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中国海军成立之初，对海上试验舰的需求并不是特别急迫。由于装备水平及作战使命的限制，作战能力较强的大型作战舰艇几乎没有，绝大部分是一些排水量在1000吨以内的轻型舰艇，舰载武器及舰载电子设备也较为简单。海军大部分新型武器、设备的研制都是以仿制为主，因此，利用陆上试验场进行相关试验便可以满足各系统的装舰要求。20世纪60年代中期，海军装备科研部门在两艘扫雷舰的基础上，改装建成中国第一代试验舰，主要用于导航等单项试验。随着我国自研舰艇和舰载电子武器装备的发展，2艘小型的单项试验舰就远远不够了。为此，迫切要求提供能够满足海上试验的平台。
济南舰的建造过程本身，就是中国船舶大型系统工程的一次前所未有的大规模试验
进入20世纪70年代，一些新型高性能、技术复杂的舰载武器及雷达、电子设备的研制工作开始进行，特别是中国第一代导弹驱逐舰051型舰出现后，以往仅靠陆上试验场进行武器试验的传统方式已经难以满足各系统装舰的使用要求。为了解决当时之需，中国海军也采取过利用现有舰艇对一些新研设备进行海上试验的办法，但由于试验舰和作战舰艇的使用要求相差甚远，需要对原有舰艇进行“伤筋动骨”改造，试验后还要恢复原貌，改装周期长，费用投入较高，甚至有相当部分新研装备不得不在新研舰艇进行海上试验，占用了大量时间，使得新研舰艇迟迟不能形成战斗力。
所以海军于是想到了利用现有的舰船作为搭载平台，中国第一代导弹驱逐舰051型舰首舰济南舰，就在1971年底服役后开展了大量试验，验证该型舰的航速、稳定性、适航性等基本性能。由于济南舰的舰内空间有限，给系统的安装带来了一些困难，但最终并没有影响到系统的各项试验任务。随后进行的海上试验令人非常满意，全系统表现出反应速度快、目标跟踪数量多、抗干扰能力强的特点，各分系统之间畅通、稳定，符合装舰使用要求。由于系统海上试验的顺利完成，使得中国第二代驱逐舰上如期使用了具有世界先进水平的舰载作战指挥系统。
可以说，济南舰的建造过程本身，就是中国船舶大型系统工程的一次前所未有的大规模试验。济南舰无疑具有里程碑的意义，作为第一艘国产导弹驱逐舰，以及05I型驱逐舰的首舰，它为同类型的中国第一代中型水面舰艇研发奠定了基础。随后，济南舰又陆续参加了“海鹰”舰舰导弹全系统定型试验76式主炮大改试验、7221导弹发射器定型试验等试验科目。
济南舰的出现，为我国海军作战舰艇武器装备的发展，做出了重大贡献，被誉为海军装备现代化的＂开路先锋＂
为了验证舰载直升机的搭载和使用，济南舰又一次作为试验平台接受了改装，改装内容主要是拆除了舰尾的主、副炮和深弹发射器等设备，加装了直升机起降甲板、各种助降设备以及机库等设施。1988年12月，中国舰载直升机首次在105舰上着舰成功。据了解，在这些试验任务中，最重要的项目是中国海军第一套舰载指挥系统的装舰试验及直升机上舰试验。在随后的数年内，直升机在济南舰上进行了数百架次的起降试验，使中国海军逐步掌握了直升机在作战舰艇上起降的相关技术，并对舰载直升机在海上的使用、维护、保养等方面有了直观的认识。济南舰积累的宝贵经验大部分应用到了后来建造的国产第二代导弹驱逐舰上。
济南舰的出现，为我国海军作战舰艇武器装备的发展，作出了重大贡献。其间，该舰先后完成了2200多项试验任务，获得100多万个试验数据，被誉为海军装备现代化的＂开路先锋＂。
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