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【科普向】德国meko系列护卫舰

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最近DYD弄得大家很high,尤其是刚才有一只兔子扔了一个深弹,炸上来好几条鱼,小黑本技能已经发动。呐,言归正传。汉斯家的常规潜艇,可以说是世界有名,记得马岛战争的时候,阿根廷拥有两艘德国的209型,但由于其尚未完成调试,因此未能发挥很大的作用。然后就是十分具有革新意义的212、214... ...咳咳,又扯远了,我要介绍的是德国的meko系列护卫舰,也许百度上有,但至少作为搬过来也不错。


IP属地:广东1楼2012-09-22 18:36回复
    MEKO的模组化概念
    MEKO为德国的福卜 隆思(Blohm & Voss),B&V)造船厂在1970年代初期开始发展的一种新型外销用巡防舰,B&V在当时也与德国另两大造船厂——「潜舰巨人」HDW和泰森北海(Thyssen Nordseewerke)组成德国巡防舰集团(GFC),一同拓展MEKO的外销市场。这种巡防舰使用了**性的模组化建造观念,简单地说,就是将尽可能地将舰上各种装备、次系统制成模组单元,再安装到一具标准化的舰体上。舰上各种装备如武器、电子系统、操作机台、电力系统等,连同于相关的支援附件,均一同安装于几种标准规格的框架、符合标准尺寸的集装箱或者栅座 之上,形成一个个完整的模组单元,并安装于载台上预置的标准化基座与介面上;视 模组的特性而定,每个模组单元均拥有标准化的信号介面、电源管路、资料电缆、导波管、冷却水、压缩空气、缓冲器等,火炮、飞弹等武器模组基座则设有备用弹舱、通风装置、出入口并预留安装射控系统的空间;如此完备的设计使载台在安装各模组时不需要考虑一些纷繁复杂的附带装备,设计与拆装均十分便利。例如,舰上武器、侦测系统以及桅杆等外部组件都安装在B&V首创的标准化树脂基座上(只有数种标准化的尺寸),构成一个完整模组,到时再像插录音带一样安装在载台的预置凹槽上。如果客户决定保留某些凹槽,暂时不安装任何装备模组,则先在这些空的凹槽上安装树脂遮盖板。前述设计概念被称为功能单元系统(unction Unit System,FESF);由B&V设计的船舰,只要是沿用FESF概念与规格,都被列为MEKO系列的一员。为了制订模组化基座的标准规格,B&V造船厂耗费了七年的时间,广泛地搜集各国现役水面舰艇的舰体,武器、电子、动力系统相关尺寸重量等资讯来进行研究,初步确立了安装中口径舰炮或短程防空飞弹系统的标准规格(4.70mX4.0mX2.76m),这是B&V归纳出这类系统所需尺寸的最大公约数;而在1980年代,B&V又与美国海军进行合作,最后确立了A(6.50mX5.30m)、AA(4.70mX4.10m)、AAA规格(4.10X3.50m)以及B等四种标准规格,同时也确定了标准的数位资料汇流排介面。


    IP属地:广东2楼2012-09-22 18:38
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      2026-05-03 16:35:05
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      如此高度的模组化就是MEKO魅力的来源。在以往,舰艇的研发必须先根据需求确立具体的性能指标,之后根据这个指标决定使用的装备以及舰体规模,最后再依照这些需求与装备设计一个舰体载台;因此,由于舰体细部设计需要等到需求与装备定案后才能进行,因而拖慢了整个舰艇研发的周期,从拟定需求到首舰交付成军往往需要十年以上的时间。而对于MEKO而言,由于系统组件与船体都已经标准化,买主能依照模组预留空间定义的具体规格挑选适合的装备,而不用在规格设计上大伤脑筋,故装备 的研发、选择与模组的建造能与舰体建造平行处理,等舰体完成后再把模组装上去,甚至可以先建造耗时最久的舰体,再来设计制造所需的模组装备,使得整个设计与建造时间大幅缩短。由于模组化的安装设计,故障的组件可立刻拆下整修或整组换新,使得MEKO的翻修、保养作业大幅缩短,如果不牵涉到重大的船体或动力系统损坏,一般入坞定保所花的时间大概仅需数天甚至数小时,大大地减轻了使用国海军由于舰艇入坞造成的战备空隙。而以往的舰艇进行性能提升、扩充舰载装备时,往往都是牵一发而动全身,需大费周章修改设计并挖东拆西,耗时甚久且成本昂贵;然而在MEKO的模组化设计中,只要将新系统以及所有相关组件制成模组,然后安装在规定的凹槽上,便轻松地完成了装备升级,而不会牵涉到载台的变更。此外,模组化意味着买主可以购买不同的模组备用,只要轻松地拆换,MEKO就可面对不同场合的需求。MEKO这种弹性优势使她们能轻易与各种系统相容,以舰炮为例,目前所有的欧美主流中口径舰炮,从意大利的“奥拓”76mm与127mm舰炮、美制MK-45系列127mm舰炮到法国DCN CADAM 100mm 55倍径舰炮,都可以在各国MEKO系列巡防舰上找到。
      图为奥拓76mm舰炮,据说由于炮弹动能太小,只能承担一些防空任务


      IP属地:广东5楼2012-09-22 18:41
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        以下一些具体数据能充分显示MEKO模组化架构对于缩短舰艇研制时程的效益:为阿尔及利亚建造的MEKO-360H1整体工期不到14个月,最后阶段安装舰上六个武器模组与七个电子模组在八天之内完成;为土耳其建造的首艘MEKO 200TN亚维兹号(Yavuz F-240)从开工建造到服役仅花了25个月的时间,舰上近30个武器、电子模组与栅座在15天内安装完毕;为葡萄牙建造的MEKO-200PN首舰瓦斯古.达伽玛号(Vasco da Gama F-330)从开工到完工下水只花了176天,在当时缔造了建造最快速的纪录。

        图为土耳其的meko200型


        IP属地:广东6楼2012-09-22 18:43
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          不过,由于各模组的规格是统一的,代表装备的选择范围受到限制,这是MEKO模组化设计最大的缺点。举例而言,只能安装海麻雀防空飞弹的模组基座,就别指望加装大型的标准防空导弹系统;而安装比基座等级小的系统,则会有多余的空间产生。此外,用于容纳装备模组的集装箱,会占用较多的空间,并使舰体重量向上攀升;例如德国在规划新一代K-130小型巡逻舰时,由于舰体规模有限,曾一度考虑放弃以集装箱来构成武器、电子装备模组的MEKO一贯模式,不过到最后决定还是继续沿用。但与模组化设计的众多好处相比,这些缺憾算是瑕不掩瑜的。

          海麻雀防空导弹发射瞬间


          IP属地:广东7楼2012-09-22 18:45
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            除了模组化设计之外,基于1982年福岛战争的教训,MEKO的舰体设计也格外重视纵向强度(实战经验显示舰体纵向强度比横向强度重要得多),故采用双层隔舱壁与格子式纵梁等设计;舰体全部以钢材制造,摒弃易融易燃的铝合金,舰艇重要部位并以强化装甲或尼龙防弹板予以补强。MEKO的基本设计十分强调消防损管,舰体以具有气密、水密能力的双层隔舱壁分隔成许多独立的水密舱区,每个水密舱区都有独立的消防管路、与通风系统,消防总管路与配电线路采用纵向配置而非传统的横向配置,避免某舱室内消防总管路或电缆线路受损时,影响舰上某个区段所有的消防与电力运作。当任一舱室起火时,可立刻关闭该舱的通风系统,使浓烟无法透过通风系统蔓延到其他舱室。在1980年代末期,B&V又将垂直独立舱室的概念引进MEKO的设计,随后便应用于新一代MEKO A系列巡防舰。隐身方面,第一代的MEKO对此并未有所重视,不过尔后B&V花了很大的时间心血进行相关领域的研究,逐步改进,例如对MEKO的整体红外线讯号进行了理论计算与模型实验,特别是废气排放系统以及废气流与周遭雷达天线、舰体结构之间的交互影响;研究结果显示,排气管路经过的舰体舱室需要经过相关绝热处理,通风管路也要经过精心的设计,而排气管路的位置以及排气口形状也需要经过考量。这些研究最后在B&V于2000年代初期推出的MEKO A系列巡防舰上全面开花结果,此系列巡防舰拥有完善的整体隐形设计
            图为马来西亚海军的mekoA型想象图
            


            IP属地:广东9楼2012-09-22 18:48
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              已上,对meko系列的基本概念做了一下简单的介绍。如果还是不懂,大家可以将其想象为一堆积木,需要什么零件,就安装什么零件。由于插口、数据等完全通用,故不必考虑匹配的问题。貌似兔子的海军在这方面做的也非常好


              IP属地:广东10楼2012-09-22 18:51
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                MEKO-360是MEKO系列的第一代产品,采用长船艛构型,舰首尖细并以大角度倾斜,船舷与上层结构连接处有一道折线,船舷本身亦有一道折角。MEKO-360采用V字形双烟囱,研究显示此种设计能以较快的速度排放热废气,日后此种特征也被日后的MEKO系列继续沿用。舰体中部到舰尾的舷宽变化不大,以利于舰内空间与直升机甲板的布置。舰首采用平甲板构型,整体干舷较高,以减少海浪冲上甲板的情形。MEKO-360系列先后获得阿尔及利亚与阿根廷的订单。
                阿尔及利亚的meko360


                IP属地:广东11楼2012-09-22 18:53
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                  2026-05-03 16:29:05
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                  MEKO-200
                  MEKO-200是MEKO系列的第二代产品,也是MEKO系列中的经典畅销之作,获得葡萄牙、土耳其、希腊、澳洲与纽西兰五国的青睐。MEKO-200首创将桅杆结构整个加以模组化(舰上拥有2个桅杆模组),这是其与MEKO-360最大的不同。此外,第一代MEKO 360的部分雷达天线设置于烟囱后方高于烟囱开口的位置,但操作经验显示主机废气排出后,会将天线加热,进而增加舰上的红外线讯号,因此MEKO 200便将所有的雷达天线集中到烟囱前方,即便设置在烟囱后方的武器系统,高度也不会超过烟囱,以期减少废气对武器系统的影响
                  meko200
                  


                  IP属地:广东12楼2012-09-22 18:55
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                    台湾方面在1980年代 的光华二号计划 一度也看上MEKO-200,当时 欲向德国采购MEKO-200以及209型潜舰各十艘,不过在大陆强大的压力下,德国政府毫不犹豫地拒绝了这比交易。
                    此外阿根廷在1982年福岛战争战败导致经济危机,在1980年代阿根廷陷入经济危机之际,阿根廷不断试图向台湾销售军火以取得现金,项目包括TR-1700潜舰、MEKO-360与MEKO-140巡防舰等(包括建造新舰与抛售阿根廷海军手上的既成舰);不过虽然这些船舰均由德国授权阿根廷自制,但关键装备仍仰赖德国输入,在始终无法拿到德国政府输出许可的情况下,断断续续长达10年的台阿军火交易努力最后终于在1993年彻底终结。当年台湾的光华二号方案的确也将MEKO-140列为选项之一,但政治因素以及海军高层部分人士对南韩蔚山级的偏好,使台湾始终与MEKO-140无缘。


                    IP属地:广东13楼2012-09-22 18:59
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                      为了跟上新一代海军舰艇潮流,MEKO家族在21世纪初期的新成员也已经出现,分别是近四千吨级的MEKO A-200系列以及近两千吨级的MEKO A-100,除了继续改进模组化与生存性设计外,更增加时下流行的船体隐身设计,降低雷达、红外线与声噪讯号;此外,也整合入最先进的网络信息技术、相控阵雷达、先进战斗系统与最新型的武器装备等等。这些变革造成了MEKO A系列在整体质量上的飞跃进步,从以往的经济实用型舰艇摇身一变成为着重能力的高性能舰艇。这些技术变革首先在为德国海军建造的F-123布兰登堡级(Brandenburg Class)护卫舰进行了初步的体现,在随后的F-124萨克森级(Sachsen class)导弹护卫舰上获得进一步的发扬(尤其在匿踪能力上),最后则在MEK A系列以及为马来西亚研发的MEKO-100RMN上全面应用。
                      在模组化方面,MEKO A系列将数位资料线路纳入标准介面,以因应未来的网路化作战趋势。在系统选用上,MEKO A系列预留了相控阵
                      列雷达、先进战斗系统、北约标准Link-11/16资料链的安装空间,并配合以垂直发射系统作为主要武器装备的思维来设计武器模组基座。在生存性上,MEKO A系列引进B&V厂新发展的垂直独立舱室设计,所有的空调与消防管线均采取与垂直于舰体的方向布置。为了减少轮机舱所形成的要害区域截面积,MEKO A系列的轮机装备被集中在舰体后段,占舰长的1/3(以往船舰的轮机空间是由舰舯一直延伸到舰尾);而这项设计还使得舰体中段能腾出更多空间,改善了舰上的起居环境与下层甲板的空间利用。此外,以往船舰的舰尾宽度均不超过最大舷宽,甚至向内收缩;然而MEKO A系列的舰型却是从舰体中央逐渐增宽一路到舰尾,这种膨大的舰尾使MEKO A系列面临沉船危机时,能减缓下沉的速度。

                      德国海军护卫舰


                      IP属地:广东16楼2012-09-22 19:09
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                        隐身方面,为了降低雷达截面积(RCS),外型设计方面,MEKO A系列采用高度封闭且与船舷融合为一的双船艛结构以及X型横截面设计(船身中段以上的角度向内折,至船艛则又微微向外折回去,这是日后所有新一代匿踪MEKO系列必备的「招牌」外型特征,德国海军自用的F-124与K-130也不例外),舰体表面尽可能避免复杂的线条、垂直或突出部位,并尽量减少暴露于舰面上的天线与琐碎装备,例如起锚机、系缆装备、消防救生、海上补给、鱼雷发射器等都被隐藏在倾斜的舷墙后方或安装于舰体内,一些暴露在外的照明灯、舷梯拥有匿踪造型,反舰飞弹发射器也采用半埋式安装,侧舷若干开口(例如小艇施放口)平时都以具有吸收雷达功能的网廉加以遮蔽,以上措施都是为了降低RCS。在抑制红外线讯号方面,MEKO A系列应用了B&V与MTU厂先前耗时两年所进行的研究结果,首先是舍弃由上排放的传统式烟囱,主机废气先通过由外界冷空气和海水喷射组成的冷却系统,降温后从舰尾水线附近排出,能大幅降低上层结构的红外线讯号,省去烟囱后也能降低雷达截面积、增加的可用甲板容积,并强化了舰体结构;而少掉贯穿舰内空间直通上方的高热排气管道后,连带亦改善了废气管道一路将附近舱室加温而造成的热讯号与适居性问题,废气管路占用的舰内空间也大幅减少。此外,客户可选择所使用的废气冷却装置、在通风及排气口上加装隔热罩,或者设置洒水系统抽取海水替舰体热点(例如舰尾主机排放口附近)降温。降低噪音方面,MEKO A系列的轮机都安装于弹性基座上,轮机舱的隔舱本身也具有阻绝噪音与红外线讯号的功能。为了抵销舰体长年受到地磁感应而生的磁性,MEKO A系列配备一套三轴消磁系统。


                        IP属地:广东17楼2012-09-22 19:11
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                          在2000年代初期,B&V又推出了一种名为MEKO Delta的设计,简称MEKO D。MEKO D是MEKO A-200的改良型,具有更佳的隐身造型以及更强大的战力,上层结构几乎完全封闭,且与船舷完全融合在一起,不过仍维持MEKO A系列以来的X型横截面设计。MEKO D的舰体设计十分特殊,舷宽由舰首到舰尾都持续不断地增加,由上方俯视有如一个三角形,如此可增强耐波力、航行稳定性以及舰尾飞行甲板的面积。MEKO D的标准排水量约3500ton,长116m,宽19.6m,吃水4.2m,动力配置可能为复合燃气涡轮或柴电推进(CODLAG)或者复合燃气涡轮与柴电推进(CODLOD),可简化动力系统结构并增加经济效益(燃油消耗较现役舰艇减少20%),最大航速约28节,航速16节时续航力约4000海里,能持续在海上作业21天。MEKO D的自动化程度极高,乘员编制仅78名,此外还有容纳另外35人的富裕,可用来携带特种部队或指挥单位的人员。
                          MEKO D的火力远高于MEKO A-200,与西班牙F-100、德国F-124、荷兰LCF等五、六千吨级的导弹护卫舰不相上下,这或许得归功于大量采用高科技以降低装备所需的空间和舰上人力需求,将多出的空间用于携带武器。MKEO D的舰首拥有一门MK-45 舰炮,舰桥前方B炮位与两船楼之间各装有两组八联装MK-41 VLS,此外尾艛结构两侧也各装有一组八联装MK-41 VLS单元, 可装填海麻雀ESSM短程防空飞弹或VLA反潜火箭等武器;此外,尾艛两侧各装有一组八联装短程防空飞弹发射器。两船楼之间除了MK-41 VLS之外,还有半埋安装的两组四联装反舰导弹发射器,鱼雷发射器也隐藏在舰体中段内部。此外,直升机甲板中段两侧各装有一组四联装LFK-Polyphem独眼巨人线导导弹发射器,此种导弹发射后由一条光纤与发射舰连结,操作人员透过光纤获得飞弹的光电寻标器传回的目标影像,透过光纤传输飞弹操控指令,能攻击近距离的水面或空中目标。舰尾设有一个直升机库,能搭载一架SH-60B等级的10ton级反潜直升机,此外舰上还可配置无人机。
                          好像是MEKO D型,不管是不是,反正很漂亮就是了


                          IP属地:广东18楼2012-09-22 19:18
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                            结语
                            MEKO优秀的模组化设计也影响了许多现役或新一代舰艇的设计,例如丹麦的SF-X标准弹性系列舰艇、法国拉斐特级护卫舰、英国的45型驱逐舰以及法国、意大利合作的地平线线级驱逐舰等等。从近年的趋势可以发觉,模组化概念将成为全球各国新一代舰艇的设计潮流。唯有创造风格才能树立典范,因此领导造舰技术迈向全面模组化的MEKO系列能称霸国际市场并非偶然。然而,德国造舰业也面临其他欧美厂商的强烈竞争,例如美国洛马集团、贝兹钢铁、西班牙IZAR造船集团组成的先进巡防舰销售联盟(AFCON),企图以一系列采用神盾系统技术的先进舰艇来攻占市场,便是GFC的强力劲敌;而法国DCN以拉斐特级护卫舰为基础衍生的一系列先进护卫舰,在国际市场上也是相当强劲的对手。在国际军武市场复杂的竞合中,GFC势必以MEKO般的创新、弹性精神,继续保持其拥有的地位。


                            IP属地:广东20楼2012-09-22 19:27
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                              2026-05-03 16:23:05
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                              最后,我再说一下,这个meko系列,在大陆也有叫 梅科 的,还有就是我这次转载的原文,是来自于一个ww网友的一个帖子(具体是谁我也忘了),因为是原作者是台湾人,外加本人水平有限,因此某些词汇未能修改,还请各位指出,并海涵。


                              IP属地:广东22楼2012-09-22 19:35
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