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美国海军补给船现状与未来发展

发布时间:2019-07-01 11:12 来源:未知 编辑:admin

  补给船通常伴随舰艇编队航行,在航行过程中为编队的作战舰艇提供燃料、干货、弹药以及淡水的补给,用于支持舰艇海上可持续作战行动,是世界各海军强国不可或缺的舰种之一。未来海战(尤其是远洋作战)对补给船的需求量越来越大,对航速和补给能力的要求也越来越高,世界上许多国家已经将补给船纳入到海军总体发展战略中。但是由于作战目的和经济实力的不同,各国海军拥有的补给船数量、吨位及性能也不尽相同。

  目前,美国海军拥有3型31艘补给船,吨位均在40000~50000吨之间;英国皇家海军拥有5型9艘补给船,吨位均在10000~40000吨之间;印度海军拥有4型5艘补给船,吨位均在15000~40000吨之间;日本海上自卫队拥有2型5艘补给船,吨位均在15000~25000吨之间;澳大利亚皇家海军拥有2型2艘补给船,吨位均在17000~25000吨之间;法国海军拥有2型6艘补给船,吨位均在10000~18000吨之间。

  美国海军与其他国家海军相比,在补给能力方面占据绝对性的优势,是其维持世界海上霸主地位的主要支撑。美国海军一直立足于全球战略,把补给船的发展置于十分重要的地位,始终以提高海上补给能力、增强装备的可靠性和适应性为目标。自20世纪50年代以来,随着航行补给技术和理念的显著发展,美国海军已经拥有一支装载能力大、补给效率高、自动化程度高和自卫能力强的综合补给船队。

  在100多年前的美西战争中,美国海军由于其运煤船不能在恶劣天气条件下对作战舰艇进行再补给,因此浪费了一次追堵西班牙军舰的有利时机,该事件使美国海军下决心发展海军航行补给能力。从美国海军发展补给船开始,发展思路与重点也在不同的阶段有着不同的变化。

  补给船通过民船改装而来,开始研发补给索具。一战期间,随着舰艇燃料开始由煤转向石油,美国海军终止了海上加煤系统的继续发展。1916年,美国海军开始对民用油船进行改装,并配备当时研发的“尼米兹应急索具”加油系统,成功完成了为作战舰艇的燃油补给。

  开始建造专用补给船,提升舰队补给能力。随着航空母舰的服役,其搭载的舰载机也需要消耗大量燃油,为了保证续航力不会因此而减弱,需要对航空母舰进行再补给,二战爆发后,使得美国海军对补给船的需求增加,因此美国海军开始建造新的补给油船。此外,在硫磺岛战役期间,美国海军遇到了弹药补给的难题,为了解决该问题,美国海军研发了“伯顿传输索具”。

  重点发展综合补给船,升级补给装置。一直到朝鲜战争,美国海军始终使用“尼米兹应急索具”和“伯顿传输索具”进行海上燃油和弹药的补给,补给系统并没有得到较大的发展。但是,朝鲜战争促进了美国海军航行补给思想的发展,开始建造专用的综合补给船。1957年,美国海军提出建造一种航速能与航母编队同步,能携带、运输作战舰艇所需的各类物资的航行补给船,即后来的“快速战斗支援舰”。1964年,首艘快速战斗支援舰服役,并在整个越南战争中发挥了重要作用,为航空母舰进行一站式的补给。此外,快速战斗支援舰还配备了新的补给系统——“快速自动穿梭传送系统”,实现补给船和接收船货舱之间的货物自动化传送。

  进一步加强补给装置的能力,补给模式发生转变。越南战争后,美国海军现役的补给船大部分是二战期间建造的,面临着退役问题,为了不降低美国海军的航行补给能力,美国海军开始建造新的补给船来替代即将退役的补给船,并安装新的补给系统——“标准横向补给系统”。此外,美国海军的补给思想也发生了巨大变化,补给模式由伴随式发展成为分段式。在美国海军未来补给船的发展中,新一代油料补给船将采用补给能力更强的“重型电动标准横向补给系统”,分段式的补给模式也将从三级变为两级。

  目前,美国海军现役的补给船共3型31艘,其中供应级快速战斗支援舰现役2艘、亨利·凯泽级油料补给船现役15艘、刘易斯·克拉克级干货/弹药船现役14艘,全部由美国军事海运司令部(MSC)负责管理运营。

  供应级快速战斗支援舰供应级满载排水量48500吨,全长229.7米,型宽32.6米,吃水11.6米,航速25节,续航力6000海里/22节,人员编制189名(29名海军+160名平民船员);动力采用4台LM2500燃气轮机,总功率78.33兆瓦,双轴双桨;武器配备1座Mk29型八联装海麻雀对空导弹发射装置,2座Mk15型20毫米密集阵近防武器系统,2座MK88型25毫米舰炮,4挺12.7毫米机枪;有机库,搭载2架CH-46E或MH-60S直升机,可进行垂直补给;拥有干货补给站6个,干货接收站1个,液货补给站5个(其中单管2个、双管3个),液货接收站3个,可携带15.6万桶燃油、1800吨弹药、250吨干货、400吨冷冻品和75.7吨淡水。

  亨利·凯泽级油料补给船亨利·凯泽级满载排水量40900吨,全长206.5米,型宽29.7米,吃水10.9米,航速20节,续航力6000海里/18节,人员编制105名(23名海军+82名平民船员);动力采用2台柯尔特·皮尔斯蒂克PC42V570型柴油机,总功率24.3兆瓦,双轴双桨;武器配备1座Mk15型20毫米密集阵近防武器系统,2座20毫米舰炮;无机库,但是有直升机起降平台,可进行垂直补给;拥有干货补给站2个,液货补给站5个(其中单管2个、双管3个),液货接收站3个,可携带18万桶燃油(其中T-AO 201、203、204为15.9万桶)和8个冷冻集装箱,并拥有690平方米干货存储空间。

  刘易斯·克拉克级干货/弹药船刘易斯·克拉克级满载排水量42674吨,全长210米,型宽32.2米,吃水9.1米,航速20节,续航力14000海里/20节,人员编制172名(49名海军+123名平民船员);动力采用综合电力推进形式,配备4台FM/MAN B&W 9L和8L 48/60型柴油发电机,总功率35.7兆瓦,单轴单桨;武器配备多挺12.7毫米机枪;有机库,搭载2架MH-60直升机,可进行垂直补给;拥有干货补给站5个,干货接收站1个,液货补给站2个(其中单管1个、双管1个),液货接收站2个,可携带2.3万桶燃油、6675吨弹药和干货、1743吨冷冻品和200吨淡水。

  作为一支全球海军,美国拥有着强大补给能力的补给船队。美国海军补给船具备航速快、效率高、补给品种齐全和一站式补给等突出优点,已经成为美国海军后勤支援舰队的主要舰种之一。美国海军现役补给船的特点总结如下:

  航速快、机动能力强美国海军补给船的航速多在20节,最高可达25节,能够伴随航母编队和两栖编队航行,及时为作战舰艇提供补给。动力装置是制约补给船航速快慢的主要因素,除了已经退役的萨克拉门托级快速战斗支援舰动力装置采用蒸汽轮机之外,美国海军后发展的补给船均采用与作战舰艇相类似的燃气轮机和柴油机,用于提高补给船的航速和机动能力。

  装载能力大、补给物资齐全美国海军补给船满载排水量均在40000吨以上,最高接近50000吨,货物装载能力十分强大,可携带大量的燃油、航空煤油、淡水、弹药、干货和冷冻品等物资。由于不同补给船使命任务的不同,所携带的补给品种类和数量也不尽相同,但是强大的装备能力完全满足不同作战任务下的各类舰艇的补给需求。

  补给效率高、补给时间短美国海军补给船配置多个干货和液货补给站,可同时执行干、液货的补给,缩短了补给时间。干货和液货补给站分布在补给船两舷,可同时为航空母舰和其他作战舰艇进行航行补给。此外,补给方式采用横向补给和垂直补给两种形式,提高了补给的效率。

  武器装备多、自卫能力强补给船需要伴随编队执行任务,且由于其吨位和体积较大,进入战场后很容易引起敌方的注意,成为重点攻击目标之一。因此,美国海军重视补给船在武器装备方面的配备,除了舰炮、密集阵等近防武器系统外,某些补给船还配备了海麻雀防空导弹等。

  自动化程度较高美国海军补给船自动化程度较高,不仅提高了补给船的作业效率,同时也节约了大量人力。如亨利·凯泽级油料补给船可在集控站远距离遥控和监控主辅机,船上的燃油存储量均可通过计算机管理系统监控;刘易斯·克拉克级干货/弹药船采用智能化舰用仓储管理系统等。

  发展计划依据2013年3月美国海军向国会提交的《30年造舰计划》,美国海军计划自2016财年起陆续采购17艘新一代油料补给船T-AO(X),逐步替代即将退役的15艘亨利·凯泽级油料补给船和2艘供应级快速战斗支援舰。2015年1月6日,美国海军部长雷蒙·马布斯宣布T-AO205项目被命名为约翰·路易斯级,并在2016财年采购首艘新型油料补给船。2016年,美国海军提出了355艘舰艇规模的计划,随着作战舰艇数量的提升,美国海军未来海上补给的需求继续增加,因此将17艘新型油料补给船的建造数量提升至20艘。美国海军在2016—2023财年共采购10艘,前6艘由美国通用动力国家钢铁造船厂负责建造,后10艘的采购计划将在2019财年的《30年造舰计划》中提出。2018年9月20日,首船正式开工建造,计划2020年11月交付。

  能力需求美国海军希望约翰·路易斯级油料补给船能够满足美国海军全球活动所需的舰用燃料和舰载机航空煤油的需求,同时具备一定的其他液货(如润滑油、淡水)和少量干货的补给能力,以保障美国海军的全球存在,它将是舰队前沿存在的核心力量,尤其是在缺乏前沿基地的西太平洋、印度洋和波斯湾区域。约翰·路易斯级油料补给船的补给能力与亨利·凯泽级相当,并采用现有的补给技术以降低技术风险。为了保护海洋环境,建造采用双层船壳设计,类似于现代的商用油轮,满足《国际防止船舶造成污染公约》(MARPOL公约),以减少船舶发生意外碰撞后油料泄漏到海洋中的概率。

  性能参数2015年3月,美国海军装备采购部长辛·史塔克雷宣布T-AO205项目的竞标商为美国通用动力国家钢铁造船厂和亨廷顿·英格尔斯工业集团,并在同年6月向两家竞标商下达T-AO205项目需求建议书。最终,美国通用动力国家钢铁造船厂的设计方案在本次竞标中获胜,并向美国海军提交了方案设计示意图,同时也公布了许多技术细节。

  在总体性能方面,满载排水量45000吨,全长225.97米,型宽32.2米,吃水10.1米,航速20节,续航力6206海里,人员编制103名(21名海军+82名平民船员,另有15个备用床位)。动力装置采用2台柴油机,总功率23.1兆瓦,双轴,并配备3台3兆瓦的日用发电机和2台1.2兆瓦的应急发电机。船体结构满足美国船级社双壳船体商用油船的共同结构规范。

  武器装备采用先进的消磁装置,水精拖曳鱼雷诱饵系统,保留加装近防武器的空间和接口。直升飞机起降区无需辅助设施支持,同时具备低空盘旋垂直补给能力,并满足美国海军航空司令部第二大类3级飞行标准。救生设备满足美国海岸警卫队救生标准,救生艇和救生筏均可乘载全体船员。

  补给系统采用最新型的E-STREAM,左舷配备3个燃油补给站(双管)和1个干货补给站,右舷配备3个燃油补给站(单管)和1个干货补给站,所有补给站均具备接收能力,另外还配备12台燃油泵(泵送能力3000加仑/分钟)和2部克令吊(吊力5吨)。可携带燃油15.7万吨,干货275吨,冷冻品60吨,淡水200吨,弹药10吨。

  海洋环保满足国际海事组织MARPOL 73/78公约,MARPOL 12A公约(保护船舶燃料油)和MARPOL 25A公约(保护船舶货油)。居住区可男女共用,并满足美国海军军事海运司令部居住要求。

  油料补给船和干货/弹药船是美国海军补给船发展的重点。美国海军为了解决补给船携带补给品单一、航速低的问题,最早研制出快速战斗支援舰,共发展了萨克拉门托级和供应级,成为美国海军航行补给的主要力量。通常来说,航母编队和两栖编队几乎每周都需要补给一次,但在不同模式下的补给需求不同,在和平时期,编队主要以消耗油料为主,弹药消耗基本为零,混装油料和弹药的快速战斗支援舰会遇到浪费一半舱容的情况。因此,美国海军未来补给船队中将主要以油料补给船和干货/弹药船为主,二者可以灵活部署,提高经济性:油料消耗较大时,油料补给船行动较多;战时弹药消耗较大时,干货/弹药船行动较多;高强度作战时,则二者同时行动。

  美国海军补给船的发展依然关注对海洋环境的保护。美国海军补给船吨位大、装载货物量多,又由于其补给作业的特殊性,需要在动态航行过程中且两船间距在60~90米之间进行补给,因此发生碰撞事故的概率较其他商用油轮会更高。一旦发生碰撞,燃油泄漏入海洋中,将会对海洋环境造成严重的破坏。一开始,美国海军并没有意识到保护海洋环境的重要性,补给船基本采用单层船壳,但是1989年美国阿拉斯加发生油轮泄漏事件后,导致美国1990年《石油污染法》的颁布。因此,当时尚未开工建造的最后3艘亨利·凯泽级油料补给船更改设计采用双层船壳,以降低漏油风险,虽然油料和货物装载量较之前减少了17%、建造周期延长了10个月,可见美国海军保护海洋环境的决心。后来建造的刘易斯·克拉克级干货/弹药船和即将建造的约翰·路易斯级油料补给船在设计建造过程中都考虑到对海洋环境的保护。

  补给船的数量是保证美国海军海上霸主地位的关键。“兵马未动,粮草先行”。在未来海战中,对海上补给船的需求量有增无减,为了适应21世纪海上作战任务和巩固海上霸主的地位,美国海军一直致力于保证补给船数量在舰队中所占的比重。2016年,美国海军提出355艘舰艇规模计划,规模中包括20艘油料补给船和12艘干货/弹药船,补给船总数在全舰队中的比例接近于1:10。美国海军未来舰队中将存在12个航母打击群+12个两栖戒备群+约10个水面打击群,补给船总数与战术群的比例基本上可以做到1:1。因此,足够的补给船数量可以完全确保美国海军在全球的部署。

  补给船上军民融合模式注重经济可承受性和费效比。在美国海军军费吃紧的情况下,美国海军补给船采用特色的军民融合方式,即在补给船上配备平民船员,主要由他们完成操船和补给作业,仅有一小部分海军负责安全和通信。供应级快速战斗支援舰、亨利·凯泽级油料补给船、刘易斯·克拉克级干货/弹药船和约翰·路易斯级油料补给船的平民船员比例分别为84.6%、78.1%、71.5%和79.6%。由此可见,美国海军补给船平民船员的比较均在70%以上,比例是相当大的。平民船员的存在,即减少了对新上船船员的培训时间,又降低了培训费用,充分体现了美国海军十分注重经济可承受性和费效比。

  自防卫武器可提高补给船在战场环境中执行补给作业的生存力。为了提高补给船的生存能力和减少护航兵力,补给船加装武器装备已经成为一种趋势。从美国海军航母编队的组成来看,补给船一般处于编队的内层防御区,与航母毗邻。在战斗过程中,由于补给船的吨位和体积较大,很可能被误认为航空母舰,而成为敌方导弹、鱼雷等武器的首要攻击目标。同时,油料补给船就是一座“油库”,干货/弹药船就是一座“军火库”,若受到攻击,不仅舰毁人亡,航母编队的战斗力也将大大减弱、乃至丧失,导致整个战斗的失败。因此,美国海军补给船配备了防御能力较强的自防卫武器装备,如MK-29海麻雀防空导弹发射装置、MK-15密集阵近防武器系统、25毫米MK-88防空火炮、水精拖曳式鱼雷诱饵系统等,具有较强的对潜防御和电子对抗能力。

  设计和研制新一代海上航行补给系统提高补给效率。目前,STREAM补给系统以其工作稳定、可靠性高等优点成为美国海军补给船的专用补给系统。但是,随着新型舰船的研制建造、战略技术的创新和船员数量优化,美国海军对补给系统提出了更高效能的改进需求。E-STREAM是美国海军研制的新一代海上补给系统,该系统采用电力控制来取代过去的液压控制,可在STREAM系统的基础上将补给重量由2.59吨提升至5.44吨,具备更好的可靠性、稳定性和安全性,并已经在供应级快速战斗支援舰上做过验证。2015年1月,美国海军正式通过了E-STREAM系统在约翰·路易斯级油料补给船上的部署计划。

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