洛杉磯級核子動力攻擊潛艦

洛杉磯級 核能攻擊潛艦首艦洛杉磯號(USS Los Angeles SSN-688),這是早期的畫面,此時TB-16拖曳陣列聲納

的纜線直接設置在艦體外。 之後則在耐壓殼上部左側增加一個長條形結構來收容拖曳陣列。

美國總統吉米.卡特(Jimmy Carter)與其夫人羅莎琳·卡特(Rosalynn Carter)參觀洛杉磯號的控制室。畫面右側身著

西裝的是「核子艦隊之父」──海軍核子反應器部門主任海曼.李高佛上將(Admiral Hyman Rickover)。此照片

攝於1977年5月,此時洛杉磯號剛成軍不久。

攝於1997年洛杉磯號,此時已經在艦體右側上部加裝管狀結構來收容TB-16拖曳陣列聲納。 

(上與下)攝於2001年的洛杉磯號,此時正通過新加坡海域。

 

夕陽下的洛杉磯級。 

洛杉磯級的設計剖面圖

洛杉磯級的達拉斯號(USS Dallas SSN-700)  在 1981年7月18日舉行成軍典禮的照片

洛杉磯級的鹽湖城號(USS Salt Lake City SSN-716,右前)1984年5月12日成軍典禮當天,有三艘姊妹艦並排,

分別是巴頓魯吉級號(USS Baton Rouge SSN-689,左後)、亞特蘭大號(USS Atlanta SSN-712,右後)與

伯明罕號(USS Birmingham SSN-695,左前)

一艘浮航中的洛杉磯級。第一批洛杉磯級艦首並沒有垂直發射器,因此前部重量較輕;相較於加裝垂直發射器的

後續批次,第一批洛杉磯級在浮航時似乎比較容易呈現上仰姿態。

屬於第一批洛杉磯級的拉霍亞號(USS La Jolla SSN-701)

屬於第一批洛杉磯級的舊金山號(USS San Francisco SSM-711),攝於返回珍珠港途中。 

(上與下)1981年4月25日洛杉磯級基督聖體城號(USS City Of Corpus Christi SSN-705)在通用電器船舶下水的畫面。

船台上可以看到兩艘正在建造的俄亥俄級。

1985年12月14日洛杉磯級路易斯維爾號(USS Louisville SSN-724)在通用電器船舶下水的畫面 ,

船台上可以看到兩艘正在建造的俄亥俄級。 

洛杉磯級的海曼.李高佛號(USS Hyman G. Rickover SSN-709),這是唯一不以美國城市命名的洛杉磯級。

洛杉磯級的控制室,正有人員以潛望鏡進行搜索。

一艘洛杉磯級的控制中心,應為聲納操作席。 此為較早期的畫面,顯控台仍使用CRT顯示器。

洛杉磯級的操縱席,兩個人同時負責操作(水平、垂直向)。

進入乾塢維修的洛杉磯級拉霍亞號(USS La Jolla SSN-701)的艦尾,此時螺旋槳和後部水平翼兩側

尖端的垂直安定面都已經拆除,水平翼兩側尖端頂部可以看到拖曳陣列聲納施放口,左邊為

TB-23/29細線拖曳聲納,右邊為TB-16粗線聲納。注意艦殼右側突起的就是收容TB-16纜線的管狀結構。

 

於第二批洛杉磯級的路易斯.維爾號(USS Louisville,SSN-724),攝於2005年5月14日。第二批洛杉磯級開始,在艦首裝備

12管MK-45垂直發射器來裝填戰斧巡航飛彈,此照片可以隱約看到艦首的12個垂直發射器艙蓋口。

屬於第二批洛杉磯級的凱西號(USS Key West SSN-733)。 

正在潛望鏡深度作業的凱西號,桅杆升出水面。 

急速上浮的洛杉磯級奧克拉荷馬號(USS Oklahoma City SSN-723)。

(上與下)一艘第二批洛杉磯級潛艦正為艦首的MK-45垂直發射器裝填戰斧巡航飛彈。

屬於688-I型的安那波里斯號(USS Annapolis  SSN-760),前方水平翼從帆罩移至艦身前部兩側。

左為688-I型的漢普頓號(USS Hampton SSN-767),右為早期型洛杉磯級的傑克斯維爾號(USS Jacksonville SSN-699)。

相較於早期批次的洛杉磯級,688-I不僅修改前水平舵位置、補強帆罩來突破冰層,也大幅翻新減震降噪設備,

此外艦首增設12管裝填戰斧巡航飛彈的垂直發射器。



洛杉磯II級的奧克拉荷馬城號(USS Oklahoma City SSN-723)開啟MK-45垂直發射器。

一艘洛杉磯級艦首的MK-45垂直發射器與裡面的戰斧巡航飛彈



(上與下二張)在1994年9月24日,洛杉磯改進型的哥倫比亞號(USS Columbia SSN-771)在通用電船下水;

這是通用電船最後一艘從滑台下水的潛艦(也是美國海軍最後一艘),之後建造的潛艦都從採用乾塢注水下水。








(上與下)最後一艘洛杉磯級──屬於688-I型的夏安號(USS Cheyenne SSN-773)在1995年4月準備從新港紐斯造船廠

(Newport News Shipbuilding and Drydock Company)下水的畫面。最後幾艘688-I引進若干海狼級(Sea Wolf class)核能攻擊潛艦

的新技術,包括艦尾兩個向下傾斜的二面角穩定鰭(Dihedral Fins)、側舷寬孔徑陣列聲納(WAA)等。


(上與下)屬於688-I型的格林維爾號(USS Greeneville SSN-772),背上搭載ASDS-1先進海豹輸泳載具。

 

 

──by captain Picard

艦名/使用國 洛杉磯級核子動力攻擊潛艦/美國  

(Los Angeles class)

承造國/承造廠 美國/

SSN-688、689、691、693、695、711~718、721~723、753、756、758、759、764~767、769、770、772、773

──由Newport News Shipbuilding and Drydock Company承造

SSN-690、692、694、696~710、719、720、724、725、751、752、754、755、757、760~763、768、771

──由GD Electric Boat廠承造

尺寸(m) 長109.8 直徑10 浮航吃水9.8
排水量(ton) 浮航6080 潛航6972
動力系統/軸馬力 S6G反應爐*1/(SSN-688~718:30000;688-2型(SSN-719~)以後提高為35000;早期洛杉磯級更換爐心時也升級到相同水平)

 蒸汽渦輪*1

單軸/七葉螺旋槳推進

備用動力:Fairbanks Morse柴油機、電動推進器

航速(節) 官方數字:潛航20節以上

實際數字:潛航32以上

最大安全潛深(m) 官方數字:約244

實際數字:約289

偵測/電子戰系統

AN/BPS-5/15/16平面搜索雷達*1

AN/WLR-8電子支援系統*1

AN/BLQ-10電子支援系統(2000年代陸續加裝)

 聲納 AN/BQQ-5A/D/E聲納系統*1 (包含BQS-11/12/13球形主/被動陣列聲納、TB-16A/D被動拖曳陣列聲納*1、TB-23被動拖曳陣列聲納*1(裝備於688-I型)、BQR-23/25艦首等角被動陣列聲納等。日後升級為AN/BQQ-10 ARC-I)

AN/BQG-5D側面寬孔徑被動陣列聲納(WAA,SSN-710與SSN-768以後裝備)

AN/BQS-15冰下/偵雷聲納系統(包含冰/水雷偵測/警告系統(MIDAS)與SADS-TG主動偵測聲納)

AN/WLR-9音響信號接收/警告器

Type-2/8攻擊潛望鏡*1

Type-15D(早期型)/18攻擊潛望鏡*1(未來將加裝RemoteReality光電偵測套件)

射控/作戰系統 MK-117射控系統/CCS MK-1射控系統(688早期型與688-2型)

AN/BSY-1水下作戰系統(裝備於688-I型)

AN/BYG-1水下作戰系統(2000年代陸續換裝)

人員 129
艦載武裝 艦側MK-67 21吋(533mm)魚雷管*4

(線導魚雷、飛彈搭載量:彈艙籌載22枚+魚雷管內4枚。可使用MK-48線導魚雷、魚叉反艦飛彈、戰斧巡航飛彈、MK-60膠囊水雷、MK-67機動水雷、MK-57繫留水雷等)

MK-45戰斧巡航飛彈垂直發射器*12

(SSN-719起裝備)

六吋誘餌發射器*2

姊妹艦 共六十二艘──

早期型:共31艘(SSN-688~718)

688-2型(開始配備垂直發射器):共8艘(SSN-719~725、750)

688-I型(改進型洛杉磯級):共23艘(SSN-751~773)

洛杉磯級清單

 


(1)   (2)

起源:30000馬力級核子推進潛艦

1959年進入美國海軍服役的飛魚級(Skipjack  class)核能攻擊潛艦 首度引進二戰後專為核子潛艇設計的淚滴型船型,以及功率15000馬力的S5W潛艦用壓水反應器,擁有超過30節的水下航速。之後美國海軍推出的新型核能攻擊潛艦朝著 靜音化、大洋獵潛發展,引進大量減震降噪設備(如輪機減震浮筏)以及大型球型聲納系統;因此飛魚級之後出現的 大鯧鰺級(Permit class)與鱘魚級(Sturgeon class),體型與排水量越來越大。然而, 大鯧鰺級與鱘魚級仍然沿用飛魚級的S5W壓水反應器,由於重量增加以及改用降低空蝕的高曲度七葉片螺旋槳,導致這些潛艦的航速降低; 大鯧鰺級最大航速已經不到30節,而鱘魚級更只剩25至26節,難以跟隨航母戰鬥群行動。

因應美國海軍核能潛艦為了容納減震降噪設備而越造越大、航速越來越慢的趨勢,核子海軍之父(father of the nuclear navy)──海軍反應器辦公室主管海曼.李高佛中將(Vice Admiral Hyman G. Rickover,後晉升上將)在1964年初提議發展一種新型高速核能攻擊潛艦,使用以陸基D1G原型反應器爐心為基礎發展的潛艦用反應器,目標是讓潛艦恢復30節的高速。D1G輸出的熱功率達30000軸馬力(148MWt),是S5W(15000軸馬力/78MWt)的兩倍。美國海軍以D1G為基礎,發展出供水面艦使用的D2G反應器,先後用於特魯克頓號(USS Truxtun CGN-35-ex DLG-35)、班橋號(USS Bainbridge CGN-25 ex-DLGN-25)、加利福尼亞級(California class)以及維吉尼亞級(Virginia class)核子動力飛彈巡防艦(DLGN,後來改為CGN)上。 

以D1G陸地原型反應器為基礎,美國海軍反應器辦公室發展出潛艦版的反應器核心,稱為D2G-2(區別於先前用於水面艦的D2G),最後發展出S6G潛艦用反應器。

1960年代美國海軍核能攻擊潛艦路線的爭執

1960年代中期美國海軍內部為了設計更新一代核能攻擊潛艦,有許多不同意見,其中航速是探討的重點之一。 當時美國海軍一般認為,認為潛艦的靜音能力與潛航深度才是最重要的能力,因為唯有低速才能將本身噪音降至最低,並使聲納發揮最佳效用; 憑藉著先進的大型球型聲納,寂靜的美國海軍潛艦可以在遠處便偵測到蘇聯潛艦,以MK-37魚雷以及當時發展中的UUM-44潛射反潛火箭(SUBROC)先發制敵; 因此,高速並非潛艦第一要務,更何況美國海軍認為蘇聯當時的核能攻擊潛艦速度應與美國潛艦差不多。

1.李高佛主張的高速核能攻擊潛艦(HNAS) 

在1967年,北約得知蘇聯的維克托-1級核能攻擊潛艦(Victory-I class)開始服役,由其低矮流線型帆罩判斷此型艦具備30節的高速潛航能力 。李高佛中將遂主張建造一種能伴隨航艦戰鬥群行動的攻擊潛艦;這個提案隨後成為「高速核能攻擊潛艦」(High-Speed Nuclear Attack Submarine,HNAS)。透過高功率反應器支持更大的艦體,在不犧牲靜音性能(至少相當於鱘魚級)的情況下,「高速核能攻擊潛艦」渴望恢復與過去 飛魚級相當的高速能力(30節以上),能直接支援航艦戰鬥群作戰,並對付前蘇聯 在1960年代末推出、能在水下發射SS-N-7反艦巡航飛彈(由於能在水下發射,因此更難防範, 需要在更遠的距離外就有效捕獲)的查理級(Charlie class)核子動力攻擊潛艦。

在1968年1月3日,美國海軍當時最新型企業號(USS Enterprise CVAN-65)核子動力航空母艦離開舊金山港時,情報部門以及海底陣列聲納系統得知一艘位於白令海的蘇聯十一月級(November class)核能攻擊潛艦打算接近企業號,李高佛為了測試蘇聯攻擊潛艦的能耐而秘密決定不要直接驅趕,並且利用企業號為誘餌進行一項行動,測試這艘蘇聯第 一代核能攻擊潛艦的高速能力;兩天後,企業號的護航艦艇聽到這艘十一月級潛艦的噪音,而企業號便假裝若無其事地等蘇聯潛艦進入該艦尾流航行2小時後開始這 項試驗,從16節慢慢加速到31節(這是事先設計的加速動作,經過一小時就增加2節航速,如此才能以陣列聲納判斷蘇聯潛艦加速情況,而俄羅斯潛艦也會認為隱藏在企業號的尾流中就不會被美方發 現),結果這艘十一月級始終穩穩地跟在企業號背後。這項實驗證實李高佛的推測,蘇聯第一代的十一月級已經能加速到30節以上,遑論第二代的維克托-1(Victor 1)級,因 此他大力主張在現有重視靜音、犧牲速度的潛艦(如鱘魚級)之外,再發展一種高速核能潛艦 來伴隨、保護航空母艦。

不過此一事件實際上真正讓美國高層震撼之處,在於蘇聯海洋監視系統(Soviet Ocean Surveillance System,SOSS)的效能;先前在1964年,美國海軍就發現俄羅斯的長程偵察機沒有先花費 大量時間搜索廣大的不確定面積(AOU),而是直接飛向美國航空母艦戰鬥群的作業區域,隨後美國海軍很快就發現蘇聯建構的海洋監視系統(SOSS),由被 稱為Krug的岸基遠程高頻(HF/DF)無線電測向系統為核心,透過數個Krug同時偵測美國海軍的高頻無線電通信,以交叉定位法標定大略位置,然後透 過潛艦、AGI電子情報蒐集船(偽裝成漁船)、偵察機直接確認美國海軍艦隊的位置,而1968年十一月級潛艦接近企業號的事件只是SOSS效能的再一次印 證。美國海軍對此的回應包括減少和限制使用高頻通信的時間與次數乃至嚴格的射頻(RF)輻射管制(Emissions Control,EMCON),透過模擬航空母艦戰鬥群之間高頻通信信號的誘餌來欺騙蘇聯這套SOSS系統,以及擴大航空母艦空中戰鬥巡邏(CAP)的警 戒距離,直接消滅蘇聯的遠程偵察機。 

此外,美國海軍內部對於李高佛提議的30節高速核能攻擊潛艦有許多存疑。由D2G衍生的S6W反應器的功率(30000馬力級)雖然是S5W的兩倍,但體積重量也大幅增加,使得潛艦外殼直徑必須從原本鱘魚級 的9.7m(31.6英尺)增加到10m(33英尺),艦體必須加長18.2m(60呎)來平衡重心,排水量會增加50%; 如此,初步評估就認為這樣的潛艦無法達到30節航速。S5W反應器艙段長25英尺(7.62m),直徑31.5英尺(約9.6m),重1130ton;而S6G反應器艙段長42英尺(12.8m),直徑33英尺(10m),重1680ton。相形之下,S6G艙段比S5W艙段體積增加80%,長度增加68%,重量增加48%。

海上系統司令部的COMFROM計畫

當時美國海軍內部十分不滿李高佛專斷獨行的作風。海上系統司令部 (Naval Sea Systems Command,NAVSEA)在美國國防部資助以及通用電器船舶廠的支援下,在1967年秘密推動「概念方程式」(Concept Formulation,CONFORM)潛艦科技研究計畫,對抗李高佛對抗李高佛提議的高速核能攻擊潛艦。到1968年11月,CONFORM項目總共產生了36種概念設計,探討各種可能性如採用雙反應器/單一蒸氣渦輪的推進系統、同軸反轉螺旋槳、大潛深設計、更大直徑的魚雷管等等。

CONFORM採用多種嶄新技術來降低阻力與噪音,包括完全取消帆罩以降低阻力、在短時間內於艦首施放特殊溶液(衝刺時減低阻力)等;配合無帆罩設計,潛望鏡與其他電子裝備桅杆用「倒折」方式,收容在耐壓殼上部之外的整流罩裡;這種設計減少了桅杆對耐壓殼的穿透,使潛艦內部空間布置彈性大增。由於帆罩被取消,潛艦上部增加了一個新的可折收瞭望台在浮航時使用,潛航時往前倒放。

依照CONFORM構想的新潛艦,潛航排水量約4800噸,維持在與鱘魚級攻擊潛艦相似的規模,推進系統則使用李高佛領導的海軍反應器辦公室以S5W反應器發展而來的S5G自然循環反應器(為此建造了獨角鯨號核能攻擊潛艦進行測試,USS Narwhal SSN-671)的改進型號,並打算使用同軸反轉螺旋槳推進器。這種改進型S5G自然循環反應器的功率可望提升到20000馬力(原本S5W為15000馬力,S5G為17000馬力),加上創新的無帆罩低阻力設計,預估這種潛艦的潛航速率能達到30節以上。CONFORM其他考慮過的創新設計,包括大幅增加武器籌載量、先進聲納系統、提高自動化程度等。

(上與下)CONFORM計畫構想的新型核能攻擊潛艦模型,艦體規模維持與鱘魚級相似,

使用S5G自然循環反應器。此設計的最大創新是採用無帆罩設計,希望大幅降低航行阻力

以及流體噪音。配合無帆罩設計,潛望鏡與其他電子裝備桅杆用「倒折」

方式收容在耐壓殼上部的整流罩,此外還有一可折收的瞭望台用於浮航(潛航時向前倒放)。

 

此外,美國海軍內部也有人希 望規劃一種小型核能攻擊潛艦,配備靜音性較佳的核能渦輪發電推進系統,由於此種推進的效率較低,所以艦體噸位必須大幅降至2600ton,以其靜音與核子 動力的續航力在北大西洋防線作為水下預警前哨。為了測試核能渦輪電力推進系統,稍後美國海軍在1968年與通用電器船舶廠簽約,建造了葛蓮納.林普斯康號(USS Glenard P. Lipscomb  SSN-685)潛艦(潛航排水量約6500噸),但試航時該艦最大航速只有23節,難以符合美國海軍標準。

高速核能攻擊潛艦的實現

由於當時越戰正熾,美國海軍的預算不可能同時發展兩種不同的攻擊潛艦。李高佛在國會與海軍中獲得了足夠的支持,美國國會表示李高佛的提案將是審核的第一優 先;於是,縱然對於李高佛十分痛恨,美國海軍仍不得不取消CONFORM計畫,並接受李高佛的高速核能攻擊潛艦提案。 

最初美國海軍作戰部只打算先建造一艘高速核能攻擊潛艦(HNAS)項目的原型艦,即SSN-688;然而在李高佛在美國海軍內部以及國會的運作下,海軍一口氣授權建造12艘李高佛提議的高速艦隊核能攻擊潛艦,預算在國會中險勝,因此李高佛決定將這十二艘潛艦命名採用十二位在預算審查時投贊成票的參議員的故鄉城市名,打破以往攻擊型潛艦以海中生物命名的規則(李高佛被詢問時宣稱「魚不會投票」),改用巡洋艦的城市命名規則;而後來的神盾巡洋艦改採以往航空母艦的 命名規則(戰場名 )。此種核能攻擊潛艦就成為洛杉磯級(Los Angeles class)。

然而,在1968年,美國中央情報局(CIA)透過衛星等照片,發現蘇聯正在建造一種新的攻擊潛艦(即Project 705天琴座(Lyre),北約代號為阿爾發(Alfa)級),隨後又在1969 年確認此級艦使用了輕質且高強度的鈦合金外殼,遂推估阿爾發型潛艦擁有超過2000呎(610m)的潛航深度以及超過35節的航速(實際上可達39至40節),都比當時還沒開始建造的洛杉磯級更強,更嚴重的是美國海軍將沒有任何有效的武器可以攔截。這導致李高佛在美國國會的聲望一落千丈。

隨後,李高佛又鼓吹建造一種體型更大、配備60000馬力級D1W反應器的大型核能攻擊潛艦,推進功率比S6G又增加一倍。這種構想結合美國海軍規劃的潛艦戰術飛彈 (Submarine TActical Missile,STAM)/先進巡航飛彈 (Advanced Cruise Missile,ACM),在1971年成為先進效能高速核能攻擊潛艦(Advanced Performance High-Speed Attack Submarine,APHNAS)計畫,排水量幾乎比洛杉磯級增加一倍;然而,由於估計這種大型高速核能潛艦過於昂貴,APHNAS在1972年被海軍作戰部長(CNO)艾默.松華特上將(Elmo R. "Bud" Zumwalt)取消。 

高速潛艦的效益

無論在伴隨航空母艦作業或獵殺蘇聯核子潛艦,較高的航速都會帶來明顯的益處 。首先,當蘇聯開始有能力大量建造高速核能攻擊潛艦時,就會對美國航空母艦形成嚴重威脅,因為能長時間在水下高速航行的核能潛艦,有能力在大洋上主動搶佔 能攻擊航母編隊的陣位;而當蘇聯推出能在水下發射反艦飛彈的核能潛艦(例如配備SS-N-7的查里級),這類威脅(從海中突然冒出的長程反艦飛彈)就更為 明顯;為了因應,美國海軍也在航母前方部署核子攻擊潛艦進行屏衛,在航母編隊通過海域之前,將潛藏的敵方潛艦「打掃」乾淨。美國核能攻擊潛艦在水下作業 時,為了同時顧及部署就位的反應速度以及偵測效能,通常採取「衝刺-漂移」(Sprint and drift)操作模式,以高航速衝刺到某個預定的位置之後減到極低速(例如只能讓舵效應生效的最基本速率,5節左右),以艦上聲納系統對周邊進行仔細搜索 (低速航行才能盡可能減少水流摩擦船體聲噪以及船艦自身輪機噪音對本艦聲納產生的干擾,拖曳陣列聲納也必須在較低的航速下操作),確認沒有威脅之後再急馳 到下一個預定位置進行搜索。聲納接觸之後,搶先佔據攻擊陣位是潛艦作戰取得優勢的方法之一,即便衝刺階段製造較大噪音讓敵方首先取得聲納接觸,但只有高速 機動才有機會搶佔陣位並對敵方實施有效的攔截(如果航速不夠快,水面艦艇以及核能潛艦能單獨藉由航速優勢,使對方潛艦連進入陣位發起攻擊的機會都沒有)。

依照美國海軍估計,如想在格陵蘭-冰島-英國(GIUK)防線有效攔截發現的蘇聯潛艦,美國核能攻擊潛艦至少需要比敵方高出5節的航速,才能在聲納接觸後即時抵達攔截陣位。而在護 衛航空母艦的任務中,潛艦也必須盡可能提高「衝刺」階段的航速, 才能在不斷持續「衝刺-漂移」作業的時候,保持在航母編隊的前頭;而一旦發現企圖逼近美國航母的蘇聯潛艦,航速同樣是美國核能攻擊潛艦能否即時進入陣位有 效攔截蘇聯潛艦的重要條件。除了攻勢的佔位之外,對於潛艦防禦而言,高速也是擺脫敵方核能潛艦追蹤以及逃離敵方發射的魚雷的必要條件;依照統計,潛艦航速 每增加1節,敵方魚雷的不可逃逸範圍就縮小5%。

在潛艦 相互交戰時,一些靠機動性的戰術中也可帶來良好效果,例如蘇聯阿爾發(Alfa)高速潛艦曾經利用 高航速迫使美國潛艦加速發出較大噪音,在變換水溫層進行 低速監聽後再躍進,最後靠航速佔位並對美國潛艦以大舷角進行主動聲納拍發,取得清晰的回跡; 美國海軍隨後也模仿這位蘇聯潛艦艦長的戰術,不停地躍進後換水 溫層監聽然後再變向躍進,使對抗的一方很難在魚雷有效射程內獲得大舷角的聲納接觸。

 

設計建造/合約爭議

過去二十年來,美國核能潛艦向來由通用電器船舶公司設計,然而洛杉磯級 首艦的設計合約卻在1969年11月頒給了新港紐斯(New Port News)造船廠,表面上是因為美國海軍打算培養第二承包商的設計能力,但也有人猜測這是李高佛為了報復通用電船曾 支持海上系統指揮部主導的CONFORM計畫。 在1971年2月,美國海軍正式與新港紐斯完成合約,建造首艘洛杉磯級潛艦。到了1982年,美國海軍已經將其中四艘洛杉磯級的合約頒給新港紐斯,隨後新港紐斯又獲得另外15艘的合約。

在1971年1月,美國海軍與通用電船簽署七艘洛杉磯級後續艦合約,不過通用電器船舶估計的報價與時程過於樂觀,美國海軍簽約前都十分懷疑通用電船是否能 夠符合提報的交期。在通用電船與美國海軍協商合約的期間,種種跡象就顯示通用電船低估了造艦所需的工時,不僅比美國海軍的估算低,也比競爭者新港紐斯船廠 所提報的更低;通用提交的工時計畫大致與先前的鱘魚級核能攻擊潛艦相當,然而洛杉磯級的尺寸比鱘魚級更大(長度增加68英尺),排水量增加2600噸(事 後調查顯示,通用電船前14艘洛杉磯級的報價,連支付船廠成本都不夠)。雖然如此,在1973年10月,美國海軍又與通用電船簽署另一批7艘洛杉磯級的合 約,在1973年12月又再簽署四艘的合約;在短短35個月內,美國海軍將18艘洛杉磯級的合約給了通用電器船舶,是當時訂購的洛杉磯級總數的78%。通 用電船刻意壓低早期訂單的報價,顯然是希望在與新港紐斯的競爭中取得壓倒性優勢,然後在後續的訂單中平衡成本;然而不巧的是,1971年8月尼克森總統宣布終止金本位制度、允許印製更多美鈔,隨後1973年以阿贖罪日戰爭導 致阿拉伯國家減低供油,造成第一次全球性石油危機,這些因素帶來嚴重的停滯性通貨膨脹,使得原料、物流運輸、人力等相關造艦成本大幅攀升,通用電船因而面臨巨大虧損。

洛杉磯級建造工作展開之後不久就開始出現問題;首先,第一次設計潛艦的新港紐斯船廠無法準時提供需要的設計資料。美國海軍與新港紐斯簽署設計合約的兩年 後,新港紐斯只交付了一半的圖紙(總共應該有5368張)給美國海軍,連帶也使通用電船的建造工程無法如期進行。到了1974年,通用電船的首批七艘洛杉 磯級的建造工作已經落後7個月。儘管如此,美國海軍仍在1974年7月25日與通用電器船舶簽約,設計建造規劃中的三叉戟(Trident)核能彈道飛彈 潛艦(後來的俄亥俄級)首艦設計建造工作,加上後續三艘的建造工作。為了趕上造艦進度來因應大批潛艦訂單,通用電船在這段期間增加造船廠人力,從1971 年1月的12000人增加到1975年1月的19000人,到1977年1月更增加到26000人;然而,短時間內增加太多缺乏經驗的新進人員,對通用電 船的生產效率與品質造成了負面影響。之後些潛艦在由美國海軍驗收時,普遍發現壓力殼存在嚴重的誤焊或漏焊,必須大量返工,連帶又增加了船廠的支出。

洛杉磯級的三號艦,也是通用電船建造的首艘洛杉磯級──費城號(USS Philadelphia SSN-690)
在1974年10月19日下水的畫面。原本通用電船打算壓低洛杉磯級初期合約的報價以在與新港紐斯
船廠的競爭中取得優勢,然後在後續艦的合約中賺回利潤,然而由於
洛杉磯級設計工作
(由新港紐斯船廠負責)落後,加上同正逢全球性石油危機導致的通貨膨脹,導致通用電船
在建造前兩批洛杉磯級時蒙受鉅額虧損。

之後,通用電船以美國海軍沒能即時提供的洛杉磯級設計資料(屬於政府供應資訊,Government-furnished information) 以及內容有瑕疵,導致增加了額外的工作以及延誤為由,向美國海軍要求在造艦合約中追加2.2億美元,然而這個要求在1975年2月14日遭到駁回。在 1976年4月7日,通用將要求的加價減為9700萬美元,然後在1976年12月另外提出因為包含潛艦設計資料的政府供應項目延遲交付以及設計資料存在 瑕疵,導致生產成本增加,要求增加5.44億美元的價款。在協商中,美國海軍分析家建議合約增加1.25億美元,然而通用電船拒絕了這個數字,並準備採取 法律行動。

在1977年12月24日,通用估計如果沒能取得合約加價,則手中兩個總值26.88億美元的洛杉磯級建造合約(共14艘)最後會導致8.43億美元的虧損。在美國海軍與通用電船協調之後,依照公眾法案85條804款( Public Law 85-804),雙方終於在1981年達成協議:由於眾多複雜因素,導致通用電船以及美國海軍都低估了建造成本──這些因素包含美國海軍刻意培植新港紐斯成為第二潛艦設計單位,因為不 熟練而導致設計圖紙延後提供並有較多瑕疵,進而拖累通用電船的建造進度;1970年代以來美國因國防需求而在短時間大量訂購洛杉磯級,導致船廠必須雇用大 量不熟練的新進人員來滿足進度,進而使造艦品質發生問題;通用電船低估洛杉磯級建造工程的工時以及複雜度,並且無法有效掌握人力工時以及生產效率;此外還 有1970年代石油危機導致的通貨膨脹......等等。最後雙方達成的加價協議包括:美國海軍為造艦合同增加1.25億美元來回應先前通用要求的加價, 而其餘約7.18億美元虧損則由通用電船與美國海軍吸收,總計美國海軍在這項協議中支付了6.34億美元。美國海軍部長 (Secretary of the Navy)約翰.李曼(John Lehman)同意這項協議,主要原因是為了持續推動雷根政府的「600艘船艦大海軍」,自然不能與通用電船鬧僵。然而,海曼.李高佛對這項妥協十分不滿,嚴厲批評了上司約翰.李曼(海曼.李高佛承包商的態度向來極其嚴苛);而將李高佛視為阻礙美國海軍發展的李曼,也因為李高佛幾近忤逆的言論,加上同年7月26日洛杉磯級潛艦拉霍亞號(USS La Jolla SSN-701)試航時險些失控的意外(見下文),堅定了逼迫李高佛退伍的立場。經過李曼的運作,雷根總統在1982年1月31日簽署了高齡81歲的李高佛的退伍令。

此外,在美國海軍與通用電船揪紛期間,也查出通用電船高層經理 涉嫌行賄的醜聞;海軍助理Hoc Gratuities Board指控海曼.李高佛在長達16年的期間接受通用動力(General Dynamics)各項禮物餽贈(總價值67628美元),而李高佛再將禮物轉贈給國會中的支持者;此外,通用電器(General Electric)以及另一家核子動力船艦承包商新港紐斯(Newport News Shipbuilding )也涉入對李高佛行賄的醜聞。海軍部長李曼對此嚴詞譴責李高佛的不當行為,但李高佛堅稱自己的清白。

即便經過前述的慘痛教訓,在接下來的洛杉磯的競標工作中,美國海軍仍然接受船廠方面過於樂觀的工時估計。例如美國海軍與通用電船在1979年簽署的頭兩艘 洛杉磯II型(688-2型,見下文)的建造合約時(SSN-719、720,是美國海軍釋出的第五批洛杉磯級建造合約),通用電船以當時該廠建造中的最 新一艘洛杉磯級(屬於通用電船第二批合約的最後一艘,當時建造進度只有2%)當作工時計算為基礎,先以「尚未採取的改進措施」減少12%,然後再以之為基礎以「預期產能改進」再減少7%,成為SSN-719、720的報價估算,期間的工時降低完全建築在假設之上,而不是已經驗證的改進

在1980年10月,通用電船改進品質管制計畫,以防止先前一再出現的建造品質問題,包括鋼材品質不合格、結構漏焊、有缺陷的塗裝等等。在新的品管計畫 中,通用電船建立新的工作程序以及趨勢分析報告,以識別、紀錄以及回報各種瑕疵。雖然採取新的制度措施,然而船廠的施工檢查程序以及評估作業的方法等,都 需要進一步改善。

在1980至1981年,美國海軍無法從通用電船獲得堅實可信的交付期程。在1981年9月,美國海軍與通用電船都同意修改三叉戟核能彈道飛彈潛艦(俄亥俄級)的交付期程。在1981年3月,美國海軍在眾議院武裝力量委員會(House Committee on Armed Services)的海上力量/戰略/重要物資小組(Subcommittee on Seapower and Strategic and Critical Material)的會議上,美國海軍公開批評了通用電船建造潛艦工程的品質不良,而且支出高於競爭對手新港紐斯船廠,而通用電船則反擊海軍的指控,批評 海軍的政府供應項目中的設計圖紙與裝備的不良,才是導致通用電船造艦發生問題的主因,然而雙方在眾議院的相互批評只是進一步惡化了原本的對立。

在1982年2月,美國海軍與通用電船達成協議,修改通用電船先前所有洛杉磯級潛艦合約的交付日期。同樣在1982年2月,美國海軍向通用電船訂購新批次的洛杉磯級,而通用電船同意不再採取關於保險償付(insurance reimbursement )的行動。在1981年的年度財務報告中,通用電船的母公司通用動力(General Dynamics)承認通用電船的潛艦建造問題,造成了4500萬美元的虧損。

依照公開資料,通用方面相信,最初該集團打算依照(過低的)報價完成頭兩艘洛杉磯級、並期望在後續艦的訂單中獲利,結果導致了集團8400萬美元的損失。美國海軍則認為,通用電船在 前兩批合約的損失反應了建造洛杉磯級的真實程本,而通用電船會在第五批洛杉磯級的合約(SSN-719、720)獲利。美國政府在洛杉磯第五批合約的選擇 性採購報告(Selected Acquisition Report)中刪除了完整報價估算內容資訊,意味著這項資訊如果對外公開,將會損害美國政府在日後與合約商談判中的地位。

1970年代末期由於美蘇關係惡化,美國海軍又增建了一批洛杉磯級(卡特政府批准美國海軍在1979到1983財年訂購9艘洛杉磯級)。1981年初雷根上台,宣布將建立一支擁有600艘艦艇的海上兵力(包括100艘核子潛艦)後,又繼續建造改進型洛杉磯級(688-I)。 在1989財年,美國海軍訂購了最後一批洛杉磯級,總計前後共訂購了62艘,成為當時數量最多的核子動力攻擊潛艦。

全部洛杉磯級都採用城市名來命名,唯一的例外是以「核子海軍之父」為名的海曼.李高佛號(USS Hyman G. Rickover SSN-709 );這艘在1981年7月24日安放龍骨的潛艦原本預定命名為普洛維斯登號(USSProvidence),1982年1月李高佛退伍之後,美國海軍將該艦命名改為海曼.李高佛號(普洛維斯登則改用在SSN-719)。在海曼.李高佛號夫婦觀禮之下,海曼.李高佛號在1983年8月27日下水,並依照海軍慣例由李高佛夫人艾倫諾.李高佛(Mrs. Eleonore Ann Bednowicz Rickover)擲瓶;李高佛夫婦自然也參加1984年7月21日該艦的成軍典禮;李高佛成為少數親眼目睹能以自己命名的船艦的人(李高佛於1986年7月8日逝世)。

洛杉磯級的艦名中,除非城市名與州名重複如紐約,就會在前加上"City of"的字樣以區別外,其他都只標上城市名。但是基督城號(USS Corpus Christi SSN-705)由於基督教人士抗議奔走,使其服役一年後也加上"City of"的字樣,以避開褻瀆之嫌。 由於美國海軍的核能攻擊潛艦與核能彈道飛彈潛艦使用相同的舷號序列,因此洛杉磯級從SSN-688起到SSN-725之後,就跳到SSN-750,中間(726至749)留給了俄亥俄級(Ohio class)彈道飛彈潛艦(由於最後六艘俄亥俄級潛艦遭到取消,因此744~748出現了空號)。

 

原型洛杉磯級(688型)

由於參議院國防委員會限制造艦預算,加上為了高速的要求而不惜犧牲其他方面,使得洛杉磯級存在著不少令人困擾的先天性問題與限制,其負面影響隨著日後洛杉磯級的改良、裝備增添而日漸明顯。

首先,洛杉磯級的設計目標是結合S6G高功率反應器之後,能達到超過30節的潛航航速 ,靜音能力維持在與鱘魚級相當的 水平;然而就如同前述,為了塞入S6G反應器,也導致洛杉磯級的艦體大型化、排水量提高,最終無法推動潛艦達到原訂的航速 ;而為了達到30節以上的水下航速,洛杉磯級必須減重600至800ton。 一開始李高佛領導的潛艦設計團隊打算透過降低安全係數的方式── 例如省略備用柴油輔機和空調系統──來減輕重量 ,但被美國海軍以安全理由駁回;於是設計團隊轉而降低艦體結構重量,減低耐壓殼體厚度,同時也盡量縮減艦內的空間。

洛杉磯級是美國海軍第一種全面實現單殼結構的潛艦,美國海軍核子動力攻擊潛艦從第一代量產型的魟魚級(Skate class)開始雖然就採用單殼結構,但是耐壓殼範圍內還是有局部區域向內收縮、在該處外圍布置壓載水櫃或其他設備;而洛杉磯級則實首次實現全面單殼化,整個耐壓殼涵蓋區域(從艦首球型陣列聲納/壓載水艙非水密區到艦尾壓載水艙區前方)完全都是圓柱型單殼結構,耐壓殼區域沒有任何一處是向內收縮、外面留非水密空間的部位。

早期洛杉磯級的S6G反應器使用D1G-2爐心,與班橋號(USS Bainbridge DLGN-25)核子動力飛彈巡防艦的D2G爐心類似,能輸出30000軸馬力,推動洛杉磯級達到33節左右的航速,相當於先前的飛魚級,也不遜於同時期蘇聯的維克托一型(Victor I)核能攻擊潛艦。

一開始,美國海軍曾打算以新發展的HY-100(屈服強度約900MPa,相當於70kgf/mm2)以HY-130高張力鋼板 (屈服強度約990MPa,相當於91kgf/mm2)用於688型潛艦,使得艦殼能以較薄的厚度,達到跟先前鱘魚級潛艦艦殼(使用HY-80鋼材)相同的耐壓強度,如此就可減輕結構重量並增加內部空間;然而,當時這HY-100跟HY-130的加工製造技術都還不成熟,來不及應用,使得688型還是只能使用HY-80鋼材製造。在材料相同的情況下,洛杉磯級由於艦殼較薄,試航時的測試潛深(Test Depth)降為為950英尺(約289m),比起先前大鯧鰺級、鱘魚級的1300英尺(約395公尺),減低了約1/4。估計洛杉磯級的 極限潛航深度可達400公尺,壓潰深度約1475英尺或450公尺;而官方承認的潛航深度約800英尺(244m)。此外,洛杉磯級的預備浮力也只有比 以往潛艦低得多的11%,表示承受戰損的能力與預留改裝的空間都縮小。

雖然洛杉磯級的排水量比鱘魚級提高約45%,比大鯧鰺級提高約60%;但增加的排水量主要是用來容納體積重量大得多的S6G反應器,實際上艦內可用空間、武器籌載量等並沒有增加。又,以往大鯧鰺級跟鱘魚級艦首有個瓶狀的艙區,洛杉磯級的設計則將之取消,實際上減少了內部可用空間。再加上洛杉磯級艦內塞入了更多裝備(包括日後陸續追加的拖曳陣列聲納、戰斧飛彈的垂直發射器等),使得艦內空間變得比鱘魚級更為擁擠緊迫。由於任務裝備優先,洛杉磯級的起居空間被壓縮,大量人員得睡「熱舖」(船員沒有一對一的床位, 輪班結束的人馬上躺到剛睡醒正要去值班的人,故得其名),平均三個人員分享兩張舖位。往後的洛杉磯級陸續追加的設備如拖曳陣列聲納的纜線絞車、戰斧巡航飛彈垂直發射器等裝備,都佔據 了原先壓載水櫃的部分容積,而這些都非原始設計的一部份;而為了彌補這些失去的水櫃容積以維持浮力平衡,就得使用較重的固體壓艙物,如此上升與下潛速度就 會變慢,浮升在水面的最大浮力也會減小;而這些新裝備所需的控制台也塞入了原本就有限的艦內空間,導致人員起居環境更加擁擠。

688-I型的特萊多號(USS Toledo SSN-769)的艦內走道。

688-I型的特萊多號(USS Toledo SSN-769)的艦長艙室。

艦上只有艦長與執行官擁有自己的艙室;在作戰時,艦長艙室就作為損管通信中心。

688-I型的特萊多號(USS Toledo SSN-769)的艦上士兵舖位。由於洛杉磯級

艦內空間不足,舖位只有艦上編制人數的2/3,因此需要多人輪流使用床位,稱為「熱舖」。

為了力求高速、降低阻力,洛杉磯級的帆罩 的尺寸比前一代的鱘魚級縮減,長度跟高度都減低,因此前水平翼無法向上旋轉至垂直位置,無法突破北極海薄冰層,這使得洛杉磯級很難在北極冰層海下操作;因此,洛杉磯級乾脆放棄以往美國潛艦為了在極區海域操作的帆罩結構強化措施,成為美國海軍第一種無法在北極操作的核能潛艦。 此外,縮小帆罩也使得裡面能容納的桅杆數量減少(天線桅杆只有四根),削弱了洛杉磯級能安裝的電子截收設備數量與頻寬。過去美國海軍大鯧鰺級(Permit class)同樣為了降低阻力而減小帆罩尺寸,縮減了潛望鏡與電子截收桅杆的數量,而最後幾艘大鯧鰺級與鱘魚級就重新增加帆罩尺寸,可容納六根天線桅杆。此外,為了節省成本,李高佛的設計團隊甚至取消了洛杉磯級的佈雷能力,只剩下正規作戰的能力,佈雷作戰能力直到後期才獲得恢復。

所以早期在許多美國海軍軍官眼中,洛杉磯級根本是為了增加航速而犧牲一大堆性能(冰下操作能力、潛航深度、在敵方港口佈雷能力、 減弱的情報蒐集能力)的貨色,唯一還讓美國海軍保留的優勢剩下靜音與聲納偵搜能力。 當然,美國海軍內部也有人認為相較於終於彌補了鱘魚級潛艦所失去的航速(如此就能完全配合航母戰鬥群的作業),只能下潛300公尺或不能在北極冰洋下操作等缺憾根本不讓人在意。

正在緊急上浮的紐約市號(USS New York City SSN-696)。若干洛杉磯級的命名城市與州名重複,

因此在後面增加「City」作為區別。

 

第一艘洛杉磯級潛艦於1976年服役後,為核子動力潛艦定下新的靜音與速度標準。洛杉磯級沿用許多先前美國核能潛艦慣用的構型,包括從大鯧鰺級(Permit class)以來的 簡化淚滴船型(首尾為淚滴流線型,船體中部基本為平行的圓柱,又稱為「平行船舯」,Parallel Midbody,PMB),十字尾舵,前水平翼裝於帆罩上,單軸推進;兩個水 平尾舵頂端附有一個垂直安定面,這是沿襲自鱘魚級的設計。

洛杉磯級的艦身遠大於其所取代的鱘魚級,而且一開始就擁有多種武器的投射能力,如剛剛開始服役的魚叉反艦飛彈,此外也使用性能優越的AN/BQQ-5聲納 套件,包含艦首大型主/被動球形陣列聲納、等角被動陣列聲納與水下射控系統等,使其成為當時全球最精良的核能攻擊潛艦。 洛杉磯級的S6G反應器的熱交換循環系統雖然仍保留循環幫浦,但也引進S5G開發的自循環技術,擁有20%以上的自循環比率,在航速7~10節以內可以不 開循環幫浦而單靠自循環來運作,使噪音大幅降低。洛杉磯級在靜音方面下了極大的功夫,所有的輪機設備都裝在減震浮筏上以降低傳到艦殼外部的噪音與震動,設 備的配置也費盡心力避免集中發出更大的噪音。絞盡腦汁阻絕輪機噪音、震動之後,洛杉磯級的S6G反應器輻射到艦體外的噪音還低於一個20瓦燈泡。

688-I型的特萊多號(USS Toledo SSN-769)的備用柴油機

 除了核能主推進系統之外,洛杉磯級也裝置 備用的柴電推進系統,包括Fairbanks Morse的柴油機以及輔助推進馬達(Secondary Propulsion Motor,SPM),這是一個可轉向的伸縮式電動推進吊艙,設置在艦尾(第127至第131號肋骨之間),平時收容於艦尾艙蓋裡,需要使用時打開艙蓋將 推進器伸出;此吊艙水平旋轉範圍200度,俯仰範圍60度。SPM除了用於主推進系統損壞時提供應急的推進與轉向能力之外,有時也能在低航速情況下(例如 在狹窄的港口水域內迴旋)使用,來增加機動的靈活度。

BQQ-5整合聲納系統整合高功率的BQS-13球型主動陣列 聲納,具有數位多聲波操控模式(Digital Multi-Beam Steering,DIMUS)。後來洛杉磯級追加了TB-16拖曳陣列聲納,一開始直接外掛於艦殼上,後來發現裸露的纜線易在高速航行時損壞,所以在艦 殼右側加裝一條收容管道,施放口位於右邊水平尾翼上,操作此種拖曳聲納的最大航速在16節左右 。往後BQQ-5聲納系統持續地接受改良,並更新拖曳陣列聲納系統,如BQQ-5D換用孔徑4倍於TB-16的TB-23,BQQ-5E更換裝孔徑12倍 於TB-16的TB-29;由於另有專文介紹BQQ-5聲納系統,在此便不予贅述。與BQQ-5聲納系統搭配的是MK-117全數位化聲納指揮 射控系統,將過去需要耗費大量人力時間的目標動態追蹤(TMA)完全自動化,並利用BQQ-5被動模式的多波束控制能力,能同時以被動監聽方式追蹤40個 目標 ;洛杉磯級前12艘(SSN-688~699)仍使用早期的MK-113半數位化射控計算機,第一艘裝備MK-117的是達拉斯號(USS Dallas SSN-700),爾後前12艘洛杉磯級以及前一代的鱘魚級潛艦也陸續換裝MK-117。MK-117整合有三座MK-81追蹤用顯控台以及一具用於發射 武器的MK-92攻擊顯控台;MK-92採用數位電路,能控制使用數位電路的MK-48線導魚雷以及UGM-84魚叉反艦飛彈,但無法控制使用類比電路的SUBROC潛 射反潛火箭。 先前MK-113半數位射控儀將透過MK-75指揮儀以及附帶的兩個類比轉換儀,將射控系統產生的類比控制信號轉成MK-48魚雷的數位信號,而MK-117則由UYK-7電腦以及MK-81顯控台直接控制MK-48魚雷。 稍後美國海軍將MK-117進一步擴充,成為CCS MK-1作戰控制系統,洛杉磯級從巴爾的摩號(USS Baltimore SSN-704) 開始配備此系統,隨後也陸續換裝先前建造的洛杉磯級。美國海軍本來計畫發展UUM-125海矛反潛火箭來取代SUBROC,其中UUM-125A配備核子 深水炸彈,射程100海里,而UUM-125B則裝備一枚新研發的MK-50先進輕型高速魚雷,不過由於UMM-125研發進度緩慢,加上蘇聯瓦解後需求 大減,因此在冷戰結束之際立刻遭到取消。為了在冰洋操作並防止水雷攻擊, 洛杉磯級裝備了BQS-15冰下/偵雷聲納系統,包含帆罩前端裝置的高頻主動聲納與冰/水雷警告系統(Mine and Ice Detection Avoidance System,MIDAS)。本級艦裝設了數個WLR-9音響信號警告系統,可接收敵方船艦或魚雷主動聲納訊號並警告艦上人員。為了反制敵方魚雷,艦上設置Emerson Electric Mk 2魚雷誘餌系統。

洛杉磯級基督聖體城號(USS City of Corpus Christi SSN-705)的魚雷控制室

早期幾艘洛杉磯級配備與鱘魚級相同的柯爾摩根Type-15D 搜索潛望鏡,爾後則換成1968年推出的Type-18型搜索潛望鏡,具有1.5、6、12、24等放大倍率(Type-15D只有1.5、6倍兩種), 內建70mm照相機,設有可見光、電視機、星光夜市鏡頻道,所以使用彈性廣泛;此外,潛望鏡的桅杆上設有電子截收裝置。至於搭配的攻擊潛望鏡則是柯爾摩根 Type-2F,體積較小且功能簡單(只有一般光學通道),日後則改為Type 8。洛杉磯級的武裝是四具分置於艦體前部兩側的533mm彈射式魚雷管,除了魚雷管內攜帶的4件武器外,魚雷庫內存 有22枚,可攜帶MK-48重型線導反潛魚雷、UGM-84魚叉反艦飛彈等;魚雷管位於球型聲納音鼓後方,朝外傾斜15度,發射時的最大航速不得超過18 節 。第一艘實際部署戰斧巡航飛彈的洛杉磯級潛艦是拉霍亞號(USS La Jolla SSN-701),在1983年4月29日於太平洋首次於水下發射戰斧飛彈;而第一艘裝備戰斧飛彈而達成實戰能力的洛杉磯級是亞特蘭大號(USS Atlanta SSN-12)。洛杉磯級典型的武裝配置包括14枚MK-48魚雷、4枚魚叉反艦飛彈與8枚戰斧飛彈,這些武器全部由魚雷管發射。 洛杉磯級的魚雷管採用固定注水量的線性泵驅動水壓彈射系統,以高壓海水將魚雷管內的武器彈射出去。與老式壓縮空氣發射系統相較,水壓彈射系統不會有壓縮空 氣射入海中產生氣泡空蝕的巨大噪音;然而與後來的渦輪氣壓幫浦(Air Turbine Pump,ATP)魚雷發射系統相較,線性泵驅動水壓彈射系統便有著體積重量龐大、維修不易、壽期成本高、發射週期較長等卻點,固定的注水量也限制了發射 包絡(即相容的武器種類、發射條件等等)。

本級艦的曼菲斯號(USS Memphis SSN-691)在1989年從戰備序列中移除,改做為新技術的測試用平台,用以測試各種美國海軍打算用於潛艦上的新科技與裝備;這些新裝備包括在帆罩後方加裝強化玻璃塑鋼( glass-reinforced plastic,GRP)製造的容器來收容水下無人載具(Unmanned Underwater Vehicles)、非穿透型光電桅杆、配合新拖曳聲納的拖曳裝置以及設置在艦尾垂直安定面上的施放口、在帆罩左側後方設置54mm的拖曳纜繩收放器、新的液壓系統、艦內光纖網路、增設58個標準裝備架來容納新增的電子裝備等,此外還安裝了原本預定 用於海狼級核能攻擊潛艦的30吋魚雷管。

而奧古斯特號(USS Augusta SSN-710)則在1987年安裝了新開發的包括BQQ-10 ARCI聲納以及BQG-5D寬孔徑被動陣列聲納(Wide Aperture Array,WAA)進行測試,日後此聲納被改良型 洛杉磯級與海狼級潛艦採用。

背部搭載DDS艙的達拉斯號(USS Dallas SSN-700)。

為了支援特種作戰,部分洛杉磯級(SSN-688、690、700、701、715)經過修改來支援特戰任務,可在艦體背部加掛乾式甲板換乘艙(Dry Deck Shelter,DDS,詳見富蘭克林級核能彈道飛彈潛艦一文) ,容納海軍海豹特戰部隊(SEAL)進行任務使用的輸泳載具( SEAL Delivery Vehicle,SDV)。

在1976年時,每艘洛杉磯級平均造價為2.21億美元,10年後就成長到每艘4.95億美元。

1984年,美國 知名軍事小說家湯姆.克蘭西(Tom Clancy )出版其處女作獵殺紅色十月(The Hunt for Red October)並轟動一時,故事中洛杉磯級的達拉斯號(USS Dallas SSN-700)的行動佔有重要份量,而此小說中也對達拉斯號新安裝的一套數位化聲紋比對建檔系統有頗多描述(在現實中,達拉斯號是第一艘實際裝備數位化、自動TMA能力的MK-117射控電腦的洛杉磯級)。

 

688-2型

從688-2型開始,洛杉磯級就在艦首裝置12管MK-45垂直發射器來容納戰斧飛彈。

圖為688-I型的聖大菲號(USS Santa Fe SSN-763)。

(上與下)洛杉磯級的12管MK-45垂直發射器近照。

 

一艘洛杉磯二級正在裝填垂直發射的戰斧巡航飛彈。

洛杉磯級從普洛維斯頓號(USS Providence SSN-719)至新港紐斯號(USS NewPort News SSN-719)的八艘有時被歸類為洛杉磯二級(簡稱688-2型),從此型艦起的洛杉磯級增加不少新改良。

早期型洛杉磯級的武裝只有四門魚雷管,艦內攜帶的魚雷、飛彈總數只有魚雷艙內的22枚外加魚雷管內預置4枚,這種火力與投射量實在不太夠。1980年代中期起服役的688-2型開始,洛杉磯級便在原始設計中艦首 水櫃預留的空間裡,加裝一組共12管的MK-45戰斧巡航飛彈垂直發射系統,而作戰控制系統也配套更新為CCS MK-1 Mod2。在1980年代,美國海軍開始廣泛在巡洋艦、驅逐艦與688-2型核能攻擊潛艦上部署攜帶核子彈頭的戰斧飛彈,稱為分流戰略(Diversion strategy);原本美國海軍的核子打擊能力集中在超級航空母艦的艦載機以及彈道飛彈潛艦上,一旦連水面艦艇、核能攻擊潛艦都可能部署核子戰斧飛彈,將使蘇聯海軍的壓力暴增,難以防範這麼多都可能發動核子攻擊的水面、水下平台。 而冷戰結束後,洛杉磯級也在歷年對伊拉克等地的戰事中,成為戰斧飛彈(配備傳統戰鬥部)的主要發射平台之一。

由於艦首重量增加,使得有裝備垂直發射器的本級艦在上浮時,都 是水平上浮;而未安裝垂直發射器的早期型洛杉磯級在上浮時則是艦首朝上 。由於陸攻型戰斧飛彈需要全程的衛星地形圖供飛彈的比對系統使用,所以潛艦必須在出航前領取儲存有任務計畫的可攜式硬碟,而且只具備攻擊這幾個任務計畫目 標的能力。此外,688-2級的艦殼塗上一層可阻隔本身噪音向外輻射並吸收敵方主動聲納波的分離式塗料,而早期型的洛杉磯級在日後也追加了這種塗料。為了 抵銷這層塗料在航行時產生的阻力,洛杉磯級從688-2型起改用功率更高的西屋製D2W爐心,輸出功率從原來的30000軸馬力增至35000軸馬力,使其航速維持 原來水準。 而早期型號洛杉磯級日後進行重新裝填反應器燃料工程時,也以D2W爐心取代原本的D1G-2。

從2005年7月開始,洛杉磯級陸續換裝新開發的AN/BYG-1潛艦作戰系統。普洛維斯頓號等在日後換裝了AN/BYG-1射控系統 以及應用聲學快速插入套件(Acoustic Rapid Commercial Off-The-Shelf Insertion,A-RCI)技術的AN/BQQ-10聲納系統,這些都是日後維吉尼亞級核能攻擊潛艦採用的主要技術。

688-I型

1981年1月朗努.雷根(Ronald Reagan)總統上台後,任命的第一任海軍作戰部長約翰.李曼(John Lehman)立刻提出了海軍艦隊規模600艘、核能攻擊潛艦100艘的兵力政策。在此政策下,海軍需要加快核能攻擊潛艦產量,盡快達成艦隊規模的目標。因此,海軍作戰部長湯瑪斯.哈沃德(Thomas B Hayward)下令暫時擱置幾種美國海軍進行中的下一代核能潛艦的概念發展項目,持續訂購更多洛杉磯級核能攻擊潛艦。

在當時,美國海軍正研究中、接續洛杉磯級的新一代核能攻擊潛艦方案,包括1974年下半展開的新一代SSNX(排水量比洛杉磯級更大一些),以及填補SSNX服役前空檔的洛杉磯級重構型(reengineered,包括使用新技術以及加長艦體),再加上1979年因應卡特政府要求降低成本而提出的5000噸級艦隊攻擊潛艦(Fleet Attack Submarine,FAS)方案。

在1981年7月30日眾議院武裝部隊委員會聽證會中,美國海軍海上系統司令部(NAVSEA)司令艾爾.福勒中將(Earl B. Fowler Jr.)表示,海軍作戰部指示,應該停時當時進行中的兩個核能攻擊潛艦初期概念研究案(較小型的FAS以及較大型、高性能的SSNX);當時美國海軍研究的潛艦方案中,並沒有出現適合接替688型(洛杉磯級)的後繼者、擁有顯著成本效益的方案。海軍作戰部將改良688型潛艦(洛杉磯級)以及現有反潛武器系統的工作放在最高優先,用於後續生產的洛杉磯級上。

為此,美國海軍繼續改進洛杉磯級的設計,從1982財年開始訂購,稱為洛杉磯級改進型(Improved Los Angeles class),簡稱688-I型;首艘688-I是SSN-751,隨後命名為聖胡安號(USS San Juan SSN-751)。688-I型的改進包括:改進北極冰洋下的操作能力(包含變更帆罩設計、移動艦首水平舵位置),引進全新的數位聲納以及作戰系統,並引進新降噪措施來提高靜音性能。由於艦體規模以及武器籌載量不變,688-I的作戰能力不如1970年代後期歸話的重構型洛杉磯級構想,但正因為設計變更相對較少、可以更快速地建成服役。

(上與下)在2009年冰層演習( Ice Exercise,ICEX 2009)中,突破北極冰層上浮的688-I型

潛艦安那波里斯號(USS AnnapolisSSN-760)。688-I將前水平舵移到艦首,並且補強帆罩,

使之恢復了早期洛杉磯級所失去的在冰層上浮的能力。

688-I型潛艦傑佛遜市號(USS Jefferson City SSN-759)的艙室。

688-I型的特萊多號(USS Toledo SSN-769)的聲納顯示器畫面。

高速衝出水面的688-I級春田號(USS Springfield SSN-761)

688-I級將前平衡翼縮小並移到艦首,並設計成可伸縮式(在高速航行時可收入艦身來降低阻力),同時將帆罩補強,從而解決了以往本級艦欠缺冰下操作能力的缺點,而這也是688-I級與較早期的洛杉磯級在外觀上的最大區別 。此外,把前平衡翼從帆罩挪到艦首,據說也是為了避免對帆罩前端上部的冰下高頻主動聲納造成干擾。

另外,早期洛杉磯級的操作經驗顯示,設置在帆罩上的大型水平舵,在某些時候會產生不良的流體效應;在高速航行時,帆罩水平舵必須非常小心地操作,否則可能發生水平舵反轉(fairwater plane reversal);此外,在潛望鏡深度操作時,一旦遇到海面海象較差、風浪較大,也比較容易讓潛艦突然發生橫滾(broach)。因此,688-I把帆罩水平舵取消、改用可伸縮的艏上舵,目的也包括要消除這些水動力特性;例如在高速航行或在潛望鏡深度遇到較差海象時,可以縮回艏上舵來避免這些效應。

聲納以及射控方面,688-I級換裝新的AN/BQQ-5D聲納系統(以更細、長度更長的TB-23拖曳陣列聲納取代原本的TB-16,施放口位於左邊水平尾翼上)等,並加裝美國海軍第一種真正的整合式潛艦作戰系統──由IBM生產的AN/BSY-1水下戰鬥系統 (詳見「美國海軍潛艦射控、作戰系統」一文),此系統由原本的MK-117射控系統改良擴充而來,保留兩台UYK-44中型電腦以安裝CCS MK-1的射控軟體,此外將所有的偵測 與射控系統整合在同一個控制介面底下,從此各聲納的資料交換或將目標資料輸入射控系統等再也不需要運用人工,速度與作戰效率大幅增加 。AN/BSY-1搭配改良的AN/BQQ-5聲納系統,換裝新的波束塑形與訊號處理電腦,提高波束指向能力與目標偵測的正確性,同時改良了被動聲納系統,並納入新的TB-23拖曳陣列聲納。AN/BSY-1是美國海軍第一套大型軍用分散式架構 系統,資料分別在不同的幾部電腦中處理,速度與防癱瘓能力較傳統的中央電腦式系統好 。

前四艘688-I級(SSN-751~754)在完工之初只安裝初期不完整的AN/BSY-1系統,從邁阿密號(US Miami SSN-755)起才安裝完整的AN/BSY-1,SSN-751~754則等到回廠維修時才追加不足的設備。早期的688-I(SSN-751~755)的AN/BSY-1作戰系統採用AN / UYK-7計算機,日後則逐步改用更新型的AN/ UYK-43。

在靜音能力部分,688-I級又從艦體基本設計等方面作了不少改良, 其外殼除了一些開口蓋、控制翼以及聲納音鼓之外,都包覆 著一層可阻隔本身噪音向外輻射並吸收敵方主動聲納波的薄板型玻璃纖維復合材料消音瓦(採用薄膜加壓方式黏貼於艦體),而早期型的洛杉磯級在日後接受改良時也加裝這種消音 瓦。美國海軍宣稱688-I級的靜音能力較早期型洛杉磯級進步了5~7倍。

 然而,在1990年代中期,美國海軍卻表示,依照美國的音響情資顯示,當時俄羅斯最新型的鯊魚二級(Akula II)的靜音性能超過了688-I級 ;這是第一次,俄羅斯最新核能攻擊潛艦比同時期美國海軍最新核能攻擊潛艦更安靜(當時美國海軍海狼級還沒服役)。


(上與下)在1995年4月下水前夕的最後一艘洛杉磯級夏安號(USS Cheyenne SSN-773)

。可以觀察到艦尾兩個向下傾斜的鰭片(用來施放拖曳陣列聲納)、側舷寬孔徑陣列聲納(WAA)

等,這些都是之後海狼級(Sea Wolf class)核能攻擊潛艦準備採用的新技術。

從哈德福特號(USS Hartford SSN-768)起的688-I級,採用許多預定被新一代海狼級(Sea Wolf class)核能攻擊潛艦採用的新裝備與設計,包括更新的靜音科技,位於艦身兩側的WAA寬孔徑被動陣列聲納(但實際上是在哥倫比亞號(USS Columbia SSN-771)才實現), 以及在水平尾舵與下方垂直尾舵之間加裝一對朝下傾斜的二面角穩定鰭(Dihedral Fins)來提高潛艦航行的安定性,降低高速迴轉時發生突發性橫滾(Snap Roll)而失去深度的概率。此外,日後洛杉磯級也逐步換裝CSS MK-2作戰控制系統。

 在2008年中,美國海軍開始在洛杉磯級上測試由Remote Reality提供的光電潛望鏡升級套件,之後陸續用於洛杉磯級與海狼級的Type-18光學潛望鏡。最後一艘洛杉磯級夏延號(USS Cheyenne SSN-773)被用來測試平面顯示器、基於商規技術開發的整合式聲納顯示系統等新技術,此外也曾用來測試噴泵推進器(日後用於海狼級上)。

在2000年代,洛杉磯級在現代化改裝時安裝了與維吉尼亞級相同的雷松AN/BYG-1作戰系統、AN/BQQ-10 ARCI聲納 系統(含TB-29A細線型拖曳陣列聲納)與AN/BLQ-10電子支援裝置等。  

美國海軍也曾評估為688-I潛艦換裝泵噴推進器的可能性,但研究發現由於洛杉磯級原始船型、機械設計都並非配合泵噴推進,減速齒輪也需要變更,所以作罷。


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