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舰船装备

美国海军加大新兴技术投入,“大型水面战舰”项目推迟

发布日期: 2019-03-20  来源:原创: 葛宋 蓝海星智库  



  根据美国海军2020财年预算申请,美海军将在无人系统、人工智能、高超音速武器、定向能武器等新兴技术领域重点投入,原计划2023年启动的大型水面战舰(LSC)项目被延后,可能推迟到2025年。大型水面战舰项目前景尚不明朗。


一、美海军重点投入新兴技术,大型水面战舰(LSC)项目推迟

  据美国海军学院新闻网2019年3月12日报道,美国国防部在2020财年预算申请中支持美海军转变模式––推动更具杀伤性、“分布式”的无人系统、人工智能、高超声速武器、定向能武器等新兴技术在海军和海军陆战队中的部署以应对高端对手。美国海军2056亿美元的预算申请中,对不适应未来新作战模式要求的舰船和飞机进行了调整,计划提前退役一艘航母,放缓两栖舰、F-35联合攻击战斗机及F/A-18E/F“超级大黄蜂”舰载机的采购节奏。海军预算文件表示,“海军需要在传统军力结构上有所取舍,以加快面向未来作战需求的新军事能力的投入。海军正在研发和部署基于无人系统、定向能、人工智能、高超音速及其它先进武器的新型能力”。美海军作战部长称海军2020财年预算申请体现了两个核心特点:一是聚焦大国竞争;二是聚焦未来战争,发展高超声速武器、定向能、人工智能、自主系统、机器学习等新兴技术。

  在此背景下,美国海军新造舰项目“未来大型水面战舰”(LSC)被推迟。据美国海军学院新闻网2019年3月13日报道:美国海军将“分布式”海上作战和引入高端武器作为新的重点,促使海军重新审视“未来大型水面战舰”项目,该项目启动时间被明显推迟。海军高层此前已表示该项目不是简单地替换巡洋舰或驱逐舰,而是海军发展未来水面部队的重要一步。该项目原计划于2023或2024年向船厂授出首舰合同。但据近期公布的海军2020财年预算申请显示,一直到2024年的造舰申请都未提及大型水面战舰的采购。预算简报中仅提到2020财年申请7100万美元的研发经费,但并未提供关于项目未来的其他线索。而2019年3月15日美国海军学院新闻网的最新报道称,海军计划将该项目的启动推迟到2025年。

  对于新舰项目启动时间被推迟的原因,美国海军作战部长表示,鉴于海军将新焦点转向未来作战概念(强调“分布式”作战、更强的杀伤力以及无人作战平台),海军正在重新审查对新舰的需求。海军首先需要解决的问题是证明海军确实需要这样一型大型水面战舰,以及论证该型舰在面对各种新兴技术时能提供何种独特贡献。而目前所能看到的仅是可容纳更多类型的武器、更大型的导弹、更大孔径的传感器等。综合来看,大型水面战舰未来的前景尚未明朗。

二、美海军大型水面战舰(LSC)项目背景及技术路线分析

  (一)大型水面战舰项目背景

  早在上世纪九十年代,美国海军就开始规划替代“提康德罗加”级巡洋舰的下一代巡洋舰,最初称为CG-21巡洋舰,到2001年演变为CG(X)项目。CG(X)设计为一型多用途的巡洋舰,并且侧重于防空和弹道导弹防御。按照原计划,首艘CG(X)巡洋舰将于2011财年采购。但2009年奥巴马政府上台后,由于金融危机的影响及军费缩减,加之CG(X)巡洋舰的成本被认为远超预期,CG(X)项目最终在2010年被正式取消。

 

美海军“提康德罗加”级巡洋舰

  但是,设计于上世纪七十年代的“提康德罗加”级(CG 47)巡洋舰将逐步退役,而八十年代设计的“阿利·伯克”级(DDG 51)导弹驱逐舰经过几十年的发展,到最新的Fight Ⅲ时舰上空间和重量等裕量已基本耗尽,难以满足美国海军未来更先进装备和技术上舰的要求,如搭载更大型的多功能雷达,为大功率的定向能武器和电子战武器提供足够能量。此外,“提康德罗加”级巡洋舰主要作为航母编队护卫舰艇,承担整个舰队的防空作战指挥任务,“阿利·伯克”级导弹驱逐舰无法完全取代。因此,CG(X)取消后,美国海军仍在继续研究一型面向未来作战需求的全新大型水面作战舰艇。

 

美海军“阿利•伯克”级(DDG 51)驱逐舰

  2017年2月,据美国海军学院新闻网报道,美国海军正在进行未来水面作战舰艇(Future Surface Combatants, FSC)的概念研究,打算发展一系列不同的舰船来替代美国海军现役的巡洋舰、驱逐舰和LCS近海战斗舰,构成未来数十年内美国海军水面舰队力量。水面作战舰艇家族初步方向为发展三种水面战舰,包括一种大型水面舰艇、一种小型水面舰艇及一种无人的水面作战载具。其中,大型水面舰艇即为“大型水面战舰”(LSC)。按照美国海军原计划,将在2023财年订购首艘大型水面战舰。而此次最新的2020财年预算申请并未将其列入到2024年之前的采购计划中。

  (二)大型水面战舰技术路线分析

  1、项目需求

  尽管目前美国海军对大型水面战舰项目的总体图像还不清晰,甚至尚未确定称为巡洋舰或是驱逐舰,但大型水面战舰作为美国未来水面作战部队的重要构成力量,可以肯定的是该项目需求主要聚焦未来作战,为新兴技术的上舰应用提供基础条件和改装空间将是重点。根据2019年2月19日美国海军海上系统司令部的消息,美国海军发布的未来大型水面战舰信息征询书显示,海军主要评估以下几个领域的能力,并考虑将其集成到大型水面战舰的初始基线版本设计中:

  兼容性:新舰要能够整合作战系统的各项要素,包括DDG 51 Fight III型的作战系统和雷达以及新型武器系统。

  大裕量:增加灵活性和适应性,例如增加空间、重量、动力和冷却系统设计裕量以及服役寿期,以便在舰船漫长的使用寿期间能实现更快速和更经济的维护升级,并允许未来部署高资源需求的耗电武器、传感器以及计算资源。

  搭载大型导弹:舰上垂直发射系统能够容纳更长和更大直径的导弹,以提高武器的速度和射程。

  指挥功能:舰上具备容纳作战指挥官和参谋的额外空间。该舰要求具备承担防空作战指挥任务的功能。

  定向能武器:使用支持360度全覆盖的定向能武器。

  隐身:优化信号特征,并支持不断改进升级。

  2、技术发展路线特点分析

  从目前已公布的信息来看,美海军在大型水面战舰项目的技术路线选择上,有以下几个特点:

  一是采用“新瓶装旧酒”模式。在大型水面战舰的研制上,美国海军采用的是类似于从“提康德罗加”级巡洋舰向“阿利•伯克”级驱逐舰的转变模式,即保留相同的作战系统和作战能力,但采用更合适的新船体。而不是类似于从“斯普鲁恩斯”级驱逐舰向“提康德罗加”级巡洋舰的转变模式,即使用相同的船体设计,通过改变系统设备形成新的作战能力。这主要是由于DDG 51 Fight III型的作战系统处于较新状态,以及美海军对未来需要上舰的新型系统和武器已有清晰的路线。新舰将更多地发挥集成搭载功能。

  二是采用“小步快跑”模式。美国海军水面作战部门主管表示,美国海军将更多地以“稳步提升”的方式来发展新舰艇,即每次性能改进的时间周期相对较短、成本较低但实现起来更为快速。这意味着大型水面战舰的研制不会采取像“朱姆沃尔特”级驱逐舰(DDG 1000)和“福特”级航母(CVN 78)项目那样的技术“大跨越”方式,更多的是以“螺旋式”上升方式逐步提升性能。这一定程度上归因于美国海军近年来在DDG 1000和CVN 78项目中遭遇的问题和经验。美海军在DDG 1000和CVN 78项目中由于过度采用未成熟的新技术而导致成本大幅上涨,进度严重拖期。因此,新舰的研制将更加重视采用已得到验证的技术。大型水面战舰的设计工作将充分参考DDG 51和DDG 1000。DDG 1000标志性的综合电力系统、DDG 51 Fight III型的作战系统和防空反导雷达都很可能引入到新舰中。

  三是以“面向未来”作为主导思维。大型水面战舰作为美国海军规划的未来水面作战部队的重要组成部分,适应未来作战需求是其主导思路。尽管对未来水面作战平台的总体图像,各方尚未达成共识,但美国海军已明确高超声速武器、定向能武器、人工智能、自主系统、机器学习等新兴技术将是应对未来挑战的手段,未来大型水面战舰设计的一个重要思路就是要服务于这些技术的部署应用。因此,充足的空间、重量、能源、计算带宽等储备等将是大型水面战舰的核心特征。

(蓝海星:葛宋)

 

 

 

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