自行设计建造第一代小型舰艇
一五计划结束后，国内经济与工业基础显著提升，国防科研获得中央重点扶持，一批科研基础设施陆续建成。上海交大、大连工学院、哈军工、708所等单位，搭建起船模拖曳水池、空泡水筒、低速风洞等试验设施，针对船舶流体力学、舰用动力、焊接工艺、舰炮雷达等方向开展大量基础研究，众多课题立项推进。1957年鞍钢成功冶炼16锰、15锰钛低合金高强钢，满足高速舰艇建造用材；船厂柴油机分厂在仿制国外机型基础上，研制出6187C、ATLAS系列艇用柴油机以及6L350、8L350Z大中型船用柴油机，8L350Z还运用涡轮增压技术。钢材与舰用动力的突破，为国内批量建造第一代中小型舰艇筑牢工业根基。
上海101厂建造的0109型护卫艇
尽管工业科研长足进步，但标准化设计流程、项目管理制度尚未完善。五十至六十年代，除苏联引进项目外，国内自研装备多下放至舰队与修造厂分头开展。大跃进时期的1958年，海军把高速炮艇设计制造权限下放各舰队装备部门。各基地结合自身任务经验，独立研制多款护卫艇，虽遵循海军总体框架，但设计、设备标准各不相同，造成型号繁杂，给后勤保障埋下隐患。1959年海军整合各艇使用经验，着手研发标准化高速护卫艇，即后续的62型艇。
62型艇脱胎于各舰队自研的试验护卫艇，当时俗称“四朵金花”：旅顺4810厂0105型、上海101厂0109型、青岛4808厂0108型、广州黄埔0110型。其中东海的百吨级0109型建造最早，技术特征与62型最为接近，被视作62型原型。
旅顺4810厂建造的0105型护卫艇
1958年，东海舰队司令员陶勇下达0109型研制任务，要求航速、火力优于55甲型炮艇。海军装备部明确定位：该艇既可依托岛岸突击敌中小型舰艇，协同鱼雷艇打击大舰；也承担近海巡逻、护渔护航，还能配合猎潜艇、扫雷舰完成反潜扫雷勤务，兼顾成本可控。项目交由海军101厂，王肇基担任总设计师，抽调船体工人参与结构设计。
该艇设计目标航速30节，适配鱼雷快艇协同作战。论证阶段除航速外其余指标均可实现；主机、吨位已经确定，只能依靠船体线型优化争取航速。设计部门查阅资料，制作多组船模反复水池试验，得到兼顾排水艇与快艇优势的全新线型，艏尖瘦、艉部宽方，底部平缓、舭部圆弧，称作“圆舭艇”。排水量达到100吨，动力不变前提下，试验航速可达32节，经济航速18节，快速性、适航性优于同期国外同类艇，航速胜过国民党海军多数近海舰艇。
1958年10月首艇开工，沿用55甲建造总结的总段建造法，薄板焊接质量可靠，船体变形控制到位。同年12月6日下水，18日试航，实测平均航速32.08节，超出设计值，全部战术技术指标达标，验收后交付部队。1959年4月上海高速护卫艇鉴定会充分肯定该艇成果，海军批准小批量生产，定名0109型。
0109型标准排水量108吨，艇长35.66米，型宽5.2米，吃水1.5米；四台苏制M50F‑3高速柴油机，单台1200马力，四轴四桨推进，航速32节；18节续航640海里，自持力7昼夜，编制36人，居住条件较55甲明显改善，完全覆盖水警区近海执勤范围，解决老艇长航时人员损耗大的短板。
护卫艇前甲板上的75毫米双联装无后坐力炮
设计贯彻“小艇扛大炮”思路，武器配置：前甲板双联57毫米舰炮，后部B‑11M双联37毫米舰炮，两舷各一具450毫米鱼雷发射管；六十年代初又加装双联75毫米无后坐力炮。57毫米舰炮改装自陆军S‑60仿制的59式高炮，性能优秀；B‑11M双联37炮射速高，对空对海均可。但鱼雷与无后坐力炮实战弊大于利：携带鱼雷时最大航速跌至24节，鱼雷射程有限；无后坐力炮干扰前甲板火炮操作，后期两项装备全部拆除，也让海军总结教训，一味堆砌武器并不会提升战斗力。
0109型一共建造10艘，舷号570‑579，1962年全部完工。571、572配属福建31护卫艇大队，后转29大队；其余7艘先部署吴淞21大队，陆续南下福建前线。该艇火力强悍，调动十分频繁，除日常勤务外，先后参与五一海战、五四海战、崇武以东海战。1964年5月1日围剿“海狼”特务艇作战，577艇猛烈射击国民党驱逐舰“丹阳”号三分多钟，逼退敌舰；此战击沉敌特务艇一艘、俘获一艘，我方舰艇无损伤。
同期其余三型试验护卫艇与0109型定位相近，排水量100‑150吨，总长33‑44米，航速27‑30节，18节续航650‑1000海里；主机同样为四台M50F‑3柴油机，主炮搭配57、37毫米舰炮，辅以机枪或25毫米炮，艇员34‑40人。四型合计建造17艘。
多款试验艇各有优劣，但缺乏统一标准，不利于大批量生产与后勤维护。1959年9月海军舰船修造部汇总各艇使用经验，编制全新战术任务书，新一代护卫艇命名0111型，俗称125吨护卫艇，区分百吨级0109。该艇总长38.78米，宽5.3米，型深3米，吃水1.4米；标准排水量108.6吨，正常116.8吨，满载121.4吨；动力依旧4台M50F‑3柴油机，四轴四桨，航速30节以上；17节续航600海里，自持力7昼夜，编制36人；抗风8级，6级海况可安全航行并使用武器。
0109型护卫艇
初始武器方案：首尾各一座57毫米舰炮，两舷配置61式双联25毫米炮与烟幕施放器；艏部布雷导轨可载6枚锚‑1水雷；舷侧深水炸弹投放架备弹8枚；预留75毫米无后坐力炮、82毫米迫击炮安装位置，用于反登陆反袭扰，部分艇实际加装。电子设备配351型对海搜索雷达，仿制工作当时尚在推进。
1960年2月大连造船厂承接0111首制艇试制，组建专门设计组，这是该厂首次独立承担军工舰艇设计。跳过常规技术设计环节直接开展施工设计，需要自行复核大量原始计算数据。设计人员缺少规范资料与军工设计经验，主要攻克排水量增重、船体线型光顺两大难题。原有工艺纵骨在水密隔舱处断开，会削弱结构强度、增大船体变形和额外重量；设计组革新节点工艺，采用纵骨贯通式结构，保障船体强度与线型精度。历经近三个月攻关，完成船体、机电全套施工设计。
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