컬럼비아급 잠수함
Columbia-class submarine기획된 콜롬비아급 잠수함의 아티스트 렌더링 (Naval Sea Systems Command) | |
수업개요 | |
---|---|
앞에 | 오하이오급 |
비용. | |
지었다. | 2020년~현재 |
계획된 | 12[2] |
주문시 | 2 |
건물 | 1[3] |
일반특성 | |
유형 | 탄도 미사일 잠수함 |
변위 | 20,810 롱톤 (21,140t) (1800)[4] |
길이 | 560ft(1800m)[4] |
대들보들 | 43ft(13m)[4] |
설치전원 | 원자로 |
추진력 | 터보 전동 드라이브, 펌프[4] 제트 |
범위 | 무제한 |
보배 | 155(배포)[4] |
센서와 처리 시스템 | 버지니아급 LAB 음파탐지기의[4] 확대 버전 |
무장 | 16 × 트라이던트[5] D5 및 트윈 어뢰 튜브 |
컬럼비아급은 미국 해군의 [6]오하이오급을 대체하기 위해 설계된 핵추진 탄도미사일 잠수함입니다.2020년 [7]10월 1일 첫 잠수함 건조가 시작되었습니다.2031년에 [8][9][10]취항할 예정입니다.
2022년 6월 3일, 해군은 현재 USS 컬럼비아(SSN-771)[11]라는 공격용 잠수함이 존재하기 때문에 이 첫 번째 보트의 이름을 USS 컬럼비아 지구(SSBN-826)로 지을 것이라고 발표했습니다.발표에서 해군은 계속해서 이 계급을 콜롬비아 [12]계급이라고 언급했습니다.
개요
컬럼비아급은 2027년부터 매년 1척씩 퇴역하는 UGM-133 트라이던트 II 무장 탄도미사일 잠수함의 오하이오급을 대체할 예정입니다.콜롬비아급은 미국의 [5]전략핵전력에서 잠수함의 주둔 역할을 대신하게 될 것입니다.
일렉트릭 보트(Electric Boat)는 뉴포트 뉴스 조선(Newport News Shipbuilding)의 도움을 받아 새로운 클래스를 설계했습니다.총 12척의 잠수함이 [2]계획되어 있으며, 2021년부터 리드보트 건조가 시작되었습니다.각 잠수함에는 16개의 미사일 튜브가 있으며, 각 잠수함에는 Trident II D5LE 미사일 1개가 장착됩니다(D5로 업그레이드).2039 [13][14]회계연도 이후 9번째 잠수함으로부터의 LE2s.잠수함은 길이 560피트 (170.7미터), 직경 43피트 (13.1미터), 오하이오급 설계와 같이 직경 [5]1피트 (30센티미터) 더 클 것입니다.
미국의 전략핵전력을 지원하기 위해 얼마나 많은 잠수함이 필요할 것인가를 결정하기 위한 연구에서, 미 해군은 언제든지 해상과 기지에 배치되기 위해 필요한 미사일의 수를 조사했습니다.각 잠수함이 무장해야 할 미사일의 수와 잠수함이 적에 의해 발견되지 않은 상태로 남아 미사일을 발사할 수 있는 가능성.또한 각 잠수함의 정비 일정이 임무 [15]수행에 투입될 수 있는 보트의 가용성에 어떤 영향을 미칠지도 고려되었습니다.비용 절감 연구는 버지니아급 공격 잠수함의 설계에 미사일 튜브를 추가하고 오하이오급 설계를 사용하여 오하이오급 대체 잠수함을 만들고 완전히 새로운 오하이오 대체 잠수함 [5][16]설계를 개발하는 등 설계 및 건조 가능성을 탐구했습니다.
이 연구들로부터 얻은 정보를 사용하여, 해군은 새로운 디자인이 모든 기술적인 [15]요구사항들을 충족시킬 수 있는 가장 저렴한 선택이 될 것이라고 결론지었습니다.예를 들어, 개조된 버지니아급 설계 옵션과 업데이트된 오하이오급 설계 옵션 모두 값비싼 중간 수명 [5]급유가 필요한 반면, 각각의 컬럼비아급 핵 노심은 잠수함이 [17][18]사용되는 동안 지속될 것입니다.
콜롬비아급 설계 및 기술 개발 비용은 42억 달러(2010년 회계연도 기준)가 소요될 것으로 예상됩니다. 비록 가능한 경우 오하이오급과 버지니아급의 기술 및 부품이 포함되어 비용을 절감할 수 있을 것입니다.이 클래스의 선두 보트인 District of Columbia를 만드는 데 드는 비용은 약 62억 달러(2010년 회계연도)[5]가 될 것입니다.해군은 나머지 11척의 선체 비용을 각각 49억 달러(2010년 회계연도)[17]로 줄이는 것을 목표로 하고 있습니다.전체 클래스의 총 라이프사이클 비용은 3,[17]470억 달러로 추산됩니다.잠수함의 높은 비용은 해군의 [19]조선업에 큰 타격을 줄 것으로 예상됩니다.
2014년 4월, 해군은 오하이오 대체 프로그램 잠수함에 대한 300페이지의 사양 보고서를 작성했습니다.무기, 탈출 경로, 유체 시스템, 해치, 도어, 해수 시스템, 그리고 부분적으로 압력 [20]선체 내부에 충분한 부피를 허용하는 560피트(170m)의 설정 길이를 포함한 159개의 사양이 있습니다.
2016년 3월, 미 해군은 General Dynamics Electric Boat을 주계약자 및 리드 디자인 [21]야드로 선정했습니다.오하이오급 잠수함 [22]18척을 모두 건조한 일렉트릭 보트는 최종 [23]조립을 포함해 콜롬비아급 12척 모두에서 대부분의 작업을 수행하게 됩니다.Huntington Ingalls Industries사의 Newport News Ship Building사는 설계와 시공에 참여하고 [24]작업의 22~23%를 수행하는 주 하청업체로 활동할 것입니다.
2016년 말, 약 3,000명의 전기 보트 직원들이 프로그램의[25] 세부 설계 단계에 참여했고,[5] 첫 잠수함의 조달은 2021년으로 예정되어 있었습니다.첫 잠수함의 완성은 2030년으로 예정되어 있었고, 그 후 2031년에 취역이 시작되었습니다.12척의 잠수함은 모두 2042년에 완성되어 [5][20]2085년까지 운용될 것으로 예상됩니다.
2016년 7월 28일,[26] 미국의 수도인 컬럼비아 특별구를 기념하기 위해 컬럼비아 특별구로 명명될 것이라고 보도되었습니다.컬럼비아급은 2016년 12월 14일 레이 마부스 해군 장관에 의해 공식 지정되었으며, 잠수함은 USS 컬럼비아(SSBN-826)[27]가 될 것입니다.해군은 2021 [28]회계연도에 최초의 콜롬비아급 보트를 구입하기를 원했습니다.
2020년 10월 28일, 케네스 J. 브레이스웨이트 미국 해군 장관은 두 번째 잠수함의 이름을 같은 [29]이름의 미국 주 이름을 따서 USS 위스콘신(SSBN-827)으로 명명할 것이라고 발표했습니다.
2021년 6월 7일, 미 해군 예산국은 컬럼비아 [30]특별구의 총 비용이 전체 프로그램의 계획 비용을 포함하여 150억 3천만 달러에 이를 것이라고 발표했습니다.2023년 4월 현재, 12척의 선박 프로그램의 예상 건조 비용은 1,320억 달러입니다.공급망 [31]확보와 숙련된 노동력 유지는 이 프로그램의 두 가지 주요 과제입니다.
일반특성
SSBN([9][32]X) 설계의 특징은 다음과 같습니다.
- 124명의 억지 [33]순찰대를 포함한 42년 예상 복무 기간.
- 중간 수명의 핵 연료 [18]급유가 필요한 오하이오급 잠수함과는 달리, 예상되는 전체 사용 수명 동안 잠수함에 동력을 공급할 핵 연료 노심.
- 직경 87인치(2,200mm), D-5 Trident II 미사일을 수용하기에 충분한 높이를 가진 오하이오급과 동일한 크기의 미사일 발사관.
- 적어도 오하이오급 잠수함의 42피트(13m) 빔만큼의 빔
- 오하이오급 [5][34][35][36]잠수함에 탑재된 미사일 발사관 24개 대신 미사일 발사관 16개
- SSBN(X)은 발사관이 오하이오급 잠수함에 비해 적지만, SSBN(X)은 오하이오급 잠수함과 비슷한 수준의 수중 변위가 예상됩니다.
미 해군은 또한 "전략적 관련성에 대한 독특한 요구 때문에 SSBN(X)은 그들의 전체 40년 [5]수명 동안 생존할 수 있도록 보장하기 위해 가장 최신의 능력과 스텔스를 장착해야 합니다"라고 말했습니다.
2012년 11월, 미 해군 연구소는 해군 해상 시스템 사령부를 인용하여 다음과 같은 추가 설계 [36]정보를 공개했습니다.
- X자형 선미 제어면(수력면)
- 돛을 단 급강하 비행기
- 전동 드라이브
- 펌프 제트 추진기, 에코 코팅 및 LAB(Large Aperture Bow) 음파 탐지기 시스템을 포함하여 이전 잠수함 설계(버지니아급 SSN)를 위해 개발된 기성 장비.
컬럼비아급 잠수함은 또한 수중 음파 탐지, 광학 이미징, 무기 제어 [37][38][39]등을 통합한 시스템 클러스터인 잠수함전 연합 전술 시스템(SWFTS)을 장착할 수 있습니다.
추진력
수명 주기 비용과 음향 [40][41]신호를 줄이기 위해 콜롬비아는 전기 드라이브로 구동할 예정입니다. 즉, 전기 모터를 사용하여 이전의 핵 추진 [42][43]잠수함에 사용되었던 감속 기어와 기계식 구동 시스템 대신 프로펠러를 돌릴 것입니다.미 해군 잠수함의 전형적인 원자로와 증기터빈을 보유하게 됩니다.그러한 시스템에서, 원자로는 물을 증기로 가열하고, 터빈은 증기의 열을 기계적 에너지로 변환하고, 발전기는 그 기계적 에너지를 전기적 에너지로[44] 변환하여 추진 모터와 다른 탑재 [45][46]시스템에서 사용합니다.
터보 전기 드라이브는 20세기 [47]전반에 미국 전함과 항공모함에, 1950년대 [48]후반에는 소형 핵추진 잠수함 USS 툴리비에 성공적으로 사용되었습니다.또 다른 대형 핵추진 잠수함인 USS 글레나드 P. Lipscomb는 터보 전기 드라이브를 장착했지만 전력이 부족하고 신뢰할 수 없으며 유지보수가 [49][50]필요하다는 것이 입증되었습니다.2013년 기준으로[update] 운용 중인 터보전동 잠수함은 프랑스 해군의 트리앵트급 [51]잠수함이 유일합니다.
2014년 Northrop Grumman은 컬럼비아 터빈 발전기 [45]장치의 주요 설계자이자 제조업체로 선정되었습니다.
2014년 Leonardo DRS는 주요 추진 모터 및 추진 모터 구동 업체로 선정되었습니다.2022년 [52]8월, 리드선 모터가 일렉트릭 보트(Electric Boat.
군사용 [53]및 비군사용 선박용으로 다양한 종류의 전동기가 개발되고 있습니다.미래의 미국 잠수함에 고려되는 종류로는 제너럴 다이내믹스와 뉴포트 뉴스 조선이 개발 중인 영구자석 모터(PMM)와 아메리칸 슈퍼컨덕터와 제너럴 [53][54][55]아토믹스가 개발 중인 고온 초전도 동기 전동기가 있습니다.최근의 자료에 따르면 미 해군은 영구 자석, 방사상 간격의 전기 추진 모터에 초점을 맞추고 있는 것으로 보입니다.줌월트급 구축함 설계는 PMM에서 첨단 유도 [56]전동기로 전환되었습니다.2013년에는 영구자석 모터를 Large Scale Vehicle II에서 테스트하여 후반 생산된 버지니아급 잠수함과 미래 [57][58]잠수함에 적용할 수 있도록 했습니다.지멘스 AG PMM은 독일과 이탈리아 [59]해군에서 운용 중인 212형 잠수함에 사용됩니다.
뱅가드급 탄도미사일 잠수함을 대체할 영국 해군의 드레드노트급 잠수함은 압력 [60][unreliable source?]선체 외부에 전기 모터를 장착한 잠수함 무샤프트 드라이브(SSD)를 장착할 가능성이 있습니다.SSD는 미 해군이 평가했지만 콜롬비아급이 보유할지는 미지수입니다.[61][62]현대의 핵잠수함에서 증기터빈은 감속기어와 프로펠러/펌프젯 추진기를 회전시키는 축에 연결되어 있습니다.SSD를 사용하면 증기 터빈으로 구동되는 전기 터보 발전기를 구동하여 압력 선체 후단의 비관통 전기 접합부에 외부에 수밀 전기 모터를 [63]장착하여 펌프 제트 [60]추진기에 동력을 공급할 수 있습니다.펌프 제트 추진기가 없는 SSD 개념도 [64]존재합니다.2015년, 해군 리그의 2015 Sea-Air-Space Exposition에서 오하이오-교체 규모 모델은 잠수함이 버지니아급에[65][36] 사용되는 것과 시각적으로 유사한 펌프-제트 추진기를 장착할 것이라고 제안했는데, 이는 해군이 위험과 [65][5]건설 비용을 줄이기 위해 버지니아급 부품을 재사용하려는 의도의 일환일 것입니다.
공용 미사일 격실
2008년 12월, General Dynamics Electric Boat Corporation은 오하이오급 [34]후속기에 사용될 Common Missile Compartment를 설계하기로 선정되었습니다.2012년에, 미국 해군은 SSBN(X)이 영국 해군의 드레드노트급 탄도 [5]미사일 잠수함과 같은 미사일 격실 디자인을 공유할 계획을 발표했습니다.CMC는 SLBM을 "쿼드 팩"에 수용할 [66][67]것입니다.
보트 목록
이름. | 선체 번호 | 빌더 | 주문된 | 눕혀짐 | 런칭 | 커미티드 | 홈포트 | 상황 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
컬럼비아 구 | SSBN-826 | General Dynamics 전기 보트, Groton, CT | 2016년3월30일[68][failed verification] | 2022년6월4일[69][70] | 공사중[69] | |||
위스콘신 주 | SSBN-827 | 2020년11월30일[68] | 순서[71] 있음 | |||||
SSBN-828 |
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