วิธีการทำงานของเรือพิฆาตคลาส Zumwalt

เมื่อวันที่ 23 พฤษภาคม 2550 เรือรบสหรัฐ 9 ลำเข้าสู่อ่าวเปอร์เซียเพื่อทำการฝึกซ้อมนอกชายฝั่งอิหร่าน กองเรือรบประกอบด้วยเรือบรรทุกเครื่องบิน นิวเคลียร์ 2 ลำ เรือลาดตระเวนติดขีปนาวุธนำวิถี 2 ลำ เรือจู่โจมสะเทินน้ำสะเทินบก 3 ลำ เรือดำน้ำโจมตีเร็ว 1 ลำและเรือพิฆาตขีปนาวุธนำวิถี 2 ลำ ได้แก่ USS O'Kane (DDG 77) และ USS Higgins (DDG 76) เรือพิฆาตทั้งสองลำอยู่ในชั้นArleigh-Burkeซึ่งเป็นนักสู้พื้นผิวที่ล้ำหน้าที่สุดในการเดินเรือในท้องทะเลในปัจจุบัน พวกมันมีความยาว 465 ฟุต และมีกังหันก๊าซ สี่ตัว หมุนสองเพลา ระบบนำทางขีปนาวุธในตัว และเรดาร์ แบบแบ่งเฟสแบบมัลติฟังก์ชั่ น และหากกองทัพเรือสหรัฐฯมีวิถีทางของมัน ในไม่ช้าพวกมันอาจถูกบดบังด้วยเรือพิฆาตที่ทรงพลังยิ่งกว่าเดิม ซึ่งเป็นเรือประเภทที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับการปฏิบัติการ เช่นเดียวกับที่ดำเนินการในน่านน้ำใกล้อิหร่าน

แกลเลอรี่ภาพเรือดำน้ำ

เรือลำนี้จะเป็นที่รู้จักใน ชื่อ เรือพิฆาตคลาส Zumwaltซึ่งตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่พลเรือเอก Elmo R. "Bud" Zumwalt Jr. หัวหน้าฝ่ายปฏิบัติการกองทัพเรือระหว่างปี 1970 ถึง 1974 มันจะเป็นเรือรบที่มีความซับซ้อนมากที่สุดในประวัติศาสตร์กองทัพเรือและอาจแล่นด้วย กองเรือสหรัฐในเวลาเพียงห้าปี ในบทความนี้ เราจะมาดูเรือพิฆาตรุ่นต่อไป ทั้งภายในและภายนอก เพื่อดูว่าจะสนับสนุนความมั่นคงของชาติและยุทธศาสตร์ทางทหารได้อย่างไร

 

สารบัญ

1. Zumwalt Class Destroyer คืออะไร?
2. ข้อกำหนดการออกแบบของ Zumwalt Class Destroyer
3. ข้อกำหนดการออกแบบเพิ่มเติมของ Zumwalt
4. เทคโนโลยีที่สำคัญของเรือพิฆาตคลาส Zumwalt
5. เทคโนโลยีที่สำคัญของ Zumwalt ดำเนินต่อไป
6. จากการออกแบบสู่ผู้ทำลาย

เรือพิฆาตคลาส Zumwalt เป็นส่วนสำคัญของโครงการ21st Century Surface Combatant (SC-21) ของกองทัพเรือสหรัฐฯ ซึ่งริเริ่มโดย นักวางแผนของ กองทัพเรือในปี 1991 เพื่อสร้างเรือรบที่สามารถส่งมอบการใช้งานรุ่นต่อไปได้ โครงการ SC-21 อธิบายถึงครอบครัวของเรือรบที่ออกแบบมาเพื่อต่อสู้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการปฏิบัติการชายฝั่งซึ่งเป็นเรือที่ดำเนินการใกล้กับชายฝั่ง ในเวลาเดียวกัน เรือรบ SC-21 จะต้องทำงานได้ดีพอๆ กันในมหาสมุทรเปิด กุญแจสำคัญคือความเก่งกาจ โดยเรือในตระกูล SC-21 สามารถรองรับภารกิจได้แทบทุกอย่าง ตั้งแต่ภารกิจในยามสงครามในการโจมตีทางบกและสงครามใต้ทะเล ไปจนถึงการอพยพโดยไม่ใช้กำลังรบ ไปจนถึงการปรากฏตัว คุ้มกัน และภารกิจทางการฑูต

ตระกูล SC-21 ประกอบด้วยชั้นเรือพิฆาตและชั้นเรือลาดตระเวน แต่เดิมชั้นเรือพิฆาตถูกกำหนดให้เป็น DD 21 และเพื่อให้เรือรบลำแรกในชั้นเรียนมีชีวิต กองทัพเรือได้แนะนำกระบวนการพัฒนาสี่ขั้นตอน ทีมที่แข่งขันกันสองทีมดูแลสองขั้นตอนแรก ซึ่งเกี่ยวข้องกับการออกแบบแนวคิดระบบและการออกแบบระบบเบื้องต้น Bath Iron Works โดยมีLockheed Martin Corporationเป็นผู้วางระบบ เป็นผู้นำทีมชุดใหญ่ Northrop Grumman Ingalls โดยมี Raytheon Systems Co. เป็นผู้วางระบบ เป็นผู้นำอีกรายหนึ่ง

Northrop Grumman ชนะสัญญาเพื่อก้าวไปข้างหน้าในการออกแบบและการพัฒนาเฟสที่ 3 โดยยึดสิ่งที่เรียกว่าทีมชาติ DD(X) Raytheon กลายเป็นผู้รวบรวมระบบภารกิจหลักของทีมชาติสำหรับระบบอิเล็กทรอนิกส์และการต่อสู้ทั้งหมด ผู้รับเหมาช่วงรายใหญ่อื่นๆ ได้แก่ Lockheed Martin, BAE Systems, Boeing และ General Dynamics Bath Iron Works

ในเดือนพฤศจิกายน 2548 โครงการ DD(X) ได้รับการอนุมัติเงินทุนเพื่อเข้าสู่ระยะที่สี่และขั้นสุดท้าย: การก่อสร้างเรือแปดลำ ห้าเดือนต่อมา กองทัพเรือประกาศว่าชั้นและเรือนำจะมีชื่อและหมายเลขตัวถัง DDG 1000 Zumwalt กำลังสร้างเรือรบสองลำแรกในประเภทเดียวกัน โดยมีกำหนดส่งมอบในปี 2012 เมื่อเริ่มใช้งาน DDG 1000 Zumwalt จะเข้ามาแทนที่เรือพิฆาตรุ่นเก่าของคลาส Spruance (DD 963 - DD 997) และจะเสริมเรือรบใน Arleigh -ชนชั้นเบิร์ก นำสู่ยุคใหม่ของการทำสงครามทางเรือ

ในปี 2544 กองทัพเรือสหรัฐฯ ได้ระงับโครงการ DD 21 เพื่อประเมินความคืบหน้าในสองช่วงแรก ทีมออกแบบทั้งสองได้นำเสนอแนวคิดและระบบที่เป็นนวัตกรรมใหม่ๆ ที่ไม่เคยเห็นมาก่อนในเรือรบสมัยใหม่ น่าเสียดายที่ค่าใช้จ่ายในการใช้เทคโนโลยีเหล่านี้คาดว่าจะมากกว่าที่คาดการณ์ไว้มาก ด้วยเหตุนี้ กองทัพเรือจึงได้ปรับแผนโครงการใหม่เพื่อ "... มุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเทคโนโลยีและการพัฒนา รวมถึงการทดสอบเทคโนโลยีต้นแบบทั้งบนบกและในทะเลอย่างแข็งแกร่ง ซึ่งสามารถนำไปใช้ในชั้นเรียนของเรือหลายลำได้" กองทัพเรือยังได้เปลี่ยนการกำหนด DD 21 ด้วย DD(X) เพื่อแสดงถึงวิสัยทัศน์ที่ได้รับการปรับปรุงของโปรแกรม

Elmo R. Zumwalt คือใคร?

เรือพิฆาตคลาส Zumwalt เป็นชื่อของพลเรือเอก Elmo Russell Zumwalt จูเนียร์ พลเรือเอกสี่ดาวที่อายุน้อยที่สุดในประวัติศาสตร์กองทัพเรือสหรัฐฯ และเป็นชายที่อายุน้อยที่สุดที่ทำหน้าที่เป็นหัวหน้าหน่วยปฏิบัติการกองทัพเรือ (CNO) Zumwalt ได้รับแต่งตั้งเป็น CNO ในปี 1970 โดยประธานาธิบดี Nixon และเขาดำรงตำแหน่งดังกล่าวจนถึงปี 1974 เมื่อ Zumwalt ถึงแก่กรรมในปี 2000 ประธานาธิบดี Bill Clinton ในขณะนั้นได้เฉลิมฉลองความสำเร็จของพลเรือเอกด้วยการตั้งชื่อชั้นเรียนและเป็นผู้นำเรือของ DD(X) โปรแกรมพิฆาต

ได้รับความอนุเคราะห์จากกองทัพเรือสหรัฐฯ

เอลโม อาร์ ซัมวอลต์ จูเนียร์

DDG 1000 ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อเข้าร่วมทั้งการสู้รบทางทหารแบบดั้งเดิม ตลอดจนการที่อาจเกิดขึ้นซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสงครามระดับโลกกับการก่อการร้าย เช่นเดียวกับเรือพิฆาตในชั้น Arleigh-Burke DDG 1000 จะเป็นแบบพหุภารกิจ สามารถให้การป้องปรามและการปรากฏตัวด้านหน้า และเป็นส่วนสำคัญของกองกำลังร่วมและกองกำลังสำรวจร่วม แต่แตกต่างจากเรือพิฆาตในปัจจุบัน ภารกิจหลักของ DDG 1000 คือการสนับสนุนการโจมตีทางบกสำหรับกองกำลังภาคพื้นดิน อันที่จริง ข้อกำหนดที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งไม่ได้มาจากกองทัพเรือสหรัฐฯแต่มาจากนาวิกโยธินซึ่งในปี 2545 ได้ขอให้กองทัพเรือจัดให้มีความสามารถในการยิงขีปนาวุธพิสัยไกลตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันตลอด 24 ชั่วโมง เพื่อสนับสนุนปฏิบัติการสะเทินน้ำสะเทินบก USMC นั่นหมายความว่า DDG 1000 จะต้องปฏิบัติการอย่างมีประสิทธิภาพในน่านน้ำชายฝั่งทะเลตื้น ไม่ใช่ในภารกิจจู่โจมแล้วหนี แต่ในการสู้รบที่อาจใช้เวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์

การมีประจำอยู่ในพื้นที่ชายฝั่งเป็นหนึ่งในข้อกำหนดการออกแบบที่สำคัญที่สุดของเรือพิฆาตคลาส Zumwalt ทีนี้มาดูข้อกำหนดอื่นๆ ของเรือกันบ้าง ตามที่ผู้วางแผนกองทัพเรือสรุปไว้:

เอาตัวรอด

ขณะแล่นอยู่ในน่านน้ำที่เป็นศัตรูใกล้แนวชายฝั่งของศัตรู DDG 1000 สามารถคาดหวังการโจมตีจากขีปนาวุธล่องเรือและเรือเล็ก เห็นได้ชัดว่ามันจะต้องป้องกันภัยคุกคามเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่นเดียวกับภัยคุกคามจากเรือดำน้ำและทุ่นระเบิดบนผิวน้ำ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องมีระบบเพื่อลดความเสียหายที่เกิดจากการโจมตีด้วยขีปนาวุธ

ลับๆล่อๆ

ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้ที่จะทำให้เรือยาว 600 ฟุตมองไม่เห็นศัตรู แต่นั่นเป็นหนึ่งในข้อกำหนดที่สำคัญที่สุดของ DDG 1000 นั่นหมายความว่าเรือจะต้องซับเสียงเครื่องยนต์และลดปริมาณพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่นเรดาร์และอินฟราเรด) ที่สะท้อนไปยังเครื่องตรวจจับของศัตรู

ทรงพลัง

จากจุดเริ่มต้น นักวางแผนของกองทัพเรือจินตนาการว่า DDG 1000 เป็นเรือไฟฟ้าทั้งหมดเพื่อตอบสนองความต้องการด้านพลังงานที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ กระแสไฟฟ้า ประมาณ 80 เมกะวัตต์ซึ่งมากกว่าพลังงานที่มีอยู่เกือบ 10 เท่าของเรือพิฆาตชั้น Arleigh-Burke ในปัจจุบัน จะให้พลังงานแก่ระบบหลักๆ ทั้งหมดของเรือรบ รวมถึงป้อมปืน มอเตอร์ไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อขับเคลื่อนใบพัดจะเป็นหนึ่งในมอเตอร์ที่ล้ำหน้าที่สุดในโลก โดยสามารถรักษาความเร็วสูงสุดที่ 30 นอตได้

นอกเหนือจากความต้องการในการเอาชีวิตรอด ซ่อนตัวจากศัตรูและวิ่งด้วยพลังงานไฟฟ้าเพียงลำพัง เรือพิฆาตคลาส Zumwalt ยังมีข้อกำหนดอื่นๆ ที่จะทำให้มันเป็นหนึ่งในเรือพิฆาตที่อันตรายและน่ากลัวที่สุดในโลก

Lethal

แม้ว่า ปืนขนาด 16 นิ้วของเรือประจัญบานสหรัฐฯ ในปัจจุบันจะทำหน้าที่สนับสนุนกองกำลังภาคพื้นดินได้ดี แต่เรือพิฆาตคลาส Zumwalt จะยิ่งอันตรายยิ่งขึ้นไปอีก มันจะต้องยิงให้เร็วขึ้น ด้วยระยะที่ไกลกว่า และแม่นยำกว่ามาก หากเรือสามารถผลิตพลังงานได้เพียงพอ (และควรเป็นเรือไฟฟ้าทั้งหมด) ก็อาจรวมถึงปืนราง แม่เหล็กไฟฟ้า อาวุธที่ใช้สนามแม่เหล็กที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าเพื่อเร่งความเร็วของกระสุนปืนได้สูงถึง 52,493 ฟุต (16,000 ฟุต) เมตร) ต่อวินาที

 

ครบวงจร

The DDG 1000 will feature an open IT architecture, making it easier to use off-the-shelf software and to promote interoperability. Contractors who help the Navy develop the various systems of the ship will work within this single IT framework to make sure all hardware and software is fully integrated.

Economical

The DDG 1000 will cost a great deal to build, but it will be one of the most efficient ships to operate. Many of its critical systems will be fully automated, requiring a smaller crew to keep the ship operational. Its fuel-efficient power system will also reduce fuel costs.

Pioneering

In many ways, the Zumwalt class destroyer will be a working prototype for all ships to be built as part of the Navy's 21^st Century Fleet. Its advanced technologies will be tested and proven in real-world situations and will then be incorporated in ships, such as the DD(X) Cruiser and the Littoral Combat Ship, being planned for the near future. It's also hoped that the DDG 1000 will influence ship design for the remainder of the century, giving rise to even newer, more advanced capabilities.

To make sure the requirements outlined in the previous two sections are met, the DDG 1000 will feature numerous innovations never before seen on a warship. Here are some of the most critical technologies being built into the Zumwalt class destroyer:

The low, angular deckhouse gives the Zumwalt class destroyer a sleek, modern look quite unlike any warship that has come before it. This distinctive appearance is only enhanced by the DDG 1000's hull, which slopes inward from above the waterline. Known as a "tumblehome" hull, this feature allows the ship to slice cleanly through waves, optimizing speed and maneuverability while decreasing acoustic and infrared signatures.

Weapons

The firepower of the DDG 1000 will be formidable. At the heart of the ship's weapons systems is something called the Advanced Gun System, or AGS, a pair of 155-mm guns capable of firing Long Range Land Attack Projectiles (LRAPs). An LRAP is a GPS -guided shell that can provide a precision strike on a target located as far as 100 miles away. Six hundred LRAPs can be fired from Zumwalt class destroyers in 30 minutes, giving the ship true rapid-fire capabilities that exceed those provided by the twelve 155-mm howitzers present on Arleigh-Burke class destroyers.

In addition to the AGS, the DDG 1000 also features 80 vertical missile launchers staggered around the ship's perimeter. Each launching system comes with modular electronic architecture, making it easy to accommodate both existing and future missiles for land attack, anti-ship, anti-submarine and anti-air warfare. Each system is also self-contained and fully armored to limit and isolate battle damage.

Finally, two 57-millimeter close-range guns fire 220 rounds per minute from the bow of the ship. Both guns fold down and tuck away for stealth.

Radar

The dual-band radar of the DDG 1000 integrates S-band and X-band radar capabilities in a single system. X-band radar operates on a wavelength of 2.5-4 cm and a frequency of 8-12 GHz. Because of its smaller wavelength, X-band radar is more sensitive and can detect smaller objects. S-band radar operates on a longer wavelength, about 8-15 cm and a frequency of 2-4 GHz. This higher frequency radar will improve the ability of the destroyer to track aircraft and missiles and to counterattack shore-based gun or missile batteries that attempt to strike the ship.

Design

Look at a typical battleship, and you'll see an array of spinning dishes and antennas sitting atop a high-profile mast. Unfortunately, this design, which provides a greater area to reflect energy, makes the ship much easier to detect on enemy radar. To overcome this problem, the DDG 1000 will integrate its communications hardware directly in the deckhouse "skin," which will be made with rugged, lightweight composites.

Sonar

Two types of sonar arrays are gathered together in a single solution known as the Integrated Undersea Warfare system. High-frequency sonar is able to detect underwater minefields, while medium-frequency sonar sniffs out submarines and torpedoes . The dual-band sonar array is located in the bow of the ship, in a bulbous compartment that provides complete 360-degree coverage of the underwater environment.

Propulsion

Most warships today use a traditional mechanical-drive propulsion system with two separate sets of turbines - one for propulsion, the other for generating electricity for shipboard use. The drawback to this type of propulsion system is an inability to shift power to where it's needed most on the ship. Weapons, for example, can't borrow power from the propellers during battle. The Zumwalt class destroyer will overcome this problem with an Integrated Power System, or IPS.

Here's how the IPS works. The ship's engines will no longer be connected to the propellers. Instead, the engines - four marine gas turbines that Rolls-Royce describes as the most powerful gas turbines available today - will power generators that produce a total of 80 megawatts of electricity. That electrical power will then be distributed to most of the ship's systems and the electric motors that will drive the propellers. Because the power is centralized, it can be distributed as necessary to high-demand systems.

Safety and Damage Control

ผู้ออกแบบเรือได้รวมระบบควบคุมความเสียหายขั้นสูงไว้ใน DDG 1000 เพื่อเพิ่มเวลาในการตอบสนองต่อเหตุการณ์ที่คุกคามเรือ ระบบจะรวมเซ็นเซอร์ กล้อง และความสามารถในการดับเพลิงอัตโนมัติเข้าด้วยกัน และจะปรับปรุงการเอาตัวรอด ในขณะเดียวกันก็ลดจำนวนลูกเรือที่จำเป็นสำหรับการควบคุมความเสียหาย

สนับสนุนเครื่องบิน

ดาดฟ้าท้ายเรือของ DDG 1000 ทำหน้าที่เป็นลานจอดเฮลิคอปเตอร์ อากาศยานไร้คนขับ หรือเครื่องบิน อื่น ๆ

ลูกทีม

เรือพิฆาตชั้น Spruance ต้องการลูกเรือ 330 คน เรือรบ Oliver Hazard Perry ต้องการบุคลากร 200 นาย เนื่องจากระบบจำนวนมากเป็นระบบอัตโนมัติ ลูกเรือของ DDG 1000 จะมีหมายเลข 140 ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนในการปฏิบัติงานของเรือ แต่ก็ยังมีประโยชน์สำหรับลูกเรือ ซึ่งจะได้ห้องที่ใหญ่ขึ้นและสภาพความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น

แม้ว่า DDG 1000 Zumwalt จะถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพและคุ้มทุน แต่ต้นทุนการก่อสร้างล่วงหน้าซึ่งอยู่ที่ประมาณ 3 พันล้านดอลลาร์ต่อลำจะมีนัยสำคัญ ป้ายราคาที่สูงเช่นนี้ทำให้คิ้วบางขึ้นและทำให้เกิดการโต้เถียงกัน สภาผู้แทนราษฎรแห่งสหรัฐอเมริกามีความสงสัยเกี่ยวกับโครงการนี้ตั้งแต่เริ่มแรก และที่จริงแล้ว ความกังวลของรัฐสภาเกี่ยวกับงบประมาณมีส่วนทำให้การตัดสินใจระงับโครงการ DD 21 ในปี 2544 เทคโนโลยีบางอย่างได้รับการลดขนาดกลับคืนมาเพื่อลดต้นทุน ตัวอย่างเช่น ระบบไฟฟ้าแบบรวมมีพื้นฐานมาจากมอเตอร์ซิงโครนัส แบบ แม่เหล็ก ถาวร แต่เพื่อให้โครงการเป็นไปตามกำหนดเวลาและงบประมาณ การออกแบบจึงเปลี่ยนไปใช้มอเตอร์เหนี่ยวนำขั้นสูง ซึ่งเป็นเทคโนโลยีรุ่นเก่า

อย่างไรก็ตาม ปัญหาเหล่านี้ บิลจัดสรร 2550 ผ่านเมื่อวันที่ 26 กันยายน พ.ศ. 2549 โดยสภาและต่อมาโดยวุฒิสภาจัดสรรเงินทุนเพื่อสร้างเรือพิฆาตชั้น Zumwalt สองลำแรก โครงการหนึ่งกำลังถูกสร้างขึ้นในเมือง Pascagoula รัฐ Mississippi ซึ่งเป็นที่ตั้งของอู่ต่อเรือ Ingalls ของ Northrop Grumman อีกอาคารหนึ่งกำลังสร้างโดย General Dynamics ในเมืองบาธ รัฐเมน

เรือควรจะได้รับการส่งมอบในปี 2555 แต่จำนวนเรือที่จะตามมายังคงไม่แน่นอน ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของเรือพิฆาตคลาส Zumwalt ในสถานการณ์การต่อสู้ในโลกแห่งความเป็นจริง ถ้ามันเป็นไปตามคำสัญญา มันอาจกลายเป็นหนึ่งในเรือที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดในประวัติศาสตร์ของกองทัพเรือสหรัฐฯ

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Zumwalt Class Destroyer กองทัพเรือสหรัฐฯ และหัวข้อที่เกี่ยวข้อง โปรดดูลิงก์ในหน้าถัดไป

บทความที่เกี่ยวข้อง

ลิงค์ที่ยอดเยี่ยมเพิ่มเติม

แหล่งที่มา