资料图:美国海军“俄亥俄”级战略核潜艇剖面图。
ORP 核潜艇计划的另一项创新是其核反应堆的 42 年寿命,该核反应堆由美国海军核反应堆事务办公室开发。尽管弗吉尼亚级核潜艇的反应堆寿命与潜艇相当,但美国海军从未设计和建造过寿命如此长的核反应堆,因为它会为ORP核潜艇设计核电站。事实上,反应堆的长寿命是海军能够将其所需的 ORP 核潜艇数量从 14 艘减少到 12 艘的原因之一。
ORP 核潜艇的第三项创新是使用永磁同步电机。列侬说:“如果你展望未来,考虑未来潜艇需要什么样的发动机,机械驱动的发动机在声学性能方面已经达到了极限。提高发动机性能将在很大程度上取决于电动机技术的发展。 "
ORP 并不是美国第一艘使用电动机的核潜艇——该技术于 1950 年代后期首次在白鱼号航空母舰上使用。然后,在 1960 年代和 1970 年代,美国建造了核潜艇 USS Narwhal 和 USS Glenard Lipscomb,但这项技术被证明存在问题。但列侬表示,自 Whitefish 早期以来,电动机技术已经取得了长足的进步。在性能和工程原理方面,永磁电机技术是众所周知的。 “这是一项成熟的技术,”列侬说。
在战斗系统、传感器和自卫武器方面,ORP 的大部分系统与弗吉尼亚级潜艇相同。 ORP核潜艇的作战系统将是弗吉尼亚级潜艇的最新版本。理论上,ORP 潜艇将能够支持战斧等巡航导弹,但美国海军不太可能使用这种能力。
ORP 项目的主要缺点是太贵了。国会研究服务处表示,整个项目预计将耗资超过 970 亿美元,其中包括约 120 亿美元的研发费用和约 851 亿美元的采购费用。为了确保美国的核威慑,美国五角大楼和国会分别拨出资金用于俄亥俄级核潜艇的研制,现在美国很可能采用同样的方式资助ORP项目。
资料图:美国海军下一代战略核潜艇 (SSBN-X)。
(参考消息网6月8日报道)美国国家利益双月刊网站5月19日发表题为《超越俄亥俄级潜艇,进入美国下一代弹道导弹核潜艇内部》的文章,作者是Dave Majumdar,编译如下:
近日中国下一代战略核潜艇,通用动力电动艇事业部将向美国海军提交新的俄亥俄级替换项目(ORP)弹道导弹潜艇的详细设计。这将启动一系列活动,最终将在今年秋天由电动船部门在 8 月份的里程碑 B 审查后签署新导弹潜艇的设计建造合同,但前提是国会设法通过 2017 财年年预算。
随着新型弹道导弹潜艇的建造将于 2021 财年开始,目前的目标是按时交付第一艘潜艇,以便在 2030 年 10 月进行首次威慑巡逻。与弗吉尼亚级攻击潜艇不同,电动船将是唯一的主承包商,将负责向美国海军供应所有 12 艘 ORP 弹道导弹潜艇。虽然 Electric Boat 将负责 ORP 80% 的研发工作,但 Huntington Ingalls Industries 的 Newport News 造船厂(另一家能够建造核潜艇的造船厂)也将参与设计建造阶段。纽波特纽斯造船厂将负责 20% 的潜艇设计和建造——造船厂的大约 300 名工程师正在与电动船部合作设计新的核潜艇。以这种方式分散研发将有助于保护美国至关重要的核潜艇工程和制造技术。
美国海军希望新的工作安排能够降低新型核潜艇的经验曲线效应中国下一代战略核潜艇,并降低仅由一个主承包商建造的成本。 “这一决定将成为 Electric Boat 的催化剂,它将交付所有 12 艘 ORP 核潜艇,并试图降低 12 艘新型核潜艇的经验曲线效应。”
为了节省成本,美国海军将尽可能多地利用弗吉尼亚级攻击潜艇的经验。但是两种核潜艇的设计还是有一些区别的——尤其是潜艇尾部的设计。 ORP 核潜艇旨在大幅增加其使用寿命。美国海军之所以强调核潜艇的隐身效果和寿命,是因为潜艇承担着重要的核威慑任务——戈金斯表示,为确保美国的核威慑能力,ORP核潜艇必须服役到2080年。
资料图:美国海军下一代战略核潜艇 (SSBN-X)。
虽然详细设计阶段还没有开始,但是项目很多重要方面的研发工作已经开始。电动船部将在今年年底前完成通用导弹舱的对齐。 “我们将在今年夏天开始导弹吊舱的样品设计,”戈金斯说。
原型背后的想法是降低与新型导弹吊舱相关的风险——这也有助于降低制造成本。此外,采用类似导弹舱设计的英国将在未来几个月内开始建造新的后继级弹道导弹潜艇。这意味着皇家海军需要先完成通用导弹舱的设计和验证,然后才能在其第一艘新型核潜艇上安装这些模块。电船部工程与设计项目副主任威尔·列侬告诉记者:“我们将在今年开始设计样品。由于通用导弹吊舱的设计支持英美核潜艇项目,一旦主舱门在设计在今年晚些时候完成,英国将开始建设。所以他们要么在今年晚些时候开始建设,要么在明年初开始建设。”
通用导弹吊舱的设计和建造是 ORP 核潜艇的几项重大技术创新之一。在设计和建造俄亥俄级潜艇时,空心导弹管只是简单地焊接在船体上。在随后的施工阶段,工人们通过各种舱口和其他开口插入使发射管工作所需的电子设备和其他硬件。 “这是非常低效的,”列侬说。
ORP 核潜艇使用了一种全新的方法。 ORP的通用导弹吊舱是用四个内置发射管作为一个单元建造的——被称为“方形包”,而不是在以后的组装阶段一个一个地安装。这些发射管直径为 87 英寸 (2.21 m),类似于当前俄亥俄级潜艇上的三叉戟 IID5 潜射弹道导弹的发射管,但长一英尺 (0.3048m ) - 这为未来的导弹设计留下了空间。
虽然英国人参与了该项目,但他们并没有直接帮助设计通用导弹吊舱。 “他们没有做设计,但他们参与了我们所说的设计-建造模型,”列侬说。 “他们派人来审查设计,以确保它可以投入生产。”