美國減少海外起落架的措施

美國減少海外起落架的措施

方案論證階段美國海軍研究所于1996年開始研究和論證在為期四年的機(jī)動海床基地。美軍論證計劃建造的機(jī)動式近?；厥侵缸詭恿ρb置、由模塊組成的自航式、浮動平臺。它可以根據(jù)需要組合成長達(dá)2千米、寬170米的平臺,以執(zhí)行多種平、戰(zhàn)時任務(wù)。機(jī)動式近?；赝ǔ２渴鹪跊_突熱點地區(qū)附近和海上易于防御地區(qū),速度達(dá)15節(jié),能在颶風(fēng)中生存。在3級海況下,可從滾裝船和集裝箱船上進(jìn)行貨物裝卸,可保障包括C-17大型運輸機(jī)在內(nèi)的各型固定翼飛機(jī)在6級海況下作業(yè),擁有高達(dá)46萬平方米的存貯空間,為裝備儲存和修理提供近28萬平方米的空間,可儲存1000萬加侖的油料,裝載3000人的重型遠(yuǎn)征旅,使用壽命可達(dá)40年,部署的地區(qū)包括北大西洋、西北太平洋、阿拉伯海和日本海區(qū)。2000年,美海軍研究局完成計劃論證,并于次年3月向國會提交了該項目的可行性和費用評估報告。在技術(shù)方案論證階段,美海軍選中了4家公司的四種較成熟的結(jié)構(gòu)方案。一是由?？藸柡＿\公司提出的混凝土/鋼混合結(jié)構(gòu)平臺。該平臺采用長方形半潛式模塊,每個模塊長380米,寬152米,組合后的海上基地長為1520米。每個模塊均為鋼甲板、鋼支柱、混凝土外殼。這種結(jié)構(gòu)具有使用壽命長、成本低等優(yōu)點。二是由麥德默特造船技術(shù)公司提出的鉸鏈對接半潛式結(jié)構(gòu)平臺。該平臺由5個長方形半潛式鋼結(jié)構(gòu)模塊組成,每個模塊長300米,寬152米,組合后的近?；厝L為1500米,全部由鉸鏈連接。動態(tài)定位系統(tǒng)提供了整個海上基地的完全定位和每個模塊在對接間的相對定位。三是由貝奇特爾國家公司提出的獨立的半潛式結(jié)構(gòu)平臺。該平臺由3個長方形半潛式鋼結(jié)構(gòu)模塊組成,每個模塊約長485米,寬120米,模塊間保持相對動態(tài)定位,動態(tài)定位系統(tǒng)既提供整個海上基地的完全定位,又提供每個模塊間的相對定位。模塊間采用吊橋連接,跨度為45米,連接后形成連續(xù)的飛機(jī)跑道,整個海上基地全長1455米。每個模塊均可以作為一個小的海上基地獨立使用。四是由克瓦埃爾納海上公司提出的帶有彈性橋的半潛式結(jié)構(gòu)平臺。這種海上基地由3個長方形半潛式鋼結(jié)構(gòu)模塊構(gòu)成,每個模塊約長258米,模塊間由彈性桁架橋連接,每個桁架橋約長430米,構(gòu)成的整個海上基地長度為1634米,寬為120米。這種結(jié)構(gòu)的平臺沒有貨物存貯能力,且每個彈性橋必須在連接前具有足夠的浮力浮動到指定位置。每個模塊和每個橋上的動態(tài)定位系統(tǒng)可對整個海上基地進(jìn)行完全的定位,也可為對接期間的每個模塊提供相對的定位。除了以上四種方案之外,美國一家公司最近又提出了一種“三體海上機(jī)動基地”概念。該概念是基于建造和使用半潛式鉆井平臺方面的經(jīng)驗提出的。其設(shè)計概念為:一個主船體平臺連接兩個半潛式的浮船,船長360米,船寬200米,總高度為71米,甲板面積52005平方米。在作戰(zhàn)中,該船將能容納最多42架大型直升機(jī),6500個貨運集裝箱,近2000臺車輛以及10000人的部隊。如果將兩艘該型船串連起來,還可供C-130運輸機(jī)起降。“三體海上機(jī)動基地”主要的航行區(qū)域為深水,采用GPS動力定位系統(tǒng),航行速度12-15節(jié)。該型船可以在惡劣的海況條件下執(zhí)行多種任務(wù),其尺寸可根據(jù)任務(wù)需求的不同而變化,可作為一個指揮控制中心,也可只用于存儲貨物。近?；氐淖鲬?zhàn)指揮和控制由于世界各地阻止美軍使用陸上基地的的政治和軍事障礙日益增多,因此,美軍認(rèn)為通過部署機(jī)動式近?；?可將機(jī)動部隊、指揮和控制系統(tǒng)以及后勤等聯(lián)合力量預(yù)置于可立即使用和最具決定性影響的地區(qū),以最大限度地為美軍及其盟軍提供作戰(zhàn)行動自由、縮短部署時間、加強(qiáng)威懾、從海上投送支配性和決定性作戰(zhàn)力量,使得70%由水覆蓋的地球表面成為聯(lián)合部隊自由馳騁的機(jī)動地域。美軍設(shè)想,當(dāng)某一熱點地區(qū)發(fā)生重大危機(jī)時,作為對危機(jī)的反應(yīng),預(yù)先配置于該地區(qū)的分散、獨立的近?；馗髂K可迅速組合成完整的攻防一體化的近?；亍Ｓ苫貎?nèi)出發(fā)的特種部隊和陸戰(zhàn)隊先頭部隊秘密滲入敵人后方,展開收集情報;基地內(nèi)部署的機(jī)動部隊向可能的受害國投送防御盾牌;指揮和控制系統(tǒng)為聯(lián)合部隊指揮官提供實時情報,并對聯(lián)合部隊實施不間斷的指揮;空軍的作戰(zhàn)飛機(jī)和無人戰(zhàn)斗機(jī)降落到近?；貎?nèi),進(jìn)行攻擊準(zhǔn)備;增援部隊從戰(zhàn)區(qū)外到達(dá)近?；?并在這里領(lǐng)取武器裝備做好進(jìn)攻的準(zhǔn)備。而后,聯(lián)合部隊的到達(dá)將帶來新的情報和作戰(zhàn)技能,海上基地的范圍將逐漸擴(kuò)大,能力逐漸增強(qiáng)。聯(lián)合部隊指揮官啟動設(shè)置在基地上的海上司令部,開始制定一體化作戰(zhàn)計劃和調(diào)用世界各地的資源。其他政府機(jī)構(gòu)和國際人道主義組織的代表也抵達(dá)海上司令部,以協(xié)調(diào)制定沖突后的行動計劃,包括從海上基地向被污染海岸派遣專家小組的可能性。隨著計劃制定工作的快速推進(jìn)以及武器使用情況準(zhǔn)確評估報告的獲得,聚焦式后勤系統(tǒng)通過高速海運和空運將精選的物資輸送到前沿以維持進(jìn)攻的節(jié)奏。在國際社會努力化解危機(jī)的同時,聯(lián)合部隊修訂行動計劃:提供加強(qiáng)的威懾能力、可立即實施的打擊方案、關(guān)鍵的情報以及與多國部隊的聯(lián)系。一旦沖突爆發(fā),聯(lián)合部隊將處于進(jìn)攻的前沿,實施作戰(zhàn)機(jī)動,以利用海基力量投送的優(yōu)勢。一旦緊張狀態(tài)消除,海上基地將悄悄地迅速分解,消失在廣闊的海上機(jī)動空間中,直到需要重新建立。由此可見,機(jī)動式近海基地將是美軍21世紀(jì)海上力量的核心。方案制定和試驗由于大型海上平臺技術(shù)研究無經(jīng)驗可循,因此,近幾年來,美軍研究人員按其任務(wù)需求報告中所列項目,逐步對多種方案進(jìn)行分析、篩選、評估和試驗,目前已完成了多種海況下海上平臺結(jié)構(gòu)性能的計算機(jī)模擬試驗,同時根據(jù)美國造船業(yè)的企業(yè)能力,對海上平臺進(jìn)行了費用、工時、安全、環(huán)境和建造管理等多方面的數(shù)據(jù)計算和試驗,取得了大量的科學(xué)數(shù)據(jù),使得未來建造的機(jī)動式近?；啬軓母旧蠞M足軍事需求。1.近海海上平臺結(jié)構(gòu)性能和可靠性標(biāo)準(zhǔn)美軍研究人員編寫并修改了《機(jī)動式近海基地分類指南》。該指南規(guī)定了在近?；氐脑O(shè)計和建造中設(shè)計者必須遵循的規(guī)范,如載荷的計算、安全因素的規(guī)定、疲勞概率、環(huán)境(風(fēng)、浪、流)、耐久性(振動、破裂、沖擊)和平臺安全性(穩(wěn)定性、自重、水靜力學(xué))等標(biāo)準(zhǔn),它是美國出版的第一部近海海上平臺結(jié)構(gòu)性能和可靠性標(biāo)準(zhǔn)。另外,研究人員還利用海洋氣象數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了長期、大規(guī)模、颶風(fēng)條件下風(fēng)、波、流等數(shù)據(jù)的跟蹤。對平臺結(jié)構(gòu)、不同位置的氣象海洋特性以及任務(wù)需求進(jìn)行了量化性能對比,比較北大西洋、西太平洋、阿拉伯海、日本海地區(qū)的數(shù)據(jù),構(gòu)建了氣象模型和空間相干性模型,完成了颶風(fēng)海浪量度和海浪波峰、波谷高度的建模和創(chuàng)新性研究。2.建立了各種計算機(jī)設(shè)計和評估模型1操作有用的模型2船運貨物的傳輸模式3航空貨運率模型4可執(zhí)行評估模型5系統(tǒng)評估與模擬系統(tǒng)評估此外,還進(jìn)行了機(jī)動式近海基地的控制和系統(tǒng)評估:使用通用的動態(tài)定位軟件建立模擬工具對單一模塊、多模塊動力定位系統(tǒng)進(jìn)行了評估,對模塊間相關(guān)位置的控制能力進(jìn)行了試驗。3.系統(tǒng)的動態(tài)定位計算在機(jī)動式近?；氐恼撟C過程中,美軍收集和整理了大量的數(shù)據(jù),構(gòu)建了兩個大型數(shù)據(jù)庫:長期追算數(shù)據(jù)庫和臺風(fēng)數(shù)據(jù)庫。前者是第一個全球性的覆蓋海洋面積最大的數(shù)據(jù)庫,保存有23個地點的風(fēng)、浪、流綜合的追算向量信息,這些信息是在過去20年間以15千米為間隔每6小時測出的數(shù)據(jù)的平均值,可供艦船的卸載和平臺的動態(tài)定位計算使用。第二個數(shù)據(jù)庫是臺風(fēng)數(shù)據(jù)庫,是針對西太平洋25個大強(qiáng)臺風(fēng)所引起的風(fēng)、浪、流的情況收集的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)全面地涵蓋了每一個臺風(fēng),可用于直接生成海上系統(tǒng)的生存模擬或間接確定風(fēng)暴路線。4.新型水彈性設(shè)計工具為改善設(shè)計的精度,研究人員開發(fā)和研制了多種運輸穩(wěn)定性、流體動力學(xué)和水彈性方面新的設(shè)計工具,加速模擬計算速度、改變臨界條件,以便模塊間的連接、自動輸入結(jié)構(gòu)分析代碼。通過這些設(shè)計工具,評估標(biāo)準(zhǔn)模塊的運動、結(jié)構(gòu)應(yīng)變力、連接器強(qiáng)度和在規(guī)則和不規(guī)則波浪中模塊的彎曲及扭曲試驗。5.國防部采購數(shù)量不確定通過分析計算,研究人員認(rèn)為,現(xiàn)階段對機(jī)動式近?；亟ㄔ熨M用進(jìn)行精確評估比較困難,因為國防部沒有提出詳細(xì)作戰(zhàn)需求,軍方采購數(shù)量不明確。因此,初步估計單個模塊訂購費用為15億美元,一個長2千米的完整機(jī)動海上基地約合50-80億美元。存在問題機(jī)動式近海基地海軍研究局的報告審查了4項先期機(jī)動式近?；赜媱?其結(jié)論是要建造一個標(biāo)準(zhǔn)的1520米長的機(jī)動式近?；?若包括用于自衛(wèi)的防御系統(tǒng),其費用接近100億美元,而一艘像CVN-77型的航母,造價才有50億美元。因此,如此高額的投入與其在性能上的比差是目前面臨的首要問題。任務(wù)性能評估首先,機(jī)動式近?；貥O易遭受彈道導(dǎo)彈的攻擊。其次,機(jī)動式近海基地建成后能否真正滿足美對危機(jī)的反應(yīng)、對運輸及沖突的軍事需求也是個重要的問題。再之,機(jī)動式近?；厮坪醪荒苡行У厝〈F(xiàn)有的運輸船。該模型用來統(tǒng)計估算機(jī)動式近?；赝瓿山o定任務(wù)的時間百分比。該模型考慮了關(guān)鍵系統(tǒng)和部件的可能故障率、惡劣氣候下在全球任一指定位置的失敗率以及影響任務(wù)性能的其它因素,此模型的關(guān)鍵是海洋氣象數(shù)據(jù)庫和保持適航性數(shù)據(jù)庫真實數(shù)據(jù)的輸入。該模型用于模擬評估海上集裝化物資和滾裝貨物在機(jī)動式近?；?、海運船和駁船之間的傳輸率,關(guān)鍵因素包括貨物傳輸設(shè)備的性能及其平臺之間的相對運動。該模型的結(jié)果可直接輸入到操作有用性模型中。該模型用于模擬機(jī)動式近?；厣线\輸飛機(jī)跑道的設(shè)置、機(jī)場的布局、飛機(jī)的數(shù)量對機(jī)動式近海基地的影響,包括飛機(jī)的裝卸貨、維修、加油等。作為一套針對機(jī)動式近海基地計劃開發(fā)的性能評估工具,該模型從設(shè)備能力、船體建造材料、人工和運輸?shù)然拘畔⑷耸?綜合考慮建造管理策略中起作用的因素(如環(huán)境調(diào)節(jié)、天氣和安全)來評估建造風(fēng)險、