DDG-1000 cz. 2

Marcin Chała

DDG-1000

Niszczyciele nowej generacji

cz. 2

Nowatorski kadłub i siłownia elektryczna to tylko część technicznych nowości zastosowanych w awangardowych niszczycielach US Navy. Cechują je także inne nowatorskie rozwiązania, szczególnie w zakresie cyfryzacji i sieciocentryczności, a także uzbrojenia.

Podczas projektowania Zumwaltów postawiono na nowe podejście do spraw sieciocentryczności – określane jako TSCE (Total Ship Computing Environment), bowiem wszystkie systemy okrętowe, w tym: radiolokacyjne, hydrolokacyjne, łączności itp., podłączone są do jednej sieci. Drugorzędne systemy wykorzystywać będą komputery PPC-7A i PPC-7D, podczas gdy główne – IBM z serwerami Blade Center. Większość z nich umieszczona zostanie wewnątrz modułów EME (Electronic Modular Enclouses). Koncepcja ich wykorzystania jest, wbrew pozorom, jedną z największych innowacji jakie zastosowano na nowych okrętach US Navy.

Pierwszą ich wersję, jeszcze pod nazwą Box-in- Boxes (BiBs), zaprezentowano 29 kwietnia 2002 r., a ich przeznaczeniem miało być uproszczenie obsługi systemów elektronicznych. W takiej odmianie nie spełniły one postawionych wymagań, stąd też zdecydowano się poszukać innego, choć koncepcyjnie podobnego rozwiązania, którym okazały się EME. Są to specjalnie zaprojektowane przez konsorcjum Wenslau/Gichner Shelter System, wykonane z aluminium kontenery. Ich zadaniem jest zapewnienie umieszczonym wewnątrz systemom elektronicznym pochodzenia komercyjnego (COTS) stałych warunków środowiskowych (temperatura, wilgotność, interferencja elektromagnetyczna, ekranowanie elektromagnetyczne), uproszczenie ich obsługi (zarządzanie energią elektryczną, układami klimatyzacyjnymi i chłodzenia), a także zabezpieczenie ich przed uszkodzeniami udarowymi, czy wpływem impulsu elektromagnetycznego. Początkowo, w celu jak najlepszego wykorzystania przestrzeni opracowano EME w trzech rozmiarach. Wszystkie mają standardową szerokość i wysokość (3,60x2,27 m), zmianie ulega zaś ich długość – 7,62, 9,14 lub 10,67 m. Według pierwotnego planu większość z tych modułów trafić miała do wnętrza kompozytowej nadbudówki, jednak bardzo szybko okazało się, że mogłoby wówczas dojść do osłabienia jej konstrukcji.

Problemy z masą dotychczas opracowanych wersji modułów wymusiły przygotowanie nowego, mniejszego kontenera. Docelowy wariant najmniejszego EME charakteryzuje się wymiarami: 5,49x2,13x2,27 m i powstał specjalnie w celu instalacji na najwyższej kondygnacji nadbudówki. W jego wnętrzu mają być montowane systemy elektroniczne wielofunkcyjnego masztu komunikacyjnego MFM, który ma postać stożka i jako jedyny element wystaje ponad potężną bryłę nadbudówki. Każdy z niszczycieli typu DDG-1000 otrzyma docelowo 16 modułów EME (cztery duże, jeden średni, dziewięć małych oraz dwa w wersji „mini”), z czego w nadbudówce miejsce znalazły tylko jeden średni i dwa „mini”. Pozostałych 13 zainstalowano we wnętrzu kadłuba, z których duże bezpośrednio pod nadbudówką (po dwa na burcie), a wszystkie małe na całej długości kadłuba, tak by zapewnić systemom odpowiednią redundancję.

Pod względem przeznaczenia EME podzielone zostały na cztery główne grupy: komunikacji wewnętrznej i zewnętrznej, systemy dowodzenia i kontroli inżynieryjnej, systemy hydrolokacyjne i radiolokacyjne oraz optoelektroniczne. Ważną cechą tego typu rozwiązania jest to, że każdy z kontenerów mieści raki z blokami wyposażenia tylko jednej z powyższych grup systemów pokładowych i na pokład trafia po kompleksowym sprawdzeniu oraz skonfigurowaniu jeszcze u producenta. Tak więc jedynym zadaniem stoczniowców jest ich zainstalowanie we właściwym miejscu i podłączenie odpowiednich przewodów do dedykowanych im gniazd.

Zumwalty będą najbardziej „wypełnionymi” elektroniką okrętami, niemniej jednak nawet w przypadku zakrojonego na tak szeroką skalę programu, okazało się że konieczne było podjęcie trudnego tematu oszczędności w wyposażeniu. W tym przypadku ich przedmiotem stał się system radiolokacyjny, który podobnie jak i cały okręt miał wykorzystywać innowacyjne rozwiązania. Krył się on pod nazwą DBR (Double Band Radar) i miał integrować dwa skrajnie różne systemy radiolokacyjne: Raytheon AN/SPY-3, pracujący w paśmie I (8–10 GHz) i, opracowany przez Lockheed Martin, działający w paśmie E/F (2-4 GHz), radar AN/SPY-4. Ostatecznie, 6 czerwca 2010 r., w Pentagonie podjęto decyzję o rezygnacji z mariażu powyższych systemów, zarzucając program DBR w odniesieniu do opisywanych okrętów i poprzestając na instalacji jedynie pierwszego z nich. System AN/SPY-3, znany też jako Multi Function Radar (MFR), jest pierwszym amerykańskim radarem okrętowym wykorzystującym anteny z aktywnym elektronicznym skanowaniem fazowym (Active Electronically Scanned Array, AESA). Dysponuje on trzema płaskimi antenami zainstalowanymi na skośnych powierzchniach w dziobowej części nadbudówki i na jej rufowej ścianie. Każda z nich składa się z 5000 elementów nadawczo- odbiorczych, a całość uzupełniono dedykowanymi systemami chłodzenia i zasilania anten. Podstawowymi zadaniami MFR będzie wykrywanie wszelkiego rodzaju środków napadu powietrznego ze szczególnym uwzględnieniem tych o zredukowanej SPO, poruszających się na małych wysokościach, w zróżnicowanych warunkach pogodowych i środowisku elektronicznym (zakłócenia), automatyczne śledzenie wykrytych celów, a także naprowadzenie na nie pocisków ESSM i Standard. Wysoki poziom automatyzacji i intuicyjna obsługa, umożliwią efektywne użycie tego radaru przez operatora nie będącego specjalistą w tej dziedzinie, a sytuacja taktyczna wokół okrętu wraz z danymi potrzebnymi do otwarcia ognia pozyskane mogą być z poziomu dowolnej konsoli w BCI (o ile zezwolą na to przydzielone uprawnienia – o czym dalej).

Pełna wersja artykułu w magazynie NTW 2/2014