美军选型下一代护卫舰,特别要求不采用铝制舰体,只因曾发生悲剧

美军选型下一代护卫舰,特别要求不采用铝制舰体,只因曾发生悲剧

2年前,当美国海军提出FFG(X)护卫舰的信息要求后,考虑到美军计划要求在一个月内提出初步的设计方案并将其)列入FY20(2020财年)的建造计划,欧美各大军工造船集团提出的方案基本都基于在各国现役的护卫舰上改进发展FFG(X),选择的基础型对象涵盖了包括西班牙的F-100级护卫舰,意大利的FREMM级护卫舰,英国的26级护卫舰等。考虑到美国法律要求,外国设计方需要和联合美国本地造船厂建立合作并一起投标。

在2018年2月,美国海军公布了五个选中了的设计方案并分别签署了约1500万美元的护卫舰概念设计合同,其中包括基于现有两型LCS发展的FFG(X),基于F-100级护卫舰发展的方案,基于FREMM护卫舰发展的方案以及基于传奇级国家安全舰发展的方案。

在五个方案中,最早提出相关设计的是洛克希德马丁基于自由级濒海战斗舰和通用动力公司基于独立级濒海战斗舰的两种LCS方案。洛克希德马丁公司早在美国海军提出FFG(X)的具体设计要求前,就曾经在LCS 上开发了一系列护卫舰版本,包括参与过竞标以色列萨尔-5+型的LCS-I方案,沙特此前采购的MMSC(Multi-Mission Surface Combatant,多任务水面战舰),以及涵盖90m,118m,115m三种舰长的系列化MCS (Multi-mission CombatShip),多任务战舰)方案。

在五个方案中,最早提出相关设计的是洛克希德马丁基于自由级濒海战斗舰和通用动力公司基于独立级濒海战斗舰的两种LCS方案。洛克希德马丁公司在美国海军提出FFG(X)的具体设计要求前就在自由级基础上提出护卫舰方案。

2017年的伦敦防务展上,洛克希德马丁公司展示第一版的FFG(X)方案模型。该舰在Mk110舰炮后安装了16单元的Mk41垂直发射系统,负责发射ESSM和SM-2防空导弹,而舰桥前和直升机库上各安装了两座四联装反舰导弹发射装置,总的超视距反舰导弹数量达到了16枚。而在烟囱后还布置了48单元发射地狱火导弹的M229垂直发射系统和两座遥控火力站,以提供反小艇能力。机库上方安装了海拉姆发射系统作为近防武器。在上层建筑两侧设置了专门的小艇舱以搭载要求的两艘7m充气硬壳艇,机库设计则和自由级基本相同。不过由于时间较紧,洛克希德马丁公司并没有在这个方案上为FFG(X)换装EASR雷达,而是沿用了LCS上的TRS 4D旋转AESA阵面雷达,并加装了两个火控雷达,型号应该和沙特订购的MMSC上的CEROS 200火控照射雷达类似。而SLQ-36(V)6电子战系统则被安装在烟囱两侧的舷台上。

由于美国海军明确要求FFG(X)应装备EASR雷达,在最近洛马公司公布的模型中,在原有设计上,安装了三面阵的EASR雷达,后部的2座反舰导弹发射架被取消,M229发射单元则被移到舰首Mk41发射单元前。FFG(X)将比现有的自由级LCS长7m,达到125m,动力系统维持不变,预计最大航速依然能达到40节。根据此前自由级的各外销护卫舰设计方案来看, M223垂直发射单元不仅有潜力更换成16单元的Mk41垂直发射系统,而且如果和最开始一样放置在烟囱后,深度可以容纳最深的打击型单元,可以说有进一步提高火力的潜力。

和洛克希德马丁公司相同,通用动力公司此前也在自家的独立级LCS上发展护卫舰版本,名字也和洛马公司的方案相似,叫做MMC(Multi Mission Combatant,在命名上同样突出多用途作战能力。

而参加竞标的FFG(X)方案在总体设计上也与MMC类似。M223垂直发射单元被安装在舰首的Mk110舰炮后,而16枚超视距反舰导弹则分别以两座四联装发射架为一组的方式被安装在舰桥前和缩短的直升机甲板后,拖曳式声呐则露天放置在舰尾两座反舰导弹发射架之间。2座8单元Mk41被放在烟囱两侧,Nukla干扰诱饵发射器则被放在烟囱后,再之后是海拉姆发射系统。遥控武器站和SLQ-36电子战系统则分别被安装在舰体两侧突出的舷台上,不过可能由于设计较早,该方案没有保留MMC上的桅塔和上面的固定阵面相控阵单元,而是沿用了独立级上的海上长颈鹿AMB雷达,并同样加装了类似预计在此后的设计上会修改为MMC式的相控阵雷达。

除了两款基于LCS的FFG(X)方案外,美国本土方案中还有基于传奇级国家安全舰的方案。传奇级虽然是海岸警卫队的船只,但是从设计开始就是按照军用标准并且预留了升级空间。海岸警卫队的传奇级本身就搭载了一系列和LCS类似的军规雷达和武器,包括Mk110舰炮,SPQ-9B火控雷达,TRS-3D/搜索雷达,SLQ-32(V)2电子战系统和和UPX-29A敌我识别系统。此外还在舰首预留了安装16单元Mk56垂直发射单元的空间,而亨廷顿英戈尔斯公司同样也不是第一次提出在传奇级基础上发展护卫舰,此前就推出过海军巡逻护卫舰(Navy Patrol Frigate)方案,而亨廷顿英戈尔斯现在公布的FFG(X)方案也是基于此。舰首反而将传奇级上符的Mk110 57mm舰炮换成了了更大的OTO 76mm舰炮,当然在有必要时候可以换回Mk110,B炮位则安装了12单元的新型垂直发射系统,每个单元能容纳2枚ESSM,海拉姆系统安装在直升机机库上,2座4联装反舰导弹和一座三联装鱼雷发射管安装在舰尾直升机甲板后的平台上,而雷达和电子战系统被安装在综合式桅杆内。动力系统则采用了柴燃联合动力,低速下两台9900马力的MTU 20V柴油机负责巡航,一台LM25000+燃气轮机则在必要时接入以提供加速性能和维持高速航行。传奇级作为巡逻舰,在最大航速超过28节的同时,巡航航程更是高达14000海里/22000公里,远远超出海军对于FFG(X)续航能力的需求,预计会减小油舱以减轻重量,为日后改进留出空间。

而其他两个方案分别基于意大利的FREMM和西班牙的F100级驱逐舰,其中FREMM(Fregata Europea Multi-Missione,欧洲多用途巡防舰)由意法联合研制,参与FFG(X)竞标的则是意大利老牌造船企业芬坎蒂尼(Fincantieri)在威斯康辛州马里内特的造船厂芬坎蒂尼海事集团(Fincantieri Marine Group,FMG),其也是自由级LCS和及其护卫舰型号的建造企业。由于在自由改FFG(X)方案上,FMG仅仅作为洛克希德马丁公司的分包商出现,所以还可以以主承包商的名义提交FREMM方案。美国版的FREMM在舰炮后安装了32单元的Mk41垂直发射装置,两座四联装反舰导弹则安装在舰体中部,海拉姆导弹则被安装在直升机库上方。雷达方面除了标配的EASR雷达外,还额外在桅杆顶部配置了一套SPQ-9B搜索雷达用于低空补盲。FREMM在动力系统上采用了柴-电-燃气联合动力装置,主机采用一台LM25000+燃气轮机,辅机则是四台Isotta Fraschini VL 1716柴油机,在低速下通过柴油发电机发电驱动电动机带动螺旋桨,以维持静音性能,高速下则直接利用燃气轮机通过传动系统带动螺旋桨,最大航速可达30节。

F-100方案则是IZAR公司与巴斯钢铁造船公司合作,F-100本身舰体设计有小伯克之称,、由2台LM25000燃气轮机和2台Bazan-Caterpillar 3600柴油机构成柴燃联合动力。FFG(X)方案在F-100护卫舰的基础上,将舰首舰炮换成Mk110 57mm舰炮并保留了其后的48单元Mk41垂直发射系统。原有的SPY-1F雷达则被替换为EASR雷达,SLQ-32(V)6电子战系统则安装在雷达旁的平台上。反舰导弹和海拉姆导弹分别安装在舰中和直升机库上方。

在以上方案中,FREMM和F-100方案排水量均超过了6000吨,F-100方案的排水量甚至接近7000吨。从防空能力和设计取向上看,这两个方案性能最好,雷达等设备也更完善,比起其他方案,基于现有防空护卫舰的设计也更加保守。然而这两个方案和美国海军的需求并不完全符合。美国海军为FFG(X)划出的红线是9.5亿美元/艘,略多于伯克级造价的1/2,更大的舰体和过于”完善“的设备意味着更高的造价然而而且是FREMM和F-100方案,实际都变成了类似伯克级缩水版的小型驱逐舰,并不契合美国海军对于FFG(X)的需求,30节左右的航速无法作为LCS编队的领舰,为其提供防空掩护,FFG(X)需要的反小艇等能力也一概缺席。传奇级基础上发展而来的FFG(X)更接近传统护卫舰,技术相对成熟且排水量也在4500吨级,所以价格应该较低,然而同样存在能力不足和无法跟上LCS编队的缺陷。两型基于LCS的FFG(X)方案较好的满足了美国海军的需求,虽然排水量比起LCS会有所增大,但是在维持原有动力情况下跑到40节左右应该不成问题,可以跟上LCS编队。其中洛克希德马丁公司基于自由级LCS的FFG(X)更被看好,相比起通用动力公司的独立级方案,自由级的钢制舰体+铝制上层建筑的生存性好于独立级的全铝结构,即使发生火灾烧毁范围也能和贝尔纳普号一样控制在上层建筑区域,保证船体基本的漂浮能力,如果换成独立级则可能发生全舰烧毁的请况。

而且独立级无论MMC方案中舰首B炮位还FFG(X)模型中舰桥两旁的垂直发射单元位置都只能容纳最短的自卫型Mk41,只能发射ESSM导弹,而自由级B炮位Mk41发射器能容纳战术型模块,支持SM-2MR,ASROC等大部分导弹,而烟囱后更是能安装在最深的打击型模块,比起独立级受限的垂直发射系统优势明显。FFG(X)预计将在2019年完成具体型号选择和设计,并从2020财年正式开始建造。