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獨立級瀕海戰鬥艦
鎖定
- 中文名
- 獨立級瀕海戰鬥艦
- 外文名
- Independence-class littoral combat ship
- 研製時間
- 2003年-2006年
- 服役時間
- 2010年1月16日
- 國 家
- 美國
- 設計單位
- 通用動力公司
獨立級瀕海戰鬥艦發展沿革
獨立級瀕海戰鬥艦研製背景
2000年美國阿利伯克級驅逐艦被襲擊(2張)
20世紀90年代初期,美國提出了SC-21水面戰鬥艦艇計劃,打算研發一種低成本的小型多功能水面作戰艦艇來取代佩裏級護衞艦,以滿足21世紀初期日趨多元的瀕海作戰以及美國本土海岸線的防衞需求(美國海岸線以往都由接近警察性質的海岸警衞隊來看守)。後來這個計劃演變成“Street Fighter”,目標是一種快速靈活、成本低、網絡化的多功能小型艦艇,美國海軍的研究選型範圍從400噸級巡邏艇到4000噸級護衞艦都有,而“Street Fighter”便成為了多功能瀕海戰鬥艦(Littoral Combat Ship,LCS)的前身。因此,瀕海戰鬥艦實際上並不是一個新的艦種,只是一級新型護衞艦,在任務模塊和執行能力上提出了更高的要求。
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獨立級瀕海戰鬥艦建造沿革
任務需求
未來編隊雛形(2張)
2002年7月,美國公佈了LCS的任務需求説明,其任務包括瀕海反水面作戰(Anti-surface warfare),特別是針對敵方小型船舶;瀕海水雷對抗作戰(Mine Counter Measures);瀕海反潛作戰(Anti-Submarine Warfare);情報蒐集/監視/偵察(Intelligence,Surveillance and Reconnaissance,ISR);本土防衞/海上攔截(Homeland Defense/Maritime Intercept);特種作戰支持(Special Operation Forces support);支持人員/物資輸送(Logistic support for movement of personnel and supplies)。
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早在1997年,美國海軍為了驗證LCS所需的種種概念,尤其是新式高速船型,就建造啓用了“海刀鋒”號(Sea Slice)測試船。除了自行建造測試外,還很大程度參考了其他國家的非傳統型艦船,如挪威海軍的260噸盾牌級導彈艇、瑞典海軍1999年6月下水的600噸維斯比級巡邏艦(亦屬輕型護衞艦)和英國海軍的800噸“海神”號三體試驗船。這三型艦艇分別採用了三種截然不同、頗具代表性的船體結構,而且具有全隱形、高航速、適航性強、自動化程度高等共同特點,因而成為了美國發展LCS的最佳參照原型。其中瑞典的維斯比級巡邏艦可以説是世界上最早的瀕海戰鬥艦,長72米,寬10.4米,吃水2.4米,最高航速38節,最大航程2300海里/15節,具有經過精心設計、性能極佳的隱身能力,配備反艦導彈、多用途艦炮、榴彈發射器、深水炸彈和魚雷,動力系統和電子設備先進。
為了研究“海神”號三體結構船體線型,美國與英國達成協議,在“海神”號海試期間進行了長達18個月的合作。2002-2003年,美國海軍還租用挪威的盾牌級導彈艇進行了13個月之久的一系列測試,包括參加對抗演練等,以研究分析其設計技術概念。當然,與挪威和瑞典“近海防禦”的作戰思想不同,美國海軍要求LCS必須具備相對較大的排水量,可以在各大洋航行。同時,美國發展LCS的目的不僅是要像英國一樣具有遠洋型近海作戰能力,還要求其成為美國軍事力量網絡化和全球化網狀作戰力量的重要組成部分。
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項目招標
雷松水面效應船設計方案(2張)
得標的兩種構型(2張)
開工建造
LCS-2建造(4張)
2005年5月,美國正式命名首艘瀕海戰鬥艦LCS-1為“自由”號,即自由級瀕海戰鬥艦首艦,由洛克西德·馬丁公司建造。由通用動力公司設計的三體船瀕海戰鬥艦首艦LCS-2,於2006年1月在奧斯塔造船廠鋪設龍骨,2006年4月4日被命名為“獨立”號,2008年4月26日下水,在這次下水中,相關人員對莫比爾河水運作了協調使“獨立”號通過軌道轉移到浮船塢中,之後停靠在奧斯塔船廠附近進行艦載作戰系統的安裝和測試。2008年10月4日,在奧斯塔造船廠美國海軍正式為“獨立”號舉行了命名儀式,2008年11月中旬,“獨立”號在墨西哥灣進行接收海試,海試中“獨立”號全速航行時航速最快達到46節。海軍艦船檢驗局經過檢測認定“獨立”號的推進裝置、適航性和本艦防禦能力滿足交付的要求。
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獨立級瀕海戰鬥艦服役歷程
2010年1月16日,“獨立”號在阿拉巴馬州的莫比爾市舉行了服役儀式,此後通用動力公司還向國際市場推出了以獨立級瀕海戰鬥艦為基型的出口型號。在洛克西德·馬丁和通用動力各自的LCS首艦建造期間,美國海軍在2008年3月下旬向國會提交了《未來三十年部隊結構發展計劃》的文件。根據這項包括兩種不同方案的計劃,美國海軍將在2035年前進一步縮減大型戰艦的規模,其中航母的數量將由12艘減至10或11艘,攻擊型核潛艇的數量將由58艘減至40或43艘,而將艦艇發展的重點轉向以LCS為代表的小型戰艦。美國海軍此次“瘦身”計劃實際上徹底貫徹了五角大樓新《國防戰略》和《國家軍事戰略》的實質性動作。
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獨立級瀕海戰鬥艦技術特點
獨立級瀕海戰鬥艦艦型結構
艦型
獨立級瀕海戰鬥艦為鋁合金複合型高性能三體艦,長127.6米,排水量2784噸,由一個瘦長的中央船體和兩個狹長的,約1/2主船體長度的側體組合而成,它的中央主船體從艦艏水線部位往後是由水線以上部分的深V型和水線以下部分尖削的半小線面糅合而成,從整船的1/3處開始,逐步融合過渡到普通的V型,水線面較小,船體狹長,形成了一個水動力優化了的細長主船體,艏部水下沒有明顯的潛體。這種船體不僅能減少波浪對船艏的撞擊,降低興波阻力,而且使艦船的縱向穩定性和推進效率均得到很大提高。此外,獨立級細長中央主船體的前後兩側各有一對自動控制的減搖鰭,其作用是進一步改善主船體的垂向加速度,使船體在波浪中獲得更高的縱向穩定性和耐波性,船體在不良海況下高速航行時的平穩性和適航性也大為改善。傳統設計的護衞艦一般在不利海況下60小時的航程約為1852公里,而獨立級的半小水線面深V型設計30小時就能達到2590公里,很大程度改善了高性能艦船續航力不足的問題。另外由於獨立級的動力系統是4台柴燃聯合的噴水推進裝置,這使其推進效率進一步提高,最高航速可以達到50節以上。
結構
獨立級利用下部兩個尖削的側體來增加整船的儲備浮力,較好的解決了大長寬比小水線面船體的橫搖問題。三體船型起主要支撐作用的是中央船體,主要設備都安裝在船體內的中央位置,兩個側體不僅能夠降低和改善橫搖角,還能使艦船獲得寬大的甲板面積和上部艙室容積,在相同排水量下,甲板面積要比單體船大40%,為更合理的佈置武器裝備、攜載艦載直升機提供了充裕的空間,同時也為屏蔽主船體上的屋裏特徵以提高艦艇的隱形能力提供了幫助。而兩個側體所提供的艙室空間,主要是作為壓載水艙來調節整船的恆定吃水,甚至還可以用來儲備燃料和淡水以提高自持力。
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獨立級瀕海戰鬥艦動力系統
獨立級瀕海戰鬥艦的動力系統與自由級瀕海戰鬥艦完全相同,安裝有兩台羅爾斯·羅伊斯生產的MT30型單機功率36兆瓦的燃氣輪機,具有可靠性好、功率重量比大、結構緊湊等突出優點。兩台費爾班克斯·莫爾斯公司生產的單機功率6.4兆瓦的皮爾斯蒂克16PA6B STC柴油發動機,用以驅動四部羅爾斯·羅伊斯生產的卡梅瓦153SⅡ大型聲學優化噴水推進器。該噴水推進器具有推進效率高、噪聲和振動小、操縱性能好等優點,特別適合淺水航行,大大提高了機動性。四台伊索塔-弗拉西尼公司生產的V1708型船用柴油發電機組提供輔助電力,而意大利Fincantieri海事系統北美公司將為期供應駕駛控制系統。
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獨立級瀕海戰鬥艦武器系統
武器配置
LCS-4主炮射擊(3張)
獨立級可以搭載2架MH-60R/S海鷹直升機或者1架海鷹直升機、3架MQ-8B“火力偵察兵”無人機,或者單獨搭載1架CH-53“海上種馬”直升機,或者2架黑鷹直升機,“翠鳥Ⅱ”武裝無人機,無人水面/水下航行器
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任務模塊
瀕海戰鬥艦作戰概念是一艘戰艦攜載以三種任務包中的一種執行作戰任務,這三種任務包是水面戰任務包、反潛戰任務包和反水雷戰任務包,稱之為戰鬥系統“可配置使命模塊”,這也是LCS在設計上的最大特點,可容易地在岸上或其他設施上進行重新配置,因此能承擔各種不同的使命。LCS的反潛戰、水雷戰和反水面戰這三種主要任務都將通過不同的“任務模塊”來完成。獨立級瀕海戰鬥艦的艦內容量很大,甚至可以同時配置兩個任務包。
獨立級瀕海戰鬥艦反潛戰,包括1架配備聲吶、聲吶浮標和魚雷的MH-60R/S海鷹反潛直升機、配備了改進型魚雷系統的反潛無人機、可攜帶傳感器和發射武器的MQ-8B型“火力偵察兵”無人機、回聲測距系統等。水雷戰,包括一架MH-60R/S海鷹反潛直升機、WLD-1遙控獵雷系統(RMS)、戰區預置型水下航行器(BPAUV)和REMUS無人水下航行器(UUV)等水面/水下無人航行器,此外水雷戰也將同樣搭載垂直起降的無人機,為反水雷的爆炸處理小組提供支持。反水面戰,艦體上層建築的兩座30毫米艦炮,能搭載一架安裝有光電/紅外傳感器和“地獄火”導彈、機槍、火箭彈的海鷹直升機,還將採用配備了光電/紅外傳感器和機載武器的垂直起降無人機和無人水面航行器(USV)等。
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獨立級瀕海戰鬥艦艦電系統
獨立級瀕海戰鬥艦採用了三體船設計,其重心在船體中央,比單體船要穩定的多,結構強度則要優於雙體船,這有利於把各種雷達電子傳感器佈置在上層建築較高的位置上,從而減小了因地球曲率所造成的掃描死角,擴大了探測範圍,能更早更遠地發現來襲目標,併為艦艇提早預警和為艦載武器遠距離引導提供了方便。
獨立級採用三角桅杆,配備EADS研製的TRS-3D型C波段對空/平面搜索雷達,以實施空中與水面目標的定位、監測、跟蹤和火力分配,該雷達還採用了最先進的信號處理技術,尤其適合在極端條件下對低空飛行或慢速移動目標進行探測,如反艦導彈和直升機。還裝備了瑞典薩伯公司建造的“海長頸鹿(Sea Giraffe)”雷達,該雷達在測試中成功跟蹤了模擬飛機和巡航導彈的假目標。
獨立級還裝備了“多娜”艦炮火控系統達,WLD-1遙控獵雷系統和回聲測距系統。此外,獨立級具有高度的自動化設計,艦員編制將控制在100人以內。
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獨立級瀕海戰鬥艦輸送能力
LCS-2艦艉(2張)
獨立級瀕海戰鬥艦隱身技術
獨立級瀕海戰鬥艦上層建築採用了與主船體融合的一體化設計,整船水線以上的主橫剖面是一個兩舷內傾、在多面錐體上形成的一個有一定內傾角的封閉多邊形,而且大部分武器裝備內置隱蔽在水線以上的封閉體內,外表看上去十分簡潔。這樣看上去外型比較“怪異”,但十分有利於它的電磁波隱形,其上層建築可能採用了碳纖維複合材料製作,外表塗敷了吸波材料,動力採用噪聲比較低的噴水推進,主機廢氣被引入主船體與側體之間派出,熱信號特徵被兩個側體屏蔽,加上紅外信號特徵也較低,所以獨立級的聲、光、電等無理特徵的隱形性能也要比普通艦艇更好。
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獨立級瀕海戰鬥艦性能數據
艦體參數 | ||
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艦長 | 127.6米 | |
艦寬 | 31.6米 | |
吃水 | 4.27米 | |
排水量 | 2176噸(標準) 2784噸(滿載) | |
航速 | 45-50節 | |
續航力 | 4300海里/20節 4500海里/16節 | |
艦員編制 | 40人(軍官11名),加上任務小組和空軍人員,總數不超過78人 | |
傳動 | 4部153SII噴水推進器 | |
動力系統 | 2台MT30燃氣輪機,單機功率36兆瓦 2台16PA6B STC柴油發動機,單機功率6.4兆瓦 |
獨立級瀕海戰鬥艦服役動態
2014年4月30日,“科羅拉多”號瀕海戰鬥艦首次完成30毫米艦炮“結構化試射(STF)”工作,這是獨立級瀕海戰鬥艦30毫米艦炮的首次試射。測試任務包括艦上的2門30毫米艦炮、任務包軟件,以及相關測試設備,測試過程中採用實彈。測試共包括3次實彈射擊:開火射擊、最差條件下裝填、持續開火。在完成了STF測試後,水面戰任務包於5月1日完成了多目標跟蹤演習,美國海軍用高機動型水面目標模擬了單艘和集羣式小艇。
2014年6月至7月,“獨立”號和“科羅拉多”號瀕海戰鬥艦參加了在夏威夷舉行的“環太平洋聯合軍演-2014”,其中“科羅拉多”號只限於聖地亞哥海域參加加利福尼亞南部海域的水雷戰和潛水訓練部分
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2015年8月,美國海軍在一次演習中,從“科羅拉多”號瀕海戰鬥艦上成功試射了一枚“海拉姆(SeaRAM)”戰術導彈,這是該型導彈首次從瀕海戰鬥艦上進行發射。
2016年9月,美國海軍出動了一艘獨立級瀕海戰鬥艦,在其一旁引爆水下炸彈,用於測試該艦的抗爆炸性能。
2017年5月初,美國海軍“科羅拉多”號瀕海戰鬥艦參加了在新加坡舉行的國際海事防務展覽會。5月18日,“科羅拉多”號參與了一次交匯演習,演習包括人員交流、跨甲板飛行操作、通信演習、跟蹤演習等內容
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獨立級瀕海戰鬥艦該級各艦
序號 | 舷號 | 英文艦名 | 中文艦名 | 開工日期 | 下水日期 | 服役日期 | 現狀 |
1 | LCS-2 | Independence | 獨立 | 2006.1.19 | 2008.4.26 | 2010.1.16 | |
2 | LCS-4 | Colorado | 科羅拉多 | 2009.12.22 | 2012.1.10 | 2014.4.5 | 在役 |
3 | LCS-6 | Jackson | 傑克遜 | 2011.8.1 | 2015.12.5 | 在役 | |
4 | LCS-8 | Montgomerie | 蒙哥馬利 | 2013.6.25 | 2014.8.6 | 2016.9.10 | 在役 |
5 | LCS-10 | Gabrille Gilfors | 嘉貝麗·吉佛斯 | 2014.4.16 | 2015.2.24 | 2017.6.10 | 在役 |
6 | LCS-12 | Omaha | 奧馬哈 | 2015.2.18 | 2015.12.19 | 在役 | |
7 | LCS-14 | Manchester | 曼切斯特 | 2015.6.29 | 2016.5.12 | 在役 | |
8 | LCS-16 | Tulsa | 塔爾薩 | 2016.1.11 | 2017.3.16 | / | 舾裝 |
9 | LCS-18 | Charleston | 查爾斯頓 | 2016.6.28 | 2017.9.14 | / | 舾裝 |
10 | LCS-20 | Cincinnati | 辛辛那提 | 2018.5.22 | / | 舾裝 | |
11 | LCS-22 | Kansas City | 堪薩斯城 | 2017.11.15 | / | 舾裝 | |
12 | LCS-24 | Auckland | 奧克蘭 | 2018.7.20 | / | / | |
13 | LCS-26 | / | 莫比亞 | 2018.12.14 | / |
獨立級瀕海戰鬥艦總體評價
獨立級LCS-4(5張)
獨立級瀕海戰鬥艦(7張)
- 參考資料
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