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        美海軍濱海戰(zhàn)艦:考驗(yàn)承包商的創(chuàng)造力

        2004-04-12 00:00:00
        軍事文摘 2004年4期

        為贏得美國海軍濱海戰(zhàn)艦(LCS)合同中的高難度要求,參加競爭的各軍火承包商可謂絞盡腦汁。然而,由于美海軍在項(xiàng)目要求上的苛刻以及流程上的失誤,更艱巨的任務(wù)將等待著每一位承包商。

        LCS的性能與價(jià)格

        每個(gè)為贏得LCS合同而設(shè)計(jì)的計(jì)劃中都有一些獨(dú)特的賣點(diǎn),承包商都聲稱其設(shè)計(jì)符合海軍的需要:一個(gè)低成本、快速、高持久力且小體積的水面戰(zhàn)斗艦艇。然而,在造船業(yè)有這樣一句名言:如果你想要速度、航程及低成本,你可以選擇其中兩個(gè)。這表明,以現(xiàn)有的技術(shù)同時(shí)做到這三點(diǎn)是相當(dāng)困難的。

        美國海軍計(jì)劃將LCS作為航母戰(zhàn)斗群的一部分,其最高航速為40~50節(jié),在危機(jī)發(fā)生時(shí),LCS將是“第一個(gè)到達(dá)者”,急馳千里奔向海岸,它可以執(zhí)行反水雷戰(zhàn)、反潛戰(zhàn)及對敵小型水面艦艇的打擊。一些美國海軍官員將LCS描述成為“快速反擊”戰(zhàn)艦,利用它可以協(xié)助排除海軍在濱海行動中的障礙。

        美國海軍計(jì)劃在未來20年購買60艘LCS戰(zhàn)艦,并要求承包商每一艘LCS造價(jià)不能超過2.2億美元,最好是能控制在1.5億美元左右。然而,根據(jù)AMI國際海軍分析咨詢公司估計(jì),LCS的實(shí)際價(jià)格應(yīng)該在3億~3.5億美元之間。AMI總裁蓋伊·艾姆斯說,他懷疑任何一家公司能夠在預(yù)算為2.2億美元以內(nèi)滿足海軍對戰(zhàn)艦的所有要求。

        設(shè)計(jì)思路上的缺陷:船體與任務(wù)模塊的獨(dú)立設(shè)計(jì)

        可能是由于美海軍對LCS的要求比任何軍艦都要高,這直接導(dǎo)致了設(shè)計(jì)難度的加大。為避免風(fēng)險(xiǎn),海軍要求先對船體定型,然后再設(shè)計(jì)其它系統(tǒng)。這在美國海軍的任務(wù)分配上十分明顯:海軍戰(zhàn)艦計(jì)劃執(zhí)行辦公室負(fù)責(zé)船體建造的審核,綜合作戰(zhàn)系統(tǒng)計(jì)劃執(zhí)行官負(fù)責(zé)管理其它模塊的開發(fā)和制造。

        表面看起來這種方法雖然將難度分解,使保險(xiǎn)系數(shù)加大,然而卻埋下了另一個(gè)更大的風(fēng)險(xiǎn):兼容性問題。在美國海軍中,認(rèn)為利用先進(jìn)科技設(shè)計(jì)出的任務(wù)模塊能夠滿足任何環(huán)境的大有人在,這種想法直接導(dǎo)致模塊化設(shè)計(jì)的甚囂塵上。我們也應(yīng)看到,在其它一些相對成熟的武器系統(tǒng)中,模塊化設(shè)計(jì)已顯現(xiàn)出了它的優(yōu)勢,比如提高系統(tǒng)執(zhí)行任務(wù)的多樣性、生產(chǎn)及維修方便等。然而對于美國造船業(yè)來說無異于一次革命的LCS來說,不成熟的技術(shù)將導(dǎo)致模塊化設(shè)計(jì)遇到更多的風(fēng)險(xiǎn)。

        承包商們都聲稱他們能夠讓任務(wù)模塊的兼容性達(dá)到完美。然而,在這些模塊還沒有定型前,兼容性問題將一直存在下去。在美海軍的要求中,第一艘LCS將于2007年下水,這意味著在操作測試階段如果遇到問題將沒有足夠的時(shí)間重新設(shè)計(jì)。

        另一個(gè)重要問題在于:無論是美國海軍還是承包商都將設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在了船體上,對系統(tǒng)及任務(wù)模塊沒有引起足夠的重視。

        任務(wù)模塊的重要性

        由于LCS是美國海軍的多用途戰(zhàn)艦,它上面的任務(wù)模塊也將是多任務(wù)的。比如,水雷及潛艇的搜索、海面封鎖及運(yùn)送部隊(duì)等。而且,模塊的運(yùn)用將影響全體船員在海上的具體操作情況。在海況惡劣的環(huán)境中,很多船員都會出現(xiàn)暈船的現(xiàn)象,這在像LCS這種小型軍艦上表現(xiàn)得更為突出。而且LCS的大續(xù)航力也將為船員帶來更大的痛苦,連續(xù)幾晝夜的頭暈?zāi)垦?dǎo)致人員的戰(zhàn)斗力大幅下降,使得這些先進(jìn)的任務(wù)模塊在面對戰(zhàn)場上復(fù)雜的環(huán)境時(shí),效能大打折扣。為減少這種現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性,必須在設(shè)計(jì)之初就貫徹“以人為本”的思想,僅憑對單一模塊的調(diào)整很難解決這一問題。

        任務(wù)模塊對船體的影響也非常大,在性能上一味的求全求新,在價(jià)格上一味地降低,將導(dǎo)致模塊的重量及體積的增大。數(shù)十種乃至上百種這樣的模塊堆積在船體上,其原定的船體重量及尺寸很容易被打破,到時(shí)就會出現(xiàn)需要重新設(shè)計(jì)船體的尷尬局面。同時(shí)也會帶來如動力模塊及傳動系統(tǒng)的能力不足,這種惡性循環(huán)是許多美國造船業(yè)專家十分擔(dān)心的問題。

        承包商的計(jì)劃

        洛克希德·馬丁公司:以Destriero級戰(zhàn)艦為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的鋁制單船體計(jì)劃。該戰(zhàn)艦保持著橫穿大西洋的速度記錄,平均航速53節(jié)。洛·馬公司的團(tuán)隊(duì)包括吉布斯·考克斯公司的海軍工程公司及兩個(gè)造船廠:分別位于路易斯安那州的博靈杰及威斯康星州的馬尼托沃克。Destriero級戰(zhàn)艦雖然是在意大利建造,但設(shè)計(jì)是由法國CMN公司完成。

        諾斯羅普·格魯曼公司:由于該公司有美國造船業(yè)惟一可以加工復(fù)合材料的船廠,所以其參加LCS競爭的方案是從瑞典“維斯比”級隱型護(hù)衛(wèi)艦派生出來的?!熬S斯比”級由復(fù)合材料制造而成,完全放棄了現(xiàn)今美國造船業(yè)所用的傳統(tǒng)材料。

        德士隆公司:該公司采用了風(fēng)險(xiǎn)性較大的混合雙體氣墊登陸艇(HCAC)設(shè)計(jì)方案。HCAC結(jié)合了雙體船及水面效應(yīng)戰(zhàn)艦的特性:當(dāng)作為雙體船使用柴油發(fā)動機(jī),不使用氣墊航行時(shí),戰(zhàn)艦的航行效率比較高,航行速度可達(dá)到18~20節(jié),而作為水面效應(yīng)船(氣墊船)使用時(shí),速度可達(dá)到50節(jié)。由于其獨(dú)特的設(shè)計(jì),在航行時(shí)比普通單體戰(zhàn)艦?zāi)芄?jié)省不少的燃料消耗。HCAC由鋁合金制造,先進(jìn)的鋁合金生產(chǎn)線為公司提供了技術(shù)上的競爭優(yōu)勢。盡管HCAC設(shè)計(jì)先進(jìn),但美國海軍未必會采納雙體船的設(shè)計(jì),這主要由于其在某一特定的航速下穩(wěn)定性不佳造成的。

        通用動力公司:該公司同波音公司、奧斯塔爾船舶公司、BAE系統(tǒng)公司聯(lián)合推出了三體船設(shè)計(jì)概念,采用90米長的鋼結(jié)構(gòu)船體。雖然這一設(shè)計(jì)概念非常具有創(chuàng)新精神,但要使其具有實(shí)際的競爭力還需要各公司花費(fèi)更多的經(jīng)歷將其技術(shù)成熟化。

        雷神公司:提出了水面效應(yīng)戰(zhàn)艦(氣墊船)的設(shè)計(jì),它是一艘47米長的由合成材料制作的戰(zhàn)艦。由于采用合成材料,戰(zhàn)艦具有很多優(yōu)點(diǎn),如不需要刷漆、重量輕等。公司設(shè)計(jì)人員稱氣墊船的外型決定了其良好的穩(wěn)定性,并完全符合海軍對LCS的各方面要求。

        不論哪個(gè)設(shè)計(jì)被選中,LCS計(jì)劃對于美國造船部門來說都具有重大的意義。美國海軍正努力使LCS市場化,即向各國海軍推銷他們的產(chǎn)品———LCS。目前南非和菲律賓等國對LCS已表現(xiàn)出極大的興趣。另外,承包商們希望在生產(chǎn)LCS的同時(shí),擁有其技術(shù)專利,這樣,他們就可以很容易地賣給他國海軍,同時(shí)增加其在軍火市場中的競爭力。

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