Global combat ship. Brytyjski przepis na fregatę wielozadaniową
Sławomir J. Lipiecki
Osiem jednostek typu 26 (znanych również jako typ C lub City Batch 1 i Batch 2) to seria nowych, dużych, wielozadaniowych fregat rakietowych Royal Navy, budowanych w ramach programu Global Combat Ship. Jednostki przeznaczone będą głównie do walki z zagrożeniami podwodnymi (ASW – Anti-Submarine Warfare). Podczas projektowania tych okrętów oceniono, że potencjał każdego z nich ma być większy niż pięciu fregat poprzedniej generacji razem wziętych.
Wielka Brytania konsekwentnie realizuje ambitne programy okrętowe, polegające na wymianie pokoleniowej jednostek morskich praktycznie wszystkich zasadniczych klas. Nie inaczej ma się sprawa z okrętami eskortowymi, czyli wielozadaniowymi fregatami rakietowymi z nadrzędną funkcją ASW. Wraz z innymi fregatami typu 31 mają zastąpić udane, aczkolwiek zbyt małe, a przede wszystkim mocno wyeksploatowane, ulegające coraz częstszym awariom wielozadaniowe fregaty ASW typu 23. Kadłuby jednostek typu 26 zaprojektowano w sposób bezkompromisowy i perspektywiczny, w technologii modułowej, z dużym zapasem wyporności. Nic dziwnego zatem, że bardzo szybko zainteresowały się nimi także inne kraje, a zwłaszcza te zaprzyjaźnione z Kanadą i Australią. W 2010 r. budowę pięciu takich okrętów zaoferowano również Brazylii (wraz z jednostkami OPV), jednak mimo entuzjazmu ze strony Marinha do Brasil sprawa rozbiła się o brak funduszy i kraj ten musiał zadowolić się nabyciem niemieckich jednostek serii MEKO A100 typu Tamandaré.
Od FSC do GCS
Pierwotnie program zastąpienia starych fregat typu 22 oraz obecnie użytkowanych typu 23 otrzymał nazwę Future Surface Combatant (FSC). Prace projektowe ruszyły już w 1998 r. wraz z zamówieniem eksperymentalnej jednostki trójkadłubowej RV Triton. Na szczęście Brytyjczycy nie popełnili amerykańskiego błędu (jednostki serii LCS-2), szybko uznali konstrukcję trimarana za chybioną i skupili się na bardziej konwencjonalnych rozwiązaniach. W marcu 2005 r. ogłoszono plany projektowania dwuetapowego, obejmującego jednostkę tańszą – Medium Sized Vessel Derivative, oraz awangardową – Versatile Surface Combatant. Ostatecznie zdecydowano się na wariant drugi, jednocześnie zakładając, że okręty (wszystkie sklasyfikowane jako jednostki wielozadaniowe) powstaną w trzech oddzielnych seriach, z których każda otrzyma inny priorytet zadaniowy. W związku z tym określenie „FSC” stało się nieadekwatne i gdy 25 marca 2010 r. BAE Systems otrzymało od brytyjskiego Ministerstwa Obrony czteroletni kontrakt o wartości 127 mln GBP na sfinansowanie prac projektowych, program oficjalnie przeklasyfikowano na GCS, czyli Global Combat Ship.
Nowe fregaty wielozadaniowe mają powstawać w trzech grupach: Batch 1 (ASW), Batch 2 (ASuW/OPV) i Batch 3 (AAW/BMD), przy czym tę ostatnią przewidziano wyłącznie na eksport. Proces definiowania każdego wariantu zakończono do 2015 r. i w lutym tego samego roku BAE Systems podpisało kolejny kontrakt o wartości 859 mln GBP na dalszy rozwój i realizację prac projektowych oraz przygotowanie infrastruktury pod budowę jednostek. Niestety, cięcia budżetowe spowodowały, że zamówienie na fregaty typu 26 ograniczono najpierw z 18 do 13, a ostatecznie do 8 sztuk. Powstałą lukę ma wypełnić znacznie tańsza seria wielozadaniowych fregat o zwiększonych zdolnościach OPV typu 31. Ostatecznie 2 lipca 2017 r. BAE Systems otrzymało od brytyjskiego Ministerstwa Obrony kontrakt o wartości ok. 3,7 mld GBP na budowę pierwszych trzech jednostek w ramach serii Batch 1 (przyszłe HMS Glasgow F88, HMS Cardiff F89 i HMS Belfast F90). Okręty te znajdują się obecnie w różnym stadium konstrukcyjnym w stoczni Govan Shipyard (Glasgow) i wciąż są dalekie od ukończenia, mimo że cięcie blach pod prototyp nastąpiło już 20 lipca 2017 r. Okręty drugiej serii Batch 2 będą nosiły nazwy: Birmingham, Sheffield, Newcastle, Edinburgh i London. Całkowity koszt programu GCS dla Royal Navy oszacowano wstępnie na 8 mld GBP i wiadomo już, że to nadmierny optymizm…
Opis konstrukcji
Fregaty typu 26 to bardzo duże jak na swoją klasę jednostki. Długość całkowita kadłuba wynosi 149,9 m, szerokość maksymalna na owrężu 20,8 m, a średnie zanurzenie przy wyporności normalnej 7,3 m. Projektowana wyporność standardowa wynosząca 5400 ts urosła w trakcie budowy do 6800 ts, przy czym wyporność bojowa znacznie przekroczy 8000 ts. Kształt kadłuba wyraźnie bazuje na wcześniejszych brytyjskich rozwiązaniach, jednak konstrukcja wewnętrzna – w tym m.in. podział sekcyjny, grodzie, włazy czy systemy OPA – reprezentuje sobą całkiem nową jakość. Przy opracowywaniu projektu jednostek korzystano z oprogramowania CADDS 3D, dzięki któremu uzyskano trójwymiarowy model, składający się w istocie z kilkuset komponentów.
Nowe brytyjskie fregaty charakteryzują się bardzo dobrymi właściwościami hydrodynamicznymi. Stosunkowo niska wolna burta, korzystny stosunek długości do szerokości i wysoki parametr metacentrum GM powodują, że okręty dysponują doskonałą dzielnością morską. Oprócz standardowych stępek obłowych (przeciwprzechyłowych) ich kadłuby zaopatrzono w dodatkowe płetwowe stabilizatory firmy Rolls-Royce. Przy stanie morza 5 i prędkości ekonomicznej 17-18 w. przechyły boczne mają być ograniczone do zaledwie 3°. Oznacza to, że brytyjskie fregaty teoretycznie mogą prowadzić walkę nawet podczas sztormu.
Kadłub oraz nadbudówki wykonano z tzw. ultrabloków i bloków. Niektóre z nich były wcześniej scalane jeszcze przed połączeniem z resztą kadłuba – np. 1000-tonowy ultrablok śródokręcia, montowany w stoczni w Govan nad rzeką Clyde, tworzą w istocie dwie sekcje (E i F). Następnie całość składano w hali produkcyjnej BAE Systems. Większość elementów blokowych wykonano całkowicie ze stali o podwyższonej wytrzymałości i/lub specjalnej (ulepszanej cieplnie). Dużo uwagi poświęcono przy tym zagadnieniom odporności na uszkodzenia i przetrwania na polu walki. Żywotne partie kadłuba otrzymały system opancerzenia, za którego implementację odpowiada izraelska firma Plasan (szczegóły objęte są tajemnicą, jednak w grę może wchodzić nawet tzw. pancerz elektromagnetyczny, zwany też dynamicznym DAPS, czyli Dynamic-Armor Protection System). Nie zrezygnowano przy tym całkowicie z możliwie jak największego ograniczenia skutecznej powierzchni odbicia radiolokacyjnego. Burty i boczne płaszczyzny nadbudówek (w tym szpardek) pochylono dośrodkowo pod odpowiednim kątem. Sprzęt pokładowy i środki ratunkowe, w tym tratwy, ukryto za panelami szpardeku, tworząc zwartą nadbudowę, nieco podobną do francuskich fregat typu La Fayette lub brytyjskich niszczycieli obrony powietrznej typu 45. Nawet hybrydowe łodzie motorowe znalazły się w specjalnym hangarze modułu misyjnego śródokręcia, za opuszczanymi bramami segmentowymi. Wysoka i jednocześnie wąska nadbudówka z anteną radaru ARTISAN 3D na szczycie również została oszczędnie wyposażona z zewnątrz. W rezultacie fregaty będą dysponowały SPO odpowiadającą bardzo niewielkiej jednostce porównywanej do łodzi rybackiej.
Podwodną część kadłuba zabezpieczono przeciwko oddziaływaniu fali uderzeniowej, powstałej w wyniku pobliskich wybuchów głowic torpedowych i min. Wnętrze kadłuba podzielono grodziami na 12 głównych sekcji wodoszczelnych. Grodzie sekcyjne mają zwiększoną grubość poszycia, zapewniając także ochronę przeciwodłamkową. Z kolei poszycie grodzi lekkich jest miejscami podwójne, co również wpływa pozytywnie na ochronę bierną jednostek. Fregaty przystosowano do działania w warunkach skażenia bronią masowego rażenia. Wszystkie ważne pomieszczenia, w tym socjalne, umieszczono wewnątrz czterech gazoszczelnych cytadel, z których każda wchodzi w skład indywidualnej strefy kontroli uszkodzeń. Cytadele są całkowicie autonomiczne. Dysponują własnym system zasilania, wentylacji, klimatyzacji, wewnętrzną siecią łączności oraz systemem przeciwpożarowym i filtrami nadciśnieniowymi.
Według projektu liczebność stałej załogi fregat ustalono na 157 oficerów, podoficerów, marynarzy i funkcjonariuszy plus co najmniej 16 osób personelu lotniczego. W kalkulacjach tych uwzględniono jednak bezproblemowe zakwaterowanie dodatkowych 35 osób, np. pododdziału sił specjalnych, personelu medycznego i/lub ratowniczego. Okręty wyposażono w 94 obszerne, wygodne kabiny (posegregowane względem płci), przy czym oficerowie dysponują własnymi pomieszczeniami, a podoficerowie – jedno- lub dwuosobowymi. Do dyspozycji załogi są świetlice, jadalnie, bufet, dystrybutory z napojami, czytelnia z internetem, ogólnodostępne prysznice, siłownia, a nawet centrum fitness. Warunki socjalne na brytyjskich jednostkach uznać zatem należy za wręcz luksusowe.
Brytyjskie fregaty zaprojektowano tak, aby mogły przenosić jak najnowocześniejsze rodzaje uzbrojenia, w tym także – w przyszłości – armaty elektromagnetyczne i laserowe zestawy obrony bezpośredniej. Taka broń potrzebuje wydajnego zasilania. Do tego dochodzą rozbudowane systemy radioelektroniczne oraz zintegrowany napęd, również potrzebujące do funkcjonowania dużej mocy elektrycznej. Do zasilania tak wymagających urządzeń okrętowych musiano dobrać niezwykle wydajne agregaty i zaprojektować potężną sieć elektryczną. Okręty będą dysponowały hybrydowym napędem w układzie CODLOG (COmbined Diesel-eLectric Or Gas turbine), co oznacza, że do osiągnięcia maksymalnej prędkości wykorzystana zostanie turbina gazowa, natomiast prędkości ekonomiczne uzyskiwane mają być dzięki silnikom elektrycznym zintegrowanego napędu elektrycznego IEP (Integrated Electric Propulsion), zasilanym przez silniki wysokoprężne o zapłonie samoczynnym. Istotne jest również, że oba układy napędowe nie mogą pracować jednocześnie.
Podstawę napędu stanowić więc będzie potężna turbina gazowa Rolls-Royce MT‑30 o maksymalnej mocy aż 40 MW (moc efektywna ma wynosić ok. 25 MW). Ma to pozwolić na osiąganie krótkotrwałej prędkości maksymalnej rzędu 30 w. (stała prędkość maksymalna ma wynosić oficjalnie ponad 26 w.). Turbiny tego typu wykorzystywane są m.in. na amerykańskich okrętach typu Zumwalt czy brytyjskich lotniskowcach typu Queen Elizabeth. Z kolei prędkość ekonomiczną zapewniać mają dwa główne silniki elektryczne Converteam o mocy po 20 MW każdy, napędzane przez cztery silniki wysokoprężne MTU 20V 4000 M53B (znane z niemieckich fregat rakietowych F-125) o mocy po 3 MW każdy. Dodatkowo jednostki mają dysponować awaryjnymi agregatami wysokoprężnymi V1708 T3 o mocy nominalnej po 600 kW każdy.
Pełna wersja artykułu w magazynie MSiO 7-8/2022