Efter publiceringen i september 2013 av US Accounts Chambers rapport om läget för byggprogrammet för den ledande hangarfartyget för den nya generationen Gerald R. Ford (CVN 78), dök ett antal artiklar upp i utländsk och inhemsk press, i som konstruktionen av hangarfartyget betraktades i ett extremt negativt ljus. Några av dessa artiklar överdrev betydelsen av de verkliga problemen med konstruktionen av fartyget och presenterade information på ett ganska ensidigt sätt. Låt oss försöka ta reda på det faktiska läget för programmet för byggandet av den nyaste hangarfartyget i den amerikanska flottan och vilka framtidsutsikter det har.
ETT LÅNGT OCH DYRT SÄTT TILL EN NY LUFTFÖRARARE
Kontraktet för byggandet av Gerald R. Ford tilldelades den 10 september 2008. Fartyget lades ner den 13 november 2009 på Newport News Shipbuilding (NNS) varv på Huntington Ingalls Industries (HII), det enda amerikanska varvet som bygger kärnkraftsdrivna hangarfartyg. Hangarfartygets dopceremoni ägde rum den 9 november 2013.
Vid kontraktets ingång 2008 uppskattades byggkostnaden för Gerald R. Ford till 10,5 miljarder dollar, men sedan växte den med cirka 22% och är idag 12,8 miljarder dollar, inklusive 3,3 miljarder dollar i engångskostnaden för designa hela serien av nya generationens hangarfartyg. Detta belopp inkluderar inte FoU -utgifter för skapandet av en ny generation hangarfartyg, som enligt kongressens budgetkontor spenderade 4,7 miljarder dollar.
Under räkenskapsåren 2001-2007 anslogs 3,7 miljarder dollar för att skapa reserven, under budgetåren 2008-2011 anslogs 7,8 miljarder dollar inom ramen för fasfinansiering, för att tilldelas ytterligare 1,3 miljarder dollar.
Under konstruktionen av Gerald R. Ford fanns det också vissa förseningar - det var ursprungligen planerat att överföra fartyget till flottan i september 2015. En av anledningarna till förseningarna var underleverantörernas oförmåga att i sin helhet leverera avstängningsventilerna för kylvattenförsörjningssystemet speciellt utformat för hangarfartyget. En annan anledning var användningen av tunnare stålplåtar vid tillverkning av skeppsdäck för att minska vikten och öka hangarfartygets metacentriska höjd, vilket är nödvändigt för att öka fartygets moderniseringspotential och installera ytterligare utrustning i framtiden. Detta resulterade i frekvent deformation av stålplåtar i de färdiga sektionerna, vilket innebar långa och kostsamma deformationselimineringar.
Hittills är överföringen av hangarfartyget till flottan planerad till februari 2016. Därefter kommer statstester av integrationen av fartygets huvudsystem att utföras i cirka 10 månader, följt av slutliga tillståndstester, vars varaktighet kommer att vara cirka 32 månader. Från augusti 2016 till februari 2017 kommer ytterligare system att installeras på hangarfartyget och ändringar kommer att göras på de som redan är installerade. Fartyget bör uppnå inledande stridsberedskap i juli 2017 och full stridsberedskap i februari 2019. En så lång period mellan överföringen av fartyget till flottan och uppnåendet av stridsberedskap, enligt chefen för den amerikanska marinens hangarfartygsprogram, kontreadmiral Thomas Moore, är naturlig för en ny generations ledarfartyg, särskilt som komplex som ett kärnkrafts hangarfartyg.
Kostnadsökningen för att bygga ett hangarfartyg har blivit en av de viktigaste orsakerna till den skarpa kritiken av programmet från kongressen, dess olika tjänster och pressen. Kostnader för FoU och konstruktion av fartyg, som nu uppskattas till 17,5 miljarder dollar, verkar astronomiska. Samtidigt vill jag notera ett antal faktorer som bör beaktas.
För det första är byggandet av nya generationens fartyg, både i USA och i andra länder, nästan alltid förknippat med en kraftig ökning av kostnaden och tidpunkten för programmet. Exempel på detta är program som konstruktion av amfibiska anfallsdockor i San-Antonio-klassen, kuststridsfartyg i LCS-klass och förstörare i Zumwalt-klass i USA, förstörare av klass Daring och kärnbåtar i Astute-klass i Storbritannien, projekt 22350 fregatter och icke-kärnvapenubåtar av projekt 677 i Ryssland.
För det andra, tack vare introduktionen av ny teknik, som kommer att diskuteras nedan, räknar marinen med att minska kostnaden för fartygets hela livscykel (LCC) i jämförelse med hangarfartyg av typen Nimitz med cirka 16% - från $ 32 miljarder till 27 miljarder dollar (år 2004 års finansiella priser). Av året). Med ett fartygs livslängd på 50 år ser kostnaderna för den nya generationens hangarfartygsprogram, som sträckte sig ut ungefär ett och ett halvt decennium, inte längre så astronomiska ut.
För det tredje faller nästan hälften av 17,5 miljarder dollar på FoU och engångskonstruktionskostnader, vilket innebär en betydligt lägre (i fasta priser) kostnader för tillverkning av hangarfartyg. Några av de tekniker som implementeras hos Gerald R. Ford, i synnerhet den nya generationen av luftavskiljare, kan komma att implementeras i framtiden på några hangarfartyg av typen Nimitz under moderniseringen. Det antas att konstruktionen av seriella hangarfartyg också kommer att lyckas undvika många av de problem som uppstod under konstruktionen av Gerald R. Ford, inklusive störningar i underleverantörernas arbete och själva NNS -varvet, vilket också kommer att ha en fördelaktig effekt på tidpunkten och kostnaden för byggandet. Slutligen, sträckt över ett och ett halvt decennium, är 17,5 miljarder dollar mindre än 3% av de totala amerikanska militärutgifterna under budgetåret 2014.
MED SIKT FÖR PERSPEKTIVET
I cirka 40 år byggdes amerikanska kärnkraftsbåtar enligt ett projekt (USS Nimitz lades ner 1968, dess sista systerfartyg USS George H. W. Bush överfördes till marinen 2009). Naturligtvis gjordes ändringar i Nimitz-klass hangarfartygsprojekt, men projektet genomgick inga grundläggande förändringar, vilket väckte frågan om att skapa en ny generation hangarfartyg och introducera ett betydande antal nya tekniker som är nödvändiga för en effektiv drift av hangarfartygskomponenten i den amerikanska marinen på 2000 -talet.
De yttre skillnaderna mellan Gerald R. Ford och deras föregångare vid första anblicken verkar inte betydande. Mindre i område, men högre "ö" förskjuts mer än 40 meter närmare aktern och lite närmare styrbordssidan. Fartyget är utrustat med tre flygplanshissar istället för fyra på hangarfartyg av Nimitz-klass. Flygdäckområdet ökas med 4,4%. Layouten för flygdäcket innebär att optimera rörelsen av ammunition, flygplan och last, samt förenkla underhållet mellan flygplan, som kommer att utföras direkt på flygdäcket.
I hangarfartygsprojektet Gerald R. Ford ingår 13 kritiska nya tekniker. Inledningsvis var det planerat att gradvis introducera ny teknik under byggandet av det sista hangarfartyget av typen Nimitz och de två första hangarfartygen i den nya generationen, men 2002 beslutades att införa all nyckelteknologi vid konstruktionen av Gerald R. Ford. Detta beslut var en av anledningarna till komplikationen och den betydande ökningen av kostnaden för att bygga fartyget. Motviljan att omplanera konstruktionsprogrammet för Gerald R. Ford fick NNS att börja bygga fartyget utan en slutlig design.
Den teknik som implementeras hos Gerald R. Ford bör säkerställa uppnåendet av två nyckelmål: att öka effektiviteten i användningen av transportbaserade flygplan och, som nämnts ovan, minska livscykelkostnaderna. Planen är att öka antalet sorties per dag med 25% jämfört med hangarfartyg av typen Nimitz (från 120 till 160 med en 12-timmars flygedag). En kort tid med Gerald R. Ford är tänkt att hantera upp till 270 sortier en dygnet runt. Som jämförelse, 1997, under JTFEX 97-2-övningen, lyckades hangarfartyget Nimitz utföra 771 strejksorter under de mest gynnsamma förhållandena inom fyra dagar (cirka 193 sortier per dag).
Ny teknik bör minska storleken på fartygets besättning från cirka 3300 till 2500 personer och luftvingens storlek - från cirka 2300 till 1800 personer. Viktigheten av denna faktor är svår att överskatta, med tanke på att kostnaderna för besättningen är cirka 40% av livscykelkostnaden för hangarfartyg av typen Nimitz. Varaktigheten av hangarfartygets operativa cykel, inklusive planerade medelstora eller pågående reparationer och handläggningstider, planeras att ökas från 32 till 43 månader. Dockreparationer planeras att utföras vart 12: e år, och inte var 8: e år, som på hangarfartyg av typen Nimitz.
Mycket av den kritik som Gerald R. Ford -programmet utsattes för i septemberrapporten från kontokammaren gällde nivån på teknisk beredskap (UTG) för fartygets kritiska teknologier, nämligen deras uppnåendet av UTG 6 (beredskap för testning enligt nödvändiga förhållanden) och UTG 7 (beredskap för serieproduktion och normal drift), och sedan UTG 8-9 (bekräftelse på möjligheten till regelbunden drift av serieprover under nödvändiga respektive verkliga förhållanden). Utvecklingen av ett antal kritiska teknologier upplevde betydande förseningar. För att inte skjuta upp konstruktionen och överföringen av fartyget till flottan beslutade marinen att starta massproduktion och installation av kritiska system parallellt med pågående tester och tills UTG 7. har uppnåtts. I driften av fartygets nyckelsystem, detta kan leda till långa och kostsamma förändringar, liksom en minskning av fartygets stridspotential.
Director of Operations Evaluation and Testing (DOT & E) 2013 årsrapport släpptes nyligen, som också kritiserar Gerald R. Ford -programmet. Kritiken mot programmet bygger på en bedömning i oktober 2013.
Rapporten pekar på "låg eller okänd" tillförlitlighet och tillgänglighet för ett antal av Gerald R. Fords kritiska teknologier, inklusive katapulter, aerofinishers, multifunktionella radar och flygplansammunitionslyft, vilket kan påverka sortens hastighet negativt och kräva ytterligare omdesign. Enligt DOT & E är den deklarerade graden av intensitet för flygplanssorter (160 per dag under normala förhållanden och 270 under en kort tid) baserad på alltför optimistiska förhållanden (obegränsad sikt, bra väder, inga funktionsstörningar i driften av fartygssystem), etc.) och är osannolikt att uppnå. Det kommer dock att vara möjligt att bedöma detta endast under den operativa bedömningen och testningen av fartyget innan det når sin första stridsberedskap.
DOT & E -rapporten noterar att den aktuella tidpunkten för Gerald R. Ford -programmet inte föreslår tillräckligt med tid för utvecklingstestning och felsökning. Risken med att genomföra ett antal utvecklingstester efter starten av den operativa bedömningen och testningen betonas.
DOT & E-rapporten noterar också Gerald R. Fords oförmåga att stödja dataöverföring över flera CDL-kanaler, vilket kan begränsa hangarfartygets förmåga att interagera med andra styrkor och tillgångar, en hög risk att fartygets självförsvarssystem inte uppfylla befintliga krav och otillräcklig tid för besättningsträning. … Allt detta kan, enligt DOT & E, äventyra det framgångsrika genomförandet av operativa bedömningar och tester och uppnå den första stridsberedskapen.
Kontreadmiral Thomas Moore och andra representanter för marinen och NNS uttalade sig för att försvara programmet och uttryckte sitt förtroende för att alla befintliga problem kommer att lösas inom de två återstående åren innan hangarfartyget överlämnas till flottan. Marinens tjänstemän utmanade också ett antal andra resultat av rapporten, inklusive den "alltför optimistiska" rapporterade sorteringshastigheten. Det bör noteras att förekomsten av kritiska anmärkningar i DOT & E -rapporten är naturlig, med tanke på detaljerna i denna avdelnings arbete (liksom kontokammaren), liksom de oundvikliga svårigheterna att genomföra ett sådant komplex programmet som konstruktion av en ny generation ledande hangarfartyg. Lite av det amerikanska militära programmet kritiseras i DOT & E -rapporter.
RADARSTATIONER
Två av de 13 viktiga stationerna som används vid Gerald R. Ford finns på den kombinerade DBR-radarn, som inkluderar AN / SPY-3 MFR X-band multipurpose active phased array (AFAR) radar tillverkad av Raytheon Corporation och AN S-band AFAR luftmålsdetekteringsradar. / SPY-4 VSR tillverkad av Lockheed Martin Corporation. DBR -radarprogrammet började redan 1999, när marinen undertecknade ett kontrakt med Raytheon för FoU för att utveckla MFR -radarn. Det är planerat att installera DBR -radarn på Gerald R. Ford 2015.
Hittills är MFR -radarn belägen vid UTG 7. Radaren genomförde marktester 2005 och tester på SDTS fjärrstyrda experimentfartyg 2006. Under 2010 genomfördes markintegrationstester av MFR- och VSR -prototyperna. MFR -försök på Gerald R. Ford är planerade till 2014. Denna radar kommer också att installeras på förstörare av klass Zumwalt.
Situationen med VSR-radarn är något värre: idag ligger denna radar på UTG 6. Det var ursprungligen planerat att installera VSR-radarn som en del av DBR-radarn på förstörare i klass Zumwalt. Installerad 2006 på testcentret på Wallops Island skulle markprototypen nå produktionsberedskap 2009 och radarn på förstöraren skulle slutföra stora tester 2014. Men kostnaden för att utveckla och skapa VSR ökade från 202 miljoner dollar till 484 miljoner dollar (+ 140%), och 2010 övergavs installationen av denna radar på förstörare av Zumwalt-klass av kostnadsbesparingar. Detta ledde till nästan fem års försening i testning och förfining av radarn. Slutet på testerna av markprototypen är planerat till 2014, testerna på Gerald R. Ford - 2016, uppnåendet av UTG 7 - 2017.
Beväpningsspecialister hänger AIM-120-missilsystemet på F / A-18E Super Hornet-jaktplanet.
ELEKTROMAGNETISKA KATAPULTER OCH LUFTBEHANDLARE
Lika viktig teknik på Gerald R. Ford är EMALS elektromagnetiska katapulter och moderna AAG -rep -efterbehandlare. Dessa två teknologier spelar en nyckelroll för att öka antalet sorties per dag, samt bidra till en minskning av besättningens storlek. Till skillnad från befintliga system kan kraften hos EMALS och AAG justeras exakt beroende på flygplanets massa (AC), vilket gör det möjligt att starta både lätta UAV och tunga flygplan. Tack vare detta minskar AAG och EMALS avsevärt belastningen på flygplanets flygram, vilket bidrar till att öka livslängden och minska kostnaderna för att driva flygplanet. Jämfört med ångkatapulter är elektromagnetiska katapulter mycket lättare, tar upp mindre volym, har hög effektivitet, bidrar till en betydande minskning av korrosion och kräver mindre arbete under underhåll.
EMALS och AAG installeras i Gerald R. Ford parallellt med pågående tester vid McGwire-Dix-Lakehurst Joint Base i New Jersey. Aerofinishers AAG och EMALS elektromagnetiska katapulter finns för närvarande på UTG 6. EMALS och AAGUTG 7 är planerade att uppnås efter avslutade marktester 2014 respektive 2015, även om det ursprungligen var planerat att nå denna nivå 2011 respektive 2012. Kostnaderna för utveckling och skapande av AAG ökade från 75 miljoner dollar till 168 miljoner (+ 125%) och EMALS - från 318 miljoner dollar till 743 miljoner (+ 134%).
I juni 2014 ska AAG testas med flygplanet som landar på Gerald R. Ford. År 2015 är det planerat att utföra cirka 600 flygplanlandningar.
Det första flygplanet från den förenklade markprototypen EMALS lanserades den 18 december 2010. Detta var F / A-18E Super Hornet från 23: e test- och utvärderingsskvadronen. Den första fasen med att testa den markbaserade prototypen EMALS slutade hösten 2011 och omfattade 133 start. Förutom F / A-18E, tog T-45C Goshawk-tränaren, C-2A Greyhound-transporten och E-2D Advanced Hawkeye varnings- och kontrollflygplan (AWACS) fart från EMALS. Den 18 november 2011 tog en lovande femte generationens bärarbaserade stridsbombplan F-35C LightingII fart från EMALS för första gången. Den 25 juni 2013 startade EA-18G Growler elektroniska krigsflygplan från EMALS för första gången, vilket markerade början på den andra testfasen, som bör omfatta cirka 300 start.
Det önskade genomsnittet för EMALS är cirka 1250 flygplanlanseringar mellan kritiska misslyckanden. Nu är denna siffra cirka 240 lanseringar. Situationen med AAG, enligt DOT & E, är ännu värre: med det önskade genomsnittet på cirka 5 000 flygplan landningar mellan kritiska misslyckanden är den nuvarande siffran bara 20 landningar. Frågan är fortfarande öppen om marinen och industrin kommer att kunna hantera tillförlitlighetsfrågorna för AAG och EMALS inom den angivna tidsramen. Marinens och industrins position, i motsats till GAO och DOT & E, i denna fråga är mycket optimistisk.
Till exempel visade ångkatapulter modell C-13 (serie 0, 1 och 2), trots sina inneboende nackdelar jämfört med elektromagnetiska katapulter, en hög grad av tillförlitlighet. Så under 1990 -talet hade 800 tusen flygplanstävlingar från däcken hos amerikanska hangarfartyg endast 30 allvarliga fel, och endast ett av dem ledde till att flygplanet förlorades. I februari - juni 2011 utförde hangarfartygets Enterprise -wing cirka 3 000 stridsuppdrag som en del av operationen i Afghanistan. Andelen framgångsrika lanseringar med ångkatapulter var cirka 99%, och av 112 dagars flygoperationer spenderades endast 18 dagar (16%) på underhåll av katapulterna.
ÖVRIGA KRITISKA TEKNIKER
Hjärtat hos Gerald R. Ford är ett kärnkraftverk (NPP) med två A1B -reaktorer tillverkade av Bechtel Marine Propulsion Corporation (UTG 8). Elproduktionen kommer att öka med 3,5 gånger jämfört med kärnkraftverk av Nimitz -typ (med två A4W -reaktorer), vilket gör det möjligt att byta hydraulsystem med elektriska och installera system som EMALS, AAG och lovande högenergiriktade vapensystem. Gerald R. Fords elkraftsystem skiljer sig från sina motsvarigheter på fartyg av Nimitz -typ i kompaktitet, lägre arbetskostnader i drift, vilket leder till en minskning av antalet besättningar och kostnaden för fartygets livscykel. Ford: s första driftberedskap för kärnkraftverket Gerald R. ska nås i december 2014. Det fanns inga klagomål om driften av fartygets kärnkraftverk. UTG 7 uppnåddes redan 2004.
Andra viktiga Gerald R. Ford -tekniker inkluderar AWE - UTG 6 flygvapenmunitions transporthiss (UTG 7 ska uppnås 2014; fartyget planerar att installera 11 hissar istället för 9 på hangarfartyg av typen Nimitz; användning av linjära elmotorer istället för kablar har ökat belastningen från 5 till 11 ton och ökat fartygets överlevnad på grund av installationen av horisontella grindar i vapenvalven), ESSMJUWL-UTG 6 SAM-kontrollprotokollet kompatibelt med MFR-radarn (UTG 7 är planerad att uppnås 2014), ett allväders landningssystem som använder GPS JPALS satellit globala positioneringssystem-UTG 6 (UTG 7 bör uppnås inom en snar framtid), en plasmabågsugn för behandling av avfall PAWDS och en last mottagningsstation i farten HURRS - UTG 7, en avsaltningsanläggning för omvänd osmos (+ 25% kapacitet jämfört med befintliga system) och används i fartygets flygdäck höghållfast låglegerat stål HSLA 115 - UTG 8, används i skott och däck höghållfast låglegerat stål HSLA 65-UTG 9.
HUVUDKALIBER
Framgången för Gerald R. Ford-programmet beror i stor utsträckning på framgångarna med moderniseringsprogrammen för sammansättningen av transportbaserade flygplansvingar. På kort sikt (fram till mitten av 2030-talet), vid första anblicken, kommer förändringar inom detta område att reduceras till att ersätta den "klassiska" Hornet F / A-18C / D med F-35C och utseendet på en tung däck UAV, som för närvarande utvecklas under UCLASS -programmet … Dessa två prioriterade program kommer att ge den amerikanska marinen vad den saknar idag: ökad stridsradie och smyg. F-35C jaktbombplan, som är planerad att köpas av både marinen och marinkåren, kommer i första hand att utföra uppgifterna för ett "första krigets dag" smygflygplan. UCLASS UAV, som sannolikt kommer att byggas med en bredare, om än mindre än F-35C, användning av smygteknik, kommer att bli en strejkspaningsplattform som kan vara i luften extremt länge i ett stridsområde.
Uppnåendet av den första stridsberedskapen för F-35C i US Navy planeras enligt nuvarande planer i augusti 2018, det vill säga senare än i andra grenar av militären. Detta beror på de mer seriösa kraven från marinen-stridsfärdiga F-35C i flottan känns igen först efter redovisningen av Block 3F-versionen, som ger stöd för ett bredare utbud av vapen jämfört med tidigare versioner, som först passar Air Force och ILC. Avionikens funktioner kommer också att avslöjas mer fullständigt, i synnerhet kommer radarn att kunna fungera fullt ut i syntetiskt bländarläge, vilket till exempel är nödvändigt för att söka efter och besegra små markmål i ogynnsamma väderförhållanden. F-35C bör inte bara bli ett "första dags" strejkflygplan, utan också "flottans ögon och öron"-i samband med den utbredda användningen av sådana anti-access / area denial (A2 / AD) medel som moderna luftförsvarssystem, bara det kommer att kunna fördjupa sig i fiendens kontrollerade luftrum.
Resultatet av UCLASS-programmet bör vara att i slutet av decenniet skapa en tung UAV som kan långsiktiga flygningar, främst för spaningsändamål. Dessutom vill de anförtro honom uppgiften att slå markmål, ett tankfartyg och möjligen även en luft-till-luft-missilbärare med medeldistans som kan träffa luftmål med extern målbeteckning.
UCLASS är också ett experiment för marinen, först efter att ha fått erfarenhet av att driva ett sådant komplex kommer de att kunna räkna ut kraven för att byta ut deras huvudkämpe, F / A-18E / F Super Hornet. Den sjätte generationens stridsflygplan kommer åtminstone valfritt att vara bemannad och möjligen helt obemannad.
Också inom en snar framtid kommer E-2C Hawkeye-baserade flygplan att ersättas av en ny modifiering-E-2D Advanced Hawkeye. E-2D kommer att ha mer effektiva motorer, en ny radar och betydligt större kapacitet att fungera som en luftkommandopost och en nätverkscentrerad slagfältsnod genom nya operatörsarbetsstationer och stöd för moderna och framtida dataöverföringskanaler.
Marinen planerar att länka F-35C, UCLASS och andra marinstyrkor till ett enda informationsnätverk med möjlighet till operativ multilateral dataöverföring. Konceptet fick namnet Naval Integrated Fire Control-Counter Air (NIFC-CA). De viktigaste insatserna för dess framgångsrika implementering är inte inriktade på utvecklingen av nya flygplan eller typer av vapen, utan på nya mycket säkra dataöverföringskanaler över horisonten med hög prestanda. I framtiden är det troligt att flygvapnet också kommer att ingå i NIFC-CA inom ramen för Air-Sea Operation-konceptet. På vägen till NIFC-CA kommer flottan att möta ett brett spektrum av skrämmande tekniska utmaningar.
Det är uppenbart att konstruktion av nya generationens fartyg kräver betydande tid och resurser, och utveckling och implementering av ny kritisk teknik är alltid förenad med betydande risker. Amerikanernas erfarenhet av genomförandet av programmet för konstruktion av ledande hangarfartyg av en ny generation bör fungera som en källa till erfarenhet även för den ryska flottan. De risker som den amerikanska flottan står inför under konstruktionen av Gerald R. Ford bör utforskas så fullständigt som möjligt, med önskan att koncentrera det maximala antalet nya tekniker på ett fartyg. Det verkar mer rimligt att gradvis införa ny teknik under konstruktionen, för att uppnå en hög UTG innan du installerar system direkt på fartyget. Men även här är det nödvändigt att ta hänsyn till riskerna, nämligen behovet av att minimera de förändringar som gjorts i projektet under byggandet av fartyg och säkerställa tillräcklig moderniseringspotential för införandet av ny teknik.
