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能对付超饱和攻击,战舰的优秀自卫手段

2019-10-20 16:16栏目:外国军情
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  “拉姆”起死回生

摘要: 美国海军舰载25毫米机炮[千龙军事] 舰炮是在海战中最早使用的舰载武器。在二战中,舰炮成为作战舰艇防空、战舰的优秀自卫手段-近防武器系统美国海军舰载25毫米机炮[千龙军事]能对付超饱和攻击,战舰的优秀自卫手段。舰炮是在海战中最早使用的舰载武器。在二战中,舰炮成为作战舰艇防空、对岸和对海上目标攻击的主要武器。20世纪50年代以后,导弹的出现对舰炮产生了很大的冲击。大口径舰炮的一些作用被导弹取代,因而在世界上出现了忽视舰炮的现象。但在20世纪80年代英阿马岛战争中,英国海军部分水面舰艇由于只安装防空导弹,导致在近距交战中损失惨重。此战后,英海军吸取教训,为水面战舰迅速采购了美国的“密集阵”和荷兰的“守门员”近防炮武器系统。多管近防舰炮系统由此引起了世界各国海军的重视。小口径的多管近防舰炮在执行防空、反导任务中,凭借高射速和对低空目标的射击效果,可有效弥补导弹对空防御和对海上目标射击的拦截死区,是舰艇低空防御必不可少的武器。采用高新技术的多管近防炮具有其他武器无法替代的末端反导的独特作用,使它在未来的高技术海战中的地位更加重要。 “密集阵”武器系统 美国海军从第三次中东战争开始认识到防御反舰导弹的重要性,立即着手研制“密集阵”武器系统。“密集阵”系统于1980年首先装备在“美国”号(CV 66)航空母舰上, 它采用搜索雷达、跟踪雷达和火炮三位一体的结构,其全部作战功能由高速计算机控制自动完成,不需人工操作,反应速度极快。其作战过程大致如下:在高速数字计算机控制之下,当目标进入搜索雷达波束之后,计算机对雷达回波进行多普勒频率分析;如果确认是应拦截的目标,火炮便指向目标;待雷达捕获目标后,火炮开始射击,射速为3000发/分,最大有效射程1850米,最小有效射程约460米,弹丸初速达1.1千米/秒。值得一提的是,“密集阵”在作战中使用一种叫“闭环多点”的新技术:一般开放式回路设计在炮弹飞向目标时,通过侦测两者间的方位差来修正误差,而“闭环多点技术”则同时侦测目标和刚射出的炮弹,再计算航线间的误差,使得第一批炮弹飞抵目标前,就可以修正射击误差,提高下一批炮弹的命中精度,从而更有效地杀伤来袭目标。“密集阵”系统最初只能拦截非掠海飞行、亚音速、没有机动能力的反舰导弹,随着反舰导弹突防技术的发展,“密集阵”的技术性能也在不断改进提高,陆续装备了Block 1、Block 1B等后续型号,而且还在研制更先进的型号。Block 1型是现役数量最多的近防系统,1988“威斯康星”号战列舰(BB-64)上开始服役。它比基本型型有更强大的搜索和跟踪能力,据说能拦截现役的各种高亚音速、掠海飞行和有机动能力的反舰导弹。最新的Block 1B型是1998年安装在“佩里”级护卫舰上进行试验并于2000年才装备在“泰勒”号(FFG 50)导弹护卫舰上开始服役的。Block 1B型在Block 1型的基础上又有了许多改进,如增加了光电搜索器,使用优化的炮管和更有毁灭性的弹药等等。Block 1B型“密集阵”增加的红外前视仪提供了可靠的24小时被动搜索和跟踪能力,具有多光谱探测和跟踪能力,使“密集阵”对掠海飞行的目标有更高的对抗能力,从而改善了“密集阵”在复杂环境下的对空作战能力。Block 1B型近防系统的优化炮管比当前的M16A1炮管更长和更重。新系统通过简化炮弹的散射模式和使用新型的炮口抑制系统提高了近防系统的射击精度。“增强毁灭性弹药”(ELC)是现在使用的MK 149弹药的改进型,在发射初速不变的情况下,打击目标时提高了近50%的贯穿动能。“密集阵”系统技术数据 :作战目标:防御各种反舰导弹 重量:5625千克;改进型6120千克 火炮型号:M16A1型6管加特林机炮 火炮口径:20毫米 射程:大约1.6千米 射速:3000发/分钟;Block 1/1B型4500发/分钟 弹舱容量:989发/桶;改进型1550发/桶 弹药类型:脱壳穿甲弹(APDS);贫铀穿甲弹;钨芯穿甲弹 传感器:独立跟踪搜索雷达 >>下一页 “密集阵”武器系统组图<<“密集阵”系统开火射击[千龙军事]“密集阵”系统是目前世界上装备最广泛的近防系统[千龙军事]“密集阵”系统可实现全自动控制,根据火控系统的指令进行瞄准和射击[千龙军事]“密集阵”系统主要打击目标是反舰导弹和近距离内的其他目标[千龙军事]“密集阵”系统的火神6管20毫米机关炮也装备美制的战斗机,其通用性能和很好[千龙军事]“密集阵”系统高角度射击[千龙军事]AK-630M近程防御系统 AK-630M型舰炮的炮弹威力较大,射程较远[千龙军事]高角度射击的AK-630M[千龙军事]该系统由俄罗斯图拉仪器制造设计院从20世纪年代开始研制,于60年代中期开始装备苏联海军,逐步取代AK-230型双管30毫米舰炮。该炮的主要任务是防空反导,兼顾对水面舰艇射击。由于该炮的体积小、重量轻、射速高,非常适合吨位较小的舰艇安装。此外,该炮还出口到古巴、原东德、印度和波兰等国。AK-630M型舰炮系统主要由发射系统、供弹系统、炮架、摇架、炮塔防护罩、随动系统和弹药等部分组成。发射系统采用AO-18型自动机,自动机工作循环借助于舰炮发射时的火药气体能量维持而无需外能源,采用电击发方式和等齐膛线,6根炮管外带有冷却水套,采用循环淡水冷却炮管以提高身管寿命。供弹系统采用弹链供弹方式。炮塔防护罩内充2个大气压的气体起密封作用。随动系统为液压随动系统,弹药配有杀伤爆破燃烧弹和杀伤曳光弹。AK-630M型舰炮采用加特林型转管自动机,射速3000发/分。采用火药燃烧后的内能源作为维持自动机工作循环的动力是该炮的另一技术特色,这在“加特林”型转管炮中实现起来难度更大,但与外能源型“加特林”型转管炮相比耗电量更小。此外,该炮采用弹链供弹方式,减小了供弹系统的接口,可靠性也随之提高。在炮架以及机械其他部分广泛采用了铝合金铸造和铝合金焊接件,因此,舰炮的全重不到2000公斤。该舰炮由MR-123型火控雷达提供目标指示,可完成对低飞目标的防御任务,成为末段端防御的好手。>>下一页 荷兰“守门员”系统<<荷兰“守门员”系统该炮主要用于近距离反航空器,特别是对抗反舰导弹,“守门员”系统可以在探测和跟踪目标后开火,并能同时对几个目标做出毁伤评估。连续搜索和边扫描边跟踪方式保证了系统在多目标情况下,可自动操作快速转向下一个最有威胁的目标,即使在强杂波和干扰下,也能及时探测到小型超音速目标。除了荷兰外,英国、韩国等许多国家也装备使用。火炮管数:7, 射速:4200发/分,口径:30毫米,射程:3000米,体制:三位一体, 应急弹数:1190发, 初速:1020米/秒,重量:6.8吨,最大射距:2000-3000米。荷兰“守门员”系统的7管30毫米炮开火的瞬间[千龙军事]荷兰“守门员”系统开火后空弹壳从前方面抛出[千龙军事]>>下一页 俄罗斯“卡什坦”弹炮合一近防系统武器<<俄罗斯“卡什坦”弹炮合一近防系统武器“卡什坦”弹炮合一近防系统武器发射导弹[千龙军事]“卡什坦”弹炮合一近防系统武器火力超群[千龙军事]“卡什坦”弹炮合一近防系统武器最大的缺点是重量和体积太大[千龙军事]“卡什坦”弹炮合一近防系统武器由2门6管30毫米舰炮与8枚SA—N—11近程防空导弹组装在同一基座上组成,两者可同步行动,不论是回旋、俯仰,还是接收同一火控系统的控制信息都运用自如。这种巧妙的结合,可以使防空导弹和小口径速射炮在不同距离拦截来袭导弹的优势发挥得淋漓尽致。“卡什坦”的战斗单元由跟踪雷达、光学系统、制导雷达和2门6管30毫米火炮、8枚SA—N—11防空导弹、发射装置以及导弹再装填设备等组成,其火炮射速为10000发/分,这在现役武器系统中射速是最高的。但“卡什坦”个头大,体重19吨,占用面积65平方米,只能在大型战舰上才能顺利装备,因而通用性较差。>>下一页 “海拉姆”导弹系统<<“海拉姆”导弹系统“海拉姆”导弹系统[千龙军事]“海拉姆”导弹系统[千龙军事]RIM-116拉姆(RAM)舰空导弹是由美国和德国联合研发的项目,拉姆项目的初衷是为水面舰艇提供高效率、低成本、轻量化的自卫系统,用于补充从海麻雀到密集阵间的火力空白。它是一种可以不依靠外部信息系统的独立的反导系统,它将大大增强目前舰艇对抗反舰巡航导弹的能力,增强军舰的生命力。与大型的防空反导系统如宙斯盾小型的密集阵相比,拉姆结合了导弹的高精度和高炮的灵活性优点。RIM-116是一种间接应用“响尾蛇”导弹系统技术的导弹系统,它采用了“响尾蛇”导弹的战斗部和火箭发动机以及超级“响尾蛇”的导引头。发射系统是21联装或者11联装的蜂窝状发射器,拉姆Block0拥有一个5英寸(12.7厘米)的弹体,它在飞行中不断地旋转,所以称为“旋转弹体导弹”(RAM即为其英文缩写)。导弹采用了鸭式气动布局,弹体头部装有一对三角形控制舵和一对矩形固定翼。这样两个舵面代替原来的四个舵面来控制导弹的俯仰和水平机动,因此控制系统应该采用了极坐标系代替了原来的垂直坐标系,导弹旋转一周,两个舵面进行两次调整(垂直方向和水平方向),这样不断修正飞向目标,这种鸭式布局使导弹的最大机动过载超过20G。“海拉姆”导弹系统集“密集阵”Block 1B近程武器系统和“拉姆”(RAM)导弹为一体,体现了低成本螺旋式发展思路。该系统用11枚RAM导弹取代了“密集阵”M61A1 20毫米炮,但仍采用“密集阵”系统的传感器,将进一步扩大“密集阵”系统对掠海导弹的拦截距离。同时,还具备了攻击直升机、飞机和水面目标的能力。1989年,拉姆导弹开始进入生产,2000年1月,拉姆导弹进入全速生产阶段。现在已经大量装备形成战斗力,德国和美国超过60艘军舰上已经装备了这种导弹。希腊和韩国海军也分别表达了购买意向。美国海军计划在2001年到2006年将Block 1安装在8艘LSD 41/49,3艘DD 963,12艘CV/CVN、7艘LHD和12艘LPD17上,或者升级这些军舰的原有拉姆系统。2002年3月21日,美国海军的小鹰号航母成为第一艘试射拉姆防空导弹的航空母舰。2004年5月,美国透露通用动力公司将进行濒海战斗舰的详细设计,该公司的首舰计划于2006年交付使用。雷声公司的设计采用三体船型,航速达到50节,航程10000海里。雷声公司表示,它将与通用动力公司一起完成“海拉姆”系统的安装工作。

图片 1 瓦良格航母已经要呼之欲出了。

  通用动力公司曾在1987年提出“密集阵”MK15Block Ⅱ与CIWS-2000的两阶段近防系统换代计划。其核心内容包括换装新的雷达与红外传感器,采用射速更高、口径更大的火炮等等。这意味着美国海军下一代CIWS本来仍将是一款火炮系统。然而,冷战结束打断了原先计划,“密集阵”MK15Block Ⅱ与CIWS-2000相继下马。到本世纪初时,美国与德国联合研制的“拉姆”近防导弹大批上舰,虽然“密集阵”还没有完全退役,不久前还刚在新一代“福特”号航母上完成射击测试,且有进一步整合定向能武器的传言,但从近年来美俄海军各类CIWS(如俄制“卡什坦”弹炮合一系统)的上舰规模来看,舰载近防系统的导弹化似乎已无可阻挡。

图片 2 瓦良格航母顶部已经安装了相控阵雷达天线

  “拉姆”导弹系统的开发可以追溯到1975年,由美国通用动力公司和联邦德国的拉姆系统公司合作研制。该系统早在1978年就成功完成首次试射,但后续发展非常不顺利。美国甚至一度终止了此项目。“走走停停”的“拉姆”于1985年终于投入试生产,由于美国海军对该型武器并不感冒,因此其第一批客户主要是美国海军陆战队。陆战队的考虑是用这种简单廉价的短程防空系统装备缺乏防空火力的各型登陆舰。

  据美国“战略新闻网”6月3日报道,文章密切注意“施琅”号航母的最新动向。报道称,该航母最近安装了电子和武器系统;对武器系统作了详细介绍,并与美国类似系统进行了比较。作者认为,“施琅”号安装的武器系统和美国类似系统相比互有优劣,可以与之相媲美。

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  文章称,在过去的一个月中,中国首艘航母“施琅”号(前“瓦良格”号)安装了一些主要电子系统,同时还装备了首批武器系统。最显著的电子设备是有源相控阵雷达面板,这是一种类似于美国“宙斯盾”系统上使用的面板,非常先进。此外,“施琅”号还安装了其他电子设备。这表明,该航母将大量装备网络计算机和通信系统。

  “拉姆”近防导弹

  文章将“施琅”号航母上安装的武器系统和美国类似系统做了详细比较,认为中国类似武器系统可与美系统相媲美。“施琅”号安装了两型主要武器系统:一种是730型30mm七管近防舰炮的最新型号,其工作方式类似于美国的“密集阵”(Phalanx)系统;另一款武器是FL-3000N反导系统,它类似于美国的“拉姆”(RAM)反导系统,该系统有24个发射单元,但打击精度不如“拉姆”。FL-3000N于三年前引入,使用比“拉姆”系统导弹稍小的导弹。其使用的导弹直径为120mm,长为2m,最大射程是9千米。该导弹的制导方式与“拉姆”系统使用的导弹类似,但飞行时不如后者灵活。

  不过,“拉姆”后来展现出的通用化潜力挽救了这个一度濒临死亡的项目。该武器系统的核心理念很简单,即用一个简易的多联装通用发射平台向目标空域齐射大量的“响尾蛇”空空导弹。由于导弹本身采用被动制导技术,具备全程“发射后不用管”能力。因此,整套系统的火控部分可以大幅简化。而且,只要空军对“响尾蛇”导弹的升级不停,海军的“拉姆”就可以不断得到完善。

  在过去十年里,美国海军的“密集阵” 20mm自动火炮反导系统常常被“海拉姆”(SeaRAM)系统所取代。有趣的是,“海拉姆”基本上与“密集阵”系统差不多;该20mm舰炮由11管“拉姆”(RIM-116“拉姆”)导弹代替。“密集阵”系统于上世纪七十年代开始研制,并于1977年正式服役。“拉姆”系统于上世纪八十年代开始研制,直到1993年才开始服役。“拉姆”系统射程更远,达到7.5千米;而“密集阵”系统射程只有2千米,最初计划使用航母的火控系统。然而,“密集阵”系统有自己的雷达和火控系统。一旦开启,将会自动的向来袭导弹开火。这点十分必要,因为一些反舰导弹飞行速度达到每秒500m。“海拉姆”系统则需要稍微长点的时间,可以在离军舰更远的地方击落来袭导弹。这很重要,因为一些大型快速反舰导弹(俄罗斯偏爱这样的导弹,并向国外出售)即使被“密集阵”系统击中,仍可有能部分打到目标军舰。由于“海拉姆”系统有11管导弹发射筒,它能够同时针对多个目标,这是“密集阵”系统做不到的。10管730型舰炮比“密集阵”火力更强,其30mm炮弹的射程达到3千米。

  在这一理念指导下,美国海军开始在水面舰艇上大量安装“拉姆”,并出口到盟国海军。目前已经上舰的“拉姆”主要包括MK31和MK15两大系列,两者的共同点是均采用原来“密集阵”系统的发射平台。也就是说,过去所有安装了“密集阵”的舰艇均可以在原平台上直接换装“拉姆”。MK31和MK15型“拉姆”的最大区别在于火控系统与发射器,MK-31需要连接舰上的AN/SWY-2目标搜索与火控系统,且采用21联装导弹发射器;而MK15则将通用化贯彻到底,其直接采用“密集阵”的火控雷达,与“密集阵”唯一的不同就是将6管“火神”炮换成了11联装导弹发射器。

  “拉姆”导弹直径127mm,长3m(9.3英尺),重73.6千克;末端制导系统使用红外制导。一般来说,它使用来自“响尾蛇”(Sidewinder)空空导弹的火箭发动机和弹头,使用来自“毒刺”肩扛式防空导弹的制导系统。海军版“拉姆”每枚45万美元,可能至少比FL-3000N系统的导弹高出50%。“海拉姆”系统用于向没有防御力量的战斗支持军舰,或者没有战斗雷达和火控系统的军舰提供支持。如今,新型濒海战斗舰也将使用海军版“拉姆”系统。

  MK15型“拉姆”目前已被正式定名为“海拉姆”,从侧面显示出美国海军对该武器已经另眼相看。由于最大限度利用现成资源,对于预算总是不够用的美国海军来说,用大量11联装的“海拉姆”来换装现有舰艇上的“密集阵”显然更划算。

  文章的最后对“施琅”号航母的历史及性能做了简要介绍,称“施琅“号是一艘俄罗斯于上世纪八十年代开始建造的“库兹涅佐夫”级航母;其最初设计是排水量为9万吨的核动力航母(具有蒸汽弹射器),类似于美国航母。但是,由于过高的成本和现代航母(美国式航母)的复杂性,俄罗斯被迫缩减计划;最终,该航母满载排水量为6万5千吨,而且并没有蒸汽弹射器,仅使用了滑跃式飞行甲板。尽管没有使用核动力,“库兹涅佐夫”级航母仍然是令人生畏的设计。该航母长323m(1000英尺),一般搭载12架海军版苏-27(被称为苏-33)、14架卡-27PL反潜直升机、两架电子战直升机和两架搜救直升机。但是,该航母常常搭载36架苏-33和16架直升机;它能携带2500吨航空燃料,足够500-1000架次飞机和直升机飞行使用;乘员规模为2500人(飞机满负荷情况下为3000人)。目前,该级航母只存在两艘:在俄罗斯服役的首艘“库兹涅佐夫”级航母和”施琅“号。同大多数现代航母一样,该航母唯一的武器系统是像“密集阵”和FL-3000N这样的反导系统,以及一些重型舰炮(这些舰炮常放在航母内部,只有在需要的时候才露出来)。然而,俄罗斯的航母上有时也安装远程反舰导弹;中国在”施琅“号上可能也会采取这样的举措。(斯年)

  同时,“海拉姆”还继承了“密集阵”不依赖舰载传感器的完全独立作战方式,将火炮换成被动制导的“响尾蛇”导弹,本来已经不存在雷达与火炮分开安装所导致的射击精度下降问题。但“海拉姆”仍然坚持探测与火力单元的整合平台概念,这既是出于换装方便考虑,也体现出美军对CIWS独特战场作用的理解,即一旦舰载雷达被摧毁或致盲,导致区域防空导弹及点防空导弹无法使用时,舰艇至少还保有一种最基本防空手段不至于任凭敌方反舰导弹蹂躏。

  海军版“响尾蛇”

  “拉姆”近防系统的性能主要取决于其发射的导弹。早期的“拉姆”导弹采用“响尾蛇”空空导弹的弹体和发动机,红外导引头则改进自“毒刺”便携式防空导弹;目前的RIM-116导弹则直接应用了AIM-9X“超级响尾蛇”的战斗部、火箭发动机及导引头。RIM-116采用鸭式布局,弹体头部装有一对三角形控制舵和一对矩形固定翼,导弹发射后不断自旋,每旋转一周,两个舵面在垂直和水平方向进行两次调整,从而不断修正航迹飞向目标,该导弹的最大机动过载超过20G。

  RIM-116采用红外与被动雷达双模制导,其弹长为2820毫米、弹径127毫米、弹重73.5公斤、飞行速度2马赫、有效射高5000米、最大射程9.6公里。从这组数据来看,目前的“拉姆”只能被看做是介于ESSM“增程型海麻雀”与“密集阵”之间的远程CIWS,但其实际任务与射程均已覆盖“密集阵”区间,且拦截概率更高。在1999年进行的一些列测试中,“拉姆”系统被证明可以拦截SS-N-22——其精度之高,甚至无需引爆战斗部就以动能碰撞方式摧毁了靶弹。因此,要不是美军还希望保留一种舰载轻型火炮用于对付海盗等非传统威胁,恐怕“密集阵”离彻底退休的日子就不远了。

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  SS-N-22“日炙”是世界上第一个使用整体式组合冲压发动机的实用型超音速反舰导弹,中国海军也有装备,其具备很强的突防能力。而这也反衬了“拉姆”系统优良的防御能力。  海军360网站 图

  “拉姆”的潜力还远不止于此,美国陆军已经试射了一种名为“斯拉姆拉姆”的远程“拉姆”系统,其采用AIM-120超视距空空导弹取代了原来的“响尾蛇”视距内格斗弹。美国海军未来完全可以在同一套发射系统内,或者同一艘舰上的同型发射系统内混装近程和远程两种“拉姆”导弹,用一套远程近防系统取代目前“海麻雀”承担的点防空,以及“密集阵”承担的近程防御任务。AIM-120D的射程已达200公里,其海基改进版的射程应该不会小于80公里(海基版导弹发射时几乎没有初始速度,且其爬升段和低空高密度大气均会大幅削减导弹射程)。由于AIM-120D采用主动雷达末制导,因此远程“拉姆”无需另外安装照射雷达,只需将火控系统与舰上的搜索雷达相交联,以便提供无需持续的中段指令修正即可。

  CIWS的“七寸”

  目前,美国航母战斗群的各舰艇还保留有大量的“密集阵”,该系统作为航母最后一道防线的价值可以从两方面来看:首先,如果航母战斗群的前三道防空网能够充分发挥作用,那么“密集阵”作为“捡漏者”还是足堪使用的;但如果敌方反舰导弹发起超饱和打击,成功突防至航母上空的目标较多,且方向集中,那么只能单通道拦截的“密集阵”恐怕就很难挽救自己的母舰了。

  “拉姆”近防系统的出现带来了新的攻防格局。在同一方向空域内,RIM-116导弹不用受到雷达火控通道的限制,可以一次性向威胁空域齐射至少11枚导弹,拦截11个不同的空中目标,这在对付单波次大密度反舰导弹攻击时尤为有效。

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  “海拉姆”与“密集阵”具备很高的通用性,且防御力更强

  不过“拉姆”也有自己的问题。首先是齐射后的再装填时间长,有可能为敌方留下攻击窗口。其次,为了强调独立作战能力,现在大量上舰的“海拉姆”无法利用舰载传感器的情报资源,在执行完单次拦截任务后会自动关闭火控雷达与射击保险,当舰上雷达搜索到下一波次目标时,却无法提前将目标参数传输给“海拉姆”。后者接到雷达开机指令后,必须重启自身雷达再次搜索空域,这个过程大约需要4秒,不仅浪费了宝贵的拦截时间,也增加了漏失目标的概率。此外,受限于安装平台限制,“密集阵”与“海拉姆”系统的雷达只能与机炮(或导弹发射器)共用同一个回旋/俯仰角,无法独立执行广域搜索。

  针对上述弱点,攻击方可以将大密度单波次攻击转换成多波次同一方向的持续攻击,在保证每一波攻击密度的情况下,尽量延长攻击持续时间。如果仍能保证相当数量的反舰导弹飞临航母上空,负责某一方向的单套“拉姆”在齐射完毕后就会被后续反舰导弹压制,同时,其他方向装弹待发的“拉姆”则由于雷达视野有限,难以及时填补正处于装弹状态的“拉姆”所留下的火力空白。

  由此可见,CIWS无论升级到何种水平,拦截距离过短的先天缺陷必然导致其无法担纲舰队反导的主力;如果进一步提高射程,如采用AIM-120D级别的拦截弹,则CIWS也就不再是传统意义上的近防系统,而是一种改头换面的点防空武器了。

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