發展沿革
研製背景
1993年1月11日,美國國防採購委員會批准了LP-X(LPD-17)計畫。它是美國海軍為實施其“由海向陸”新戰略而建造的第一批新一代戰艦之一,是第一級根據美國海軍陸戰隊“艦對目標機動作戰”而設計的兩棲戰艦。它是一級多功能兩棲戰艦,用以替代現役的奧斯汀(Austin)級兩棲船塢運輸艦、安克雷奇(Anchorage)級船塢登入艦、新港(Newport)級坦克登入艦以及已經退役的查爾斯頓(Charleston)級兩棲貨船。在兩棲作戰時用直升機、登入艇和兩棲戰車運送海軍陸戰隊的人員、裝備和物資登入,遂行基本的兩棲作戰任務。項目發包
聖安東尼奧級的研發由阿方岱爾(Avondale)造船廠、通用動力的巴斯鋼鐵(Bath Iron Works)造船廠、雷松(Raytheon)公司等組成的集團於1996年取得契約,進行細部設計。全部本級艦將由此集團承造,由於英格爾斯造船廠對此表達抗議,導致工程的發包一度延宕。首艦聖安東尼奧號原本預計於2002年7月交艦,不過卻面臨嚴重的進度落後與預算超支;為了解決問題,並控制整個計畫的進度與質量,美國海軍在2002年6月進行了一項契約交換:原先由巴斯承包的四艘聖安東尼奧級改由英格斯爾承造,而巴斯鋼鐵則獲得原先頒給亨廷頓·英格爾斯的四艘伯克級飛彈驅逐艦的建造契約。在1999年,Litton集團購併了英格爾斯與Avondale廠;在2001年, 諾斯洛普·格魯曼集團(Northrop Grumman)又購併了Litton集團並成為諾格船艦系統(Northrop Grumman Ship Systems,NGSS),因此所有的聖安東尼奧級都由諾格集團承造。在2008年1月,諾格集團將NGSS以及旗下的新港紐斯(Northrop Grumman Newport News)等所有船艦事業合併為諾格造船( Northrop Grumman Shipbuilding,NGSB),不過又在2011年3月獨立為亨廷頓·英格爾斯(Huntington Ingalls Industries)。
建造服役
首艦聖安東尼奧號原訂在在2002年7月服役,然而由於進度落後,於2003年7月才下水,2006年1月14日正式服役;原訂12艘在2015年左右如數成軍 ,但由於預算刪減,美國海軍在2010年將建造數量降至10艘(後來又增為11艘)。用來建造第五艘本級艦紐約號(USS New York LPD-21)的鋼材中,包括在2001年9月11日被恐怖份子摧毀的紐約世貿雙塔的一段重達24噸的鋼樑 ,這段原本屬於世貿南塔的鋼樑成為建造紐約號艦首的原料之一,最後共有7.5噸融入艦首之中。 為了紀念911事件,紐約號上最主要的通道被命名為“百老匯”(Broadway),若干通道動線以曼哈頓最著名的三十四街和四十二街命名。前九艘聖安東尼奧級延續美國海軍以城市來命名LPD的傳統,其中第八艘阿靈頓號(USS Arlington LPD-24)、第九艘薩墨賽特號(USS Somerset LPD-25)都是紀念2001年9月11日的911恐怖攻擊;其中,阿靈頓號是被攻擊的五角大廈所在的城市名(位於維吉尼亞州),薩墨賽特則是聯合航空93號班機墜毀地點Stonycreek Township所在的薩墨賽特郡(Somerset County,位於賓系法尼亞州),以紀念聯合航空93號上英勇抵抗恐怖份子的乘客。
用來建造阿靈頓號艦首的鋼料中使用被撞毀的五角大廈鋼樑,薩莫賽特號的艦首鋼料則使用重達22噸、位在聯航93班機墜毀地點附近的一座起重機的融鐵。十號艦穆薩號(USS John Patrick Murtha LPD-26)則的命名則是來自一位曾參與越戰、退伍後當選眾議員的美國海軍陸戰隊士兵;約翰·派屈克·穆薩(John Patrick Murtha),也是第一位被選為眾議員的越戰退伍士兵,在1989年至2010年都任職於眾議院國防預算委員會(House Appropriations Defense Subcommittee),並曾擔任主席。
設計特點
艦體設計
本級艦最初預計採用類似伯克級驅逐艦的傾斜式輕質合金桅桿,但後來改成先進的封罩式桅桿/雷達系統(AEM/S),把包括SPS-48E對空搜尋雷達在內的收發天線藏在由FSS頻率選擇材料製作的AEM/S塔狀外罩內,大幅增加隱身性,也可避免裝備受海水鹽害或外物損傷。本級艦擁有高度的隱身造型,艦上各裝備也儘量採取隱藏式設計,大幅降低了雷達截面積,此外也致力於降低紅外線等其他訊號。聖安東尼奧級的上層構造分為前、後兩部分,前部船樓包含艦橋、前部AEM/S桅桿以及一號煙囪等,後部船樓包含機庫、庫房、後部煙囪以及後部AEM/S桅桿等,兩船樓之間的空隙也由兩側舷牆包圍,中間形成的天井空間可用來停放小艇,而且側面受到舷牆遮蔽,可降低雷達截面積(RCS)。相較於以往的兩棲艦艇,聖安東尼奧級著重於減少對友軍岸上設施的依賴、降低人力需求、減低作業成本、保留未來改良空間以及提高獨力作戰能力,特別是自衛能力。聖安東尼奧級融合最新的建造科技,並擁有最先進的偵測、C4I(Command,Control,Communications,ComputerandIntelligence)、武器等裝備,艦上的各偵測、武器系統、作戰系統、動力輪機控制等都由雷松(Raytheon)研發的船艦光纖廣域網路(SWAN)系統連結,可由單一操控台監控全艦一切航行、輪機、裝卸、戰鬥、損管維修等機能,大幅減輕艦上人員的工作負荷。
運載設計
相較於老一代的船塢運輸艦,聖安東尼奧級的飛行甲板與機庫收容設施進一步擴大,能操作海軍陸戰隊各型航空器,包括CH-46中型運輸直升機、CH-53重型運輸直升機或下一代運輸主力──MV-22傾斜鏇翼機。機庫設定於船艛末段,能容納一架CH-53重型直升機或一架MV-22傾斜鏇翼機,如果是CH-46中型直升機則可容納2架,如果是UH-1Y或AH-1Z則可容納3架;艦尾的大型飛行甲板能同時操作兩架CH-53或MV-22等級的重型鏇翼機,或者是4架CH-46或UH-1Y等級的中/輕型直升機,必要時還可讓AV-8B等STOVL戰鬥機降落。本級艦具有三個總面積達2230平方米的車輛甲板、三個總容量962立方米的貨艙、一個容量1192立方米的JP5航空燃油儲存艙、一個容量達37.8立方米的車輛燃油儲存艙以及一個彈藥儲存艙,為登入部隊提供充分的後勤支援。艦內設有一個全通式泛水塢艙甲板,由艦尾升降閘門出入,塢艙容積也比上一代船塢登入艦更大,可停放兩艘LCAC氣墊登入艇或一艘LCU通用登入艇,位於艦舯、緊鄰塢艙的部位可停放14輛新一代先進兩棲突擊載具(AAAV,現役AAV-7的後繼者)。
此外,本級艦亦擁有完善的醫療設施,艦內醫院編制24名醫護人員,擁有2個手術室、2個牙醫診療室與24個病床。雖然聖安東尼奧級的航空運作能力與兩棲載具運用能力都比老一代船塢運輸艦增加,但載運貨物與兵員的數目卻明顯減少,僅能搭載720名士兵(奧斯汀級能搭載900名);不過在後冷戰時代,大多數快速反應任務的兵力需求已經減低不少。
船電設計
LPD17擁有SSDS MK-2 Mod2船艦自衛作戰系統(Ship Self-Defense System,SSDS),可整合艦上所有的雷達與電子戰系統以統整精確的目標資料,並指揮海麻雀ESSM與拉姆短程防空飛彈進行接戰,防空自衛能力較以往的兩棲艦艇大幅增加 。2010年代中期開始,聖安東尼奧級將陸續追加加固海基網路事業服務(Consolidated Afloat Network Enterprise Services,CANES)的整合開放式網路環境,將艦上原本各種獨立的網路運算環境/套用系統整合為單一的網路架構,以簡化系統架構、改進系統效率與安全性、降低整體成本等。第一批用來裝備聖安東尼奧級的兩套CANES於2013財年訂購。SSDS是美國海軍第一套真正實現全分散架構的艦載戰鬥系統,此系統通過SAFENET光纖區域網路整合艦上所有防空作戰相關的偵搜、追蹤、火控與武器系統,包括AN/SPS-48E對空搜尋雷達 (位於AEM/S封閉桅桿內)、AN/SPQ-9B追蹤雷達(位於前桅塔的頂端)、AN/SAR-8紅外線追蹤瞄準系統 、AN/SLQ-32(V)2電子戰系統(其天線組位於艏艛結構兩側)、MK-36干擾火箭發射裝置、密集陣近迫武器系統、ESSM海麻雀防空飛彈的火控系統、拉姆飛彈發射裝置、以及負責統一監控的AN/UYQ-70先進顯控台等;每個次系統均擁有各自的模組化網路連線單元(LAU),負責執行運算處理以及網路連線工作。
武裝設計
根據原始設計,聖安東尼奧級擁有以海麻雀ESSM與MK-31 Block 1拉姆(RAM)飛彈構成的兩層式近程防空飛彈網,其中射程較遠的海麻雀ESSM短程防空飛彈以四枚裝一管的方式裝填於艦首的兩組八聯裝MK-41垂直發射裝置中,總共可裝填64枚;至於射程較短的拉姆飛彈則是MK-15密集陣近迫武器系統的取代者,裝填於艦上的兩具21聯裝MK-49飛彈發射裝置中,其中一具位於艦橋前方左側的平台,另一具位於直升機庫上方右側。上述兩種短程防空飛彈都是美國下一代艦隊近程防空網的主力,具有攔截超音速掠海反艦飛彈的能力。不過首艦聖安東尼奧號現並未配備MK-41垂直發射裝置,可能是考慮到必要性不高以及節省成本。此外,本級艦也將裝備美澳兩國最新開發的MK-53 Nulka主動式消耗性誘餌(AED)發射裝置。主動電子反制方面,LPD-17~21配備現役的AN/SLQ-32(V)2電子戰系統,最初預定從LPD-22起換裝美國最新研發的先進整合電子戰系統(Advanced Integrated Electronic Warfare System,AIEWS),不過此系統的研發後來遭到取消。為了對付接近艦體的小型水面目標(例如敵方炮艇或恐怖份子的自殺快艇),LPD-17配備兩門MK-46 Mod1 30mm機炮以及兩挺MK-26 Mod18 0.5英寸機槍,其中兩門MK-46機炮塔分別位於艦橋前方以及直升機庫上方左側的平台上,兩型機槍機炮分布於左右兩舷。
MK-46火炮模組系直接從美國海軍陸戰隊開發的EFV兩棲遠征坦克(Expeditionary Fighting Vehicle)移植而來;相較於EFV使用的炮塔,艦用版本取消M240 7.62mm同軸機槍。EFV源於1974年8月開始發展的先進兩棲載具(AAAV),於2011年1月遭到取消。此外,MK-46也是美國海軍新開發的瀕海戰鬥艦的水面作戰套件的裝備之一。MK-46 Mod1使用ATK的MK-44巨蝮II型(Bushmaster-II)30mm機炮,衍生自巨蝮(Bushmaster)-III型35mm機炮,安裝於雙軸穩定基座上以提高命中率,整合有具備紅外線熱影像儀/雷射標定器以及電視攝影機的光電火控儀,可由戰情中心遙控或在炮位上以人力操作。
動力設計
聖安東尼奧級採用柴油機推進系統,主機為四具柯爾特-皮爾斯蒂克(Colt-Pielstick) 2.5STC中速渦輪增壓柴油機,電力供應則交給五具2500kw的卡特彼勒(Caterpillar)SSDG柴油主發電機,此發電機具有自我清潔能力的過濾器。聖安東尼奧級的推進系統使用新設計來提高航速性能,然而這個性能是通過壓榨發動機在極限性能指標負禁運作而達成,所以之後問題重重,調整工作也十分艱辛。問題層出
成本問題
首艦聖安東尼奧號到2005年交艦服役時,總費用已經達到17.6億美元,這還沒算進之後為了解決各種問題花費的資金;總計前五艘聖安東尼奧級的實際成本達到平均每艘17億美元的水平,而最初規劃的平均單價卻只有8.6億美元,上漲幅度幾乎是百分之百。不過英格爾斯廠也在逐步調整改進聖安東尼奧級的建造程式,從首艦聖安東尼奧號到九號艦薩墨賽特號(USS Somerset LPD-25),建造過程總計減少了200萬個工作小時以及相關的成本。依照2007財年的幣值,薩墨賽特號的成本約13億美元(不包含先期備料的成本)。在2012年8月上旬,美國海軍與亨廷頓·英格爾斯簽署LPD-27的細部設計與建造契約,價值約15億美元。延誤問題
本世紀初美國造艦計畫管理混亂、時程與成本失控以及監工不良等問題,深深地困擾著聖安東尼奧級的建造,使其質量大為降低 ,並多次發生進度落後與預算超支。首艦聖安東尼奧號原訂建造預算約8億美元,然而實際上卻耗資18億美元,超支了10億美元之多 ,進度也嚴重落後,原訂在2002年7月7日服役,但由於Avondale造船廠的延誤,直到2003年7月12日才下水,而且到了下水超過一整年後的2004年12月都還不能以自身動力航行,只好以拖曳方式拖到密西西比州的英格爾斯船廠進行舾裝。雖然聖安東尼奧號在距離開工的六年以後,在2006年12月進入 美國海軍服役,但是直到2008年初都還無法有效值勤擔負任務。質量問題
聖安東尼奧號在2005年8月底由美國海軍接收並駛離船廠,三天后船廠所在的紐奧良就遭到卡特里娜颶風襲擊,該艦的測試進度也因而受到影響。在卡特里娜颶風襲擊後的救災行動期間,海軍與海岸警衛隊相關人員、政府官員利用聖安東尼奧號成為一個救災作業平台,艦上也收容若干無家可歸的船廠工人。聖安東尼奧號在接受美國海軍進行驗收測試時,連續兩次沒有過關,被迫回到船廠檢修;檢修完畢進行海試時,又曾發生右舵機卡死的狀況,一度導致無法出港;搶修排除故障後,在海試途中又發生燃油迴路通風系統故障 ,導致可燃油氣堆積,此外進行直升機起降測試時,也發生飛行員和甲板引導官之間通信中斷的問題。2008年初,聖安東尼奧號終於進行第一次正式勤務,然而卻由於艦尾艙門故障無法關上,延遲了48小時才修復出港。 在2008年8月,聖安東尼奧號加入由硫磺島號兩棲攻擊艦的遠征打擊群(ESG)進入中東海域,這是聖安東尼奧號的第一次實戰部署;然而到10月底,聖安東尼奧號卻發生推進系統的潤滑油供應系統嚴重漏油的狀況 ,有火災危險,被迫在10月31日進入巴林的美國海軍基地。美國海軍立刻派遣約30名技術人員趕赴巴林,就地為聖安東尼奧號展開維修。歷經25天的整修之後,聖安東尼奧號才在11月25日從巴林啟航,返回美國;這次整修耗資140萬美元,出問題的原因在於潤滑系統相關管路安裝、材質用料與焊接都不合格。
二號艦紐奧良號也出現許多問題;首艦聖安東尼奧號完工同時間在建造的紐奧良號建造進度已經過半,所以無法避免許多已經在聖安東尼奧號上發現的問題。紐奧良號在測試時發現車輛儲存區與泛水塢艙甲板的材質用料有問題,塢艙與飛行甲板還發生鏽蝕,不合乎標準;船台甲板 的通風機風扇扇葉破損而無法運轉,車輛甲板的艙門不能正常運作,升降機故障;海軍陸戰隊對於艦上的鋪位安排也不滿意,認為將影響適居性和值勤效率。在最終的契約測試前,紐奧良號的主機還發生故障,導致延遲10小時才入海,測試時艦上許多通信裝備無法運作,拉姆防空飛彈測試時只發射一發便失去了電力,只能重新啟動火控計算機 。
在2008年11月,聖安東尼奧號的四台柴油機先後發生故障,檢查時赫然發現齒輪減速箱的潤滑油里有金屬碎屑,應該是建造施工時工人不慎遺留的,導致了機械的磨損。經檢查後,聖安東尼奧號與紐約號的潤滑油系統都遭金屬碎屑的污染,導致柴油主機的曲軸在運轉過程中產生磨損。紐約號在2009年12月的海試中,便由於柴油機曲軸磨損導致偏差,進而發生故障。 在2009年2月,在中東、北非一帶執行反海盜勤務的聖安東尼奧號行經蘇伊士運河時,兩具全力運轉的柴油主機之中,其中一具突然開始逆轉,導致聖安東尼奧號失控,險些撞上附近船隻 ,這次意外是因為輪機控制系統的問題。
因為潤滑油系統等機械問題,聖安東尼奧號與紐約號在2010年1月被迫停航,展開檢修。在2010年4月13日,美國海軍與英國BAE System簽署一紙2960萬美元的契約,負責修復聖安東尼奧號與紐約號的主機潤滑油系統,其中紐約號的柴油機曲軸需要更換 ;然而,隨後顯示檢修工程的耗資與工時都超過原本預期。原本美國海軍認為聖安東尼奧號的檢修要花費4到5個月,耗資500萬美元,但在進行評估作業時,更多問題浮出台面,包括發現最初建造時主機、減速齒輪都未正確安裝,使得整個工期延長為11個月,維修成本至少3900萬美元(最終可能更貴)。
美國海軍希望能通過此次大修儘可能解決長久以來困擾聖安東尼奧號的種種“頑疾”,保證該艦重返美國海軍序列時能真正形成有效的戰鬥力;為此,美國海軍在2010年10月甚至取消了該艦在2011年預定的作戰部署計畫。 在2011年5月26日,經過10天試航之後,美國海軍證實聖安東尼奧號 的輪機工作完全正常,整個試航作業在6月15日結束。隨後在2011年7月至8月,聖安東尼奧號展開一項短程的訓練部署;然而在2011年7月,聖安東尼奧號在航行時又發現柴油機無法全速運轉,因此再度進行檢查整修,結果又發現原維修承包商Earl Industries的若干工作缺失,而整修工作於8月3日完成。
經過試航之後,聖安東尼奧號花費10個月進行重新認證以及人員的重新訓練 ,在2012年初重回美國海軍作戰序列 。在2011年8月,美國海軍表示先前聖安東尼奧號的所有問題,包括外來物質殘存於潤滑油系統、艦體材料不合格、機械安裝錯誤、軸封泄漏等等。修復後的聖安東尼奧號似乎有一雪前恥之勢,在2012年3月獲得美國海軍戰鬥效率(Battle Effectiveness,Battle "E")表揚。
服役事件
2008年底,鑒於索馬里周邊海域海盜猖獗,已經嚴重影響國際航運安全,包括美國、北約與歐洲國家、俄羅斯、中國等都陸續派出艦艇進入索馬里海域維護航運;在2009年1月,美國將包括美、英、法、德、加拿大、丹麥、荷蘭、巴基斯坦等22國國的艦隊聯合組織為第151特遣艦隊(CTF-151),統一協調所有護航與反劫持任務,編成之初就以聖安東尼奧號為旗艦。2009年3月20日,聖安東尼奧級的二號艦紐奧良號在波斯灣荷姆茲海峽與洛杉磯級攻擊核潛艇哈佛特號(USS Hartford SSN-768)發生碰撞,哈佛特號的帆罩部位正面撞上紐奧良號,導致其正面破損,與艦體連結處破裂進水,整個帆罩並微微向右歪曲,艦上有15人受到輕傷;而紐奧良號被撞後油槽破裂,造成95000升的燃油外泄。事發後兩艘艦艇都以自身動力返港整修。紐奧良號的修復工作由Bahrain廠負責,花費230萬美元,然而哈佛特號攻擊核潛艇的整修則花費超過1億美元。
反導艦改型
2013年4月8日,亨廷頓·英格爾斯在華盛頓舉行的海軍水面·空中·太空聯盟展(Navy League’s Sea-Air-Space)中,正式公開展出LPD FLight 2的彈道飛彈防禦(BMD)版本。LPD FLight 2 BMD取消了艦尾樓結構,因而騰出了大主甲板面積,兩舷總共裝備18組16聯裝MK-57垂直發射系統,總共有288個發射管空間,可裝填標準SM-2/6防空飛彈與SM-3系列反彈道飛彈。LPD FLight 2 BMD艦橋上方設定一個大容量的塔狀結構,用來裝置四面AMDR相控陣雷達,其天線尺寸遠大於伯克Flight 3所能配備的版本,具有更優秀的偵測彈道飛彈能力,此外艦橋頂部還裝有一座21聯裝RAM短程防空飛彈發射裝置。LPD Flight 2 BMD的艦體中部設有一個包含一具煙囪的小型上層結構,縱列安裝了第二座21聯裝拉姆短程防空飛彈發射裝置以及一座博福斯57mm艦炮。雖然原本的機庫結構被取消,但LPD FLight 2 BMD艦尾劃出一個大面積的起降甲板,包括一個能操作MV-22傾斜鏇翼機的大型直升機起降區;而原本艦尾塢艙則被改成一個升降式的機庫,足以容納一架機翼摺疊狀態的MV-22傾斜鏇翼機,使用時由升降機舉升至艦面甲板,如此就充分利用了原本塢艙的空間。此外,艦首裝置一門口徑至少5英寸(127mm)的艦炮;依照此炮塔模型的比例, 可能是先進艦炮系統的輕量版本。當然,LPD FLight 2 BMD也強化了電力供應,以應付功率龐大的AMDR防空雷達以及未來可能出現的直接能量防空武器。