Ničitel třídy Zumwalt - Zumwalt-class destroyer

Třída Zumwalt
Budoucí první USS Zumwalt je v plném proudu na sea.jpg
USS Zumwalt prochází námořními zkouškami v prosinci 2015
Přehled třídy
Stavitelé Bath Iron Works
Operátoři  Námořnictvo Spojených států
Předchází Třída Arleigh Burke
Uspěl Třída Arleigh Burke Flight III
Náklady
  • Náklady na program 22,5 miliardy USD (FY15)
  • 4,24 miliardy USD za jednotku (bez výzkumu a vývoje) od roku 2016
V provizi 15. října 2016
Plánováno 32
Dokončeno 3
Zrušeno 29
Aktivní 2
Obecná charakteristika
Typ Ničitel řízených střel
Přemístění 15 656 dlouhých tun (15 907 t)
Délka 610 stop (190 m)
Paprsek 80,7 ft (24,6 m)
Návrh 27,6 stop (8,4 m)
Pohon
  • 2 × plynové turbíny Rolls-Royce MT30 (každá o výkonu 35,4 MW (47 500 k)) pohánějící elektrické generátory Curtiss-Wright
  • 2 × generátor turbíny Rolls-Royce RR4500 (každý o výkonu 3,8 MW (5 100 k))
  • 2 × vrtule poháněné elektromotory
  • Celkem: 78  MW (105 000  SHP )
Rychlost 30  (56 km/h; 35 mph)
Doplněk 147 +28 ve vzduchu
Senzory a
systémy zpracování
Multifunkční radar AN/SPY-3 (MFR) ( X pásmo aktivní elektronicky snímané pole )
Vyzbrojení
Letadlo neseno
Letecká zařízení Letová paluba a uzavřený hangár až pro dvě helikoptéry na střední vztlak

Na Zumwalt -class torpédoborec je třída tří United States Navy ničitelé naváděné střely navrženy jako multi-mise Stealth lodí se zaměřením na pozemní útok. Jedná se o víceúčelovou třídu, která byla navržena pro sekundární role povrchové a protiletadlové války a původně byla navržena s primární rolí podpory námořní střelby . Návrh třídy vzešel z programu DD-21 „pozemní torpédoborec“ jako „DD (X)“ a měl převzít roli bitevních lodí při plnění mandátu Kongresu na podporu námořní palby. Loď je navržena kolem dvou Advanced Gun Systems , jejich věží a časopisů a jedinečné munice Long Range Land Attack Projectile (LRLAP). Zakázka LRLAP byla zrušena, což způsobilo, že děla byla nepoužitelná, takže námořnictvo znovu určilo lodě pro povrchovou válku.

Tyto lodě jsou klasifikovány jako torpédoborce, ale jsou mnohem větší než kterýkoli jiný aktivní torpédoborec nebo křižník v americkém námořnictvu. Charakteristický vzhled plavidla vyplývá z konstrukčního požadavku na nízký radarový průřez (RCS). Zumwalt třída má vlna propíchnutí tumblehome Tvar trupu, jejíž strany sklon směrem dovnitř nad čárou ponoru, což výrazně snižuje RCS vrácením mnohem méně energie než konvenční světlice trupu formě. Vzhled byl srovnáván s historickým USS Monitorem a jejím slavným protivníkem CSS Virginií .

Tato třída má integrovaný systém elektrického pohonu (IEP), který může odesílat elektřinu ze svých turbogenerátorů do elektrických hnacích motorů nebo zbraní, infrastruktury Total Ship Computing Environment Infrastructure (TSCEI), automatizovaných protipožárních systémů a automatické izolace protržení potrubí. Třída je navržena tak, aby vyžadovala menší posádku a její provoz byl levnější než srovnatelné válečné lodě.

Vedoucí loď se jmenuje Zumwalt pro admirála Elma Zumwalta a nese číslo trupu DDG-1000. Původně bylo plánováno 32 lodí, přičemž náklady na výzkum a vývoj ve výši 9,6 miliardy dolarů byly rozloženy po celé třídě. Jak náklady přesahovaly odhady, množství bylo sníženo na 24, poté na 7 a nakonec na 3, což výrazně zvýšilo náklady na loď na 4,24 miliardy USD (7,5 miliardy USD včetně nákladů na výzkum a vývoj) a výrazně převyšovalo jednotkové náklady na jaderný pohon Ponorka třídy Virginia (2,688 miliardy USD). V dubnu 2016 činily celkové náklady na program 22,5 miliardy USD. Dramatické zvýšení nákladů na jednotku nakonec vyvolalo porušení Nunn-McCurdyho dodatku a zrušení další výroby, takže se námořnictvo vrátilo ke stavbě dalších torpédoborců Arleigh Burke .

Dějiny

Pozadí a financování

Mnoho funkcí bylo vyvinuto v rámci programu DD-21 („Destroyer 21. století“), který byl původně navržen kolem Vertical Gun for Advanced Ships (VGAS). V roce 2001 Kongres snížil program DD-21 na polovinu jako součást programu SC21 ; pro jeho uložení byl akviziční program přejmenován na DD (X) a silně přepracován.

Původně námořnictvo doufalo, že postaví 32 torpédoborců. Toto číslo bylo sníženo na 24, poté na 7, kvůli vysokým nákladům na nové a experimentální technologie. Dne 23. listopadu 2005 Defense Acquisition Board schválila plán pro současné výstavbě prvních dvou lodí na Northrop Grumman je Ingalls dvoře v Pascagoula, Mississippi a General Dynamics " Bath Iron Works v Bathu, Maine . K tomuto datu však financování ještě musel schválit Kongres.

Na konci prosince 2005 se sněmovna a senát dohodly na pokračování financování programu. Americká Sněmovna reprezentantů přiděleno námořnictvu jen dost peněz na zahájení stavby na jednom torpédoborec, jako „technologický demonstrátor“. Počáteční alokace financování byla zahrnuta do zákona o národní obranné autorizaci z roku 2007. Tento návrh byl však na dvě lodě zvýšen zákonem o položkách 2007 schváleným v září 2006, který na program DDG-1000 přidělil 2,568 miliardy USD.

Dne 31. července 2008, US Navy pořizovací úředníci řekl Kongresu, že tato služba potřebná ke koupi Arleigh Burke -class torpédoborce , a již není potřeba příští generace DDG-1000 třídu, pouze by být postaveny dva schválené torpédoborce. Námořnictvo uvedlo, že obraz světové hrozby se změnil takovým způsobem, že dávalo smysl postavit alespoň osm dalších Burkeů , než DDG-1000. Námořnictvo na základě patnácti utajovaných zpravodajských zpráv dospělo k závěru, že DDG-1000 budou zranitelné vůči formám raketových útoků. Mnoho členů podvýboru Kongresu zpochybnilo, že námořnictvo dokončilo tak rozsáhlé přehodnocení obrazu světové hrozby během několika týdnů poté, co strávilo 13 let a 10 miliard dolarů na vývoj programu povrchových lodí známých jako DD-21, poté DD (X) a nakonec DDG-1000. Následně náčelník námořních operací Gary Roughead uvedl potřebu zajistit oblastní protivzdušnou obranu a konkrétní nové hrozby, jako jsou balistické rakety a držení protilodních raket skupinami, jako je Hizballáh . Tyto strukturální problémy nebyly veřejně projednávány. Tajemník námořnictva Donald Winter dne 4. září řekl, že „Zajistit, abychom měli - řeknu jen torpédoborec - v rozpočtu '09 je důležitější než to, zda je to 1000 DDG nebo DDG 51“.

Dne 19. srpna 2008, sekretář Winter byl hlášen jako pověst, že třetina Zumwalt bude postaven v Bath Iron Works, citovat obavy o zachování kapacity stavby lodí. Předseda podvýboru House Defense Položky John Murtha řekl 23. září 2008, že souhlasil s částečným financováním třetího DDG-1000 v zákoně o autorizaci obrany za rok 2009.

Odhadované kombinované pořizovací náklady na 3 lodě

Zpráva ze dne 26. ledna 2009 od Johna Younga , nejvyššího akvizičního úředníka amerického ministerstva obrany (DoD), uvedla, že cena za loď torpédoborců třídy Zumwalt dosáhla 5,964 miliardy USD, což je 81 procent oproti původnímu odhadu námořnictva použitému při navrhování programu, což má za následek porušení dodatku Nunn-McCurdy , který požaduje, aby námořnictvo znovu certifikovalo a znovu zdůvodnilo program Kongresu nebo zrušilo jeho produkci.

Dne 6. dubna 2009 ministr obrany Robert Gates oznámil, že rozpočet DoD navržený na rok 2010 ukončí program DDG-1000 na maximálně třech lodích. Také v dubnu Pentagon zadal kontrakt na pevnou cenu s General Dynamics na stavbu tří torpédoborců, čímž nahradil smlouvu na náklady plus poplatky, která byla udělena Northropu Grummanovi . V té době měl první torpédoborec DDG-1000 stát 3,5 miliardy dolarů, druhý přibližně 2,5 miliardy dolarů a třetí ještě méně.

To, co kdysi bylo považováno za páteř budoucí povrchové flotily námořnictva s plánovanou produkcí 32, bylo od té doby nahrazeno výrobou torpédoborců, která se po objednání tří Zumwaltů vrátila do třídy Arleigh Burke . V dubnu 2016 americký námořní institut uvedl, že celkové náklady na tři lodě Zumwalt činí asi 22,5 miliardy dolarů s náklady na výzkum a vývoj, což je v průměru 7,5 miliardy dolarů na loď.

Konstrukce

Zástupci společnosti Naval Sea Systems Command and Bath Iron Works podepisují v Pentagonu v únoru 2008 stavební smlouvu.

Na konci roku 2005 program vstoupil do fáze podrobného návrhu a integrace, pro kterou byl Raytheon integrátorem Mission Systems. Oba systémy Northrop Grumman Ship Systems a General Dynamics Bath Iron Works sdílely dvojité vedení trupu, mechanický a elektrický detailní design. Společnost BAE Systems Inc. měla pokročilý zbraňový systém a MK57 VLS . Do tohoto projektu, který byl největší jednorázovou položkou rozpočtu námořnictva, byl do určité míry zapojen téměř každý hlavní dodavatel obrany (včetně Lockheed Martin , Northrop Grumman Sperry Marine, L-3 Communications ) a subdodavatelé z téměř každého státu v USA. Během předchozí smlouvy proběhl vývoj a testování 11 technických vývojových modelů (EDM): Advanced Gun System , Autonomic Fire Suppression System, Dual Band Radar [X-band and L-band], Infrared, Integrated Deckhouse & Apertures, Integrated Power Systém, integrovaná podmořská válka, periferní vertikální odpalovací systém, infrastruktura Total Ship Computing Environment Infrastructure (TSCEI), forma trupu Tumblehome . Rozhodnutí v září 2006 o financování dvou lodí znamenalo, že jednu by mohla postavit společnost Bath Iron Works v Maine a druhou společnost Ingrop Shipbuilding společnosti Northrop Grumman v Mississippi.

Společnost Northrop Grumman získala 13. listopadu 2007 úpravu smlouvy na materiál a výrobu ve výši 90 milionů USD. Dne 14. února 2008 byla společnost Bath Iron Works zadána zakázka na stavbu Zumwalt  (DDG-1000) a zakázka na stavbu lodí Northrop Grumman na stavbu Michaela Monsoora  (DDG-1001) , každý za cenu 1,4 miliardy dolarů.

Palubní loď USS Zumwalt se instaluje v prosinci 2012

Dne 11. února 2009 byla oficiálně zahájena výroba v plné rychlosti na prvním torpédoborce třídy Zumwalt . Stavba druhé lodi třídy, Michael Monsoor , byla zahájena v březnu 2010. Kýl prvního torpédoborce třídy Zumwalt byl položen 17. listopadu 2011. Toto první plavidlo bylo vypuštěno z loděnice v Bath ve státě Maine 29. října 2013.

Harmonogram stavby v červenci 2008 byl:

  • Říjen 2008: DDG-1000 zahajuje stavbu v Bath Iron Works
  • Září 2009: DDG-1001 zahajuje stavbu v Bath Iron Works.
  • Duben 2012: DDG-1002 zahajuje stavbu v Bath Iron Works
  • Duben 2013: Počáteční dodávka DDG-1000
  • Květen 2014: Dodávka DDG-1001
  • Březen 2015: Počáteční provozní schopnost
  • Fiskální 2018: Dodávka DDG-1002

Námořnictvo plánovalo, aby Zumwalt dosáhl počáteční operační schopnosti (IOC) v roce 2016. Druhá loď Michael Monsoor byla uvedena do provozu v roce 2019 a třetí loď Lyndon B. Johnson  (DDG-1002) měla dosáhnout MOV v roce 2021 .

Lodě ve třídě

V dubnu 2006 oznámilo námořnictvo plány pojmenovat první loď třídy Zumwalt podle bývalého velitele námořních operací admirála Elma R. „Buda“ Zumwalta ml . Číslo trupu plavidla bude DDG-1000, které opustilo sekvenci ničitele řízených střel používaný Arleigh Burkeových -class tanků (DDG-51-), a pokračoval v předchozí „pistole“ ničitele sekvence z poslední z Spruance třídy , Hayler  (DD-997) .

DDG-1001 by byl jmenován pro Master-at-Arms 2. třídy Michaela A. Monsoora , druhého Navy SEAL, který obdržel Medaili cti v globální válce proti teroru , oznámilo námořnictvo 29. října 2008.

Dne 16. dubna 2012, ministr námořnictva Ray Mabus oznámil, že DDG-1002 bude jmenován pro bývalého námořního důstojníka a prezidenta USA Lyndona B.Johnsona .

Námořnictvo se rozhodlo použít pro lodě neobvyklé dvoudílné schéma uvedení do provozu . Počáteční uvedení do provozu bylo provedeno před integrací zbraňových systémů a lodě byly zařazeny do stavu „na zakázku, speciální“, než se plavily do San Diega kvůli instalaci zbraní a konečnému přijetí. První dvě lodě používaly tento přístup, zatímco poslední použije tradičnější přístup s formálním uvedením do provozu po konečném přijetí.

Lodě Zumwalt torpédoborců třídy
název Trup č. Položeno Spuštěno Pověřen Přijato Postavení
Zumwalt DDG-1000 17. listopadu 2011 28. října 2013 15. října 2016 24. dubna 2020 Aktivní
Michael Monsoor DDG-1001 23. května 2013 21. června 2016 26. ledna 2019 v komisi, speciální
Lyndon B. Johnson DDG-1002 30. ledna 2017 9. prosince 2018 Vybavení

Design

Vlastnosti DDG-1000

V lednu 2009 Úřad pro vládní odpovědnost (GAO) zjistil, že čtyři z 12 kritických technologií při konstrukci lodi byly plně vyspělé. Šest kritických technologií se „blížilo dospělosti“, ale pět z nich by bylo plně zralých až po instalaci.

Stealth

Navzdory tomu , že je radarový průřez (RCS) o 40% větší než torpédoborec Arleigh Burke , je podle mluvčího velitelství Naval Sea Systems více podobný rybářskému člunu . Tumblehome trup a kompozitní dráhami snížení radarové návrat. Celkově je díky úhlové konstrukci torpédoborce „50krát hůře rozpoznatelné na radaru než u běžného torpédoborce“.

Zumwalt ' s dráhami v tranzitu v listopadu 2012

Akustický podpis je srovnatelná se situací v losangeleských -class ponorek . Stříkající voda po stranách spolu s pasivní indukcí chladného vzduchu ve skříni snižuje infračervený podpis .

Kompozitní palubní dům obklopuje většinu senzorů a elektroniky. V roce 2008 Defense News oznámil, že došlo k problémům s utěsněním kompozitních konstrukčních panelů této oblasti; Northrop Grumman to popřel.

Americké námořnictvo požádalo v lednu 2013 o nabídku levnější ocelové paluby jako volitelného vybavení pro DDG-1002, poslední torpédoborec Zumwalt . Dne 2. srpna 2013 americké námořnictvo oznámilo, že zadává kontrakt na 212 milionů dolarů společnosti General Dynamics Bath Iron Works postavit ocelovou palubu pro torpédoborec Lyndon B. Johnson (DDG-1002). US Naval Institute uvedl dále jen „původní konstrukce lodi by měl mnohem menší RCS, ale úvahy náklady vyzváni k námořnictvu v průběhu posledních několika let, aby se obchody na zvýšení RCS ušetřit peníze ...“

Aby námořnictvo zlepšilo detekci v jiných než bojových situacích jinými plavidly, jako je procházení rušnými plavebními kanály nebo provozování za nepříznivého počasí, testuje přidání palubních reflektorů ke zlepšení radarové viditelnosti konstrukce.

Užitečnost tajných funkcí byla zpochybněna. Úkolem třídy bylo poskytnout námořní povrchovou palebnou podporu, která vyžaduje, aby byla loď v typicky přeplněných pobřežních vodách, kde lze vizuálně sledovat tak velké a výrazné lodě, a jakákoli povrchová loď se stane nenápadnou, když začne střílet ze zbraní nebo rakety.

Trup pronikající vlny Tumblehome

Na Zumwalt -class ničitel vrací formu tumblehome trupu, trup formulář, který není vidět do takové míry, protože rusko-japonské války v roce 1905. To bylo původně vztáhl v moderních ocelových konstrukcí bitevní francouzské loděnici Forges et Chantiers de la Méditerranée v La Seyne , Toulon . Francouzští námořní architekti věřili, že tumblehome, ve kterém se paprsek lodi zužuje od čáry ponoru k horní palubě, vytvoří lepší volný bok, větší způsobilost k plavbě, a jak měly ruské bitevní lodě najít, bude ideální pro plavbu přes úzká omezení (např. kanály). Na druhou stranu, bubnové bitevní lodě unikly - částečně kvůli jejich nýtované konstrukci - a mohly by být nestabilní, zejména při otáčení vysokou rychlostí. Tumblehome byl znovu zaveden v 21. století, aby se snížil návrat radaru trupu. Převrácený luk je navržen tak, aby řez přes vlny spíše než jízdě nad nimi. Stabilita této formy trupu ve vysokomořských státech způsobila debatu mezi námořními architekty, přičemž někteří tvrdili, že „když se na vás vlny hrnou zezadu, když se loď nakloní dolů, může ztratit příčnou stabilitu, jak záď vychází z vody - a v podstatě se převrátit. “

Pokročilý zbraňový systém

Advanced Gun System je 155 mm námořní zbraň , z nichž dvě jsou nainstalovány v každé lodi. Tento systém se skládá z pokročilého kanónu ráže 155 mm a jeho projektilu Long Range Land Attack Projectile (LRLAP). Tato střela je raketa s hlavicí vypálenou z děla AGS; hlavice má průbojný náboj 11 kg / 24 lb a má kruhovou chybu pravděpodobnou 50 metrů. Tento zbraňový systém má dostřel 83 námořních mil (154 km). Plně automatizovaný úložný systém pojme až 750 nábojů. Hlaveň je chlazena vodou, aby se předešlo přehřátí, a umožňuje rychlost střelby 10 ran za minutu na jednu zbraň. Použitím palebné taktiky MRSI ( Multiple Round Simultánní náraz ) získá kombinovaná palebná síla z dvojice věží u každého torpédoborce třídy Zumwalt počáteční zásahovou palebnou sílu odpovídající 12 konvenčním polním dělům M198 . The Zumwalt s použití zátěžových nádrží snížit sebe do vody za sníženou profil v boji. V listopadu 2016 se námořnictvo přesunulo ke zrušení zadávání zakázek na LRLAP s odvoláním na zvýšení nákladů na skořápku na 800 000 až 1 milion dolarů v důsledku zkrácení celkového počtu lodí dané třídy. Námořnictvo monitoruje výzkum alternativní munice, ale vzhledem k tomu, že AGS byl šitý na míru pro použití LRLAP, budou nutné úpravy pro přijímání různých granátů, což je nepravděpodobné v době, kdy první plavidlo Zumwalt vstoupí do operační služby v roce 2018 a odejde. nemohl plnit roli podpory námořní střelby, pro kterou byl navržen.

Lyndon B. Johnson , poslední Zumwalt , byl zvažován pro instalaci railgun místo jednoho z 155 mm námořních děl poté, co loď byla postavena. To je proveditelné, protože instalované generátory turbin Rolls-Royce jsou schopné produkovat 78 megawattů (105 000 koní), což je dost na elektricky poháněnou zbraň. V roce 2021 finanční prostředky amerického námořnictva na vývoj railgunu ustaly, aniž by se plánovalo v projektu pokračovat.

V březnu 2021 si námořnictvo vyžádalo informace z průmyslu o tom, jak překonfigurovat lodě třídy Zumwalt na hostování hypersonických raket. Vzhledem k tomu, že by byly příliš velké, aby se vešly do trubek VLS, bylo navrženo, že tyto dva AGS, které nemají žádné využití od zrušení jeho munice, by mohly být nahrazeny pokročilými moduly užitečného zatížení se třemi balíky, aby byla splněna konvenční role odrazujícího úderu .

Periferní vertikální odpalovací systém

Periferní vertikální odpalovací systém (PVLS) je pokus zabránit vniknutí do cenného středového prostoru trupu a současně snížit riziko ztráty celé raketové baterie nebo lodi při výbuchu zásobníku. Systém se skládá z lusků buněk VLS rozmístěných kolem vnějšího pláště lodi s tenkým ocelovým vnějším pláštěm a tlustým vnitřním pláštěm. Konstrukce PVLS směruje sílu jakéhokoli výbuchu spíše ven než do lodi. Tato konstrukce navíc snižuje ztrátu kapacity střely pouze na zasažený modul.

Funkce letadel a lodí

K dispozici jsou dvě místa na velké letecké palubě s hangárem, který pojme dvě helikoptéry plné velikosti SH-60 . Čluny jsou ovládány v přísně namontovaném lodním hangáru s rampou. Zádová poloha lodního hangáru splňuje vysoké požadavky na stav moře pro provoz lodí.

Radar

Schéma / Spy 3-vertikální elektronické tužkou paprsek výstupky radar CONEX

Původně AN/SPY-3 aktivní elektronicky skenované pole primárně X pásmový radar měl být ženatý s radarem pro vyhledávání objemu pásma AN/SPY-4 S společnosti Lockheed Martin . Multifunkční radar SPY-3 s aktivním polem (MFR) společnosti Raytheon nabízí vynikající výkon ve středních až vysokých nadmořských výškách oproti jiným radarovým pásmům a paprsky s tužkou mu dávají vynikající schopnost soustředit se na cíle. SPY-3 bude primárním radarem používaným pro raketové střetnutí. Zpráva vyšetřovací složky Kongresu z roku 2005, Government Accountability Office (GAO), zpochybnila, že technologický skok pro dvoupásmový radar bude příliš.

Dne 2. června 2010 oznámil akviziční šéf Pentagonu Ashton Carter , že v rámci certifikačního procesu Nunn – McCurdy odstraní z dvoupásmového radaru DDG-1000 SPAR-4 S-band Volume Search Radar . Kvůli odstranění SPY-4 má mít radar SPY-3 softwarové úpravy tak, aby prováděl funkci vyhledávání objemu. Provozovatelé lodí mohou optimalizovat SPY-3 pro horizontální vyhledávání nebo pro objemové vyhledávání. Přestože je funkce horizontálního vyhledávání optimalizována pro objemové vyhledávání, je omezená. Od DDG-1000 se stále očekává, že bude provádět místní protivzdušnou obranu. Předpokládá se, že tento systém poskytuje vysokou detekci a vynikající schopnosti proti rušení, zejména pokud je používán ve spojení s Cooperative Engagement Capability (CEC). Není však oznámeno, zda bude systém CEC nainstalován na torpédoborce třídy Zumwalt při uvedení do provozu, ale je naplánováno na případné začlenění do typu lodi.

Vzhledem k tomu, že třída Zumwalt nemá žádné radary řízení palby AN/SPG-62, které se používají pro koncové navádění pro protiletadlové zakázky Standard and Evolved Sea-Sparrow Missiles (ESSM), bude SPY-3 generovat přerušované kontinuální vlnové osvětlení (ICWI) ) spíše než souvislé vlnové osvětlení radarů pro řízení palby AN/SPG-62. K podpoře ICWI, přenosu a přijímání odkazových zpráv na rakety jsou vyžadovány významné softwarové úpravy. Standardní raketa (SM) -2 IIIA a ESSM navržené pro třídu Zumwalt vyžadují pro práci s lodním systémem upravené raketové přijímače, vysílače, kodéry, dekodéry a přepracovaný procesor digitálního signálu. Tyto upravené střely nebude možné použít na lodích třídy Aegis.

SPY 3 musel být přeprogramován tak, aby prováděl vyhledávání objemu, které měl SPY-4 provádět. S ohledem na objemové a povrchové vyhledávání a osvětlení terminálu existuje obava, že by raketový útok velkého rozsahu mohl přemoci kapacitu správy zdrojů radaru. V takovém případě nemusí být radar schopen správně zvládat příchozí hrozby nebo vést útočné rakety.

Dvoukanálový radar v celém rozsahu (SPY-3 SPY-4), které mají být instalovány pouze na Gerald R. Ford -class letadlové Gerald R. Ford . S vývojem AMDR (Radar protivzdušné a protiraketové obrany) se zdá nepravděpodobné, že bude DBR instalován na jakékoli jiné platformy, jako je tomu u třídy DDG-1000, nebo celkově jako u Geralda R. Forda . Enterprise Air Surveillance Radar (EASR) je nový designový sledovací radar, který bude instalován do druhé letadlové lodi třídy Gerald R. Ford , John F. Kennedy , místo dvoupásmového radaru. Tyto Ameriky -class vrtulníková výsadková loď začínající LHA-8 a plánovaných LX (R) -class výsadková loď bude mít také tento radar.

AMDR (Radar protivzdušné a protiraketové obrany) byl původně navržen k instalaci do trupu typu DDG-1000 v rámci programu CG (X) . Kvůli růstu nákladů však byl program CG (X) zrušen. AMDR pokračuje v plně financovaném vývoji pro instalaci na lodě DDG-51 Flight III . Nicméně, menší než optimálně plánovaná clona 14 stop (4,3 m), AMDR pro lodě Flight III má být méně citlivá než varianta 22 stop (6,7 m), která byla plánována pro CG (X).

Studie umístit AMDR na trup DDG-1000 byla provedena s 22 stop (6,7 m) clonou primárně pro účely balistické protiraketové obrany (BMD). Studie Radar/Hull uvádí , že DDG-1000 nemá bojový systém Aegis , stejně jako lodě třídy DDG-51, ale spíše infrastrukturu Total Ship Computing Environment Infrastructure (TSCEI).

... že vývoj schopnosti BMD „od nuly“ pro TSCE nebyl studijním týmem považován za dostatečně životaschopný, aby si vyžádal další analýzu, zejména kvůli investicím, které již byly provedeny v programu Aegis. Námořnictvo dospělo k závěru, že vývoj softwaru a hardwaru IAMD speciálně pro TSCE by byl dražší a představoval by vyšší riziko. Nakonec námořnictvo určilo, že Aegis je jeho preferovanou možností bojového systému. Představitelé námořnictva uvedli, že Aegis prokázal určitou schopnost BMD a byl široce využíván napříč flotilou, a že námořnictvo chce využít investice, které v průběhu let do tohoto bojového systému vynaložilo, zejména při současném vývoji verze, která poskytuje nový , omezená schopnost IAMD.

Společný zobrazovací systém

Společnému zobrazovacímu systému lodi se přezdívá „keds“: Námořníci ovládají kedy pomocí trackballů a specializovaných tlačítkových panelů s možností rozhraní pomocí dotykových obrazovek . Technologické pole umožňuje námořníkům monitorovat více zbraňových systémů nebo senzorů, což šetří pracovní sílu a umožňuje jeho řízení z operačního centra.

Sonar

K detekci min a ponorek bude sloužit dvoupásmový sonar řízený vysoce automatizovaným počítačovým systémem . Tvrdí se, že je lepší než Burke ' s sonar v litorální ASW, ale méně účinné v modré vodě / hlubinných oblastí.

  • Středně frekvenční sonar namontovaný na trupu (AN/SQS-60)
  • Vysokofrekvenční sonar namontovaný na trupu (AN/SQS-61)
  • Multifunkční vlečný sonar a manipulační systém (AN/SQR-20)

Přestože lodě Zumwalt mají integrovanou sadu podmořských senzorů a multifunkční tažené pole, nejsou vybaveny palubními torpédomety , takže spoléhají na své helikoptéry nebo rakety ASROC, aby zničily ponorky, které sonar zachytí.

Pohonný a energetický systém

„Zumwalti“ používají integrovaný napájecí systém (IPS), což je moderní verze turbo-elektrického pohonného systému. IPS je duální systém, přičemž každá polovina se skládá z hnacího motoru plynové turbíny přímo spojeného s elektrickým generátorem, který zase poskytuje energii pro elektromotor, který pohání vrtulový hřídel. Systém je „integrovaný“, protože turbogenerátory zajišťují elektrickou energii pro všechny lodní systémy, nejen pro hnací motory. Systém poskytuje mnohem více dostupné elektrické energie, než je k dispozici u jiných typů lodí.

DDX navrhl použít v trupu motory s permanentními magnety (PMM), což byl přístup, který byl opuštěn ve prospěch konvenčnějšího indukčního motoru . Alternativní uspořádání dvojitého podu bylo zamítnuto, protože důsledky pohonů pod by vyžadovaly příliš mnoho nákladů na vývoj a ověření plavidla. PMM byl považován za další technologický skok a byl příčinou určitých obav (spolu s radarovým systémem) ze strany Kongresu. V rámci fáze návrhu měl Northrop Grumman největší světový motor s permanentními magnety, který navrhla a vyrobila společnost DRS Technologies . Tento návrh byl vynechán, když motor PMM neprokázal, že je připraven k instalaci včas.

Zumwalt má spíše pokročilé indukční motory (AIM) společnosti Converteam než trvalé synchronní motory (PMM) společnosti DRS Technologies.

Přesný výběr systémů motoru zůstává v tomto bodě poněkud kontroverzní. Koncept byl původně pro integrovaný napájecí systém (IPS) založený na synchronních motorech s permanentním magnetem (PMM) s trupem, přičemž jako možné záložní řešení bylo Advanced Induction Motors (AIM). V únoru 2005 byl návrh přesunut na systém AIM, aby se splnily naplánované milníky; Technické problémy PMM byly následně opraveny, ale program se přesunul. Temnější stránkou je, že technologie AIM má těžší motor, vyžaduje více místa, vyžaduje vyvinutí „samostatného ovladače“, aby splňoval požadavky na hluk, a produkuje třetinu napětí. Na druhou stranu právě tyto rozdíly vynutí časové a nákladové sankce za změny designu a konstrukce, pokud si program přeje „navrhnout AIM out“…

Systém snižuje tepelný a zvukový podpis lodi. Jak uvádí GAO, IPS přispělo k nárůstu hmotnosti v torpédoborce třídy Zumwalt .

Elektrickou energii zajišťují dvě plynové turbíny Rolls-Royce MT30 (35,4 MW ročně) pohánějící elektrické generátory Curtiss-Wright .

Druhá loď třídy, Michael Monsoor , bude vyžadovat novou plynovou turbínu poté, co během námořních zkoušek měla problémy s poškozením lopatek turbíny.

Automatizace a požární ochrana

Automatizace zmenšuje velikost posádky na těchto lodích: minimální doplněk torpédoborce třídy Zumwalt je 130, což je méně než polovina potřeby „podobných válečných lodí“. Menší posádky snižují hlavní složku provozních nákladů. Munice, potraviny a další obchody jsou namontovány v kontejnerech, které lze pomocí automatického systému manipulace s nákladem zasáhnout níže do zásobníků/skladovacích prostor.

V torpédoborce třídy Zumwalt jsou navrženy vodní postřikové nebo mlžné systémy , ale elektronické prostory zůstávají pro konstruktéry problematické. Upřednostňují se systémy skládek Halon /Dusík, ale nefungují, pokud byl prostor narušen porušením trupu. GAO zaznamenal tento systém jako potenciální problém, který je ještě třeba řešit.

Počítačová síť

Infrastruktura Total Ship Computing Environment (TSCEI) je založen na General Electric Fanuc Embedded Systems' PPC7A a PPC7D single-palubní počítače se systémem LynuxWorks " LynxOS RTOS . Ty jsou obsaženy v 16 elektronických, modulárních skříních chráněných proti nárazům, vibracím a elektromagnetickému záření . Zumwalt nese 16 předmontovaných blade serverů IBM. Síť umožňuje bezproblémovou integraci všech palubních systémů, např. Fúze senzorů , usnadnění provozu a plánování misí.

Kritika

Zákonodárci a další se ptali, zda třída Zumwalt stojí příliš mnoho a zda poskytuje schopnosti, které armáda potřebuje. V roce 2005 rozpočtový úřad Kongresu odhadl pořizovací náklady DD (X) na 3,8 miliardy až 4 miliardy dolarů v roce 2007, což je o 1,1 miliardy více, než odhad námořnictva. Zákon o národní obranné autorizaci za fiskální rok 2007 (Zpráva Sněmovny reprezentantů Výboru pro ozbrojené služby o HR 5122 spolu s dalšími a nesouhlasnými názory) uvádí:

Výbor chápe, že neexistuje perspektiva, že by byla schopna navrhnout a postavit dvě vedoucí lodě za 6,6 miliardy dolarů, které jsou v rozpočtu. Výbor je znepokojen tím, že se námořnictvo pokouší vložit příliš mnoho schopností do jediné platformy. V důsledku toho se nyní očekává, že DD (X) vytlačí více než 14 000 tun a podle odhadů námořnictva bude každý stát téměř 3,3 miliardy dolarů. Původně námořnictvo navrhovalo postavit 32 torpédoborců příští generace, snížit to na 24, poté na 7 a nakonec na 3, aby byl program cenově dostupný. V tak malém počtu se výbor snaží zjistit, jak mohou být splněny původní požadavky na torpédoborec příští generace, například poskytování palebné podpory námořního povrchu.

Mike Fredenburg analyzoval program National Review poté, co se Zumwalt v listopadu 2016 rozpadl na Panamském průplavu , a dospěl k závěru, že problémy lodi „jsou typické pro systém zadávání zakázek v oblasti obrany, který rychle ztrácí schopnost plnit naše potřeby národní bezpečnosti“. Fredenburg pokračoval v podrobných problémech souvisejících s raketově rostoucími náklady, nedostatečnou odpovědností, nerealistickými cíli, chybným pojetím operací, nebezpečím navrhování válečné lodi kolem utajení a selháním Advanced Gun System . Dochází k závěru:

Zumwalt je naprostá katastrofa. Očividně to není vhodné jako válečná loď v první linii. S vykastrovanými děly, jeho role primárního protiponorkového válečného aktiva, jeho protiletadlové schopnosti byly horší než u našeho současného pracanta, torpédoborců třídy Arleigh Burke a jeho utajení nebylo zdaleka tak výhodné, jak bylo inzerováno , zdá se , že Zumwalt je loď bez mise.

Schopnost balistické rakety/protivzdušné obrany

V lednu 2005 byl John Young, náměstek ministra námořnictva pro výzkum, vývoj a akvizice, tak přesvědčený o vylepšené protivzdušné obraně DD (X) nad třídou Burke, že mezi jejím novým radarem a schopností střílet SM-1 , SM-2 a SM-6 , „Nevidím tolik naléhavosti pro [přechod na] CG (X) “-specializovaný křižník protivzdušné obrany.

31. července 2008 viceadmirál Barry McCullough (zástupce náčelníka námořních operací pro integraci zdrojů a schopností) a Allison Stiller (zástupkyně náměstka ministra námořnictva pro programy lodí) uvedli, že „DDG 1000 nemůže provádět oblastní protivzdušnou obranu; konkrétně, nemůže úspěšně použít standardní raketu-2 ( SM-2 ), SM-3 nebo SM-6 a není schopen provádět balistickou protiraketovou obranu. " Dan Smith, prezident divize Integrovaných obranných systémů společnosti Raytheon, namítl, že radar a bojový systém jsou v zásadě stejné jako ostatní lodě schopné SM-2: „Nedokážu odpovědět na otázku, proč nyní námořnictvo tvrdí ... že Zumwalt není vybaven schopností SM-2 “. Nedostatek schopnosti protiraketových střel může představovat nedostatečnou kompatibilitu s SM-2/SM-3. Na Arleigh Burke -class lodě mají BMD systémy s jejich Lockheed-Martin AEGIS sledování a zaměření programu, na rozdíl od DDG-1000 Raytheon TSCE-I cílení a sledování softwaru, který neklade, protože ještě není dokončena, takže zatímco DDG- 1000, se svým bojovým systémem TSCE-I, má nainstalovaný raketový systém SM-2/SM-3, zatím nemá v odvozené CG (X) naplánovanou aktualizaci BMD/IAMD. Systém Aegis byl na druhé straně použit v systému protiraketové obrany Aegis . Vzhledem k tomu, že systém Aegis byl hlavním bojovým systémem námořnictva za posledních 30 let, kdy námořnictvo zahájilo program BMD, byl bojovým systémem, na kterém byl testován, bojový systém Aegis. Takže zatímco platforma DDG-51 a platforma DDG-1000 jsou schopné SM-2/SM-3, jako dědictví systému protiraketové obrany Aegis je BMD schopen pouze DDG-51 s bojovým systémem Aegis, ačkoli Bojový systém TSCE-I DDG-1000 měl naplánované aktualizace BMD i IAMD. A vzhledem k nedávným informacím, že Čína vyvíjí cílené protilodní balistické rakety založené na DF-21 , by to mohla být fatální chyba.

Dne 22. února 2009 James „Ace“ Lyons , bývalý vrchní velitel americké tichomořské flotily, uvedl, že technologie DDG-1000 byla zásadní pro budoucí „schopnost zachytit protibalistické střely“.

V roce 2010 Kongresová výzkumná služba uvedla, že DDG-1000 nelze v současné době použít pro BMD, protože role BMD byla odložena do programu CG (X) odvozeného z DDG-1000 (DDG měla roli úderu, CG měla roli BMD , ale sdíleli jak raketu SM3, tak TSCE-I), navrhovaný radar CG (X) byl mnohem větší (22 ') a využíval mnohem více energie a chladicí kapacity než DDG-1000. Od té doby byl radarový systém 22 stop (6,7 m) s CG (X) zrušen a bylo stanoveno, že 14 stop (4,3 m) radar lze použít buď na DDG-51 nebo na DDG-1000 „ačkoli by to nemělo takový výkon, jaký by námořnictvo předpovídalo, že by bylo zapotřebí„ k řešení nejnáročnějších hrozeb “. Pokud by požadavek BMD CG (X) přijal DDG-1000, DDG-1000 by musel získat upgrade TSCE-I určený pro CG (X) na podporu této mise.

Studie, která ukázala nákladový přínos pro stavbu torpédoborce třídy Flight III Arleigh Burke s vylepšenými radary místo přidání BMD k torpédoborcům třídy Zumwalt, předpokládala velmi omezené změny od Flight II do Flight III Burke s. Náklady na let Flight III Burke se však rychle zvýšily „s tím, jak možné požadavky a očekávání stále rostou“. Přestože námořnictvo studovalo konstrukci a náklady na let III, je k dispozici velmi málo spolehlivých údajů o tom, jaké by byly náklady na úpravu lodi třídy DDG-1000, aby byla zajištěna schopnost BMD. Pokud je však radar protiraketové obrany přijat společně na Flight III Burke s i na Zumwalt s a pokud byli oba upgradováni na stejný bojový systém, pak jediným omezením Zumwaltů v této roli by byla jejich omezená střela časopisy.

S udělením vývojové smlouvy další generaci radaru S -Band protiraketové obrany a protiraketové obrany společnosti Raytheon se již aktivně nediskutuje o zavedení tohoto radaru na torpédoborec třídy Zumwalt .

Je možné, aby torpédoborce třídy Zumwalt získaly omezenější úpravy hardwaru a softwaru BMD, které by jim umožnily pomocí jejich stávajícího radaru SPY-3 a Cooperative Engagement Capability využít raketu SM-3 a mít schopnost BMD podobnou BMD -schopné křižníky třídy Ticonderoga a torpédoborce třídy Burke Flight IIa. Bylo také navrženo pořízení verze BMD specifické pro torpédoborec třídy Zumwalt .

Buňky Zumwalt PLAS mohou vypustit raketu SM-2 Standard , ale lodě nemají požadavek na obranu balistických raket. Trubice jsou dostatečně dlouhé a široké, aby mohly obsahovat budoucí interceptory, a přestože byla loď navržena především pro přímorovou dominanci a pozemní útok, Raytheon tvrdil, že by se s několika úpravami mohly stát schopnými BMD.

Kapacita rakety

Původní konstrukce DD-21 by pojala 117 až 128 buněk vertikálního odpalovacího systému . Konečný návrh DDG-1000 však poskytuje pouze 80 buněk. Zumwalt používá buňky MK.57, které jsou větší než buňky Mk.41 nalezené na většině amerických torpédoborců.

Každá buňka VLS může být čtyřnásobně nabitá raketami RIM-162 Evolved Sea Sparrow (ESSM) . To dává maximální teoretické zatížení 320 raket ESSM. ESSM je považován za bodovou obrannou zbraň, která se obecně nepoužívá pro obranu oblasti flotily.

Na Zumwalt -class torpédoborec není systémem Aegis. Místo toho používá integrovaný misijní systém TSCEI (Total Ship Computing Environment Infrastructure), který je ve své třídě jedinečný. Periferní vertikální odpalovací systém (PVLS) je schopen pojmout všechny standardní typy raket. Nebylo veřejně uvedeno, zda bude TSCE upraven tak, aby podporoval standardní raketu nebo misi balistické rakety.

Role podpory námořní palby

Konstrukční koncept pro třídu Zumwalt vycházel z vývojového úsilí „Land Attack Destroyer (DD 21)“. Primárním cílem DD 21 bylo poskytnout palebnou podporu na moři pro jednotky na pevnině, jako součást silového mixu, který by podle mandátu Kongresu nahradil vysloužilé bitevní lodě třídy Iowa . Existovala značná skepse, že třída Zumwalt může v této roli uspět.

V souhrnu je výbor znepokojen tím, že námořnictvo se vzdalo schopnosti palebné podpory bitevní lodi s dlouhým dosahem, nedávalo příliš optimismu, pokud jde o plnění krátkodobých rozvojových cílů, a zdá se být nerealistické při plánování podpory expedičního boje uprostřed -období. Výbor považuje strategii námořnictva za poskytování palebné podpory na námořním povrchu za „vysoce rizikové“ a podle toho bude nadále sledovat pokrok.

-  Vyhodnocení programu podpory námořní povrchové palby námořnictva USA v zákoně o národní obranné autorizaci z roku 2007,

Třída Zumwalt měla poskytovat podporu námořní povrchové palby (NSFS) pomocí AGS a další pozemní útok pomocí raket Tomahawk z odpalovacích zařízení PVLS. Při nasazení třída Zumwalt nemůže poskytovat NSFS, protože je k dispozici pouze 90 nábojů, které jsou kompatibilní s AGS. Třída Zumwalt byla přepracována jako povrchová útočná plavidla a již nejsou určena k použití jako pozemní torpédoborce.

Stabilita designu Tumblehome

Sea Jet z vody a ukazuje jedinečný design trupu

Stabilita konstrukce trupu DDG-1000 na rozbouřeném moři byla předmětem kontroverzí. V dubnu 2007 námořní architekt Ken Brower řekl: „Jak se loď vznáší a zvedá na moři, pokud máte místo světlice bubnový dům, nemáte žádnou energii, která by ho přiměla vrátit se nahoru. Na DDG 1000 s vlnami přichází na vás zezadu, když se loď nakloní, může ztratit příčnou stabilitu, když záď vychází z vody - a v podstatě se převrátí. " Námořnictvo rozhodla, že nebude používat tumblehome trup v CG (X) křižníku, než byl program zrušen, což může naznačovat, že existovaly obavy ohledně Zumwalt " námořních udržení schopnosti s. Trup tumblehome se však ukázal jako způsobilý k plavbě v testu měřítka 1/4 konstrukce trupu s názvem Sea Jet .

Advanced Electric Ship Demonstrator (AESD) Sea Jet financovaný Úřadem pro námořní výzkum (ONR) je 133 stop (40 metrů) plavidlo umístěné v divizi Naval Surface Warfare Center Carderock Division , Acoustic Research Detachment v Bayview, Idaho . Sea Jet byl provozován na jezeře Pend Oreille , kde sloužil k testování a předvádění různých technologií. Mezi první testované technologie patřil podvodní výtlakový vodní paprsek od společnosti Rolls-Royce Naval Marine, Inc. s názvem AWJ-21.

USS Zumwalt během plavby na jaře roku 2019 proplul bouří, která způsobila šest stavů moře u pobřeží Aljašky. Test ukázal, že třída Zumwalt má větší stabilitu ve srovnání s typickými formami trupu. Během rozhovoru kapitán Andrew Carlson, tehdejší velící důstojník USS Zumwalt , řekl: „Všichni řekli, že raději budu na té lodi, než na jakékoli jiné lodi, na které jsem byl.“ Podle kapitána Carlsona během bouře povolal ze své kabiny svého výkonného důstojníka, aby ho informoval o stavu moře v šesti podmínkách. Na základě svitků, které prožíval ve své kajutě, si výkonný důstojník myslel, že nanejvýš byli ve stavu moře tři, kde výška vlny dosahuje maximálně maximálně 1,2 metru. Kombinace tvaru trupu Zumwalt , umístění zarážky kormidla a velikosti vrtule přispívá k lepšímu udržování moře.

Sekundární zbraně

V roce 2005 vedl Critical Design Review (CDR) DDG-1000 k výběru kanónu Mk 110 57 mm (2,2 palce) k obraně torpédoborce před rojovými útoky malých rychlých člunů; Mk 110 má rychlost palby 220 ot / min a dostřel 9 km (17 km; 10 mi). Od té doby do roku 2010 byly prováděny různé analytické snahy o posouzení potenciálních alternativ šetřících náklady. Na základě hodnocení z roku 2012 s využitím nejnovějších informací o účinnosti zbraní a střeliva byl učiněn závěr, že zbraňový systém Mk 46 30 mm (1,2 palce) byl účinnější než Mk 110 se zvýšenou schopností, nižší hmotností a výrazným vyhýbáním se nákladům. Mk 46 má rychlost střelby 200 otáček za minutu a dosah 2,17 nmi (4,02 km; 2,50 mi).

Námořní experti zpochybnili rozhodnutí nahradit blízké rojové obranné zbraně torpédoborců třídy Zumwalt zbraněmi menší velikosti a dosahu. 57 mm může zasáhnout cíle na dvě až tři míle, zatímco 30 mm se může začít zabývat pouze na jedné míli, v dosahu granátu poháněného raketou z malého člunu. Manažer programu DDG-1000 však řekl, že letalita 57 mm kulatá byla „výrazně přemodelovaná“ a „ne tak účinná, jako byla modelována“ při živém zkušebním vypalování, a „ani zdaleka nesplňuje požadavky“; přiznal, že výsledky nejsou takové, jaké by očekával. Když laboratoř námořních zbraní přehodnocovala Mk 46, splňovala nebo překračovala požadavky a fungovala stejně nebo lépe než 57 mm ve více oblastech, dokonce i těsně před 76 mm (3 palce) námořním dělem. 30 mm držák zbraně také váží méně, přibližně 2 tuny ve srovnání s 12–14 tunami u 57 mm, ale námořnictvo je skálopevně přesvědčeno, že váha s rozhodnutím nemá nic společného.

Viz také

Reference

Citace

Prameny

  • Armádní předpisy 600-8-27 ze dne 2006
  • Forczyk, Robert (2009). Ruská bitevní loď vs Japonská bitevní loď, Žluté moře 1904–05 . Mořský orel. ISBN 978-1-84603-330-8.

Další čtení

externí odkazy