史普魯恩斯級驅逐艦

史普魯恩斯級驅逐艦首艦史普魯恩斯號(USS Spruance DD-963)在1973年11月10日下水時的畫面。史普魯恩斯級

是美國海軍第一種採用全燃氣渦輪推進的水面艦艇,運用大量嶄新的概念與當時最新的反潛技術。

史普魯恩斯級驅逐艦二號艦保羅.佛斯特號(USS Paul F. Foster DD-964,左)以及二次大戰時代設計的基靈級

(Gearing class)驅逐艦霍利斯特號(USS Hollister DD-788,右)。與基靈級等二戰世代的全火砲驅逐艦,

用來取代這些艦艇的史普魯恩斯級排水量增加一倍。

 左為史普魯恩斯級的彼得森號(USS Peterson DD-969),右為諾克斯級巡防艦米勒號(USS Miller FF-1091)。

諾克斯級是美國海軍在史普魯恩斯級之前成批建造的反潛護航艦艇(原為護航驅逐艦);同樣以反潛為主要任務,

史普魯恩斯級的排水量幾乎比諾克斯級大一倍,不僅是因為史普魯恩斯級身為艦隊驅逐艦而有更高的高速與耐海力

需求,也反應1960年代美國海軍攻勢反潛作戰型態之下水面護航艦艇定位的轉變。不過史普魯恩斯級雖然排水量龐大,

服役初期的武裝並未比諾克斯級顯著強化,因而飽受輿論批評。

史普魯恩斯級首艦史普魯恩斯號(DD-963)與貝克納普級飛彈巡洋艦溫賴特號(USS Wainwright CG-28)

一同停靠在西班牙巴塞隆納基地。攝於1980年4月20日。

史普魯恩斯級首艦史普魯恩斯號(USS Spruance DD-963)的艦橋,攝於1975年5月的試航期間。畫面近處的

導航雷達控制席旁邊可以看到冷卻水管路;這套水冷系統的管路通過戰情中心(CIC)、DPC、無線電室

、艦橋以及甲板上各種裝備,管路裡的冷卻水必須是極高的純度,確保萬一洩漏時不會成為導電通路。

史普魯恩斯號艦橋的操舵席,可以看到舵輪與燃氣渦輪節流閥(近處),攝於1975年5月的試航期間

史普魯恩斯號的輪機監控室,攝於1975年5月的試航期間

(上與下)史普魯恩斯號的戰情中心(CIC),攝於1975年5月的試航期間

史普魯恩斯號的LM-2500燃氣渦輪主機。攝於1975年5月的試航期間

在墨西哥灣水域航行的史普魯恩斯號,攝於1975年秋季該艦服役後的成軍巡航(Shakedown cruise)

一架蘇聯IL-38反潛機飛越史普魯恩斯級驅逐艦USS Arthur W. Radford (DD-968)。攝於1979年5月18日。 

史普魯恩斯級的茵格索號(USS Ingersoll DD-990) ,此時安裝於該艦艦橋前方的仍是MK-16八聯裝ASROC發射器。

史普魯恩斯級的哈里.希爾號(USS  Harry W. Hill DD-986),該艦在服役期間接受的改良甚少,

是唯一一艘從沒有裝備戰斧巡航飛彈的史普魯恩斯級艦。整個服役生涯中,該艦都沒有換裝

MK-41垂直發射器與MK-23目標獲得系統(TAS),直昇機起降設施也維持原貌,沒有擴充來容納SH-60B。

正進行乾塢作業的史普魯恩斯級驅逐艦哈維特號(USS Hewitt DD-966)。

 史普魯恩斯級的 首艦史普魯恩斯號(USS Spruance DD-963)  ,此時該艦已換裝MK-41垂直發射系統。

 史普魯恩斯級的二號艦保羅.佛斯特號(USS Paul F. Foster DD-964),起降甲板上正停著一架SH-2F反潛直昇機。

史普魯恩斯級的金凱德號(USS Kinkaid DD-965

史普魯恩斯級的奧柏林號(USS O'Brien DD-975),此時正伴隨哈利.杜魯門號

(USS Harry S. Truman CVN-75)核子動力航空母艦。注意艦尾起降甲板的直昇機是SH-60B。

史普魯恩斯級的佛萊契號(USS Fletcher DD-992)

(上與下)史普魯恩斯級的督威號(USS Deyo DD-989,前)與康特.格拉斯號(USS Comte De Grasse DD-974,後)伴隨

愛荷華級(Iowa class)戰鬥艦愛荷華號(USS Iowa BB-61,中)。注意這兩艘史普魯恩斯級

都在艦首ASROC兩側各裝一座四聯裝MK-43戰斧巡航飛彈發射器。

史普魯恩斯級的杜威號(USS Deyo DD-989)正貼近監視庫茲涅索夫號,蒐集電磁波與紅外線參數,照片攝於

1991年11月下旬 (由狄沃號的直昇機拍攝)。此時,庫茲涅索夫號剛從烏克蘭緊急啟航(剛獨立的烏克蘭宣布該艦

為烏克蘭財產),北上與俄羅斯北方艦隊會合。

 

 

 

──by captain Picard

艦名/使用國 史普魯恩斯級驅逐艦/美國(Spruance class)
承造國/承造廠 美國/Ingalls Shipbuilding, Pascagoula, Mississippi
尺寸(公尺) 長171 寬16.8 吃水5.9
排水量(ton) 標準約5850

滿載7800(原始設計)/8040(1986年前)/9040(1986年後,加裝VLS者)

動力系統/軸馬力 LM2500燃氣渦輪*4/80000 雙軸CRP 雙舵
航速(節) 33
續航力(海浬) 6000(20節)
偵測/電子戰系統 AN/SPS-40B/C/D/E 2D中程對空搜索雷達*1(DD-963至DD-992)

AN/SPS-49 2D長程對空搜索雷達*1(DD-997)

AN/SPQ-60空中追蹤雷達*1

AN/SPS-55平面搜索雷達*1

AN/SLQ-32(V)3電子戰系統*1(1980年後裝備)

MK-36 干擾彈發射器*2(SRBOC)

AN/SLQ-25魚雷反制系統*1

聲納 AN/SQS-53A/B/C/D艦首聲納*1

AN/SQR-15/18/19拖曳陣列聲納*1

射控/作戰系統

NTDS海軍戰術資料系統

MK-86 Mod3火砲射控系統*1(包含AN/SPG-60D照明雷達、AN/SPQ-9A平面搜索雷達)

MK-23

SWY-3武器指揮系統(配備於部分本級艦上)

LAMPS-1/2/3反潛系統

MK-116Mod0/6/7水下戰鬥系統

AN/SQQ-89反潛作戰系統(1980年代)

乘員 382(目前)
艦載武裝 MK-45 五吋54倍徑砲*2

MK-112 ASROC反潛火箭發射器*1(8枚備射,彈艙內24枚 。1986年以後換裝MK-41的24艦將之拆除)

八聯裝MK-41垂直發射系統(VLS)*8(載彈61枚,裝載戰斧飛彈、垂直發射反潛火箭(VLA)1986年後裝備於未安裝戰斧飛彈的24艘艦,取代MK-112)

MK-15方陣近迫武器系統(CIWS)*2(1980年後裝備)

三聯裝324mm MK-32 Mod14魚雷發射器*2(使用MK-46魚雷)

MK-29 IPDMS海麻雀點防禦防空飛彈發射器*1(8枚備射,彈艙內16枚,1980年後裝備。此系統在部分本級艦上已經被RAM取代)

MK-31 Block 0/1公羊(RAM)短程防空飛彈系統( 21聯裝MK-49公羊飛彈發射器*1)(1990年代陸續裝備於DD-971、DD-987等九艘本級艦上)

四聯裝MK-43戰斧巡航飛彈發射器*2(1985至1987年中期裝備於DD-974、DD-976、 DD-979、DD-983、DD-984、DD-989、DD-990

四聯裝MK-141魚叉反艦飛彈發射器*2(1980年後裝備)

艦載機 LAMPS-1 SH-2D反潛直昇機*2(1986年前)

LAMPS-3 SH-60B反潛直昇機*2(1986年後)

姊妹艦 共三十一艘(DD-963~992、997)
備註 1975至1983年服役,1998至2005年陸續除役。

史普魯恩斯級清單

 (主要參考資料──全球防衛雜誌377~381:理想型多用途驅逐艦 從史普魯恩斯級到紀德級,張明德著)


 

 

 

前言

史普魯恩斯級驅逐艦是1970年代美國海軍司令松華特(Adm.Elmo Zumwalt)所擬定的Project 60高低混合艦隊計畫中,高檔軍艦的一種。這是美國海軍第一種滿載排水量超過8000噸的大型艦隊驅逐艦、第一種全面採用模組化設計建造的艦艇,也是第一種在設計之初就採用全燃氣渦輪推進的艦艇,完全擺脫了先前二戰設計的窠臼,堪稱是美國造艦史上的 一大里程碑。

起源 :1960年代美國海軍反潛驅逐艦的籌劃

二次大戰結束以來到1960年代末,美國海軍在新造驅逐艦的方面,無論質與量都出現頗大的斷層。由於新一代驅逐艦的排水量與造價不斷上升,美國並沒有足夠的經費去一一替換二次大戰時代建造的桑納級(Sumner)與基靈級(Gearing)驅逐艦。再者,二戰結束後許多嶄新領域萌芽,包括噴射戰機、防空飛彈、能長時間高速潛航的新一代潛艦(包括德國在二戰末發展的華爾特封閉循環主機,已及日後的核子動力)、雷達與電子戰的普及化等,對海戰面貌產生巨大衝擊; 對於新技術的引用,美國海軍經過長時間的反覆摸索與論證,在二次大戰結束後十年內,只建造了5艘領導驅逐艦(DL,又稱為巡防艦,諾福克號與米契爾級);這批體型比二戰驅逐艦大上許多、配備新型高壓蒸汽推進系統的驅逐艦被認為並不符合艦隊大規模換裝的經濟性,本身技術也不成熟,因此就沒有繼續建造。

在1955年,美國海軍才獲得第一艘二次大戰以後新設計的艦隊型火砲驅逐艦,也就是薛曼級(Sherman calss);然而在海軍技術不斷突飛猛進的1950至1960年代,充其量只算是二戰型驅逐艦延伸的薛曼級,也迅速被拋在時代巨輪之後,沒有能力因應噴射機、核能潛艦時代下的嶄新艦隊作戰需求;更何況,薛曼級也只建造了18艘。大型化、配備NTDS戰系與3T區域防空飛彈的艦艇,堪稱1960年代以來,美國海軍在水面艦隊領域的最主要發展, 包括1950年代後期開始訂購的亞當斯級(Charles F. Adams class)飛彈驅逐艦,以及更大型的飛彈領導驅逐艦(或稱飛彈巡防艦,DLG,1975年以後改列為飛彈巡洋艦)。

在1950年代末期,美國海軍長程計畫辦公室(LOR)曾規劃,在1961到1962財年開始建造新型艦隊驅逐艦,並在1962到1966財年建造至少18艘,開始替換二戰型驅逐艦 ;從1957到1960財年,美國海軍驅逐艦的發展集中力量於防空的亞當斯級飛彈驅逐艦,1962財年以後也是打算集中力量發展搭載超級韃靼防空飛彈系統(Super Tartar,後來演變成颱風防空系統)的DDG/DLG。1962財年發展的新反潛驅逐艦將使用當時各種新出現的反潛技術,包括大型的SQS-26低頻艦首聲納、DASH無人反潛直昇機、ASROC反潛火箭、電力推進的MK-37導向魚雷等,並擁有30節的最高持續航速,航速20海里時續航力約達6000海里。此種新驅逐艦的首艦價格粗估約3800萬到4000萬美元,後續艦可望降至每艘3000至3200萬美元 ;而在同時期,美國海軍估計配備超級靼韃防空飛彈系統的DDG/DLG,每艘要價則高達6200至7700萬美元。

在1950年代末到1960年代初期,由於美國海軍開始為陣中131艘二次大戰時代設計建造的桑納級/基靈級艦隊驅逐艦進行「艦隊更新和現代化計畫」(Fleet Rehabilitation and Modernization,FRAM I/II),包含增加新反潛設備如SQS-23聲納、ASROC反潛火箭、DASH遙控反潛直昇機、更新雷達等電子設備以及延壽工程等,能在短期內以最低成本提供足夠的艦隊反潛護航艦艇,使美國海軍能集中更多資源用於建造以防空為主要任務、更昂貴的飛彈驅逐艦(DDG)與飛彈 巡防艦(DLG) 。因此,美國海軍在1960年代前期並未依照LOR的建議,在1962年開始設計建造用來替換二戰型驅逐艦的反潛通用型驅逐艦。不過,即便二戰型驅逐艦經過FRAM翻新計畫,也只能延長將近10年的役期,最多只能支持到1970年代前半;而且這些老舊載台的原始設計不可能與日後的新技術完全匹配(例如電磁相容性、缺乏安裝空間與佈局配合、吵雜的推進系統嚴重干擾聲納運作等等),因此整體改良效益有限。

反潛艦艇需求與定位的轉變

在二次大戰時代,美國海軍主要依靠高頻無線電定向(HF/DF)技術以及譯破德軍密碼,獲得納粹德國潛艇狼群的初步方位,再派遣遠程海上巡邏機或護航航空母艦前去獵殺,並以大批配備當時反潛探測技術與武器的水面艦艇為船團提供護航。由於當時沒有有效的遠距離水下偵潛技術(有效的聲學探測範圍停留在直接傳遞通道的距離內),因此反潛作戰主要靠著大量物資與兵力、建造大批反潛護航艦艇與飛機。二次大戰末期納粹德國的猝發無線電等新技術讓HF/DF定向幾乎失效,而應用新技術的潛艦如Type XXI的水下潛航時間大幅增加,很難光靠潛艦通信或水面雷達搜索來探知潛艦;當時蘇聯大力發展潛艦,美國估計蘇聯在戰後已經從納粹德國獲得Type XXI潛艦的技術,並假設在1960年代來臨時就可以建造出數百艘相當水平的潛艦,再加上二次大戰結束後美國海軍規模大幅裁減,護航艦數量不足以保護每個船團,不可能再用二次大戰比拼兵力的方式與蘇聯重打一場大西洋反潛作戰。

然而, 在1960年代初期,新的反潛技術讓反潛作戰的型態發生變化,使得美國海軍不一定要維持類似二戰時期的驅逐艦隊規模,就能有效進行主動反潛獵殺。首先,美國海軍在1950年代後期就開始實驗以低頻固定式海底聽音陣列構建的戰略音響監視系統(SOSUS),並在1960年代初期開始實用化,這使得美國海軍 能以比過去高得多的效率,在大西洋上對潛艦進行大範圍的反潛監控(對於早期沒有任何靜音特徵的美國核能潛艦,SOSUS基本可以做到全程接觸) ,而不需要大量護航艦艇來站崗,顯著降低美國海軍資源分配的壓力。第二,大型的P-3A反潛機在1962年開始服役,續航力比前一代的P-2V增加40%;透過在北美、GIUK防線等地的部署,使美國海軍的陸基反潛監視網能涵蓋整個北大西洋前沿地區,而且反潛機飛行的速率遠比水面艦艇快,在SOSUS或其他探測來源(如HF/DF無線電定向)獲得初次接觸後,能在最短的時間內抵達接觸潛艦的海域並以聲納浮標等手段來獲得確實接觸 ,這自然比建造大量水面護航艦更有效率得多。第三,美國海軍此時持續獲得更多快速核能攻擊潛艦,包括1957至1959年建造的四艘魟魚級(Skate class)、1959年起陸續投入服役的六艘飛魚級(Skipjack class)等,由於能持續在水下高速航行,可以快速部署到前沿關鍵位置(蘇聯潛艦離開巴倫支海與進入大西洋,都需要通過特定的狹窄水域)形成反潛阻柵 (Barrier),截擊打算進入大西洋或者從大西洋返回基地的蘇聯潛艦。因此,由SOSUS固定監聽設施、能快速反應的P-3A長程巡邏機以及從水下快速攔截蘇聯潛艦的核能潛艦,使得1960年代起西方的大西洋反潛戰略逐漸轉向攻勢, 在沒有大量護航艦艇的情況下,就能主動搜索、獵殺進入大西洋的蘇聯潛艦,而不是為每一個艦隊、船團提供直接護航,等著敵方潛艦來攻擊船團。在這種轉變之下,美國海軍 對水面反潛艦艇的需求逐漸降低,在整個1960年代都沒有實際規劃替代二戰型驅逐艦。

另外,1950年後期以來,聲納相關領域的發展拓展到在直接傳遞通道以外的距離的探測,這包括匯聚效應以及不同水溫層對 聲波傳遞的影響。水面艦艇作業時除了螺旋槳的空蝕噪音之外,還有船隻破浪、水面興波等噪音,先天就不是一個很安靜的聲納平台;此外,水面艦艇只能漂浮在水面上,自然大大地限制了艦載聲納部署的位置,即便1950年代後期開始發展的變深聲納(VDS)也只能一定限度地改善這種問題。相形之下,核能潛艦能自由改變作業深度,在水下航行時不會有破浪噪音,而且能主動進入不同的水層,先天上就是一個比水面艦艇更理想的聲學探測平台;而且潛艦先天上更隱蔽更難被發現,能在前線海域潛伏在水下降低速度減少噪音,用聲納進行仔細的作業。因此,當LRO仍認為1960年代需要建造新型反潛驅逐艦來替換二戰型驅逐艦時,負責船艦設計的船艦局(Bureau of Ships,BuShip)就主張潛艦應該是未來主要的反潛作戰平台,不值得投資太多資源發展水面反潛艦艇;例如當時船艦局主管詹姆斯少將(R.K. James)回覆LRO的文件就提到,發展水面艦艇的反潛探測技術是「用困難的路線解決問題」,潛艦除了通信不易與造價昂貴之外,先天上各方面才是更理想的反潛平台。當然,用潛艦反潛還是有許多先天的特性限制,例如當時LRO就認為船艦局只專注在聲納運作方面,卻忽略潛艦難以在水下通信以及隨之而來難以遠距離精確攻擊的先天限制:潛艦即便在遠距離以聲納接觸敵方潛艦,也只能以水下反潛火箭(SUBROC)攻擊,然而SUBROC雖然擁有35到50公里的攻擊距離,但是只能靠著發前輸入的初始方向飛行(來自潛艦自身的聲納接觸),升空後潛艦就無法提供任何目標更新,而SUBROC飛行期間敵方潛艦可能已經移動了相當距離,這只能靠著使用核子戰鬥部(當量5KNT的W55核子戰鬥部,殺傷半徑約8km)來彌補誤差。反觀水面反潛艦艇雖然聲納運作的環境不如潛艦理想,但能靠著DASH無人遙控直昇機飛行20到30公里在目標附近投擲魚雷,期間艦上人員能依照船艦聲納獲得的敵方潛艦最新動態而控制DASH的航向,不需要使用政治爭議大、危險性高(可能波及自身)的核子戰鬥部,就能獲得相當可靠的遠程攻潛能力。

在前述的背景之下,水面艦艇在反潛作戰中逐漸退居次要位置,使得美國海軍不需要等比例汰換大量二戰型驅逐艦;當然,在戰爭初期,美國海軍無法承受高價值的航空母艦或為艦隊補給的後勤船艦蒙受損失,仍需要專職的反潛艦艇護衛。在這樣的情況下,美國海軍寧可建造更大型、耐海適航能力更好的艦隊型反潛護航艦艇,能持續高速航行來伴隨空母艦,並有足夠的空間搭載更完善的反潛裝備;雖然每艘這樣的反潛艦艇的排水量會比過去二戰型驅逐艦大得多,造價更昂貴,但由於不需要像過去一樣的龐大數量,因此單艦成本的上揚是可接受的。

海鷹驅逐艦(SCB 239)

在1961年9月,美國海軍長程計畫辦公室(LOR)提出開發新的驅逐艦的要求;因應LOR的要求,在9月23日,美國海軍船艦特性委員會(SCB)提出研發新型反潛驅逐艦的 任務指示,1962年1月23日展開可行性研究,1962年4月23日提出編號SCB 239的驅逐艦方案,成立海鷹(Seahawk)專案團隊,1962年10月展開細部設計。

早期發展

依照美國海軍LOR在1962年3月9日提出的技術發展計畫,預定在1965到1967財年編列30艘海鷹I型驅逐艦(首艦估計在1965財年編列預算,1967財年第四季安放龍、1968年下水骨、1969年服役、1971年之前完成戰鬥系統整合工作),1968財年以後陸續編列建造40到70艘改進後的海鷹II型驅逐艦,使其總數來到70至110艘,總經費至少95億美元,大致以1:2到1:1之間的比率汰換二戰型驅逐艦。

在1963年8月時,BuShip也將1963財年開始編列的SCB 199B飛彈護航驅逐艦(DEG,就是後來的布魯克級)的設計納入海鷹的考量之中;這是因為SCB 199B的滿載排水量達3500噸級,已經足以作為海鷹驅逐艦發展的基礎,容納計畫所要求的戰鬥系統、感測系統與武器系統。除了航速較慢(27節)之外,SCB199B的各項設計都已經十分接近海鷹驅逐艦的需求。

在性能上,海鷹最重要的目標,是將反潛作業的速率能提高到25節(當時護航驅逐艦的反潛搜索作業速率約17節),最大航速則在30節以上。為了在提高航速的情況下仍能有效運用反潛聲學設備,就需要更安靜的新型推進系統,因而打算使用當時嶄新的燃氣渦輪。 此外,海鷹計畫也追求更好的反潛作戰武器系統,並提高自動化程度、降低人力需求。

海鷹預定 使用與SCB 199C諾克斯級護航驅逐艦相似的反潛裝備(包含SQS-26低頻艦首聲納、DASH無人反潛直昇機、ASROC反潛火箭、導向魚雷等)、預留裝置研發中的可變深度聲納(DVS)的空間等 。此外,海鷹還考慮當時美國海軍發展的新聲納技術,例如適形聲納(Conformal sonar)能有效與艦底的外型融合,不一定需要像傳統式艦殼聲納一樣必須設置在艦首,使得船艦平台的設計與尺寸更自由(先前為了容納越來越大型的艦首聲納,如低頻的SQS-26,導致連護航驅逐艦的尺寸都必須越來越大,達到、超過了二戰型艦隊驅逐艦的水平);在1960年代初期,美國海軍艦艇特性委員會以SCB 191計畫的名義,在斯彭卡號(USS Spokane CLAA 120)輕巡洋艦上測試適形聲納。

作戰系統方面,美國海軍決定引進當時新完成的NTDS海軍戰術資料系統來裝備海鷹,一方面增加作戰效率,另一方面可增加自動化程度,以抑制驅逐艦人力需求上漲的趨勢,節約服役壽期的人事開支 。另外,海鷹也打算以自動化程度更高、值班人力需求低的新主機來取代傳統的蒸氣渦輪,例如燃氣渦輪或柴油機等(平均大修間隔需達到4000到5000小時),減低人力需求。依照估計,如果海鷹的人力需求能比經過FRAM改良的二戰型驅逐艦降低25%,20年操作時間的人事成本就能節省1680萬美元,就連比起DEG都能節省620萬美元的壽期成本。

防空方面,海鷹的防空飛彈系統比飛彈驅逐艦簡化,最初考慮的防空飛彈包括簡化的韃靼(Tartar)防空飛彈系統(載彈量減至10~20枚),以及1960年代初期與美國陸軍合作的撕裂者(Sea Mauler)防空飛彈計畫的艦載衍生型等 ;靼韃的射程較長,但系統較為昂貴,體積也比較大,而撕裂者則是只能提供自衛的點防禦系統,但成本較為低廉。對於海鷹使用撕裂者或靼韃,曾在美國海軍內部引發一些爭論,主張使用靼韃飛彈的意見認為海鷹驅逐艦是具有相當價值的艦艇,但沒有得到專職防空艦艇的掩護,因此本身應該具有較強的防空能力;雖然如此,美國海軍最後仍決定在海鷹驅逐艦上配備較為便宜的撕裂者;而在撕裂者研發完成之前,則暫時以一座雙聯裝3吋50倍徑高/平兩用快砲來暫代。

火砲方面,1961年美國海軍開始研究新一代驅逐艦使用的五吋艦砲,考量到噴射機與飛彈時代之下中口徑艦砲的防空效益已經不大,所以決定發展一種射速較低、只具備水面與對地攻擊能力的輕量化五吋艦砲(當時的MK-42 5吋艦砲射速較高,但重量大、結構複雜,故障率高)來裝備海鷹,這就是後來的MK-45 5吋54倍徑艦砲。

依照規劃,海鷹I型能在2級海象以內達成25節反潛搜索作業航速,而海鷹II型則要求在4級海象以內都能達到這個航速。海鷹II其他的改進目標包括;反潛武器有效作戰距離提高60%(從10000碼提高到16000碼)、對水面上的潛望鏡探測能力提高100%、提高SQS-26聲納系統的可靠度(當時剛服役的SQS-26可靠度仍不佳)、水下自動目標識別能力改善50%等。作戰系統方面,海鷹I型只有針對反潛進行感測器、射控計算、武器系統的整合(防空與火砲系統各自分立),海鷹II型則要求全艦所有感測器、射控系統、主武裝都整合在戰鬥系統中。聲納方面,海鷹I型使用的可變深度聲納(VDS)與艦首聲納各自獨立運作,而海鷹II型則預定使用一套完全整合的艦載聲納系統(包含艦首聲納、VDS等,都整合入單一聲納系統中)。美國海軍並沒有為SQS-20定義具體的規格,不過預期會包含一套巨大的VDS聲納系統,尺寸類似1950年代後期開發的SQA-17;SQA-17使用與SQS-23艦首聲納同尺寸的大型換能器,換能器重40000磅(18143.7kg),絞車重90000磅(40823.3kg),具有海底反射與收斂匯聚效應的探測模式,在航速25節時能部署在50到300英尺(15.24~91.44公尺)深度作業。

在1962年10月,BuShip發佈海鷹驅逐艦的詳細設計特性,指標包括續航力比SCB 199B飛彈護航驅逐艦提高30%、巡航速率25節(五級海象以內能維持這個速率持續航行)、最大航速30節以上,艦體長度約420英尺(128m),排水量4175噸,主機功率80000軸馬力,雙軸推進,航速20節時續航力4500海里,考量的推進系統包括複合燃氣渦輪與燃氣渦輪-電力( COGAG-E)以及複合燃氣渦輪與柴油機(CODAG)等,最大航速34節,拖曳VDS可變聲納的最大航速30節。依照當時的初步評估,使用CODAG推進系統在20節航速下達成4500海里的續航力,但航速提高到25節之後續航力只剩1900海里 ,而基準航速(Base Speed)為22.5節;而COGAG則能在20節航速下達成4100海里的續航力,航速提高到25節時還能有3100海里的續航力 ,基準航速也提高到25.8節。

在早期設計階段,海鷹主要有四種推進與機電系統的構想(Scheme A~D),使用複合燃氣渦輪與柴油(CODAG)推進系統:其中,Scheme A、B、C都使用單軸推進,主機組合包括一部23600軸馬力的燃氣渦輪與三部功率各3800馬力的柴油機,主要差別是發電系統(Scheme A使用三部750KW的燃氣渦輪發電機,Scheme B使用一部750KW級燃氣渦輪發電機與兩部柴油發電機,Scheme C使用三部500KW的柴油發電機);這三種構型的最大航速都是27.7節,相當於SCB 199B/C護航驅逐艦(賈西亞級與諾克斯級),但燃氣渦輪產生的噪音低於SCB 199的蒸氣渦輪推進系統。而海鷹的Scheme D採用雙軸推進,主機包括兩部23600軸馬力的燃氣渦輪主機與兩部3800軸馬力的柴油機,每軸各由一部燃氣渦輪與一部柴油機驅動,最大航速達31節,航速20節時續航力約5850海里。海鷹這四種構型的載油量都約620噸,主機艙長度100英尺,一般而言巡航速率能保持在20節以上。海鷹計畫採用的燃氣渦輪最後可能是普懷(Pratt & Whitney)的GG4或FT4,其中FT4衍生自F-105/106戰鬥機與U-2偵察機使用的J75渦輪噴射發動機。

高速驅逐艦化

然而,後來海鷹驅逐艦計畫的發展方向卻逐漸改變 ,朝向「40節高速驅逐艦」發展。「40節高速驅逐艦」的構想可追溯到1962年;伯利恆(Bethlehem)鋼鐵造船廠完成負責建造的SCB 199A護航驅逐艦(賈西亞級)的細部設計工作之後,原本的驅逐艦設計團隊陷入閒置,因此在1962年初向正在規劃海鷹驅逐艦的美國海軍提議建造以複合燃氣渦輪與燃氣渦輪(COGAG)推進、航速40節的高速驅逐艦,然而當時BuShip認為這種高速驅逐艦的風險過高而拒絕。隨後伯利恆鋼鐵造船廠負責造船業務的副總裁直接向海軍部長(CNO) 喬治.安德森 上將(Admiral Geroge Anderson)遊說,而這個概念遂受到安德森上將青睞,進而開始介入海鷹計畫。安德森上將隨即指示,原本海鷹的技術航行指標仍然不夠高,要求航速25節時續航力達到5000海里,最大衝刺航速40節,而且開始增加越來越多電子設備,整個計畫的野心逐漸變得過於龐大。也就是在此之後,外界都將海鷹驅逐艦計畫與「40節高速驅逐艦」劃上等號 。

 原本海鷹計畫並沒有設定明確的最大航速目標,性能方面真正的重點在於提高反潛作業時的航速 ,最大航速(約30到34節)則與當時一般的第一線驅逐艦相當。原本海鷹計畫的定位從反潛作戰平台,以SCB 199系列的設計為基礎,著重於作戰系統、提高肅靜性與反潛作業航速、提高自動化程度;在安德森上將的介入下,海鷹逐漸 轉變成一種著重高速能力的船艦,使用全新設計的艦體平台,艦上安裝現成的作戰武器裝備。 由於當時美國海軍還沒有證明40節的超高航速是必要的,為了落實安德森上將的構想,在1964年2月組織了速度需求研究委員會(Speed Requirement Study Panel)來探討航速需求,並在1964年春季提出初步規格特性。由於此一重大變更,第一艘海鷹驅逐艦的編列時間延後一年,成為1966財年。

為了達成40節航速,海鷹需要一種高功率密度主機,才能在許可的容積與重量之內產生足夠的推進功率。在當時,只有最新問世燃氣渦輪主機具備這樣的特性,然而燃氣渦輪的油耗也比較高。因此,當時BuShip規劃以蒸氣渦輪或柴油機來與燃氣渦輪組成複合動力,中低速巡航時以蒸氣渦輪或柴油機提供動力,加速衝刺時才啟用燃氣渦輪。另一種改善燃氣渦輪油耗的方式則是引進回熱技術(Regenerative),利用排放的廢氣為進氣預熱,不過當時這項技術還沒發展成熟。以海鷹驅逐艦的推進需求,總功率需要達120000軸馬力,燃氣渦輪單機功率至少需要20000軸馬力,在1963年時只有普懷的FT4A燃氣渦輪(衍生自J75)才能滿足,功率輸出達20000軸馬力,並預期可提升到25000甚至30000馬力。

以燃氣渦輪為核心,BuShip規劃了幾種複合推進系統:

1.複合燃氣渦輪與燃氣渦輪電力推進(COGAG-E):主機全部使用回熱型燃氣渦輪,分為巡航與加速機組,巡航時只使用部分機組,高速衝刺時則全部機組一起運轉。此外,燃氣渦輪巡航主機還透過一套驅動系統帶動發電機來提供電力。此種推進系統的肅靜性較佳,可降低對聲納系統的干擾,然而用來發電的燃氣渦輪電力驅動系統佔用的體積仍太大,在當時沒有很好的現成技術可以解決。 因此,這種方案隨後遭到BuShip排除。

2.複合燃氣渦輪與燃氣渦輪+齒輪箱傳動(COGAG):巡航與加速機組都使用燃氣渦輪,採用傳統的減速齒輪箱帶動大軸。此種推進系統具有良好的高速性能,齒輪箱傳動也是成熟技術;但在航速15節以下時,減速齒輪箱會成為主要的噪音來源,影響艦上聲納系統運作。

3.複合燃氣渦輪與柴由機(CODAG):巡航時使用油耗較經濟的柴油機組,加速時則再啟動燃氣渦輪,與柴油機組併聯輸出獲得最大推力。CODAG的優勢在於兼顧高速性能以及中低速巡航的續航力,缺點則是柴油機運轉噪音、振動、體積、重量都比燃氣渦輪大,在反潛作業時較容易干擾聲納運作,而且需要佔據比COGAG系統更多的空間來安裝主機。CODAG的柴油機組合又分為兩種方案,一種是四部7500馬力柴油機,每根推進軸各結合兩部柴油機,透過雙速傳動齒輪(Twoo Speed Gearing)併聯到燃氣渦輪輸出的主齒輪(Bull Gear);第二種方案則是採用兩部功率各15000馬力級的柴油機,然而當時並沒有符合條件的高功率柴油機種,而且這樣的高功率大型柴油機也很難與燃氣渦輪的主齒輪直接併聯,此外每軸只配備一部柴油機也缺乏冗餘性,最後這種構型就遭到放棄。當時列入海鷹計畫備選的柴油機包括西德的MAN 24汽缸柴油機或Fairbanks-Morse的商用6汽缸柴油機等。

如同前述,最後BuShip決定考慮的推進系統方案包括COGAG與齒輪箱傳動,以及CODAG。此外,基於保險起見,美國海軍在委託造船廠的研究中,也加入傳統的增壓鍋爐(Pressure-fire Boiler)蒸氣渦輪推進系統作為選項。在1963年2月,美國海軍與伯利恆鋼鐵造船公司和Gibbs & Cox簽約,進行海鷹驅逐艦的艦體和推進系統研究工作,兩家公司需要在同年7月展示各種推進系統構型(包含增壓鍋爐、燃氣渦輪等)的設計方案,讓美國海軍檢視這些方案在滿足性能要求之餘,艦體尺寸還能控制在可接受的範圍內。

在1963年7月,伯利恆鋼鐵船廠與Gibbs & Box提出了四種海鷹驅逐艦的設計構想,都具備12萬軸馬力級的推進系統,以及近最高40節航速的能力;其中兩種採用複合燃氣渦輪與燃氣渦輪(COGAG)推進系統,一種採用複合燃氣渦輪與柴油機(CODAG),兩種使用蒸氣推進系統 。其中,最受青睞的是COGAG的版本,高速性能最佳、主機重量與排水量最低,但這個版本的輕載排水量與滿載排水量分別約只有3600噸和5400噸,有過於低估之嫌,不切實際。使用CODAG的版本排水量就比COGAG版增加約10%,而蒸氣推進版的排水量自然更高出一截。而在1964年3月,Gibbs & Box又提出一種使用COGAG推進系統的設計草案 ,輕載排水量就來到4700噸以上,滿載排水量將近6000噸,接近飛彈巡防艦(DLG)的水平。

海鷹COGAG 1963:1963年7月提出,預定1969年服役,水線長137.16m(450英尺),舷寬15.21m(49.9英尺),吃水5.12m(16.8英尺),船型阻滯係數0.502, 輕載排水量3581ton,滿載排水量5365ton,主機為六部Pratt & Whitney FT 4燃氣渦輪(單機功率15.2MW,約20383馬力;每三部組機各併聯為一個機組驅動一根推進軸,巡航時使用兩部主機 各驅動一根推進軸,衝刺時六部主機全開),最大輸出功率90.9MW(約121900馬力),雙軸推進,最大航速39.8節,巡航速率25節(此時續航力4580海里)。

海鷹CODAG 1963:1963年7月提出,預定1969年服役,水線長148.74m(488英尺),舷寬16.15m(53英尺),吃水4.66m(15.3英尺),船型阻滯係數0.529, 輕載排水量4809 ton,滿載排水量5923ton,主機組合為四部加速用Pratt & Whitney FT 4燃氣渦輪(單機功率15.2MW)與四部巡航用柴油機(單機功率8.5MW,約11400馬力),最大輸出功率94.6MW(約126900馬力),雙軸推進,最大航速39.4節(此時峰值功率94.6MW,約126900馬力),巡航速率25節(此時續航力4000海里)。

蒸氣版海鷹1963(Sea Hawk Steam 1963):1963年7月提出,預定1969年服役,水線長143.26m(470英尺),舷寬15.88m(52.1英尺),吃水5.55m(18.2英尺),船型阻滯係數0.512, 輕載排水量4629ton,滿載排水量6462ton,增壓鍋爐與蒸氣渦輪主機,最大輸出功率約120000馬力,雙軸推進,最大航速36.7節,巡航速率25節(此時續航力4000海里)。

蒸氣版海鷹1963(Sea Hawk Steam 1963):1963年7月提出,預定1969年服役,水線長146.3m(480英尺),舷寬15.7m(51.5英尺),吃水5.67m(18.6英尺),船型阻滯係數0.517,輕載排水量4850ton,滿載排水量6736ton,增壓鍋爐與蒸氣渦輪主機,最大輸出功率約120000馬力,雙軸推進,最大航速36.6節,巡航速率25節(此時續航力5000海里)。

海鷹COGAG 1964(Gibbs & Box):1964年3月提出,預定1970年服役,全長148.74m(488英尺),輕載排水量不低於4733噸,滿載排水量5590噸,COGAG推進系統,主機為六部Pratt & Whitney FT 4燃氣渦輪(單機功率15.6MW,約20919馬力),最大輸出功率125900馬力,雙軸推進,最大航速38.3節,巡航速率24.3節(此時續航力4000海里)。

這五種海鷹驅逐艦的作戰裝備都包括MK-56火砲射控系統、一座五吋(127mm)54倍徑火砲、 一座海撕裂者(Sea Mauler)短程防空飛彈發射器、一具MK-112 ASROC反潛火箭發射器,以及一座可容納DASH無人遙控反潛直昇機或SH-2F LAMPS 1反潛直昇機的機庫與起降平台。這樣的武器配置大致與滿載排水量4300噸級的SCB 199C諾克斯級(Knox class)護航驅逐艦相當,但是海鷹的排水量顯然又更大了一截;海鷹艦體增加的尺寸主要是為了滿足航速與續航需求,並搭載足夠的反潛感測器,而不是為了增加更多武裝。 依照1963年7月版的海鷹驅逐艦設計圖,艦首下方都配置一個大型聲納音鼓,其後又有一個分立的聲納音鼓(應為被動聲納,與艦首的被動聲納針對同一聲源進行定位分析),CODAG版的艦尾還有可變深度聲納(VDS)。

 

海鷹驅逐艦朝向「高速驅逐艦」發展之後,由於過於追求高速,許多指標開始失去均衡而不切實際,對成本控制也不利。對於反潛作戰而言,高速的優勢在於當水面艦艇接收到來自其他遠程系統(如SOSUS戰略音響監視系統等)的先期指示後,能盡快抵達首次接觸位置附近並開始搜索9搜索時航速降至25節以內),如果越快抵達則捕獲敵方潛艦的機會就會增加;經過研究(考量當時艦載聲納系統探測效能),反潛艦衝刺的航速增加到34節以上時,增加的效益(捕獲目標的機率)就開始顯著遞減。然而若以34節為基準,如果要再把航速提高到39節,所需的主機功率需增加50%,意味增加兩部燃氣渦輪主機;相形之下,航速從25節增加到34節所需的成本與航速從34節增加到39節的成本相當,但航速從34節增加到38節增加的反潛探測捕捉成功率,只有航速從25節增加到34節所增加的成功率的一半。40節航速的推進系統不僅會顯著增加成本,也與海鷹原始計畫所需的靜音性能有所抵觸。另一方面,隨著反潛技術與觀念的演進,美國國防部開始以全盤的角度整體規劃所有海軍反潛資源的發展與取得(包含水面艦艇、艦載與陸基航空反潛機、潛艦),例如有人認為應強化當時DASH無人反潛直昇機的能力,增加潛艦探測裝備(當時DASH只能用來投擲魚雷而不能探測潛艦,使用距離依舊受限於船艦聲納系統的偵測距離),甚至使用能力更強大的有人反潛直昇機,如此對於船艦本身高速衝刺能力的要求就大幅降低。不僅美國海軍內部對於海鷹驅逐艦的40節航速的要求有越來越多雜音,最初資助發展海鷹計畫的國防部長辦公室(Office of the Secretary of Defens,OSD)的工程發展與研究總監(Director of Defense Research and Engineering,DSR&E)對於海鷹計畫發展方向的偏離更是強烈反彈,在1964年2月左右要求重新審視海鷹的推進系統,認為120000馬力的總輸出根本沒必要,同時希望不要使用當時還屬於新領域的燃氣渦輪,而使用傳統的蒸氣渦輪。另外,當時美國海軍內部也有人認為SQS-26聲納系統的潛力尚未發掘完畢,海鷹計畫沒有必要同時包括再開發新型聲納。

最後,美國國防部長麥納馬拉(Robert McNamara)於1965年2月審議1966財年國防預算時,宣布取消海鷹計畫,理由是當時海鷹計畫所需的許多個別技術尚未發展;而一旦這些技術發展成熟,就可以回溯用於其他載台。

 

1964年:快速護航驅逐艦(FAST DE)

在1964年3月17日,當海鷹驅逐艦計畫受到越來越多非議時,海軍作戰部長(CNO)大衛.麥克唐納(David McDonald,1963年8月接任先前的喬治.安德森上將)下令,以諾克斯級護航驅逐艦(SCB 199C)的設計為基礎,發展一種航速較高(30節以上)的護航驅逐艦,稱為快速護航驅逐艦(FAST DE)。此計畫考慮的推進系統包括亞當斯級飛彈驅逐艦(Adams class)的蒸氣渦輪推進系統(總功率70000馬力,約52.2MW)、複合蒸氣渦輪與燃氣渦輪(COSAG,其中蒸氣渦輪以先前狄萊級護航驅逐艦的600psi系統為基準)、複合蒸氣渦輪與柴油機(COSAD)與全燃氣渦輪(COGAG)等構型,並預留空間安裝海鷹驅逐艦計畫的新型數位反潛作戰系統;武裝方面,快速護航驅逐艦大致維持在諾克斯級的水平。相較於當時演變成40節高速驅逐艦的海鷹計畫,這個快速護航驅逐艦的各項指標都比較接近海鷹計畫初期的範疇。

在1964年6月,BuShip第一個快速護航驅逐艦草案被提交CNO,水線長從諾克斯級的415英尺(126.5m)增為450英尺(約137.16m),全長從諾克斯級的438英尺(133.5m)增為472英尺(143.87m),寬49英尺(14.94m),吃 水16.3英尺(4.97m),輕載排水量4180噸,標準排水量4247噸,滿載排水量5490噸,最大航速30節以上,航速20節時續航力4500海里,主要反潛裝備 與諾克斯級相當,包括SQS-26艦首聲納並預留安裝SQS-35可變深度聲納(VDS) 的空間,預留安裝海鷹驅逐艦計畫的反潛作戰系統的空間,武裝包括一座與海鷹相同的輕量化5吋艦砲(即MK-45)、ASROC反潛火箭發射器、兩組MK-32 324mm反潛魚雷發射器、兩座MK-25 533mm尾部魚雷發射器、一架DASH遙控反潛直昇機、艦尾一具海撕裂者短程防空飛彈 (發展完成前以一座雙聯裝3吋50倍徑防空快砲暫代)。此種快速護航驅逐艦預估首艦造價5800萬美元,後續艦平均每艘3700萬美元,由於比諾克斯級貴得多 (當時每艘諾克斯級約2000萬美元),而除了航速增加5節、未來可容納海鷹驅逐艦的新型反潛作戰系統外,並沒有太顯著的提升,因此這個方案沒有被接受。

緊接著在1966年11月,BuShip又提出了一種採用燃氣渦輪推進系統的快速護航驅逐艦方案,採用類似海鷹驅逐艦的推進系統,由四部回熱型(Regenerative)燃氣渦輪與四具FT4A加速用燃氣渦輪組成推進系統,總功率比亞當斯級的推進系統還增加40%,最大航速可增至35節左右。雖然此種新方案的主機總出力大增,但由於燃氣渦輪的體積遠小於蒸氣渦輪,因此這種方案的排水量(輕載4330噸,滿載4605噸)並沒有比前一種方案高太多。當然,這種燃氣渦輪快速護航驅逐艦方案仍然沒有被採用。

 

1968財年護航驅逐艦( FY68 DE)

在1966年,美國海軍新成立的海軍船艦工程研發中心(NAVSEC)又開始研擬新的護航驅逐艦草案,打算在1968財年授權訂購,稱為FY 68 DE,;與1964年的快速護航驅逐艦相較,1968財年護航驅逐艦並沒有那麼重視高速性能,高速性能接近現有的艦隊型驅逐艦,並結合先前SCB 239海鷹的資料處理系統 。另外,1968財年DE打算以一種基本艦體衍生出反潛型DE與防空型DEG,全面接替現有二戰型驅逐艦的各種功能。

這些FY 68 DE設計草案的主要特徵包括採用40000軸馬力的推進系統(如此能安裝在尺寸與諾克斯級相近的艦體平台上),包含複合燃氣渦輪或600psi蒸氣推進系統等,總功率都是40000馬力(1966年7月曾有一種以單機25000馬力的FT4A燃氣渦輪組成60000馬力的COGAG的構想),而配備的火砲也改成射速較高、兼具防空與反潛能力的MK-42 5吋54倍徑艦砲(而非「海鷹」規劃使用的輕量型5吋艦砲)、DASH反潛直昇機的機庫與起降甲板。相較於傳統的蒸氣渦輪,燃氣渦輪在持續高速航行時的燃油經濟效益較佳;以5400噸級的船艦為例,使用燃氣渦輪推進系統能在20節的航速下達成6000海里續航力,而如果是5300噸的船艦採用600psi蒸氣渦輪推進系統,航速20節時續航力就只有5000海里(如果使用與諾克斯級相同的1200psi蒸氣渦輪推進系統,能讓4050噸級的船艦在20節航速下擁有4500海里的續航力)。當然,燃氣渦輪推進系統的成本高於蒸氣渦輪系統。

其中,1966年7月的一種設計的排水量較大,接近輕巡洋艦的水平,採用三個600psi蒸氣鍋爐、雙軸推進,水線長507英尺(154.23m),寬54.8英尺(16.7m),輕載排水量4880噸,滿載排水量6000噸以上,艦首、艦尾各配備一座MK-42 5吋54倍徑艦砲,並配備ASROC反潛火箭、兩組MK-32 324mm反潛魚雷發射器、兩個MK-25 533mm魚雷發射管、DASH遙控反潛直昇機等。當時估計這種蒸氣推進的FY 68DE的首艦需要6540萬美元,後續艦艇每艘4420萬美元。

稍後在1966年8月的設計草案基於共通的艦體,分別推出反潛型DE與防空的DEG。這種設計採用燃氣渦輪推進,總功率也是40000馬力;由於燃氣渦輪佔據的體積較小,整體尺寸與排水量就大幅降低,甚至低於1964年的快速護航驅逐艦方案,但也比較昂貴,估計首艦需要7010萬美元,後續艦艇每艘4400萬美元(同時期每艘諾克斯級不含電子、武器裝備約2980萬美元)。此種設計的水線長440英尺(134.11m),寬47.5英尺(14.48m),輕載排水量3435噸,滿載排水量5180噸級。反潛型配備DASH無人反潛直昇機的機庫與起降甲板、VDS可變深度聲納等,武裝 包括一座ASROC反潛火箭發射器、兩座MK-32反潛魚雷發射器與兩個MK-25魚雷發射器,以及艦首、艦尾各一座MK-42 5吋艦砲,日後打算拆除艦尾的MK-42換成一座BPDMS短程防空飛彈發射器。而DEG則配備三維對空搜索雷達,艦首與艦尾各裝一座MK-42 5吋艦砲,後部設置一座單臂的MK-22輕型韃靼(Tartar)防空飛彈發射器(因此刪除了DASH的相關設施),還有一座配套的防空飛彈照明雷達系統。與之相較,先前由SCB 199A賈西亞級(Gracia class)衍生的SCB 199B布魯克級(Brooke class)飛彈護航驅逐艦在艦首設置一座MK-42 5吋艦砲與ASROC,後部設置MK-22韃靼防空飛彈發射器,但是艦尾空間留給DASH反潛直昇機與機庫,而不是用來設置第二座MK-42艦砲。

最後,這些1966年6月到7月設計的FY 68 DE都沒有付諸實行。

DX/DXG驅逐艦計畫

從如同前述,美國海軍本身從1961到1967年先後進行多個關於下一代反潛驅逐艦的構想,最後都因定位取向、性能、成本等因素而沒有付諸實行。在美國海軍評估的同時,國防部長辦公室(OSD)也在規劃海軍下一代的驅逐艦。相較於海軍本身的計畫,層級更高的OSD以更全局的觀點對待海軍的驅逐艦替換計畫,包括資源分配、即時替換舊艦維持艦隊實力,以及運用新的計畫管理策略與技術來達成成本與效益的最佳化。

在艦隊更新層面,1960年代中期以後,二次大戰時代建造的艦隊型驅逐艦或者改裝防空飛彈系統的巡洋艦都 面臨汰除,美國海軍將在數年內就面臨大量艦艇快速除役、艦隊實力急遽衰退的問題,必須即時提出新一輪的反潛、防空艦艇計畫。防空艦艇方面,美國海軍都沒有1962年起(1963至1966財年)都沒有編列新的防空艦艇(1962財年訂購特魯克頓號(USS Truxtun DLGN-35)核子動力飛彈巡防艦之後,直到1967財年才編列建造第一艘加利福尼亞級(California class)核子動力飛彈巡防艦),而原本海軍發展用來接替護島神/小獵犬/韃靼(3T)防空飛彈系統的颱風(Typhoon)計畫在1963年年底取消,之後接替的先進水面飛彈系統(Advanced Surface Missile System,ASMS,即神盾系統的前身)也需要一段時日發展,因此需要先獲得一種過渡型的新防空艦艇(配備韃靼D防空飛彈),彌補裝備3T系統的現役防空艦艇的不足,並填補ASMS搭載艦艇發展成熟之前的空窗。反潛艦艇方面,美國海軍在整個1960年代都沒有推出以反潛為主的新艦隊型驅逐艦,1960年代的主要發展就是SCB 199系列護航驅逐艦上(包括布朗斯坦級、賈西亞級與諾克斯級),到1966年時SCB 199C諾克斯級護航驅逐艦的建造計畫也接近尾聲,勢必要展開新一型反潛艦艇的研製工作,準備來接替即將大量除役的二戰型艦隊驅逐艦。

依照OSD當時發佈的決策備忘錄(Decision Memorandum),美國海軍當時擁有的防空水面艦包括12艘飛彈巡洋艦(CG,其中11艘二戰由二戰巡洋艦改裝而來,加上戰後新造的長堤號(USS Long Beach CGN-9)核子動力飛彈巡洋艦)、30艘飛彈巡洋艦(10艘法拉蓋特級(Farragut class)、9艘李海級(Leahy class)、9艘貝克納普級(Belknap class),班橋號(USS Bainbridge CGN-25)與特魯克頓號(USS Truxtun DLGN-35)核子動力飛彈巡防艦)、31艘飛彈驅逐艦(23艘亞當斯級(Adams class)、4艘改裝自薛曼級(Sherman class)的防空驅逐艦、2艘改裝自米契爾級(Mitscher class)的防空驅逐艦、一艘改裝自二戰型驅逐艦的DDG等)與6艘布魯克級(Brooke class)飛彈護航驅逐艦等,總共79艘。

理論上,這樣數量的防空艦艇尚足敷當時美國海軍的需求(15個攻擊型航母戰鬥群各配置4艘,四個反潛型航母戰鬥群各配備2艘,另11艘配屬於其他任務如掩護兩棲船團、補給船團與水面護航船團),但是11艘由二戰巡洋艦改裝的飛彈巡洋艦距離除役不遠,很快就需要新艦替換;此外布魯克級飛彈護航驅逐艦的航速、作戰能力有限,不能配置在第一線作戰任務。因此,OSD估計美國海軍至少需要新獲得17到18艘防空艦艇,才能替換屆齡的舊艦,並滿足第一線作戰艦隊的防空艦艇的數量需求。此外,當時海軍作戰部長(CNO)大衛.麥克唐納(David McDonald)還進一步希望防空艦艇數量能增加到100艘,並獲得國防部長麥納馬拉的支持,遂要求海軍對此種構想進一步分析。

而反潛驅逐艦方面,當時美國海軍仍在繼續建造諾克斯級(到1966年時,計畫諾克斯級的採購會持續到1972財年,總數達70艘),而OSD希望開始減少諾克斯級的採購數量,從平均每年12艘減至每年10艘,並把總數降為60艘,將更多資源轉移到新驅逐艦計畫。

 

OSD的造艦構想

當時越戰吞噬了龐大的軍費,接下來美國海軍需要大規模建造新艦來替換舊艦,如何提高整個設計建造流程的效率並降低成本,成為OSD非常關注的事項。稍早由OSD下轄負責系統分析(System Analysis,SA)的助理國防辦公室(OASD,SA)進行的研究顯示,大批量造艦的工作如要提高效率與控制單位成本,由單一船廠完全承擔工作,並結合嚴格的標準化政策,是必須的關鍵要素。因此,OSD在一份非正式的備忘錄中,提議發展採用共通 艦體設計的防空、反潛驅逐艦,以一種艦型滿足不同需求,並引進新的模組化設計建造概念;兩種型號的總需求量約90艘,單位成本設定在2200萬美元(單位成本估算是以DE-1052諾克斯級護航驅逐艦為準,並加入標準化、模組化、共通設計以及長期批量建造所帶來的預估效益)。

史普魯恩斯號(DD-963)以及派里級飛彈巡防艦福拉特利號(USS Flatley FFG-21)。

史普魯恩斯級是1970年代海軍作戰部長松華特規劃的「高/低混合」造艦計畫中的

高端船艦項目,而派里級則是低端的巡邏巡防艦的實現。兩者都使用LM-2500燃氣渦輪

主機推進。

在OSD的推動下,美國國防部長麥納馬拉在1966年同意撥款3000萬美元,展開這種共通設計的防空/反潛驅逐艦計畫,稱為DX/DXG,其中DXG是負責防空的飛彈驅逐艦或飛彈護航艦,DX是反潛護航艦型。在國防部長麥納馬拉的一份文件中指出,航母編隊只須要一部分擁有防空能力的艦艇,就可掩護整個航母編隊;而每個航母配置的護航艦艇總數,取決於反潛阻柵任務的需求;因此,DX/DXG計畫將以少量較昂貴的DXG防空驅逐艦,搭配數量較多、以反潛為主而沒有區域防空飛彈的DX驅逐艦,這樣的配置可削減整個航母編隊的成本。

OSD的研究指出,DX與DXG可以採用共通的艦首與艦尾段,結合不同的艦舯段來滿足不同的任務需求。美國海軍之前就已經有單一艦體載台發展出反潛、防空艦艇的經驗以及概念,包括SCB 199A賈西亞級護航驅逐艦以及SCB 199B布魯克級飛彈護航驅逐艦。而美國國防部這次的DX/DXG計畫除了使用類似的概念之外,還引進許多新的造艦概念與政策,包括模組化設計、整體性考量壽期生涯的升級,以及國防部長麥納馬拉在1965年引進的統包採購(Total Package Procurement,TPP)政策。

 

1.模組化:在模組化的概念下,艦上的主要系統如武器系統、推進系統、機電系統等,都整合成一個個單元套件,在裝艦之前就預先組裝成為數百個子裝配;每個子裝配都自備喉管、通風管等硬體部件,並且先進行單元測試,如此就能迅速地安裝在艦體上。在組裝所有配件之前(如管道、電源插座等),事先都要經過仔細設計,精確估算每個組件的重量與重心,然後將這些子配件組裝成模組,然後在模組上安裝相對應的設備,如推進、發電機械以及配電板等。而個別模組建成後,再與其他模組結合在一起。由於這些模組可以同時間在多個車間同時製造,各模組上設備的整合、測試工作在裝艦之前就可以分別進行,不會受制於艦體的建造時程,如此就可加快造艦時程;此外,日後進行現代化工程時進行設備的拆換更新,由於主要裝備都已經整合成套 並且安裝在相近的位置,比起過去各自分立的裝備更好處理。 再者,透過規劃標準規格的模組,同一種船艦平台就能依照選擇搭載不同的裝備模組,例如防空飛彈、反潛武器、旗艦指揮設施等,具有更好的任務彈性。不過,把相關裝備整合成模組的概念會佔用更多容積,因此需要一個更大的艦體平台,這就會導致成本上升。

2.升級餘裕:服役生涯的升級方面,DX/DXG計畫在早期階段就將現代化升級(Modernization)能力納入重要考量,預定大約以10年為週期進行大規模現代化升級。因此,DX/DXG的設計要求預留日後換裝新系統以及相關施作的空間,包括排水量、上部重量、電力與人力成長餘裕等。此外,模組化設計也對於日後裝備升級頗有助益,因為系統模組化的前提,就是更細緻地將各種規格標準化,制訂更嚴謹的介面接口,日後升級的裝備都只要依照制訂的規格、餘裕與介面,就可以整合到系統中,自然更為方便省錢;如此,服役生涯中所花費的成本大部分都用在酬載物(武器、作戰裝備)上,而非艦體,並在30年預期服役生涯中都維持在第一線上。

稍後DX/DXG計畫又納入兩種船型之間具備「改造與轉換」(Conversion)的能力 ;例如一旦威脅發生改變、使得海軍對防空驅逐艦的需求大於反潛驅逐艦時(反潛驅逐艦預定建造的數量較多),能直接將反潛驅逐艦轉換成一種區域防空護航艦(AAW Area Defense Escort,等級類似飛彈護航驅逐艦,而不是較高檔的飛彈驅逐艦如DXG);而模組化也是實現「改造與轉換」的必要條件。

3.統包採購制度:「統包採購」制度把將過去由海軍單位以及不同設計、建造廠商所分攤的工作(包含設計與建造),交由單一承包商統籌負責。過去美國海軍的造艦計畫中,由海軍本身單位(如船艦局)完成艦艇的概念定義、預備設計(Preliminary Design)與合約設計(Contract Design)等工作,隨後以預備設計為基礎,交由專門的船舶設計公司(例如長期與美國海軍合作、著名的Gibbs & Cox)進行細部設計(Detail Design),最後再透過競標來將建造工作分配給不同的造船廠,造船廠只須要依照海軍方面提供的細部設計等文件與方案(主要是一套合約指導藍圖,Contract Guidance Drawing)來執行建造工作。

而在新的「統包制度」之下,美國海軍啟動一個概念規劃/合約定義(Concept Formulation/Contract Definition,CF/CD)階段,海軍自己只負責概念規劃(CF),定義一系列性能指標,然後就 進行公開招標,參與投標的廠商通過審核後就進入合約定義(CD)階段,海軍分別與各競爭廠商簽署設計合約;在合約設計工作中,各廠商依照海軍提交的需求與規格,考量本身的技術與流程,制訂自己的船艦設計與生產建造方案。在合約定義階段期限之內,競標廠商向海軍提出各自的統包採購合約提案,包含依照海軍需求的艦艇計畫與規格,以及初步的生產建造計畫,隨後美國海軍從中選擇一部分廠商進入發展/產製(Development Production,DP)研擬階段,簽署合約來完成DP提案。最後,海軍由各競爭者提交的方案中選出獲勝者,承包接下來的設計與建造工作。

「統包制度」不僅將設計與建造工作都委由單一承包商,而且所有同型艦都由這個承包商完成建造(過去的造艦工作經常分批由好幾家船廠進行)。最初「統包制度」的用意是讓民間廠商在初步設計階段就參與船艦研製工作,像研製軍用飛機一樣,理論上項目越早展開商業競爭、海軍官僚單位介入越少,則執行效率越高,例如民間廠商競標設計工作,能刺激廠商引進更多新技術,避開海軍自己船艦設計單位受到的官僚習性牽制。再者,所有同型船艦都由單一廠商負責,能免除在其他船廠從頭建立產能的一次性成本,並將單一廠商的生產批量最大化,單位成本則降至最低。然而,「統包制度」也使得參與廠商必須在只有初步概念與指標的情況下從頭設計,海軍沒有自己的預備設計,對於計畫的發展控制可能造成風險;而「統包制度」帶來的「贏者全拿」,則使美國造艦產業能存活的廠商數量逐漸減少,而獲得「統包合約」的廠商自此沒有競爭,就缺乏誘因改善生產流程,甚至憑藉唯一供應商的地位在日後抬價,對於後續建造工作的談價與品質控制反而不利。對於各別計畫,帳面上「贏者全拿」理論上能降低成本,但長期而言卻使能在產業中存活的廠商減少,逐漸由寡頭壟斷,反而不利於競爭。

當時,美國國防部打算在三項主要造艦計畫實施統包制度,包括DX/DXG、塔拉瓦級兩棲攻擊艦(Amphibious Assault Ship,LHA)以及快速部署支援艦(Fast Deployment Logistics Ship)等,不過快速部署支援艦隨後遭到取消,只有DX/DXG與LHA繼續執行。 實際執行顯示「統包政策」不適用於太複雜的造艦案,因為美國海軍無可避免必須大量參與設計工作,根本不可能置身事外;例如,使用統包採辦制度的塔拉瓦級LHA在確認統包商英格斯之後,設計階段卻開始陸續發生問題,結果海軍造艦單位依舊得頻繁介入,使得統包制度的原始用意落空。因此1970年6月DX的建造合約正式簽署後,美國國防部副部長David Packard就決定取消統包制度,船艦設計工作的職責回到海軍手中;總計只有塔拉瓦級LHA以及DX驅逐艦兩個造艦項目使用統包制度執行。

規劃未來水面作戰艦隊時,國防部方面非常重視反潛與防空型號的共通性(研究方向包括對於DXG與DX在共通性比率的探討),出發點是基於計畫管理和成本控制,希望藉由同時發展兩種艦艇並一起運用,達到節約成本以及加快艦隊汰換的腳步。然而,美國海軍內部對艦艇設計的規劃仍然圍繞著具體的作戰需求,對艦體載台而言仍著墨於作戰能力 ,以及戰鬥系統、艦體載台之間是否匹配,共通性則在其次。DXG所需的防空作戰裝備大而沈重,和反潛/通用的DX有顯著的區別,如果為了遷就DXG的需求而使DX的艦體過度大型化,也不一定適當,還不如讓兩者分別採用各自最適合的艦體平台設計。

在1966到1967年之間,美國海軍對於防空/反潛驅逐艦的需求進行了研究,稱為「主要艦隊護航艦」(Major Fleet Escort),由當時海軍作戰部長辦公室(Office of the Chief of Naval Operations,OpNav)中的系統分析部(Systems Analysis Division,Op-96)負責,由松華特少將(Elmo Zumwalt Jr.)主持。這項研究深入探討未來美國海軍的水面護航艦艇的需求,基於一系列可能的作戰環境與威脅,以幾種設定的船型,確認各種護航艦艇編組的整體效能。在此一研究中,總共設定了2種DX反潛驅逐艦以及2種DXG防空/反潛驅逐艦船型,搭配不同型式的主機(包含傳統與核子推進),並各自針對高、中、低強度威脅情境,進行各項配置的最佳化。這項分析的結果建議,美國海軍最低限度的護航艦艇兵力規模是242艘,包含巡洋艦、巡防艦、驅逐艦與護航驅逐艦,而這些艦艇又分成區域防空艦以及反潛艦,推進系統分成核子動力與傳統動力。

依照這份報告,美國海軍CNO與OpNav構想的DX驅逐艦是DE 1052諾克斯級的延續,排水量4000至6000噸,相對低端廉價,每艘成本約4000至4500萬美元;而DXG則是高性能、核子動力的DXG(N),尺寸與成本是DX的1.5倍。因此在海軍方面的研究中,DX與DXG沒有什麼共通性可言。以OSD的觀點,海軍這項「主要艦隊護航艦」計畫中,無論防空與反潛艦型的成本都過於高昂。

 

美國海軍的DX/DXG構想

依照OSD的決策,美國海軍在1966年9月23日組成一個特別研究小組(Special Study Group)來執行國防部版本的DX/DXG計畫。這項計畫初步打算在5個財年內(1969至1974財年)建造18艘DXG與85艘DX,來取代250艘二次大戰或1950年代建造的驅逐艦/護航驅逐艦等;DX/DXG預定在1967年6月完成概念設計,1968年12月完成和約定義,首艦預計在1973年初期建成服役。依照OASD(SA)的建議,美國海軍以先前規劃 、未能實現1967財年飛彈驅逐艦(FY67 DDG,詳見3T防空飛彈系統一文)為基準進一步發展,採用燃氣渦輪推進;其中,DXG直接沿用FY67 DDG的方案,而DX則把相當於DE 1052諾克斯級的武器裝備搭載於相同載台上;依照這樣的設計,美國海軍預估每艘DXG成本為5720萬美元,每艘DX為4080萬美元,整個計畫總成本45億美元。這個初步提案經過包括國防部長層級在內的審查,以OASD(SA)的角度,仍認為海軍的計畫過於昂貴;因此在1966年10月,OASD(SA)提議只建造DXG,另外繼續建造諾克斯級來作為DX的替代方案,每艘諾克斯級只須要1970萬美元;然而,諾克斯級的整體性能與可發展性都不如DX。

在這項初步規劃之後,海軍參考OSD方面的建議以及先前海軍自己的「主要艦隊護航艦」研究方案,在11月調整了DX/DXG計畫;其中,DX數量為75艘,依照諾克斯級的規格建造,而DXG則為17艘。稍後,海軍又調整了數量比例,包含49艘DX與33艘DXG,減少了總數但大幅增加了DXG防空驅逐艦;同時,海軍還打算採購6艘核子動力飛彈 驅逐艦(DXGN),衍生自1967與1968財年訂購的加利福尼亞級(DLGN-36、37)

接著,依照國防部決定採用的統包方式,美國海軍在1967年2月發佈DX/DXG的概念規劃計畫。新驅逐艦的任務包括:單獨或配合攻擊型航母編隊以及兩棲登陸編隊執行攻勢作戰,配合反潛編隊作戰,掩護補給船團、軍用或民用船團,對抗空中、水面與水下威脅。對於DX/DXG的能力的敘述,包括單獨或作為協同系統的一部分,能探測與摧毀來襲飛彈,能在近距離擊毀水面或近岸目標,提供火力支援,在反潛作戰中執行有限的空中管制,搜索、巡邏、海面封鎖,並提供有限的指揮設施。此項規劃計畫定義了一些關鍵性能,包括能伴隨攻擊型航空母艦作戰,以及作戰時的可靠性;為了配合攻擊型航母,DX/DXG需要有30節以上的航速;而為了滿足可靠性,新艦必須採用雙軸推進,而不是過去護航驅逐艦的單軸。美國海軍還提到新望新驅逐艦具備系列量產標準化、較低的人力需求、較高的未來升級潛力,以及大批量生產所帶來的經濟性。在DX/DXG的概念規劃計畫中,美國海軍提到即將來到的舊艦大量除役的困境,1967到1975財年內,會有8艘二戰型巡洋艦與156艘二戰型驅逐艦除役,但同時期美國只建造了1艘核子動力巡防艦、56艘護航驅逐艦與2艘飛彈護航驅逐艦;以此計算,美國海軍在舊艦除役潮中將損失一半的火力( 包括12門8吋火砲、24門6吋火砲、723門5吋火砲、三套護島神防空飛彈與4套小獵犬防空飛彈)和57%的艦隊指揮設施,因此DX/DXG必須盡力彌補這些失去的機能。

美國海軍基於作戰需求,希望新艦採用雙軸推進,但OSD則基於成本考量而偏好類似護航驅逐艦的單軸設計,雙方有所抵觸。為了說服國防部長麥納馬拉接受海軍的提案,海軍展開新一輪的分析研究;在1967年6月,即將卸任的CNO大衛.麥克唐納指示海軍展開新一輪的「主要艦隊護航艦艇」研究。這一輪的「主要艦隊護航艦艇」比較了三種設計:

A方案:沿用DE-1052諾克斯級的設計。

B方案:以先前FY-67 DDG為基礎而設計的飛彈驅逐艦,裝備一座韃靼(Tartar)防空飛彈發射器。

C方案:排水量8000頓級的飛彈巡防艦,擁有兩座韃靼飛彈發射器。

 

新一輪「主要艦隊護航艦艇」研究結果顯示,如果建造能伴隨攻擊型航母戰鬥群、純粹用於反潛而不裝防空飛彈的艦艇,就能顯著降低整個航母編隊的購置成本,但前提是這種反潛艦艇能在大洋上持續以30節的高速航行(美國海軍在1960年代大量建造的SCB 199A/B/C護航驅逐艦都不具備這種能力)。另一方面,美國海軍也進行一項名為「海事管理」(Maritime Administration)的研究,認為民間商船在1970年代中期的航速會增加到30節(雖然後來並沒有實現),因此有必要將未來護航艦艇的航速提高到30節。上述的研究結果一再強調30節航速的重要性,為此航速不足的A方案(只有27節)就遭到排除 。此外,這項研究結果顯示新驅逐艦的最低續航力需求是20節航速下6000海里,才能滿足美國海軍艦隊的遠洋運動需求,而先前的SCB 199A/B/C護航驅逐艦(4000到4500海里/20節航速)也無法滿足。而在B與C方案中,只配備一具飛彈發射器的B方案,比前、後各有一座韃靼飛彈發射器的C方案更為經濟。

依照新一輪「主要艦隊護航艦艇」研究的結果,美國海軍以前述B方案為基礎,發展出一種兼具防空、反潛功能的飛彈驅逐艦,稱為DXG1,以及一種涵蓋反潛、岸轟火力支援的驅逐艦,稱為DX2;報告中預估每艘DXG1成本4260萬美元,每艘DX2成本3150萬美元,預計採購40艘DX2以及20艘DXG 1。擔任反潛、近岸火力支援的DX配備兩座MK-45輕量型五吋艦砲(艦首、艦尾各一),艦首艦砲後方設置一座ASROC反潛火箭發射器,艦尾設置可變深度聲納、直昇機庫與起降甲板,配備一座MK-25基本點防禦防空飛彈(BPDMS,海撕裂者取消後的應急系統)發射器提供防空自衛,艦上對空搜索雷達只有一座SPS-49二維雷達。而負責防空/反潛的DXG 1則只有一座MK-45艦砲,設置在艦尾,艦首位置安裝一座發射韃靼D防空飛彈的MK-13單臂發射器,MK-13發射器後方設有八聯裝ASROC反潛火箭,取消直昇機庫與可變深度聲納(因此DXG 1的反潛作戰能力不及DX 2),艦上的防空雷達包含SPS-48三維雷達與SPS-49二維雷達,並配置MK-76防空飛彈射控系統與MK-86艦砲射控系統。

在1967年7月,海軍OpNav的系統分析部(Op-96)又建議提高採購數量,購置58艘DX與36艘DXG。在1967年8月,美國海軍決定讓DX驅逐艦兼任兩棲作戰的火力支援任務,取代先前被取消的登陸火力支援艦(Landing Fire Support ship,LFS);為此,DX也被要求能搭載正在開發的175mm 60倍徑陸攻艦砲(後來進一步加大口徑成為MK-71 203mm艦砲),這使DX的排水量增加到7000噸。

經過美國海軍新一輪的「主要艦隊護航艦艇」研究計畫之後,OSD也開始認同航速的重要性,因而轉變了原本對於廉價型護航驅逐艦的偏好。在1967年秋季,OSD對美國海軍水面艦艇提出新的意見,認為 當時美國海軍已經擁有數量足夠的護航驅逐艦擔任船團反潛護航任務,因此對DX的定位就轉變成一種擁有30節航速、能持續伴隨攻擊型航母的的反潛艦艇,並且擁有比護航驅逐艦更強大的火砲,能同時滿足護衛攻擊型航空母艦或提供火力支援等任務。DX將直接替換二戰型艦隊驅逐艦(DD),而且能力更高。至此,美國海軍終於可以將DX從最初的護航驅逐艦(航速27節、單軸推進、配備一門五吋艦砲),升級成更高階的艦隊型驅逐艦等級(雙軸推進、30節以上航速、配備二座五吋艦砲)。

概念設計與初步規劃

在1967年10月27日,美國海軍與幾家將參與DX/DXG計畫的造船廠進行會談,討論DX/DXG的作戰需求(Operational Requirement,OR)。在設定作戰需求中,美國海軍設定至少建造20艘DX驅逐艦,並且著重於縮減人力需求、節省壽命週期成本,為此制訂了相關激勵條款。艦上系統方面,DX的系統必須符合「購買美國法案」(Buy American Act)限制,必須使用美製作戰系統。此外,美國海軍也明訂 只能採用現成的、已經經過驗證的武器系統來節約經費。依照前述作戰需求文件的定義,DX設定的武裝包括兩座艦砲、一座反潛火箭發射器、反潛魚雷、點防禦防空飛彈、反潛直昇機 庫與起降平台,這樣的配置與先前「主要艦隊護航艦艇計畫」的DX反潛/火力支援型相當。除了艦砲增加一門之外,DX其餘武器與當時的諾克斯級護航驅逐艦差不多。

由於必須使用美國海軍已經驗證的現有系統,因此DX的裝備選擇餘地不多,包括一座MK-16 ASROC反潛火箭發射器、兩座MK-32三聯裝324mm反潛魚雷發射器、一座BPDMS基本點防禦防空飛彈系統等,並搭載一架輕型空載多用途反潛系統-1(LAMPS-1)的SH-2F海妖直昇機;唯一需要選擇的只有火砲,包括現役最新型號的MK-42五吋自動艦砲,以及新開發、重量與射速較低的MK-45 五吋艦砲。與先前「主要艦隊護航艦艇計畫」等研究的結論相同,美國海軍最後決定在DX上使用新的MK-45輕型艦砲,主要是因為重量與人力需求低得多(MK-45全系統重量22.2噸,編制6名人員,而MK-42則高達70噸,需編制16人);MK-45最大射速只有20發/分,而MK-42則可達40發/分以上。對於武器升級方面,DX的考量包括將其中一座艦砲換成當時開發中的6.9吋(175mm) 60倍徑艦砲,或者將MK-16 ASROC反潛火箭發射器換成當時正在開發、兼具發射韃靼防空飛彈與ASROC的新型MK-26雙臂發射器。

在1968年10月,海軍艦艇司令部(Nav-ships)一個由索南沙因少將(Nathan Sonenshein)領導的委員會開始研擬DX/DXG驅逐艦發展計畫(Ship Development Plan)。成本控制方面,這份計畫贊成國防部OSD提議的單一承包商統包制度,並透過簡化艦艇形式、增加建造數量來降低單位造艦成本,並減少新艦的人力需求。而在規格與性能方面,此一計畫草案設定了DX/DXG的航速、續航力、火砲配置等等。DX/DXG的航速需求是能有效伴隨持續航速30節的攻擊型航空母艦;此報告提到如果遷就護航艦艇性能而將航母速度降至28節以下,就會增加航母遭受敵方攻擊的機率,而DX將取代的二戰型驅逐艦的最大航速就低於艾賽克斯級航母,尤其在海象較惡劣時更會嚴重拖累航母編隊的行動(連戰後建造的最後一種全火砲驅逐艦薛曼級,最大持續航速31節也不能說完全符合美國海軍期望)。續航力方面,船艦局在1960年時就預測接下來新設計的飛彈驅逐艦(DDG)的續航力指標相當於飛彈 巡防艦(DLG)稍微降階,因此DX/DXG計畫草案將續航力設定在6000哩(5214海里)/20節,高於先前亞當斯級飛彈驅逐艦以及薛曼級驅逐艦的4500海里/20節,與法拉蓋特級(Farragut class)飛彈巡防艦(DLG)的5000海里/20節相當。艦砲方面,這份DX/DXG計畫草案提到DX裝載兩座MK-45艦砲,並能將其中一座換成當時研發中的175mm 60倍徑艦砲,以彌補二戰型輕巡洋艦陸續除役後艦隊損失的大口徑火砲。此外,DX/DXG草案也引進先前OSD的建議,採用模組化設計來增快設計建造速率,並獲得更好的多任務能力。索南沙因少將的委員會建議海軍在1967財年就立刻購買兩艘先前設計的1967財年型飛彈驅逐艦(FY 67 DDG,即DX/DXG的基線船型),預先驗證打算用在DX/DXG的關鍵裝備,包括模組化的指揮與管制艙室設計、燃氣渦輪主機、數位化韃靼(Tartar D)防空飛彈系統等,不過這個構想並沒有被採納。

在1968年1月,美國海軍完成一份提交美國總統的DX/DXG備忘錄,其中提到DX/DXG的 任務需求、性能與規格。這份備忘錄集結了前述美國海軍與相關廠商討論研擬的規格,定義DX/DXG需能在四級海象下(北大西洋的平均海象)持續維持30節航速的能力,有效伴隨攻擊型航空母艦(CVA),續航力設定為6000海里/20節。在這份備忘錄中,DX的排水量約6000噸級,偵測裝備包括SPS-40A二維對空搜索雷達、SPS-55平面搜索雷達、SQS-26艦首聲納、SQS-35可變深度聲納(VDS),武裝包括兩座MK-45 五吋/54倍徑輕型艦砲、一座ASROC反潛火箭發射器、兩組MK-32魚雷發射器、一座BPDMS基本點防禦防空飛彈系統,並配備一座機庫與直昇機起降平台 ,能操作LAMPS-1空載反潛系統的SH-2F海妖反潛直昇機。DXG飛彈驅逐艦排水量約7000噸級,偵測裝備包括一座SPS-48B三維對空搜索雷達、SPS-55平面搜索雷達、SQS-26艦首聲納,武裝包括一座MK-45 五吋/54倍徑輕型艦砲、一座ASROC反潛火箭發射器、一座韃靼D防空飛彈發射器、兩組MK-32魚雷發射器與一座直昇機起降平台(無直昇機庫)。美國海軍也要求DX能以簡單而經濟的程序轉換成DXG防空驅逐艦 (即前述的AAW Area Defense Escort),包括將SPS-40A二維雷達換成SPS-48三維雷達,並拆除一座五吋艦砲,ASROC發射器、BPDMS短程防空飛彈發射器以及SQS-35變深聲納,換裝韃靼D防空飛彈射控系統以及兼容ASROC與韃靼D防空飛彈的新型雙臂發射器(後來的MK-26)。在這份備忘錄中,美國海軍希望能在1969年8月簽署首艘DX的建造合約,在1970年12月簽署首艘DXG的建造合約,並分別在1973年3月與1974年9月交艦。

接下來,美國海軍準備進入統包制度的第一階段概念規劃(CF)。在1967年1月,美國海軍船艦工程中心(NAVSEC)正式展開DX的概念設計工作(稱為IJID 63),並於1968年1月完成,當時NAVSEC總監為李波德(Reuven Leopold)。在概念設計工作中,NAVSEC提出一系列DX/DXG的概念設計方案,稱為基線設計(Base-line Design),用來檢驗需求設計中各項性能指數的可行性,並將基線設計的評估結果給參與競標的船廠參考,作為合約定義(CD)階段的依據。

在基線設計方案中,DX的裝備大致如前述,包括兩座五吋艦砲、一座ASROC反潛火箭發射器、反潛魚雷、點防禦防空飛彈、反潛直昇機 庫與起降平台。而DXG的方案有的將艦首的五吋艦砲換成一座MK-13單臂防空飛彈發射器,只保留艦尾的五吋艦砲(而ASROC反潛火箭發射器仍保留,因為MK-13不能發射ASROC)。一種版本的DXG使用一座相容於韃靼D與ASROC反潛火箭的新發射器(後來的MK-26),因此就不必分別為韃靼D和ASROC設置專屬發射器,因此艦上仍能配置兩座艦砲(艦首配備175mm艦砲,艦尾配備五吋艦砲)。此外,還有DXG方案打算搭載當時正在開發的先進水面飛彈系統(Advanced Surface Missile System,ASMS)防空系統,使用相位陣列雷達,這就是後來的神盾系統(Aegis)的前身。這些基線設計顯示DX/DXG的艦體將十分龐大,輕載排水量起碼在5700噸以上,遠超過二次大戰艦隊驅逐艦或1960年代幾種飛彈驅逐艦的水平,達到類似飛彈 巡防艦(DLG)的尺寸,如此才可能滿足在四級海象下維持30節持續航速的需求;依照當時驅逐艦的設計需求,大約是以80%功率輸出來達到最大持續航速,而留下的一些輸出餘裕則是為了應付較為惡劣的海象。DX還預定沿用先前SCB239海鷹驅逐艦計畫時代就打算使用的新型數位化戰鬥系統(就是NTDS的衍生版本),以提高作戰效率。

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