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MD一等人“伊利诺伊”号(SSN-786)可能是第二艘改装“大型垂直声呐”(LV

MD一等人“伊利诺伊”号(SSN-786)可能是第二艘改装“大型垂直声呐”(LVA)的“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇,LVA可以支持射程可达160千米(100英里)的鱼雷攻击敌方目标,6月24日,该艇在完成“延长坞修选择性有限维修期”(EDSRA)后俩开了美国夏威夷珍珠港海军造船厂二号干船坞/“中级维修设施”(PHNSY & IMF)。ai热力追踪军事ai新视野

【图2和图3】由AI生成

LVA属于美国海军“声学优势”(AS)项目的一部分,“声学优势”(AS)包括:改进的新消声瓦,12项艇内机械装置改进,以及追加了两个侧面大型垂直阵列声纳(LVA),这种一侧一个的新声呐阵列“提供了在己方被发现前发现其他潜艇的显著优势能力”。一等人潜艇项目执行官迈克尔·贾巴利少将称:“该计划(声学优势)可确保我们的潜艇在整个(21)世纪中期之前在海底领域的声学优势”,一等人认为LVA将是拖曳声纳之后另一项改变水下作战游戏规则的技术,依靠LVA和声学优势计划可以大幅提升核潜艇的打击范围,例如支持射程可达160千米(100英里)的鱼雷攻击敌方目标。“声学优势”(AS)还将是“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇的最后一项重大技术升级,将配备第六批次的“弗吉尼亚Block VI”作为下一代攻击型核潜艇SSN(X)服役前的过渡。

“伊利诺伊”号的LVA可以实现近360度的理想声纳覆盖,减少潜艇后方的声纳“盲区”。根据阵列的大小,这很可能是一个中到高频的被动声纳阵列。这样声纳操作员可以获得另一组数据,从而增加其在宽带和窄带声纳频谱上的态势感知。这意味着”伊利诺伊“号的探测能力得到了增强。LVA的第二个好处是,数据可以在先进的波束形成处理器中与艇首安装的声纳和拖曳阵列数字融合,从而增加声纳系统的方向性。这使得声纳在非常低频时具有更高的精度。近360度的声纳覆盖和增强的VLF方位精度的组合,给“伊利诺伊”号带来了自冷战以来未曾享有的战术优势。

LVA基于“共形声速传感器”(CAVES)计划,CAVES采用光纤技术、压电单晶组件的轻量化声压换能器取代原本笨重的陶瓷压电组件可以安装在整个艇体表面上,使其能全艇布置提供较大的孔径,改善侦听性能,进行全方位监控,克服目前侦听角度的限制,并且不会像拖曳阵列一样受到战术约束的限制,结合接收音响信号的声压换能器以及测量声波振度的三维矢量传感器,能达到更高的「讯号/噪音」比值与测向精确度,合成更窄而更精确的接收波束,可直接判断目标声源的上、下、左、右方位。而且轻量化听音阵列不仅体积重量低得多,安装施工更简单,能安装在潜艇外部消声瓦里,降低衍生的流体阻力。

由于是直接安装在艇体外部并浸泡在海水里(新线路能长期在这样的环境操作),不需如目前的阵列般保持水密,避免了不少施工与品管的麻烦。完全位于艇体外部的LAV阵列,也不需要过去连接阵列声纳的与艇体耐压舱壳的耐压通道(过去艇艏声纳区域为非水密区),可以节省一些舰内空间并降低施工复杂度,CAVES相对于现有技术,具有节省三分之二购置和安装成本和减少10%寿命周期成本的优势,并对船体结构方面的影响较小。

不过,CAVES会受到结构自噪声以及高速流体噪声的影响。因此“声学优势”(AS)也需要采用新的吸声瓦和降低潜艇自噪声的技术来避免干扰LVA。