stringtranslate.com

Подводная лодка класса «Колумбия»

Будущие атомные подводные лодки с баллистическими ракетами класса Columbia (ранее известные как Ohio Replacement Submarine и SSBN-X Future Follow-on Submarine ) ВМС США предназначены для замены класса Ohio . [7] Строительство первого судна началось 1 октября 2020 года . [8] Планируется, что оно вступит в строй в 2031 году. [9] [10] [11]

3 июня 2022 года ВМС объявили, что головная лодка этого класса будет называться USS District of Columbia (SSBN-826) , поскольку уже существует ударная подводная лодка с названием USS Columbia (SSN-771) . [12] Тем не менее, с тех пор ВМС продолжают называть этот класс классом Columbia . [13] [14]

Обзор

Подлодки класса «Колумбия» должны заменить класс «Огайо» — подводные лодки с баллистическими ракетами, оставшиеся из эксплуатации которых будут выводиться из эксплуатации по одной в год, начиная с 2028 года. [ необходима ссылка ] Подлодки класса «Колумбия» возьмут на себя роль подводных лодок в составе стратегических ядерных сил США . [5]

Electric Boat спроектировала новый класс с помощью Newport News Shipbuilding . Всего запланировано 12 подводных лодок [2] , а строительство головной лодки началось в 2021 году. Каждая подводная лодка будет иметь 16 ракетных шахт, каждая из которых будет нести одну ракету UGM-133 Trident II D5LE. (Девятая и последующие Columbia должны получить модернизированные D5LE2.) [15] [16] Подводные лодки будут иметь длину 560 футов (170,7 м) и диаметр 43 фута (13,1 м), такую ​​же длину, как и у проекта класса Ohio , и на 1 фут (30 см) больше в диаметре. [5]

Чтобы определить, сколько подводных лодок понадобится для стратегических ядерных сил США, планировщики ВМС подсчитали, сколько ракет понадобится в море и на станции в любой момент времени, сколько должна нести каждая подводная лодка, и вероятность того, что подводная лодка останется необнаруженной противником и сможет произвести запуск. Они также изучили, как требуемое техническое обслуживание повлияет на доступность. [17] Исследования по снижению затрат изучали возможности проектирования и строительства, включая добавление ракетных шахт к конструкции ударной подводной лодки класса Virginia , строительство заменяющих подводных лодок класса Ohio с использованием обновленных конструкций класса Ohio и разработку совершенно новой конструкции заменяющей подводной лодки Ohio . [5] [18]

Художественное представление подводной лодки «Огайо» в 2012 году

ВМС пришли к выводу, что новый проект будет наименее дорогим вариантом, который сможет удовлетворить всем техническим требованиям. [17] Например, в то время как модифицированные варианты дизайна класса Virginia и обновленные варианты дизайна класса Ohio потребовали бы дорогостоящей дозаправки в середине срока службы, [5] каждое ядерное ядро ​​класса Columbia прослужит столько времени, сколько субмарина будет находиться в эксплуатации. [19] [20]

Проектирование и разработка технологий класса Columbia , как ожидается, обойдутся в 4,2 млрд долларов (в ценах 2010 финансового года), с использованием технологий и компонентов классов Ohio и Virginia, где это возможно, для экономии средств. Стоимость строительства District of Columbia , головной лодки класса, составит, по оценкам, 6,2 млрд долларов (в ценах 2010 финансового года). [5] Военно-морской флот поставил себе цель снизить среднюю стоимость оставшихся 11 запланированных корпусов класса до 4,9 млрд долларов каждый (в ценах 2010 финансового года). [19] Общая стоимость жизненного цикла всего класса оценивается в 347 млрд долларов. [19] Ожидается, что высокая стоимость подводных лодок серьезно ударит по судостроению ВМС. [21]

В апреле 2014 года ВМС завершили 300-страничный отчет по спецификациям для подводных лодок программы замены Огайо . Существует 159 спецификаций, включая оружие, пути эвакуации, жидкостные системы, люки, двери, системы морской воды и установленную длину 560 футов (170 м), отчасти для обеспечения достаточного объема внутри прочного корпуса. [22]

В марте 2016 года ВМС США выбрали General Dynamics Electric Boat в качестве генерального подрядчика и ведущей проектной верфи. [23] Electric Boat, построившая все 18 подводных лодок класса Ohio , [24] выполнит большую часть работ по всем 12 лодкам Columbia , включая окончательную сборку. [25] Huntington Ingalls Industries' Newport News Shipbuilding выступит в качестве основного субподрядчика, приняв участие в проектировании и строительстве и выполнив от 22 до 23 процентов работ. [26]

В конце 2016 года около 3000 сотрудников Electric Boat были вовлечены в этап детального проектирования программы [27] , а закупка первой подводной лодки была запланирована на 2021 год. [5] Завершение строительства первой подводной лодки было запланировано на 2030 год, после чего она вступит в строй в 2031 году. Ожидается, что все 12 подводных лодок будут завершены к 2042 году и останутся в эксплуатации до 2085 года. [5] [22]

28 июля 2016 года было сообщено, что первая подводная лодка этого класса будет названа Columbia , в честь округа Колумбия , столицы Соединенных Штатов. [28] Класс Columbia был официально обозначен 14 декабря 2016 года министром ВМС Рэем Мабусом , а головной подводной лодкой будет USS  District of Columbia  (SSBN-826) . [29] Военно-морской флот хотел закупить первую лодку класса Columbia в 2021 финансовом году. [30]

28 октября 2020 года министр ВМС США Кеннет Дж. Брейтуэйт объявил, что вторая подводная лодка будет названа USS  Wisconsin  (SSBN-827) в честь одноимённого штата США . [31]

7 июня 2021 года бюджетное управление ВМС США объявило, что общая стоимость округа Колумбия достигнет 15,03 млрд долларов, включая расходы на планирование всей программы. [32] По состоянию на апрель 2023 года предполагаемая стоимость строительства программы из двенадцати лодок составляет 132 млрд долларов. Обеспечение цепочки поставок и поддержание квалифицированной рабочей силы являются двумя основными задачами для программы. [33]

Общая характеристика

Графическая концепция художника, 2012 г.
Изображение в разрезе

Несмотря на то, что проект SSBN(X) все еще находится в стадии разработки, ниже приведены некоторые характеристики проекта: [10] [34]

ВМС США также заявили, что «ввиду уникальных требований стратегической значимости ПЛАРБ(Х) должны быть оснащены самыми современными возможностями и скрытностью, чтобы гарантировать их живучесть на протяжении всего 40-летнего срока службы». [5]

В ноябре 2012 года Военно-морской институт США, ссылаясь на Командование военно-морских систем , раскрыл дополнительную информацию о конструкции: [38]

Подводная лодка класса «Колумбия» также может быть оснащена Федеративной тактической системой подводной войны (SWFTS), кластером систем, которые объединяют гидролокатор, оптическую визуализацию, управление оружием и т. д. [39] [40] [41]

Движение

В попытке снизить стоимость жизненного цикла и акустическую сигнатуру , [42] [43] Columbia будет работать на электрическом приводе, то есть, она будет использовать электродвигатель для вращения своих винтов вместо редуктора и механических приводных систем, используемых на более ранних атомных подводных лодках. [44] [45] Она сохранит ядерный реактор и паровые турбины, типичные для подводных лодок ВМС США. В таких системах ядерный реактор нагревает воду до пара, турбины преобразуют тепло в паре в механическую энергию, а генераторы преобразуют эту механическую энергию в электрическую энергию [46] для использования гребными двигателями и другими бортовыми системами. [47] [48]

Турбоэлектрические приводы успешно применялись на американских линкорах и авианосцах в первой половине 20-го века [49] и на небольшой атомной подводной лодке USS  Tullibee в конце 1950-х годов. [50] Другая более крупная атомная подводная лодка, USS  Glenard P. Lipscomb , была оснащена турбоэлектрическим приводом, но оказалась недостаточно мощной, ненадежной и требовательной к обслуживанию. [51] [52] По состоянию на 2013 год единственными действующими турбоэлектрическими подводными лодками были подводные лодки класса Triomphant ВМС Франции . [53]

В 2014 году компания Northrop Grumman была выбрана в качестве главного проектировщика и производителя турбогенераторных установок Columbia . [47]

В 2014 году компания Leonardo DRS была выбрана в качестве основного поставщика пропульсивного двигателя и привода пропульсивного двигателя. Головной судовой двигатель был доставлен Electric Boat в августе 2022 года. [54]

Различные типы электродвигателей разрабатывались и разрабатываются для военных и гражданских судов. [55] Типы, рассматриваемые для будущих американских подводных лодок, включают двигатели с постоянными магнитами (ПММ), разрабатываемые General Dynamics и Newport News Shipbuilding, и высокотемпературные сверхпроводящие синхронные двигатели, разрабатываемые American Superconductors и General Atomics . [55] [56] [57] Более поздние данные показывают, что ВМС США, по-видимому, сосредоточены на постоянных магнитах, радиально-зазорных электродвигателях. Конструкция эсминца класса Zumwalt перешла с ПММ на усовершенствованный асинхронный двигатель. [58] В 2013 году двигатели с постоянными магнитами были испытаны на Large Scale Vehicle II для возможного применения на подводных лодках класса Virginia позднего производства , а также на будущих подводных лодках. [59] [60] ПММ Siemens AG используются на подводных лодках типа 212, находящихся на вооружении немецких и итальянских флотов. [61]

Подводная лодка класса « Дредноут» Королевского флота , которая должна заменить класс подводных лодок с баллистическими ракетами «Вэнгард» , может иметь подводный безвальный привод (SSD) с электродвигателем, установленным снаружи прочного корпуса. [62] [ ненадежный источник? ] SSD был оценен ВМС США, но остается неизвестным, будет ли он у класса «Колумбия» . [63] [64] На современных атомных подводных лодках паровые турбины связаны с редукторами и валом, вращающим гребной винт/водометный движитель. С SSD пар будет приводить в действие электрические турбогенераторы, работающие от паровых турбин, которые будут подключены к непроникающему электрическому соединению в кормовой части прочного корпуса, с водонепроницаемым электродвигателем, установленным снаружи, возможно, компоновка Integrated Motor Propulsor, [65] приводящая в действие водометный движитель, [62] хотя концепции SSD без водометных движителей также существуют. [66] В 2015 году масштабная модель Ohio- Replacement на выставке Sea-Air-Space Exposition 2015, организованной Военно-морской лигой, показала, что у подлодки будет водометный движитель, визуально похожий на тот, что использовался на подлодках класса Virginia [67] [38], возможно, в рамках заявленного желания ВМС повторно использовать компоненты Virginia для снижения риска и стоимости строительства. [67] [5]

Общий ракетный отсек

В декабре 2008 года компания General Dynamics Electric Boat Corporation была выбрана для проектирования общего ракетного отсека, который будет использоваться на преемнике класса Ohio . [36] В 2012 году ВМС США объявили о планах по использованию на своей ПЛАРБ(X) общего ракетного отсека (CMC) с баллистической ракетной подводной лодкой класса Dreadnought Королевского флота . [5] CMC будет размещать БРПЛ в «четверных пакетах». [68] [69]

Лодки в классе

Ссылки

  1. ^ О'Рурк, Рональд (1 мая 2020 г.). «Программа подводных лодок с баллистическими ракетами класса «ВМС Колумбия» (SSBN-826): предпосылки и вопросы для Конгресса». Исследовательская служба Конгресса . стр. 7. Получено 14 мая 2020 г.
  2. ^ ab "Программа класса Колумбия усиливает надзор за поставщиками и компонентами для предотвращения дальнейших задержек". usni.org. 8 ноября 2018 г. Получено 9 ноября 2018 г.
  3. ^ "ВМС США начинают строительство подводных лодок с баллистическими ракетами класса Columbia". defenseconnect.com.au. 10 ноября 2020 г. Получено 16 апреля 2021 г.
  4. ^ abcdef "Программа замены Огайо". Военно-морской институт США . 18 октября 2012 г. Получено 1 ноября 2012 г.
  5. ^ abcdefghijkl О'Рурк, Рональд (17 сентября 2017 г.). "Программа подводных лодок с баллистическими ракетами ВМС США SSBN(X): предпосылки и вопросы для Конгресса" (PDF) . Исследовательская служба Конгресса . R41129 . Получено 23 сентября 2017 г. – через Федерацию американских ученых.
  6. ^ "ВМС США заключили с Bechtel контракты на поставку компонентов реактора на сумму 1,5 миллиарда долларов". Defense Daily . Получено 1 декабря 2023 г.
  7. ^ "SSBN-X Future Follow-on Submarine". GlobalSecurity.org. 24 июля 2011 г. Получено 24 июля 2011 г.
  8. ^ «ВМС: USS Columbia будет иметь самый завершенный проект на момент официального начала строительства». 8 мая 2019 г.
  9. ^ ab ОБЗОР ЯДЕРНОЙ ПОЗИЦИИ ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ ОТЧЕТ media.defense.gov
  10. ^ ab "SENEDIA Defense Innovation Days" (PDF) . Senedia.org . 5 сентября 2014 г. . Получено 20 августа 2016 г. .
  11. ↑ Эту историю написала лейтенант Ребекка Ребарич, командир подводной группы Ten по связям с общественностью. «1000 патрулей Trident: ПЛАРБ — краеугольный камень стратегического сдерживания». Navy.mil . Получено 20 августа 2016 г.
  12. ↑ Берджесс, Ричард Р. (6 июня 2022 г.). «Конгрессмен округа Колумбия продвигает идею о государственности округа Колумбия при закладке киля для подводной лодки ВМС». Seapower . Получено 10 апреля 2024 г.
  13. ^ "SECNAV Names SSBN 826 USS District of Columbia". ВМС США . Получено 4 июня 2022 г.
  14. ^ "CNO Visits Philadelphia for Submarine and Shipbuilding Updates". ВМС США . Получено 10 апреля 2024 г.
  15. ^ Берджесс, Ричард Р. (8 ноября 2018 г.). «Следующая баллистическая ракета субмаринного пуска «не будет совершенно новой». Seapower . Получено 22 мая 2020 г. .
  16. ^ Берджесс, Ричард Р. (10 июня 2021 г.). «SSP Admiral ВМС: новая ракета, запланированная для внедрения на 9-й ПЛАРБ Колумбия». Seapower . Получено 9 ноября 2022 г. .
  17. ^ ab Кристенсен, Ханс М. (24 июля 2013 г.). «SSBNX Under Pressure: Submarine Chief Says Navy Can't Reduce». Блог FAS Strategic Security . Федерация американских ученых . Архивировано из оригинала 6 сентября 2013 г. Получено 17 августа 2013 г.
  18. ^ Келли, Джейсон. «Факты, с которыми мы можем согласиться относительно конструкции замены ПЛАРБ «Огайо»». Navylive.dodlive.mil . Получено 17 августа 2013 г.
  19. ^ abc "Программы ядерной модернизации США". Ассоциация по контролю над вооружениями . Архивировано из оригинала 5 апреля 2010 года . Получено 1 ноября 2012 года .
  20. ^ ab "Замена класса "Огайо" будет нести "переупакованную и повторно размещенную" систему вооружения". Defense Media Network. 4 февраля 2011 г. Получено 6 февраля 2013 г.
  21. ^ Ратнам, Гопал; Капаччио, Тони (9 марта 2011 г.). «US Navy Sees 20-Year, $333 Billion Plan Missing Ship Goals». Bloomberg . Получено 9 марта 2011 г.
  22. ^ ab Крис Осборн (8 апреля 2014 г.). "Военно-морской флот завершает разработку спецификаций будущей атомной подлодки". Dodbuzz.com . Архивировано из оригинала 15 мая 2016 г. . Получено 20 августа 2016 г. .
  23. ↑ Грейс Джин (30 марта 2016 г.). «USN выбирает General Dynamics Electric Boat в качестве главного подрядчика для программы замены в Огайо». IHS Jane's 360, Janes.com . Получено 20 августа 2016 г.
  24. ^ "SSBN / SSGN Ohio Class Submarine". Naval Technology . 15 июня 2011 г. Получено 20 августа 2016 г.
  25. ^ "План замены в Огайо — хорошие новости для электролодок". Breaking Defense . 29 марта 2016 г. Получено 20 августа 2016 г.
  26. ^ "Доля Newport News Shipbuilding в поставках подводных лодок класса Virginia будет расти | Defense & Shipyards". Pilotonline.com . 29 марта 2016 г. Архивировано из оригинала 4 мая 2016 г. Получено 20 августа 2016 г.
  27. ^ Бергман, Джулия (10 декабря 2016 г.). «Контракты ВМС означают, что Electric Boat наймет 14 000 человек в течение следующих 13 лет» . The Day .
  28. ^ Сэм ЛаГрон (28 июля 2016 г.). "Новый ядерный подкласс ВМС США будет назван в честь округа Колумбия" News.usni.org . Получено 20 августа 2016 г.
  29. ^ "SECNAV Mabus официально обозначит первую лодку ORP USS Columbia (SSBN-826)". USNI News, 13 декабря 2016 г.
  30. ^ «Отчет о программе создания атомных подводных лодок с баллистическими ракетами класса «Колумбия»». USNI News , 20 мая 2020 г.
  31. ^ Сантос, Бабс (29 октября 2020 г.). «ВМС США назовут подводную лодку в честь Висконсина». WLUK-TV . Архивировано из оригинала 5 ноября 2020 г.
  32. ^ "Оценка стоимости головной лодки в программе класса Columbia выросла на 637 млн ​​долларов". USNI News . 7 июня 2021 г. Получено 18 августа 2021 г.
  33. ^ Капаччио, Энтони (12 апреля 2023 г.). «Пентагон подавляет сомнения GAO в отношении графика ядерной подводной лодки». Bloomberg . Архивировано из оригинала 14 апреля 2023 г. Получено 26 мая 2023 г.
  34. ^ Программа замены OHIO Naval Submarine League ssbn.pl
  35. ^ "Началось раннее строительство подлодки для замены Огайо". 24 октября 2013 г.
  36. ^ ab "Программа CMC по определению будущих пусковых установок ПЛАРБ для Великобритании и США". Defense Industry Daily . 25 ноября 2012 г. Получено 3 декабря 2012 г.
  37. ^ "Анализ плана строительства кораблей ВМС на 2013 финансовый год" (PDF) . Бюджетное управление Конгресса . Получено 3 декабря 2012 г. .
  38. ^ abc "Ohio-class Replacement Details". Военно-морской институт США . 1 ноября 2012 г. Получено 3 декабря 2012 г.
  39. ^ "On Watch 2011". Navsea.navy.mil. Архивировано из оригинала 3 марта 2013 года . Получено 6 февраля 2013 года .
  40. ^ Келлер, Джон (15 апреля 2012 г.). «Lockheed Martin адаптирует боевые системы подводных лодок для сетецентрических военных операций на море». Военная и аэрокосмическая электроника, Militaryaerospace.com . Получено 2 февраля 2014 г.
  41. ^ Новости NAVSEA. navy.mil
  42. ^ "Пропульсивные системы для кораблей и подводных лодок ВМФ" (PDF) . Счетная палата правительства . 6 июля 2006 г.
  43. ^ Технологии для ВМС и корпуса морской пехоты США, 2000–2035 Становление силой 21-го века: Том 2: Технологии. Nap.edu. 1 июня 2003 г. doi : 10.17226/5863. ISBN 978-0-309-05897-1. Получено 30 мая 2013 г.
  44. ^ "Интегрированная электроэнергетическая система: следующий шаг". Navy.mil. Архивировано из оригинала 28 ноября 2012 года . Получено 6 февраля 2013 года .
  45. ^ "Going Electric". Defense Media Network. 14 июня 2010 г. Получено 6 февраля 2013 г.
  46. ↑ Боуман (ADM USN, Директор по ядерным силовым установкам ВМС), Фрэнк «Скип» (осень 2000 г.). «Подводная война. Осень 2000 г., том 3, № 1 — Интегрированная энергосистема: следующий шаг».
  47. ^ ab "Новости". Northrop Grumman .
  48. ^ Крис Осборн. «Запасные подводные лодки Огайо перейдут на электропривод». Defensetech.org . Получено 20 августа 2016 г.
  49. ^ Тони ДиДжулиан. «Турбоэлектрический привод на американских крупных кораблях». Navweaps.com . Получено 6 февраля 2013 г.
  50. ^ Пол Ламберт. "USS Tullibee – История". USS Tullibee SSN 597. Архивировано из оригинала 17 мая 2014 года . Получено 6 февраля 2013 года .
  51. ^ "Submarine Technology thru the Years". Navy.mil. 19 июля 1997 г. Архивировано из оригинала 12 февраля 2012 г. Получено 6 февраля 2013 г.
  52. ^ Сэм ЛаГрон (28 марта 2013 г.). «Секретная ядерная модернизация позволит американским подлодкам работать бесшумно в течение 50 лет». Wired . Danger Room, Wired.com . Получено 30 мая 2013 г.
  53. ^ "SSBN Triomphant Class". Naval Technology. 15 июня 2011 г. Получено 6 февраля 2013 г.
  54. ^ "Leonardo DRS поставляет электрическое движительное оборудование для первой подводной лодки Columbia". Военно-морские новости . 31 августа 2022 г. Получено 4 декабря 2022 г.
  55. ^ ab Богомолов, MD (22 января 2013 г.). "Концептуальное исследование высокоскоростного синхронного двигателя с постоянными магнитами мощностью 20 МВт для морского движения" (PDF) . Технический университет Эйндховена .
  56. ^ О'Рурк, Рональд (11 декабря 2006 г.). «Технологии движения кораблей ВМС: варианты сокращения использования нефти — фон для Конгресса» (PDF) . Федерация американских ученых . RL33360.
  57. ↑ Sonal Patel (1 марта 2009 г.). «Superconductor Motor for Navy Passes Full-Power Test :: POWER Magazine». Powermag.com. Архивировано из оригинала 19 апреля 2009 г. Получено 30 мая 2013 г.
  58. ^ "DDG-1000 Zumwalt Class Destroyer". Defense.about.com. 1 ноября 2012 г. Архивировано из оригинала 21 января 2013 г. Получено 6 февраля 2013 г.
  59. ^ "Small Subs Provide Big Payoffs for Submarine Stealth". Navy.mil. Архивировано из оригинала 13 марта 2013 года . Получено 6 февраля 2013 года .
  60. ^ Дэн Петти. «ВМС США – Факты: Крупномасштабное транспортное средство – LSV 2». Navy.mil . Получено 6 февраля 2013 г.
  61. ^ "SINAVY CIS Permasyn" (PDF) . Siemens . 2009. Архивировано из оригинала (PDF) 20 февраля 2014 года . Получено 30 мая 2013 года .
  62. ^ ab "SSBN "Strategic Successor Submarine" project". Штаб-квартира Harpoon . Получено 17 августа 2013 г.
  63. ^ "Tango Bravo: разрушая барьеры в проектировании подводных лодок". Janes.com. 23 марта 2007 г. Получено 30 мая 2013 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  64. ^ "Tango Bravo R&D Project to Drive Down Sub Size". Defenseindustrydaily.com . Получено 30 мая 2013 г.
  65. ^ "Торпеды и следующее поколение подводного оружия". Navy.mil. Архивировано из оригинала 20 апреля 2015 года . Получено 1 июня 2013 года .
  66. ^ Кун, Дэйв; Торрес, Джо; Фалье, Уильям (2006). "The Rim Electric Drive – Internal Submarine" (PDF) . Военно-морское строительство и инжиниринг . Массачусетский технологический институт . Архивировано из оригинала (PDF) 4 августа 2016 года . Получено 30 мая 2013 года .
  67. ^ ab "GDEB представляет подробную модель новой замены Ohio (SSBN-X) на выставке Sea-Air-Space 2015". Navyrecognition.com . 14 апреля 2015 г. Получено 20 августа 2016 г.
  68. ^ "Военно-морской флот подписывает спецификацию программы замены подводных лодок в Огайо, излагает критические элементы дизайна". Navy News Service . 6 сентября 2012 г. NNS120906-13 . Получено 21 апреля 2013 г.
  69. ↑ Патани, Ариф (24 сентября 2012 г.). «Следующее поколение Ohio-Class». Navylive.dodlive.mil . Получено 21 апреля 2013 г.
  70. ^ abc "Военно-морской регистр судов - ОКРУГ КОЛУМБИЯ (SSBN 826)". nvr.navy.mil . Получено 4 октября 2023 г. .
  71. ^ «Состоялась церемония закладки киля первой подводной лодки с баллистическими ракетами класса «Колумбия»».
  72. ^ "Военно-морской регистр судов - WISCONSIN (SSBN 827)". nvr.navy.mil . Получено 4 октября 2023 г. .

Библиография

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме « Подводные лодки класса Колумбия» .