(自動控制),每個飛彈彈位發射前夕會自動打開對應的蓋口,發射完畢之後盡快關閉。如此,每一枚飛彈發射前後,只有一組對應的發射口與排焰口小型艙蓋向上滑動,把開蓋而增加雷達截面積的幅度(每一枚只會對應開啟對應的艙口)以及時間降至最低;所有的開、關動作序列都自動化,減少人為失誤。此外,新的機械化艙蓋系統也提高飛彈發射器處理作業的自動化程度,減少人員暴露在外的時間。此時,瑞典國防物資局(FMV)已經在位於Vidsel的測試與評估中心(Test and Evaluation Centre)建置了一個新型機械化艙蓋系統的原型進行測試,包括使用假彈進行裝填測試來確認此系統的結構強度、動作控制以及時序等,參與研製的單位包括瑞典海軍、FMV;SAAB Dynamics以及Svekon等。 第二代偉士比(取消) 2021年1月25日,瑞典國防物資局(FMV)與SAAB集團簽署兩份合約,價值1.9億瑞典克朗:第一是為五艘現役偉士比級護衛艦進行壽命中期升級(Mid-Life Upgrades,MLU),第二是啟動新一代水面船艦的概念研究工作,初步稱為第二代偉士比(Visby Generation 2)。在2021年9月,FMV透露部分「第二代偉士比」的內容,其中一個是預計採用已經驗證的系統,而新的平台則會放大,系統整合方式也會以比原本偉士比級更簡單的方式進行。其中一項需求是所有裝備與系統都能在瑞典本土進行維護。 2022年2月底俄羅斯全面入侵烏克蘭之後,瑞典決定改變長年以來的中立政策,正式申請加入北約,並2024年3月生效成為北約會員國;加入北約後,瑞典海軍長年以來的沿岸防禦性武力轉型為攻勢武力,並轉型為合格的北約直屬海上武力(Standing Naval Forces),以確保對北海、波羅的海區域的有效控制。因此,瑞典開始著手強化海軍艦隊作戰能力。在2022年3月,瑞典高層表示基於未來面臨的戰略轉變,考慮取消現有(自行研製)的第二代偉士比計畫,而新一代艦艇將會基於北約盟邦的協同作戰需求。在2022年11月,瑞典國防軍司令Micael Bydén上將公布瑞典國防軍接下來的轉型建議;其中,建議第二代偉士比級裝備射程比偉士比MLU更長的區域防空飛彈,使之能勝任北約的整合防空與飛彈防禦(Integrated Air and Missile Defences,IAMD)作戰需求,此外也提高與北約盟國海上的交互操作能力,能加北約常備海上集團(NATO's standing maritime groups)以及聯合遣武力(Joint Expeditionary Force)。 在2023年6月下旬,瑞典國防部透露,新一代水面作戰船艦會稱為呂勒奧級(Luleå-class),排水量提高護衛艦(coverette)等級。在2024年5月下旬英國范保羅(Farnborough)舉行的聯合海軍事件2024(Combined Naval Event,CNE 24)中,瑞典國防物資署(FMV)的海軍系統分部主管(Director Naval Systems Division)主管Fredrik Lindén少將透露,呂勒奧級項目剛出現時稱為「第二代維士比」,不過在2022年的報告中,瑞典將目標轉向更大型、作戰能力更強的藍水船艦,以滿足加入北約後成為北約常備海上武力(NATO SNF)的作戰需要。
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