提康德罗加级巡洋舰
美国海军提康德罗加级巡洋舰(Ticonderoga-class cruiser)是世界上第一种正式使用宙斯盾系统和模块化导弹垂直发射系统的主战舰艇。该舰在斯普鲁恩斯级驱逐舰舰体结构上进行放大和优化,配备以AN/SPY-1相控阵雷达(也称“宙斯盾”雷达)和导弹垂直发射系统为核心的作战系统,综合战斗力强。该舰满载排水量接近万吨,采用燃气轮机为动力,从1983开始陆续服役,为美国海军现役唯一一级巡洋舰。
提康德罗加级巡洋舰共建造27艘。该级舰的舰名主要用美国历史上著名的战场名称作为命名规则(仅USS Thomas S. Gates CG-51例外),有12艘继承了第二次世界大战的航空母舰舰名。已经开始陆续退役。
提康德罗加级巡洋舰的基本定位是伴随航空母舰战斗群(CVBG)与两栖攻击战斗群在远海大洋进行作战,担当舰队的核心防卫,为舰队提供远程区域防空。除此以外,该舰本身也应具备较为均衡全面的作战能力,可以自行独立遂行防空、反舰、对地攻击和反潜任务。该舰与以往巡洋舰相比,最为突出的特点是大部分舰只装备了宙斯盾系统和垂直发射系统,全面整合了多维作战要素,极大提升作战效能,能够抵抗苏联来自水面、空中、水下兵力发射的导弹和鱼雷等的饱和攻击。
2010年以来,随着阿利·伯克级驱逐舰级的大批量建造,提康德罗加级巡洋舰开始逐步退出现役,安装初始版宙斯盾系统和非垂直发射系统的已经全部退役。2022年4月,美国海军提康德罗加级巡洋舰“维拉湾”号(CG-72)在弗吉尼亚州诺福克海军基地举行了退役仪式,标志着安装有宙斯盾系统(基线4)的该级舰也开始退役。
研制背景
为应对原苏联海上力量和空中力量,特别是是搭载反舰导弹的远程岸基轰炸机的威胁,20世纪60年代中期,美国海军制定了“先进水面导弹系统”(ASAM)计划。该计划拟研发一种先进舰载战斗系统,装备大型水面作战舰艇上,可以为航空母舰战斗群提供高效的区域防空屏障,这套系统后来发展成为配备4面大型固态相控阵雷达的宙斯盾系统。按照ASAM规划,该系统特点包括:一是拥有对大范围海空区域的探测和管制能力;二是具备强大的运算能力,能同时处理大量目标;三是对空中目标可以同步完成探测和跟踪,为防空导弹提供高效引导和指挥。要达到以上目的,随之而来的就是系统不可避免地尺寸庞大,精密复杂,价格高昂,需要大量电能,只能装备在大型舰艇上。因此,为了确保宙斯盾系统的适配性,美国海军最初计划将宙斯盾系统安装在弗吉尼亚级核动力导弹巡洋舰上,依靠核动力系统为宙斯盾提供能源支持。但在1977年,计划搭载宙斯盾系统的核动力巡洋舰(CSGN)自身出现了一系列问题,主要是吨位不断增大、成本失控、技术风险过高等,让美国海军对其前景产生了动摇。因此,为了确保宙斯盾系统能够按期装舰,美国海军提出了一个高/低搭配方案,力图互为保底,做到双保险。按照该方案,高端版是继续推动核动力巡洋舰搭载宙斯盾,而低端版就是在斯普鲁恩斯级驱逐舰成熟的舰体基础上进行优化和放大,利用传统常规动力系统支持宙斯盾系统。在此计划中,低端版的常规方案称为DDG-47,编号接续在最后一艘孔茨级驱逐舰领舰之后。此后,DDG-47发展为提康德罗加级巡洋舰。
设计建造
该舰的设计单位是美国海军船舰工程中心。当时,该中心刚完成斯普鲁恩斯级驱逐舰的舰体设计,对大型作战舰只的中央桥楼式结构非常熟悉。于是在新舰的设计中,沿用了类似构型,将宙斯盾系统的雷达结构放在舰体上层建筑四面,而后再进行其他调整。这些调整包括:一是加高上层结构以腾出充足空间容纳SPY-1A相控阵雷达,尽可能抬高雷达安装高度,有助于尽可能地发挥雷达性能;二是为了减轻上层结构重量,大量采用轻质的铝合金材料;三是为了克服上层建筑加高带来的稳定性问题,拓展了舰体尺寸,增加最大排水量,设计满载排水量上限从斯普鲁恩斯级的8800吨提高到9700吨;四是为了应对重量上升导致吃水增加,解决舰上浪问题,在舰首增设挡浪板。以上改进后,使得舰体长度比斯普鲁恩斯级略微增加了1.2米。但从外形看,由于上层建筑加高,使得DDG-47比斯普鲁恩斯级显得高大。
在1977年财政度,美国海军编制了提康德罗加级首舰DDG-47建造预算,高达5.1亿美元,这在当时刷新了常规动力巡洋舰的价格记录。1978年9月22日美国海军与英格尔斯船厂签署合同,同时首舰的细部设计指标正式下达。1979年1月,宙斯盾系统装舰方案中的高端版,也就是核动力巡洋舰计划被美国政府取消,原有的核动力巡洋舰陆续推出现役。至此,原先高低搭配两套方案的高端版已经不复存在,宙斯盾系统的装备计划只能交给低端版的常规动力DDG-47。 针对新形势变化,美国海军马上对DDG-47建造计划进行了调整,从最初计划建造的16艘,增加到了18艘。在80年代里根上台后,美国军备建设全面加强,海军预算增加,尤其是美国海军600艘舰艇规模计划提出后,美国海军再度大规模增加DDG-47的建造数量,增至26艘,此后又增加了1艘。最后,DDG-47的建造规模确定为27艘。
从计划代号可见,DDG-47原本是作为驱逐舰领舰来定位和设计。但在核动力巡洋舰计划被美国政府取消后,为了填补前一代莱希级巡洋舰、贝克那普级等巡洋舰退役之后产生的战斗力空白,同时鉴于DDG47本身的作用和宙斯盾系统的强大作战能力,1980年1月1日,美国宣布将DDG47改列为导弹巡洋舰(CG),实现了由驱逐舰向巡洋舰的跨越,至此该舰正式称为提康德罗加级巡洋舰。1983年1月,首舰提康德罗加号建成入役;1994年7月,最后一艘皇家港号(CG-73)建成入役,全级舰共计完成27艘,与原建造计划一致。
在提康德罗加级巡洋舰的建造过程中,随着舰载武器和电子设备的进步,该级舰不断升级应用最新装备。自CG-52后续建造的提康德罗加级都用122单元的导弹垂直发射系统代替了原有的MK-26双臂式发射架,总共22艘。从建造厂商看,前4艘(CG-47~50)由英格尔斯厂建造,从1982预算年度开始,美国海军订购的剩余23艘提康德罗加级(CG-51~73)由英格尔斯与巴斯钢铁造船厂角逐竞争,美国海军二选一。两大建造厂的竞争使得舰体的建造费用持续降低(不含舰上装备),例如在1985至1986预算年度的单舰舰体造价比前几艘降低将近50%。最后,英格尔斯建造17艘,巴斯钢铁建造8艘。
1984年4月,刚服役的提康德罗加级首舰提康德罗加号完成在黎巴嫩外海的首次部署后,调回美国东岸重新测试武器系统和宙斯盾系统,测试获得成功,获得极高评价,美国海军认为该舰防空效能远胜过以往美国海军任何一种防空系统。
舰载装备
武器装备
提康德罗加级巡洋舰武器配置均衡全面。在舰艏舰尾各装备1门MK-45 127毫米口径54倍径自动舰炮,射速20发每分钟,射程超过20公里,用以打击水面和空中目标,可发射穿甲弹、爆破弹、燃烧弹、照明弹等多种弹种。
由于没能赶上垂直发射系统的定型,因此前5艘提康德罗加级(CG-47~51)都在舰首与舰尾各配备一具MK-26 Mod5双臂导弹发射架,并在发射架下设有弹库。每个发射架的弹库内备弹44枚。备弹中除了标准SM-2舰空导弹之外,也能兼容阿斯洛克反潜导弹。舰尾左侧设有两座四联装AGM-84反舰导弹(捕鲸叉)反舰导弹发射架。舰体中部两侧各有一组MK-32三联装324mm鱼雷发射器,可发射MK-46系列反潜鱼雷。此外,舰体中部还装有两座密集阵近程防御武器系统,用于对抗来袭的反舰导弹。
80年代中期,垂直发射系统完善以后,自邦克山号(USS Bunker Hill CG-52)以后,新造的提康德罗加级舰都将MK-26双臂发射架取消,原位置安装MK-41垂直发射系统(VLS)。
标准舰空导弹
标准系列舰空导弹是美国海军1963年开始研制的中远程全天候舰队防空系统,可以攻中高空飞机、反舰导弹及巡航导弹,必要时还可攻击水面舰艇。标准导弹已经发展成拥有数十种型号的庞大家族,大致分为标准1-标准6,均可使用MK-41垂直发射系统发射。标准1为初始型号,射程46千米,采用指令制导+半主动雷达制导;标准2为标准1的改进增程型号,采用惯性中程制导+指令中程修正+半主动雷达自动寻的复合制导体制,射程达到166千米,增程型可达185千米;标准3即美国海基战区导弹防御系统(TMD),主要用来打击来袭弹道导弹;标准4为对地攻击型号,用来实施近海火力支援(NSFS);标准6为标准系列导弹的主动雷达制导改型,并进一步增加了射程,重1.5吨,长6.55米,最大射程240公里,最大射高33公里。标准系列舰空是提康德罗加级巡洋舰最为核心的远程区域防空和反弹道导弹导弹。
海麻雀舰空导弹
海麻雀舰空导弹是美国海军在空军麻雀半主动雷达制导空空基础上改进的舰载中近程舰空导弹。该导弹由雷神公司研制,最新型号为RIM-162导弹改进型“海麻雀”(ESSM),使用惯性制导+中段修正+X波段和S波段数据链+末端主动雷达的复合制导机制,主要用来对抗新一代的的高速、低雷达反射面可机动型反舰导弹。该弹在提康德罗加级巡洋舰MK-41垂直发射系统内以“DK10防空弹”方式布置,即每个垂直发射单元可以配备4枚导弹,大大提高了载弹量。该弹长3.8米,弹重280千克,速度4马赫,高机动射程18千米,有效射程50千米,是提康德罗加级巡洋舰中近程反弹道导弹防空的核心导弹。
战斧巡航导弹
BGM-109战斧巡航导弹是美国通用型多用途巡航导弹,由美国海军航空司令部和通用动力在1972年5月开始研制,1976年首次试飞,1983年装备部队服役,至今已经发展成为系列化多型号的导弹家族。全长5.56米,重1.4吨,直径527毫米,翼展2.65米,速度0.72马赫,采用涡轮风扇发动机+固体火箭助推器,命中精度小于10米。提康德罗加级巡洋舰使用MK-41垂直发射系统可以发射战斧家族的舰射型和舰射反舰型两类巡航导弹。BGM-109巡航导弹不同型号制导方式略有不同,其中对陆攻击型射程超过2500千米,采用惯性制导+地形匹配+GPS卫星制导+数据链+红外/雷达末制;对舰攻击型号射程960千米,采用惯性制导+GPS卫星制导+数据链+红外/主动雷达末制导。该弹是提康德罗加级巡洋舰最为重要的远程打击导弹。
鱼叉反舰导弹
AGM-84反舰导弹(代号:A/R/UGM-84,绰号:Harpoon,译文:鱼叉/捕鲸叉),是由美国麦道公司研制的反舰导弹,1979年装备部队,是一款装备数量巨大的通用性反舰导弹。该弹的舰射型号采用GPS+中段数据链+末端主动雷达制导,重1.1吨,飞行速度0.85马赫,长4.63米,战斗部221千克,最大射程315千米。该弹使用两座四联装发射筒交叉布置在提康德罗加级巡洋舰舰尾,承担对中远程范围内水面目标的打击任务,是提康德罗加级巡洋舰装备的主力反舰导弹。
阿斯洛克反潜导弹
阿斯洛克反潜导弹(英语:ASROC,Anti-Submarine ROCket)是一种全天候,全海况反潜导弹系统。编号RUR-5。美国海军在20世纪50年代研发,60年代部署,霍尼韦尔国际公司生产,此后不断进行改进。该弹实际上是程控弹道式舰对潜导弹,战斗部为一枚MK-46轻型反潜鱼雷。该导弹重488千克,长4.5米,直径422毫米,射程22-30千米。该弹可以用MK-41垂直发射系统发射,是提康德罗加级巡洋舰装备的中程反潜导弹。
MK-46反潜鱼雷
Mk 46型鱼雷是美国霍尼韦尔公司20世纪60年代研制的系列反潜自导鱼雷,经不断改进分为Mod0-5六个型号。该鱼雷采用主被动声呐联合声自导方式,直径324毫米,长2.67米,重231千克,航速81千米每小时,潜深360-400米,射程7.5千米。提康德罗加级巡洋舰装备两座三联装的324毫米口径鱼雷发射管,作为近程反潜手段,可以发射Mk46系列型号鱼雷。
密集阵近距防御系统
密集阵近程防御武器系统近距离防御系统是美海军与美国通用动力公司(General Dynamics Corporation)于1973研制成功并装备的舰艇近程防御系统,经过不断升级改进,可以实现自动搜索评估、跟踪锁定和攻击的近防御系统,使用6管20毫米M61A1转膛加特林机枪枪炮,发射脱壳穿甲弹(APDS),射速在3000-4500发/分钟可调,初速1097米每秒,备弹989发,射程1500米,重5625千克,是美国海军装备数量最多的近距离防御系统。
宙斯盾系统
提康德罗加级宙斯盾系统的核心是四面SPY-1A相控阵雷达。该雷达布置较为独特,分为两组,朝正前方以及正右方的天线为一组,安装在舰首楼结构上;另一组朝正后方的以及正左方的天线则安装在尾部机库结构上方。两组雷达分别照顾了前后左右四个方位,实现了360度的无死角覆盖。该雷达由于采用无源作用方式,这两组阵列天线各有一个并联式雷达发射机提供射频能量。鉴于当时是SPY-1A雷达首次装舰,因此美国海军要求提康德罗加级加装一具传统机械旋转式的AN/SPS-49二维远程对空搜索雷达,作用距离450公里,作为对SPY-1A功能的补充。
随着宙斯盾系统的不断进步,陆续完工的27艘提康德罗加级舰,其宙斯盾系统都阶段性地进行了版本提升。以宙斯盾系统来划分,可以分成四个阶段:一是CG-47~51,共5艘,装备宙斯盾系统初始版本和基线1(Baseline1),后续进行了改良,改良措施包括优化作战指挥情报中心硬件、作战程序指挥自动化、通信系统和数据链升级、提升系统可靠性、增加战术情报系统等 ,尤其是安装了SQQ-28直升机数据链/声纳信号处理系统以配合SH-60BSH-60海鹰直升机反潜直升机(CG-47、48仍配备SH-2F LAMPS I反潜直升机系统)。二是CG-52~58,共7艘,装备宙斯盾系统基线2(Baseline2)加装配合BGM-109巡航导弹操作的SWG-2火控系统(TWCS)、SQQ-89反潜战斗系统与Link-11数据链等,反潜作战系统升级为SQQ-89V3。
三是CG-59~64,共6艘,装备宙斯盾系统基线3(Baseline 3),换装新的SPY-1B相控阵雷达与自动锁定系统,将部分显示器换成UYQ-21。
四是CG-65~73,共9艘,装备宙斯盾系统基线4(Baseline 4),将原先UYK-7计算机换装为UYK-43/44, 换用UYQ-21显示器。经改造后的宙斯盾系统,不但防空能力有效提升,而且具备了一定的反弹道导弹能力。
垂直发射系统
为了应对原苏联海军可能对大型水面舰艇和编队的饱和式攻击,与宙斯盾系统相配套的导弹垂直发射系统,即MK-41垂直发射系统(VLS),于1975年开始研制,在80年代初发展成熟具备装舰条件。美国海军遂决定从1982预算年度以后建造的提康德罗加级,全部都改用MK-41垂直发射系统代替原MK-26双臂发射架。
当时的MK-41可以容纳标准SM-2防空导弹发射箱(4.72米)和BGM-109巡航导弹发射模块(6.25米)。改造后的新舰,满载排水量达9425吨,重心高度23.27英尺(7.093米 )。1982年1月15日,美国海军与英格尔斯厂签署了CG-52、53的建造合同,MK-41垂直发射系统正式安装。
垂直发射系统共8联装发射器16组,128单元。舰身前、后部原MK-26双臂发射架位置各装8组,64单元。在前、后发射系统中各有3个单元安装起重机,用来在海上对垂直发射系统内弹药实施再装填用,因此全舰128单元的总载弹量为122枚。MK-41垂直发射系统的装备,使得提康德罗加级巡洋舰抗击空中饱和攻击的能力大增,能够完全发挥出宙斯盾系统应对多批次、多目标的能力。
动力系统
提康德罗加级巡洋舰动力系统由斯普鲁恩斯级驱逐舰改进而来,主机选择了四台通用动力公司的LM-2500燃气轮机,功率合计共80000马力,双轴推进。在动力布局方面,设有两个机舱,每两台LM-2500布置一个机舱,前机舱布置在靠左舷轴上,后机舱布置在靠右舷轴上。在四台LM-2500燃气轮机的推动下,提康德罗加级巡洋舰最大航速超过30节。同时,舰上动力设备均安装在弹性减震基座和浮伐之上,以最大程度减少噪音通过舰体结构向外界传递,有效降低噪声辐射,增强反潜作战能力。同时,因为安装了SPY-1A相控阵雷达,电能消耗较大,如果长时间维持宙斯盾系统处于值班状态,将会消耗大量燃料,大幅度降低续航里程。
改进升级
舰体改进
提康德罗加级巡洋舰虽然大量采用自动化现代设备使得人力精简,但由于舰体小、装备多,生活空间仍然拥挤,从设计之初就面临着重量过大问题。为了改善上层结构过重问题,从CG-49开始实施了若干减重设计。这些设计包括:主桅杆由原本的四边塔式改为三角式,减轻8.9吨的重量。优化宙斯盾系统的冷却系统布局,沉重的SPY-1A雷达冷却系统装置全部下移一层甲板,舰体重心降低。密集阵近程防御武器系统20毫米口径弹药库下移一层甲板。尽可能在全舰上册使用轻质材料,减轻4.1吨的重量。
近防武器
从上世纪90年代开始,考虑到海外值勤任务中,可能面临近岸水面交火、敌方小型快艇威胁与临检勤务等需要,尤其是在2000年10月美国海军柯尔号(USS Cole DDG-67)在也门遭自杀式快艇攻击事件后,提康德罗加级在保养和升级过程中,陆续在甲板上安装2至4挺人力操作的12.7毫米口径机关枪,并加装两座由人操的MK38型火炮 Mod1 25毫米口径机炮。MK-38由美国海军水面作战中心开发,1986年服役,炮身为波音公司/ATK的M-242大毒蛇(Bushmaster)25毫米口径链式自动炮,炮身架安装稳定基座,适用于上舰使用;海军版M242使用的弹药为MK210高爆燃烧曳光弹(HEI-T),射速有5档可调,从单发到每分钟180发,有效射程2000码(1830米),采用双向给弹(弹舱容量200发),炮身垂直俯仰范围-20~+40度。
本级各舰
性能数据
基本数据
电子设备
武器系统
热点事件
首次战斗部署
1983年底,刚服役的提康德罗加级首舰提康德罗加号加入新泽西号战列舰编队到黎巴嫩外海进行武力威慑。1984年,提康德罗加号利用宙斯盾系统全程对埃及被劫持客机实施了监控。
两伊战争
1988年两伊战争末期,伊朗使用岸舰导弹和空军战斗机封锁霍尔木兹海峡,对波斯湾航道的船只进行攻击。美国海军进入波斯湾对商船进行护航,提康德罗加级舰利用宙斯盾系统严密监控伊朗空军动向,为舰队提供防空保护,并利用舰炮和反舰导弹执行对海巡航任务 。1988年7月3日,提康德罗加级巡洋舰文森斯号发射导弹误击伊朗民航655次空中客车公司航班,造成290人遇难。
黑海冲突
1988年12月12日,提康德罗加级巡洋舰约克顿号(CG-48)在以演习为名接近当时苏联塞瓦斯托波尔港以南的水域,原苏联克里瓦克级护卫舰忘我号(Bezzavetniy)对该舰进行拦截。忘我号发出“我舰奉命撞击你舰”信号并高速从侧后方和约克顿号碰撞,约克顿舰尾与尾部的AGM-84反舰导弹发射架受损,随后撤离事发水域。原苏联宣称约克顿号已经进入苏联领海范围内,但美方则认为约克顿号是在公海水域航行。双方各执一词,最终不了了之。
海湾战争
1991年的海湾战争中,多艘提康德罗加级巡洋舰姊妹舰进入波斯湾,为航母战斗群和两栖攻击群护航,并发射BGM-109巡航导弹攻击伊拉克目标。2月18日早上7点30分,提康德罗加级普林斯顿号巡洋舰(CG-59)在科威特近海连续触发两枚意大利产的曼塔沉底水雷。水雷爆炸造成全舰暂时失去战斗力,三名舰员受伤。这是该级巡洋舰唯一的一次战斗损伤。
触礁事故
2009年2月5日,提康德罗加级巡洋舰最后一艘皇家港号(USS Royal Port CG-73)在夏威夷美国海军造船厂完成定期保修出海进行试车。当时该舰部分设施未经校验和检测,测深仪与舰桥上的雷达应答器不可用,相关处置措施不当,致使皇家港号2月8日在近岸区域触礁搁浅。2月9日,最终在卸除舰上淡水油料、拆除了多余设备之后,皇家港号才重新浮起并被才在被拖离现场。这次事故造成了船底结构损伤,也是该舰较早退役的原因之一。
陆续退役
2022年8月15日报道,美国海军8月12日发布退役舰船清单,计划在2023财年退役39艘舰艇,其中包括5艘“提康德罗加”级导弹巡洋舰。
2024年12月17日,美国政府问责局发布的一份报告显示,美国海军为升级4艘提康德罗加级巡洋舰花费了18.4亿美元的资金,却在这些巡洋舰完成升级前,将它们提前退役。2012年,在美国国会拒绝美国海军提前退役部分提康德罗加级巡洋舰的计划后,美国海军针对这些军舰提出了分阶段现代化计划。根据该计划,美国海军计划对11艘提康德罗加级巡洋舰进行现代化升级(2017年改为7艘),从而使它们能够服役到本世纪30年代,这7艘巡洋舰分别为“考彭斯”号(CG-63)、“葛底斯堡”号(CG-64)、“维克斯堡”号(CG-69)、“长津湖”号(CG-65)、“安齐奥”号(CG-68)、“圣乔治角”号和“顺化”号(CG-66)。美国政府问责局17日公布的报告显示,在这7艘巡洋舰中,只有“葛底斯堡”号和“长津湖”号已经完成现代化改装,而“圣乔治角”号仍处于改装之中,剩余4艘则被美国海军提前退役。报告表示,2022年,美国海军在“顺化市”号花费1.612亿美元、“安齐奥”号花费2.5054亿美元后,将这2艘巡洋舰退役。2024年,美国海军在“考彭斯”号花费6.7856亿美元、“维克斯堡”号花费7.541 亿美元后,将这2艘巡洋舰退役。报告还显示,2024年11月,海军延长了‘葛底斯堡’号、‘长津湖’号和‘圣乔治角’号的服役期限,却计划在2030财年退役这三艘舰艇。
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