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    Come funziona il distruttore di classe Zumwalt
    Il cacciatorpediniere di classe Zumwalt sarà la nave da guerra più sofisticata della storia navale. Guarda la nostra collezione di immagini di sottomarini . Foto per gentile concessione del governo federale degli Stati Uniti

    Il 23 maggio, 2007, nove navi da guerra statunitensi entrarono nel Golfo Persico per condurre esercitazioni al largo della costa iraniana. La flottiglia era composta da due portaerei nucleari, due incrociatori lanciamissili, tre navi d'assalto anfibie, un sottomarino ad attacco rapido e due cacciatorpediniere lanciamissili:l'USS O'Kane (DDG 77) e l'USS Higgins (DDG 76). Entrambi i cacciatorpediniere appartengono al Classe Arleigh-Burke , il più avanzato combattente di superficie che solca i mari oggi. Misurano 465 piedi di lunghezza e dispongono di quattro turbine a gas che ruotano su due alberi, sistemi di guida missilistica integrati e radar phased array multifunzione. E, se la Marina degli Stati Uniti ha la sua strada, potrebbero presto essere messi in ombra da una classe di cacciatorpediniere ancora più potente, un tipo di nave specificamente progettato per operazioni come quella condotta nelle acque vicino all'Iran.

    Galleria di immagini del sottomarino

    La nave sarà conosciuta come la Distruttore di classe Zumwalt , chiamato in onore dell'ammiraglio Elmo R. "Bud" Zumwalt Jr., Capo delle operazioni navali dal 1970 al 1974. Sarà la nave da guerra più sofisticata della storia navale e potrebbe navigare con la flotta statunitense in appena cinque anni. In questo articolo, daremo un'occhiata a questo cacciatorpediniere di nuova generazione, sia dentro che fuori, per vedere come sosterrà la sicurezza nazionale e le strategie militari.

    Contenuti
    1. Cos'è il Distruttore di classe Zumwalt?
    2. Requisiti di progettazione del Distruttore di classe Zumwalt
    3. Ulteriori requisiti di progettazione dello Zumwalt
    4. Tecnologie critiche del distruttore di classe Zumwalt
    5. Tecnologie critiche dello Zumwalt (continua)
    6. Dal design al distruttore

    Cos'è il Distruttore di classe Zumwalt?

    Il cacciatorpediniere di classe Zumwalt è una parte fondamentale del Programma di combattimento di superficie del 21° secolo (SC-21) della Marina degli Stati Uniti , avviato dai pianificatori della Marina nel 1991, concepire navi da guerra in grado di fornire funzionalità di nuova generazione. Il programma SC-21 descrive una famiglia di navi progettate per combattere in modo più efficace in operazioni costiere , che sono quelli condotti vicino alla riva. Allo stesso tempo, Le navi SC-21 dovranno funzionare ugualmente bene in mare aperto. La chiave è la versatilità, con navi della famiglia SC-21 in grado di gestire praticamente qualsiasi missione, dalle missioni di guerra in attacco terrestre e guerra sottomarina alle evacuazioni non combattenti alla presenza, scorta e missioni diplomatiche.

    La famiglia SC-21 comprende una classe di cacciatorpediniere e una classe di navi da crociera. La classe del cacciatorpediniere era originariamente designata DD 21, e per dare vita alle prime navi della classe, la Marina ha introdotto un processo di sviluppo in quattro fasi. Due squadre in competizione hanno curato le prime due fasi, che ha coinvolto la progettazione del concetto di sistema e la progettazione iniziale dei sistemi. Lavori in ferro da bagno, con Lockheed Martin Corporation come integratore di sistemi, ha guidato la prima squadra. Northrop Grumman Ingalls, con Raytheon Systems Co. come integratore di sistema, guidava l'altro.

    Northrop Grumman ha vinto il contratto per andare avanti nella fase tre di progettazione e sviluppo, ancorando quella che sarebbe conosciuta come la squadra nazionale DD(X). Raytheon è diventato il principale integratore di sistemi di missione della squadra nazionale per tutti i sistemi elettronici e di combattimento. Altri importanti subappaltatori inclusi Lockheed Martin, Sistemi BAE, Boeing e General Dynamics Bath Iron Works.

    Nel novembre 2005, il programma DD(X) ha ricevuto l'approvazione del finanziamento per entrare nella quarta e ultima fase:costruzione di otto navi. Cinque mesi dopo, la Marina annunciò che la classe e la nave guida avrebbero portato la designazione e il numero di scafo DDG 1000 Zumwalt. Le prime due navi della classe sono attualmente in costruzione, con una data di consegna mirata del 2012. Quando viene commissionato, il DDG 1000 Zumwalt sostituirà i vecchi cacciatorpediniere della classe Spruance (DD 963 - DD 997) e completerà le navi della classe Arleigh-Burke, inaugurando una nuova era di guerra navale.

    Nel 2001, la US Navy ha sospeso il programma DD 21 al fine di valutare i progressi compiuti nelle prime due fasi. I due team di progettazione hanno introdotto diversi concetti e sistemi innovativi mai visti prima su una moderna nave da guerra. Sfortunatamente, i costi per implementare queste tecnologie sono stati stimati essere molto maggiori di quanto originariamente previsto. Di conseguenza, la Marina ha riorientato il programma per "... concentrarsi sullo sviluppo e la maturazione della tecnologia, compresi robusti test a terra e in mare di tecnologie prototipo che potrebbero essere sfruttate su più classi di navi." La Marina ha anche sostituito la designazione DD 21 con DD (X) per indicare la visione aggiornata del programma.

    Chi era Elmo R. Zumwalt, Jr.?

    Il cacciatorpediniere di classe Zumwalt è l'omonimo dell'ammiraglio Elmo Russell Zumwalt, Jr., il più giovane ammiraglio a quattro stelle nella storia navale degli Stati Uniti e l'uomo più giovane a servire come capo delle operazioni navali (CNO). Zumwalt è stato nominato CNO nel 1970 dal presidente Nixon, e ricoprì quel ruolo fino al 1974. Quando Zumwalt morì nel 2000, l'allora presidente Bill Clinton celebrò i successi dell'ammiraglio con la nomina della classe e della nave guida del programma di cacciatorpediniere DD(X).

    Foto per gentile concessione della Marina degli Stati Uniti

    Elmo R. Zumwalt, jr.

    Per saperne di più

    Requisiti di progettazione del Distruttore di classe Zumwalt

    Zumwalt dovrà ridurre la propria energia elettromagnetica in modo che non vengano visualizzati sui display radar di ricerca di superficie come questo. Foto per gentile concessione di Clipper

    Il DDG 1000 è stato progettato specificamente per partecipare sia ai tradizionali impegni militari, così come quelli che potrebbero sorgere come parte della guerra globale al terrorismo. Come i cacciatorpediniere della classe Arleigh-Burke, il DDG 1000 sarà multi-missione, in grado di fornire deterrenza e presenza in avanti, e parte integrante delle forze di spedizione congiunte e combinate. Ma a differenza dei distruttori di oggi, la missione principale del DDG 1000 sarà il supporto all'attacco terrestre per le forze di terra. Infatti, uno dei suoi requisiti più importanti non proveniva dalla Marina degli Stati Uniti, ma dal Corpo dei Marines, quale, nel 2002, ha chiesto alla Marina di fornire 24 ore su 24, 7 giorni su 7, per tutte le stagioni, capacità di lancio di missili a lungo raggio a sostegno delle operazioni anfibie dell'USMC. Ciò significa che il DDG 1000 dovrà operare in modo efficiente in acque costiere poco profonde, non in modo rapido, missioni mordi e fuggi, ma in impegni che possono durare giorni o settimane.

    Avere una presenza persistente nelle aree costiere è uno dei requisiti di progettazione più importanti dei cacciatorpediniere di classe Zumwalt. Ora diamo un'occhiata ad alcuni degli altri requisiti della nave, come delineato dai pianificatori della Marina:

    Sopravvivibile

    Mentre navighi in acque ostili vicino alla costa di un nemico, il DDG 1000 può aspettarsi attacchi da missili da crociera e piccole imbarcazioni. Chiaramente, dovrà difendersi efficacemente contro queste minacce, così come quelli dei sottomarini e delle mine di superficie. Dovrà inoltre disporre di sistemi in atto per ridurre al minimo i danni causati dagli attacchi missilistici.

    furtivo

    Può sembrare impossibile rendere invisibile al nemico una nave lunga 600 piedi, ma questo è uno dei requisiti più importanti del DDG 1000. Ciò significa che la nave dovrà smorzare il rumore del motore e ridurre la quantità di energia elettromagnetica (radar e infrarossi, per esempio) che si riflette sui rilevatori nemici.

    Potente

    Dall'inizio, I progettisti della Marina hanno immaginato il DDG 1000 come una nave completamente elettrica per soddisfare le crescenti richieste di energia. Circa 80 megawatt di elettricità - quasi 10 volte la potenza disponibile sugli odierni cacciatorpediniere classe Arleigh-Burke - alimenteranno tutti i principali sistemi della nave, comprese le torrette. Il motore elettrico progettato per alimentare le eliche sarà uno dei più avanzati al mondo, in grado di mantenere una velocità massima di 30 nodi.

    Ulteriori requisiti di progettazione dello Zumwalt

    Al di là dei bisogni per sopravvivere, rimanere invisibile al nemico e funzionare solo con energia elettrica, i cacciatorpediniere di classe Zumwalt hanno altri requisiti che lo renderanno uno dei più letali, e più spaventoso, distruttori del pianeta.

    Letale

    Mentre i cannoni da 16 pollici delle odierne corazzate statunitensi si sono comportati bene nel supportare le truppe di terra, il cacciatorpediniere di classe Zumwalt sarà ancora più letale. Sarà necessario sparare più rapidamente, con una portata maggiore e con una precisione molto maggiore. Se la nave può generare energia sufficiente (e, come una nave completamente elettrica, dovrebbe), può anche includere un cannone a binario elettromagnetico, un'arma che utilizza un campo magnetico alimentato dall'elettricità per accelerare un proiettile fino a 52, 493 piedi (16, 000 metri) al secondo.

    Completamente integrato

    Il DDG 1000 sarà caratterizzato da un'architettura IT aperta, facilitando l'utilizzo di software standard e promuovendo l'interoperabilità. Gli appaltatori che aiutano la Marina a sviluppare i vari sistemi della nave lavoreranno all'interno di questo unico framework IT per assicurarsi che tutto l'hardware e il software siano completamente integrati.

    Economico

    Il DDG 1000 costerà molto per costruire, ma sarà una delle navi più efficienti da operare. Molti dei suoi sistemi critici saranno completamente automatizzati, richiedendo un equipaggio più piccolo per mantenere operativa la nave. Il suo sistema di alimentazione a basso consumo ridurrà anche i costi del carburante.

    pionieristico

    In molti modi, il cacciatorpediniere di classe Zumwalt sarà un prototipo funzionante per tutte le navi da costruire come parte del 21 . della Marina ns Secolo Flotta. Le sue tecnologie avanzate saranno testate e provate in situazioni del mondo reale e saranno poi incorporate nelle navi, come l'incrociatore DD(X) e la Littoral Combat Ship, in programma per il prossimo futuro. Si spera anche che il DDG 1000 influenzerà il design della nave per il resto del secolo, dando origine a ancora più nuovi, capacità più avanzate.

    Tecnologie critiche del distruttore di classe Zumwalt

    Il DD(X) è una futura classe di cacciatorpediniere della Marina degli Stati Uniti, progettata come una nave multi-missione con un focus sull'attacco terrestre. Foto per gentile concessione della Marina degli Stati Uniti

    Per assicurarsi che i requisiti descritti nelle due sezioni precedenti siano soddisfatti, il DDG 1000 presenterà numerose innovazioni mai viste prima su una nave da guerra. Ecco alcune delle tecnologie più critiche integrate nel cacciatorpediniere di classe Zumwalt:

    Il basso, tuga angolare conferisce al cacciatorpediniere di classe Zumwalt un aspetto elegante, aspetto moderno abbastanza diverso da qualsiasi nave da guerra che sia venuta prima. Questo aspetto distintivo è esaltato solo dallo scafo del DDG 1000, che degrada verso l'interno da sopra la linea di galleggiamento. Conosciuto come scafo "tumblehome", questa caratteristica consente alla nave di tagliare in modo pulito le onde, ottimizzando la velocità e la manovrabilità riducendo le firme acustiche e infrarosse.

    Armi

    La potenza di fuoco del DDG 1000 sarà formidabile. Al centro dei sistemi d'arma della nave c'è qualcosa chiamato Advanced Gun System, o AGS, una coppia di cannoni da 155 mm in grado di sparare proiettili di attacco terrestre a lungo raggio (LRAP). Un LRAP è un guscio guidato da GPS in grado di fornire un colpo di precisione su un bersaglio situato fino a 100 miglia di distanza. Seicento LRAP possono essere sparati dai cacciatorpediniere di classe Zumwalt in 30 minuti, dando alla nave vere capacità di fuoco rapido che superano quelle fornite dai dodici obici da 155 mm presenti sui cacciatorpediniere di classe Arleigh-Burke.

    Oltre all'AGS, il DDG 1000 dispone anche di 80 lanciamissili verticali sfalsati lungo il perimetro della nave. Ogni sistema di lancio è dotato di architettura elettronica modulare, rendendo facile ospitare sia i missili esistenti che quelli futuri per l'attacco terrestre, antinave, antisommergibile e antiaerea. Ogni sistema è anche autonomo e completamente blindato per limitare e isolare i danni in battaglia.

    Finalmente, due cannoni a corto raggio da 57 millimetri sparano 220 colpi al minuto dalla prua della nave. Entrambe le pistole si piegano e si nascondono per la furtività.

    Radar

    Il radar a doppia banda del DDG 1000 integra le capacità radar in banda S e X in un unico sistema. Il radar in banda X opera su una lunghezza d'onda di 2,5-4 cm e una frequenza di 8-12 GHz. A causa della sua lunghezza d'onda più piccola, Il radar in banda X è più sensibile e può rilevare oggetti più piccoli. Il radar in banda S opera su una lunghezza d'onda maggiore, circa 8-15 cm e una frequenza di 2-4 GHz. Questo radar ad alta frequenza migliorerà la capacità del cacciatorpediniere di tracciare aerei e missili e di contrattaccare batterie di cannoni o missili a terra che tentano di colpire la nave.

    Design

    Guarda una tipica nave da guerra, e vedrai una serie di antenne e parabole rotanti seduti in cima a un albero di alto profilo. Sfortunatamente, questo disegno, che fornisce un'area più ampia per riflettere l'energia, rende la nave molto più facile da rilevare sul radar nemico. Per superare questo problema, il DDG 1000 integrerà il suo hardware di comunicazione direttamente nella tuga "skin, "che sarà fatto con robusto, compositi leggeri.

    Tecnologie critiche dello Zumwalt (continua)

    Un motore a turbina a gas Foto per gentile concessione della NASA

    Sonar

    Due tipi di array sonar sono riuniti in un'unica soluzione nota come sistema Integrated Undersea Warfare. Il sonar ad alta frequenza è in grado di rilevare campi minati sottomarini, mentre il sonar a media frequenza fiuta sottomarini e siluri. L'array sonar dual band si trova a prua della nave, in un compartimento a bulbo che fornisce una copertura completa a 360 gradi dell'ambiente subacqueo.

    Propulsione

    La maggior parte delle navi da guerra oggi utilizza un tradizionale sistema di propulsione meccanico con due gruppi separati di turbine:uno per la propulsione, l'altro per la produzione di energia elettrica per uso di bordo. Lo svantaggio di questo tipo di sistema di propulsione è l'incapacità di spostare la potenza dove è più necessaria sulla nave. Armi, Per esempio, non può prendere in prestito energia dalle eliche durante la battaglia. Il cacciatorpediniere di classe Zumwalt risolverà questo problema con un sistema di alimentazione integrato, o IPS.

    Ecco come funziona l'IPS. I motori della nave non saranno più collegati alle eliche. Anziché, i motori - quattro turbine a gas marine che Rolls-Royce descrive come le più potenti turbine a gas oggi disponibili - alimenteranno generatori che producono un totale di 80 megawatt di elettricità. Tale energia elettrica verrà quindi distribuita alla maggior parte dei sistemi della nave e ai motori elettrici che azionano le eliche. Poiché il potere è centralizzato, può essere distribuito, se necessario, a sistemi ad alta richiesta.

    Sicurezza e controllo dei danni

    I progettisti delle navi hanno incluso un avanzato sistema di controllo dei danni nel DDG 1000 per aumentare i tempi di risposta a eventi pericolosi per la nave. Il sistema combina sensori, telecamere e capacità antincendio automatizzate e migliorerà la sopravvivenza riducendo il numero di membri dell'equipaggio necessari per il controllo dei danni.

    Supporto aereo

    Il ponte di poppa del DDG 1000 funge da piattaforma di atterraggio per elicotteri, veicoli aerei senza equipaggio o altri aeromobili.

    Equipaggio

    Un cacciatorpediniere di classe Spruance richiede un equipaggio di 330 persone. Una fregata Oliver Hazard Perry richiede 200 persone. Poiché molti dei suoi sistemi sono automatizzati, l'equipaggio della DDG 1000 sarà composto da 140 persone. Ciò riduce i costi operativi della nave, ma ha anche vantaggi per i membri dell'equipaggio, che godranno di stanze più grandi e di migliori condizioni di vita.

    Dal design al distruttore

    Cantiere navale Ingalis di Northrop Grumman a Pasquagoula, MS dove uno Zumwalt è in costruzione. Foto per gentile concessione di

    Sebbene il DDG 1000 Zumwalt sarà progettato per essere efficiente ed economico, i suoi costi di costruzione iniziali, stimato in 3 miliardi di dollari per nave, sarà significativo. Un prezzo così alto ha sollevato alcune sopracciglia e causato alcune polemiche. La Camera dei rappresentanti degli Stati Uniti è stata scettica sul programma fin dall'inizio e, infatti, le preoccupazioni del Congresso sul budget hanno contribuito alla decisione di sospendere il programma DD 21 nel 2001. Anche alcune tecnologie sono state ridimensionate per ridurre i costi. Per esempio, l'Integrated Power System era originariamente basato su motori sincroni a magneti permanenti. Ma per mantenere il progetto nei tempi e nel budget, il design è stato spostato su motori a induzione avanzati, una tecnologia più vecchia.

    Nonostante questi problemi, il disegno di legge di stanziamenti 2007 approvato il 26 settembre, 2006, dalla Camera e poi dal Senato stanziati fondi per costruire i primi due cacciatorpediniere di classe Zumwalt. Uno è in costruzione a Pascagoula, Mississippi, sede del cantiere navale Ingalls di Northrop Grumman. L'altro è in costruzione dalla General Dynamics a Bath, Maine.

    Le navi dovrebbero essere consegnate nel 2012, ma quanti ne seguiranno resta incerto. Molto dipende dalle prestazioni del cacciatorpediniere di classe Zumwalt nelle situazioni di combattimento del mondo reale. Se mantiene la sua promessa, potrebbe diventare una delle navi di maggior successo nella storia della Marina degli Stati Uniti.

    Per ulteriori informazioni sul Distruttore di classe Zumwalt, la Marina degli Stati Uniti e argomenti correlati, controlla i link nella pagina successiva.

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    Altri ottimi link

    • Il sito web della squadra nazionale DD(X)
    • Sito del distruttore di classe Zumwalt DDG 1000 di Raytheon
    • Programma Executive Office Ships Sito Web
    • Marina americana
    • Federazione degli scienziati americani

    Fonti

    • Il DDG 1000 sul sito Web Program Executive Office Ships:http://peoships.crane.navy.mil/DDG1000/
    • "DDG 1000 Zumwalt Class -- Multimission Destroyer:Advanced Technology Surface Combatants USA." Sito Web di tecnologia navale. http://www.naval-technology.com/projects/dd21/.
    • Il sito web della squadra nazionale DD(X):http://legacy.ddxone.com/overview/
    • "Mira Morta, o vicolo cieco? Il programma di classe Zumwalt DDG-1000 degli Stati Uniti." Defense Industry Daily. http://www.defenseindustrydaily.com/2007/06/dead-aim-or-dead-end-the -usas-ddg1000-zumwalt-class-program/ index.php.
    • La Federazione degli scienziati americani. http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ship/dd-21.htm. http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ship/sc-21.htm
    • "La nave da guerra invisibile, " di Gregory Mone. Popular Science, Novembre 2006. http://www.popsci.com/popsci/technology/ ac21051610e3e010vgnvcm100004eecbccdrcrd.html?s_prop16=RSS:how2
    • "La Marina designa il cacciatorpediniere Zumwalt di nuova generazione, "7 aprile, 2006. http://www.defenselink.mil/releases/release.aspx?releaseid=9424.
    • Sito Web DDG 1000 Zumwalt Destroyer di Raytheon. http://www.raytheon.com/products/ddg_1000/
    • Il sito Web della Marina degli Stati Uniti. http://www.navy.mil/navydata/ships/destroyers/destroyers.asp
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