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背负沉重期望的阿利伯克级FlightIII
导弹驱逐舰下水
美国海军于年开始编列预算采购第三批次(FlightIII)伯克级驱逐舰。与第二A批次相比,第三批次的雷达将装置搜索能力增加30倍的AN/SPY-6主动式相位雷达,相较于先前的被动式相位雷达,尺寸也由12英尺(3.7米)加大至14英尺(4.3米)。
阿利伯克级FlightIII型模型
第一艘第三批次伯克级驱逐舰将会是USSJackH.Lucas(DDG-),预定于年下水服役。参考美国《国家利益》(TheNationalInterest)及新闻报道,这是亨廷顿英戈尔斯工业公司(HuntingtonIngallsIndustries)建造的第35艘宙斯盾战斗系统驱逐舰,也是第三批次(FlightIII)的首舰。美国国防部希望维持驱逐舰招标的竞争性,并未透露这次升级付出多少代价。
新型伯克III驱逐舰以雷神(Raytheon)AN/SPY-6先进导弹防御雷达(AdvancedMissileDefenseRadar,AMDR)取代SPY-1雷达。新型AN/SPY-6为主动电子扫描阵列雷达(Activeelectronicallyscannedarrayradar)结合氮化镓收发模组,据称功能比AN/SPY-1强30倍。为支援新系统,新型伯克III驱逐舰的发电与冷却系统比旧舰强大,新型的4百万瓦劳斯莱斯(Rolls-Royce)发电机将取代原本的3百万瓦发电机。
亨廷顿英格尔斯造船厂
原先一般预料美国海军会让亨廷顿的对手巴斯钢铁造船厂(BathIronWorks,BIW)建造阿利伯克III驱逐舰,以维持招标的竞争性并抑制价格。但不清楚为何军方最后改弦易辙,继续让亨廷顿建造阿利伯克III驱逐舰
伯克3拆拆补补完善舰体结构
美国海军下发了舰艇服役标准(SLA),加装新型系统或设备需要同时减轻舰艇的重量,以便为未来可能进行加装的设备预留空间;需要作一些改造来控制舰体重心的升高,诸如在舰艇底部加装压舱物,但这样做的同时会降低舰艇的有效载荷量。虽然改进工作需要重新设计舰艇,进而导致建造成本的增加,但在全寿命期的运行费用将会显著下降,具有良好的经济可承受性。
目前,海军正准备加强设计,研究加装冷却系统和如何提供更多的电力,以期加装防空反导雷达,满足弹道导弹防御系统的需要。其中,可能的解决方案是安装第4台发电机组(现有DDG-51驱逐舰上配有3台千瓦的-K34电燃气轮机发电机组),或者发展机电混合推进系统,类似于“马金岛”号两栖攻击舰上采用的。
FlightIII型“伯克”级驱逐舰改进设计工作,尚未全面铺开。按照舰艇服役标准要求,加装新设备需要重量减少10%,重心降低1英尺(0.米),但是研究中的方案还达不到一半要求。海军认为,如果要在FlightIII型舰上加装14英尺(4.米)高防空反导雷达,只有完全将整条舰舱面、船室以及直升机库等上层建筑的材料更换为铝或轻型复合材料,同时,加大舰壳的总尺寸(尤其是舰艇的宽度),才能完全达到标准要求。
尽管最终改装方案还未敲定,但海军官方声称不会将舱面、舱室的材料更换为铝或复合金属。罗纳德?洛克还从海军获悉,为了在加装反导雷达后减小舰艇重量,FlightIII型“伯克”级驱逐舰会牺牲一部分作战功能作为代价,特别是将减少导弹发射单元,这将影响该型舰艇的多功能性。海军官方认为,尽管同级别其他舰艇也未达到标准要求,但同样运行良好。因此,设计中有一个允许的范围值,并不一定完全按照标准设计。据海军数据显示,已交付的“伯克”级驱逐舰重量越来越大,最新入役的舰艇排水量达到~吨,远大于首批舰艇。
其次,最新入役的舰艇重心高于首批舰艇,虽然海军官方宣称可通加压舱物的方法作必要调整,但依然低于要求的重心标准。一个独立的研究课题组认为简化的服役标准是FlightIII改进的重要依据,如果海军无法建造更大的舰壳,未来该型舰艇作任何调整都会受限。
升级为综合电力系统
由于新一代相控阵雷达需要更大的电力输出,伯克级现有的3台千瓦燃气轮机发电机组将无法满足要求。为此,“阿利·伯克”III型驱逐舰将换用更大功率的电源系统,并采用与“朱姆沃尔特”级驱逐舰类似的综合电力推进系统,以提高燃料效率与供电能力。目前的设计方案是再假装一台燃气轮机发电机,使得全舰辅助电力功率达到1万千瓦,未来还可能安装全新设计的电力机组。此外,该舰的舰内输电网也将做出调整,主电力系统从目前“阿利?伯克”级驱逐舰上的V大幅提升至V,以满足大功率防空反导雷达的正常运行。
高电压可以满足舰上系统的电力需求,也使得系统运行得更加平稳,但这也需要进一步研究攻关。鉴于设计受限,FlightIII型不会采用DDG项目中的电力技术,只会计划在将来的FlightIV型舰上搭载DDG舰艇上使用的综合电力系统。在FlightIII型的改进研究中,海军对综合电力系统在该型舰上的使用进行了可行性试验,发现由于电量分流技术制约,目前还无法使用综合电力系统。
同时,由于FlightIII型设计上的局限性,如果不拆除目前的舰载武器系统,海军将无法在上面加装最新武器,例如电磁轨道炮等定向能武器。因此,海军目前的FlightIII型改进研究包括将舰艇的5英寸(毫米)舰炮和前置的32单元导弹发射系统拆除,换上小型的轨道炮进行试验。
舰载武器方面,“阿利·伯克”III型驱逐舰的武器系统将在此前型号的基础上做有限改进。由于毫米AGS舰炮系统体积、重量过大,为不增加改动工作量和吨位,主炮仍沿用毫米MK45mod4型舰炮,配用先进的增程精确制导弹药,可对千米距离内的陆上目标实施精确打击。
垂发系统方面,目前确定仍继续采用MK41型垂发系统,单元数保持96单元不变,未来也可能发展单元的进一步改进型。同时,相关作战系统的软件更换为最新版本,包括换装新开发的AN/SQR-20综合多功能线列阵声呐系统(MFTA)以及配套的AN/SQQ-89A(V)15水下战系统。
AN/SPY-6(V)雷达
由于采用基于氮化镓的技术,新型雷达比目前安培在ArleighBurke级驱逐舰和Ticonderoga级导弹巡洋舰上的AN/SPY-1能力更强。实际上,与目前的DDG-51船舶的SPY-1D(V)相比,SPY-6(V)可以将现有雷达距离的两倍的目标瞄准一半。Raytheon表示,该系统是“FlightIII配置中AN/SPY-1D(V)灵敏度超过30倍”。
该系统是基于商用计算机硬件的完全数字和软件可编程的,这意味着SPY-6(V)可以轻松适应未来。Raytheon说,SPY-6(V)能够“自适应数字波束成形和雷达信号/数据处理功能在不利条件下提供卓越的能力,如高杂波和干扰环境”。“它也是可重新编程的,以适应新的任务或新出现的威胁。
SPY-6(V)与以前的SPY-1系统的关键进步之一是使用商业处理器,而不是专有硬件。Raytheon说:“AMDR有一个完全可编程的后端雷达控制器,采用商用现货(COTS)x86处理器。“这种可编程性允许系统适应新出现的威胁。x86处理器的商业性简化了过时更换。“
SPY-6(V)操作室
SPY-6(V)从一开始就设计成可以安装在不同的船上。的有源电子扫描阵列组构建出雷达模块组件-这是自包含的2x2x2雷达模块。这些单独的雷达RMA组合在一起形成完整的雷达阵列,因此系统是可扩展的。例如,为FlightIIIBurkes建造的十四英尺版本具有三十七个RMA,但雷神公司可以轻松地为未来的巡洋舰构建更大阵列的雷达。Raytheon说:“个人雷达RMA可以堆叠在一起形成任何尺寸阵列,以适应任何船舶的任务要求,使AMDR成为海军首个真正可扩展的雷达。