阿利.柏克級飛彈驅逐艦(Flight 2A)

第一艘伯克級Flight 2A奧斯卡.奧斯汀號(USS Oscar Austin DDG-79)。加裝直昇機庫是Flight 2A的最大變革。

(上與下)伯克級Flight 2A穆斯汀號(USS Mustin DDG-89)於2001年12月12日在李頓.英格斯造船廠

(Ingalls Shipbuilding)以浮動乾塢下水的畫面。注意此時艦上兩個螺旋槳都還塗上紅色保護漆。

破浪航行的柏克Flight 2A哈沃德號(USS Howard DDG-83)

柏克級的平可尼號(USS Pinckney DDG-91),其煙囪頂部排氣口改用埋入式設計,魚雷管移至機庫上方。

艦尾艛容積擴大,右側艙門收容著新型AN/WLD-1遙控獵雷載具,而側舷RHIB小艇架也改為上下疊放來節省空間。

平可尼號沒有裝置任何方陣近迫武器系統。

 

柏克級Flight 2A的史托克代爾號(USS Stockdale DDG-106),屬於2002年以前訂購的柏克Flight 2的最新規格。

方陣近迫武器系統只裝一座,位於直昇機庫上方,艦橋前方的方陣砲位是空著的。  

三艘柏克Flight 2A並排航行,由前而後是麥克.坎貝爾號(USS McCampbell DDG-85)、拉森號(USS Lassen DDG-82)

與夏普號(USS Shoup DDG-86)。

柏克Flight 2A史特拉特號(USS Sterett DDG-104),上方是兩架MHR-60R直昇機,其中前方的一架掛載四聯裝

豪米波地獄火反艦飛彈,後一架掛載25聯裝聲納浮標發射器。

柏克Flight 2A史特拉特號(USS Sterett DDG-104)正發射一枚戰斧巡航飛彈。

(上與下)參與2014年環太平洋軍事演習(RIMPAC 2014)的柏克級Flight 2A史普魯恩斯號(USS Spruance DDG-111)

在2009年4月13日,美國海軍剛在索馬利亞海域完成了營救阿拉巴馬快桅號(Maersk Alabama)貨輪的

美籍船長菲利普(Capt. Robert Phillips)的任務。此時柏克級飛彈驅逐艦的班橋號(USS Banbridge DDG-96)

拖曳著先前被索馬利亞海盜挾持的救生艇,艇上三名名海盜在一瞬間被班橋號艦尾甲板上的海豹小組人員

擊斃。背景是當時參與行動的TF-151特遣艦隊旗艦拳獅號(USS Boxer LHD-4),另有一艘派里級巡防艦

荷利伯頓號(USS Halyburton FFG-40) 也參與了此一營救任務。

在2014年6月21日到25日,第七艦隊與海軍作戰發展指揮部(Navy Warfare Development Command)在關島南方水域

首度測試一種新型雷達干擾煙幕,評估作業包含在不同海象、氣象條件下的效果。此種新型干擾煙幕被稱為

潘朵拉之霧(Pandarra Fog),艦上的設備產生大量碳纖維(carbon-fiber)粒子到空中,能吸收或散射雷達波,

妨礙敵方反艦飛彈的雷達尋標器鎖定目標。此種碳纖煙幕的材料也不會對環境造成傷害。畫面中兩艘

柏克Flight 2A飛彈驅逐艦穆斯汀號(USS Mustin DDG 89)與偉恩.梅耶號(USS Wayne E. Meyer DDG-108)

施放「潘朵拉之霧」來掩護居中的藍德級(Land class)潛艦支援艦法蘭克.克柏號(USS Frank Cable AS-40)

(上與下)三艘在南中國海編隊航行的柏克級飛彈驅逐艦,攝於2014年7月上旬,近處是屬於Flight 2A的紀德號

(USS Kidd DDG-100),後二艘是屬於Flight 1的史蒂森號(USS Stethem DDG-63 )與

約翰.麥克肯恩號(USS John S. McCain DDG-56)。注意三艦的桅杆揚起骷髏旗。

一艘伴隨航空母艦的柏克級飛彈驅逐艦正破浪而行。

一艘柏克級的戰情中心

──by captain Picard

 


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驅逐艦改型研究(DDV)

雖然伯克Flight 3遭到取消,然而美國海軍下一代驅逐艦的生產研改計畫卻沒有停歇。為了接替伯克Flight 3,在1991年4月波灣戰爭結束之際,美國海軍部長(CNO)佛蘭克.凱爾索 二世(Frank B Kelso II)下令展開的驅逐艦改型研究(Destroyer Variant,DDV)計畫,以伯克級的基本技術為基礎,發展後續的驅逐艦。美國海軍希望DDV能吸取波灣戰爭的經驗,並且將成本控制在能夠生產足夠數量的範圍內。為了節約成本,DDV必須在某些方面比現有伯克級更儉樸,並且針對後冷戰時代的新作戰環境,於作戰裝備與規格方面有所取捨。同時,美國海軍希望DDV能維持與伯克級同等(30節)的最高航速,以跟隨航艦戰鬥群的活動,同時保留雙主機艙的高生存性設計。美國海軍規劃於1993年完成DDV的研究,並著手展開新艦的設計工作,在1996年提出首艦的訂單。

與伯克Flight 3類似,直昇機運用能力也是DDV考量的重點。雖然冷戰結束後大洋反潛作戰需求銳減,乍看之下反潛直昇機的必要性顯著降低;然而後冷戰時代雖然高強度正面戰爭機會減少,中低強度的突發性地區性衝突卻與日遽增,這使得驅逐艦脫離艦隊、單艦執行任務的場合大增,這使得沒有攜帶直昇機的驅逐艦變得較難獲得友軍直昇機的支援,必須自行攜帶。此外,從1987年兩伊戰爭油輪戰階段到1991年波灣戰爭中,直昇機在海上封鎖行動中,展現了大面積洋面監視、攔檢可疑船隻、突擊特定目標(如鑽油平台)的重要價值,其攔檢登船、快速突擊的成功率遠比其他形式的手段更高,英國海軍大山貓反潛直昇機也以海賊鷗輕型反艦飛彈擊毀多艘伊拉克快艇。因此,雖然艦載直昇機在後冷戰時代的反潛舞台縮小了,在洋面監視控制與攻擊突擊的重要性卻相對增加,為此DDV也將直昇機庫設施作為重點考量的項目。

不同於伯克Flight 3主要追求性能的擴展,DDV計畫在顧及功能之餘,也十分重視成本的控制,寄望在性能、成本的拉鋸之間,找出最符合成本效益的組合方案;為了抑制成本的上升,增加某些新功能時,往往也刪減原本在伯克Flight 2中增設的功能作為補償 。例如,方陣近迫武器系統、魚叉飛彈在評估中便經常作為「犧牲品」,這是因為後冷戰時代大規模正規作戰發生機率減低的緣故;此外,幾種方案也以派里級使用的SQS-56中頻聲納來替換原本大型的SQS-53C低頻聲納,而SQR-19拖曳陣列聲納更是遭到了「無差別犧牲」。 總計DDV以伯克級為基礎,共提出了十種不同等級的方案,包括尺寸、裝備大幅縮水的陽春版本(甚至刪除神盾系統),與現有伯克級相近、性能有增有減的折衷方案,以及最高階的全面提升方案(即先前的Flight 3規格)。以下便將十種DDV版本大致分為四類簡介:

第一類是最陽春的版本,包含DDV-1/2/3三種,全都刪除了神盾系統/SPY-1雷達與區域防空飛彈,防空能力侷限於點防禦自衛,許多正規作戰裝備降為巡防艦等級,排水量也大為縮水。雖然DDV-1/2/3的成本壓縮頗大(5.4~6.7億美元),比伯克級便宜二至三成,但功能上只能算是大型巡防艦,只能滿足特定的作戰型態,無論是多功能性或高強度作戰能力都大幅縮減。以下便分別簡介:

DDV-1:這是所有DDV中最陽春的版本,艦體長度比伯克級略為縮短(垂線間長度相同,但水線寬度略增),取消神盾系統與SPY-1D相位陣列雷達,對空雷達改成一座位於主桅杆上的SPS-49(V)5二維雷達;艦首仍配備一座MK-45 五吋艦砲,MK-41垂直發射系統僅保留一組位於艦首的八管(裝填VLA垂直發射反潛火箭),MK-15方陣近迫武器系統也只保留艦首一組,不過在艦尾增設一組發展中的21聯裝MK-49公羊(RAM)短程防空飛彈發射器來彌補點防禦能力,艦首聲納也降級成SQS-56中頻聲納,同時也省略拖曳陣列聲納。DDV-1也是唯一刪減推進系統的版本,只保留兩組LM-2500燃氣渦輪(仍為雙軸推進),設置於單一主機艙,最大航速只剩27節,是唯一一種無法伴隨航艦戰鬥群運動的艦艇。DDV-1的上層結構也大幅簡化,只保留一座煙囪,從第二座煙囪到後部原本容納照明雷達、後部方陣系統的結構全部取消,兩組四聯裝魚叉反艦飛彈發射器移到艦舯煙囪後方,其後依序是小艇掛架、兩組MK-32魚雷發射器與RAM公羊飛彈發射器。DDV1也是為一一種不具備直昇機庫的方案,僅在艦尾設置一個直昇機起降甲板。DDV-1的滿載排水量只有7575 ton,粗估單艦成本只有5.4億美元。雖然DDV-1擁有最低廉的價格,但是功能完全不超過巡防艦的範疇,部分能耐甚至比不上派里級飛彈巡防艦,而其造價也比巡防艦高一些;它只是一種耐波能力較好的巡防艦,僅具備有限度的水面攻擊/反潛能力與點防禦自衛能力,沒有伴隨航艦戰鬥群的航速,沒有為艦隊提供掩護的區域防空能力,沒有大洋反潛所需的大型艦首聲納、拖曳陣列聲納,不能容納反潛直昇機,也無法發射戰斧飛彈進行對地攻擊任務。

DDV-2:以DDV-1為基礎,加強反潛與陸攻能力。DDV-2同樣沒有神盾系統與區域防空飛彈,對空雷達仍為一座SPS-49(V)5,防空武器同樣是艦橋前部的方陣系統與後部的RAM公羊飛彈發射器,但是艦首垂直發射器容量增為32管,可容納戰斧巡航飛彈與VLA反潛火箭;此外,艦首聲納恢復為AN/SQS-53C,艦尾增設直昇機庫,動力系統也恢復成與伯克級相同的四具LM-2500燃氣渦輪,因此有兩個煙囪,二號煙囪後方就是直昇機庫;RAM飛彈發射器位於機庫頂端,兩組MK-32魚雷發射器則分別位於機庫兩側。雖然強化了反潛與陸攻能力,但DDV-2取消了魚叉反艦飛彈。DDV-2最大航速回復到30節以上,滿載排水量估計為8220ton,預估單艦成本6.35億美元。

DDV-3:以DDV-2為基礎,再加強防空能力,艦上增加海麻雀防空飛彈系統,包括位於主桅杆上的MK-23目標獲得系統(TAS)以及兩座STIR照明雷達(一座位於主桅杆前方,另一座位於二號煙囪後方),垂直發射系統為艦首的32管,可裝填戰斧巡航飛彈、VLA反潛火箭與垂直發射的海麻雀防空飛彈;但 為了安裝MK-23 TAS,DDV-3捨棄了SPS-49(V)5長程對空雷達,這意味著長距離對空搜索能力的犧牲。DDV-3仍設有直昇機庫與魚雷發射器,方陣近迫武器系統增為兩座(一座位於艦橋前方,另一座位於直昇機庫上),取消RAM(因為已經配置了海麻雀),與DDV-2一樣省略了魚叉反艦飛彈。DDV-3的主機為四座LM-2500燃氣渦輪,滿載排水量8285ton,預估單艦成本為6.7億美元。DDV-3的近程防空能力強於DDV-2,但仍不具備區域防空能力。

第二類是伯克Flight 2的修改版,包括DDV-4/5/6/8/9,擁有神盾系統、SPY-1D相位陣列雷達,動力系統均為四座LM-2500燃氣渦輪,並保留伯克Flight 2大部分功能,包含與航艦戰鬥群相容的通信系統及JDITS聯合戰術資料分配系統;但是在增添某些新功能時,也相對刪減伯克Flight 2部分既有功能,盡可能將成本控制在與現有伯克Flight 2相當的範圍。以下便分別簡介:

DDV-4:與伯克Flight 2相較,在艦尾增加一座直昇機庫,但取消艦尾的垂直發射器,僅在艦首設置一組垂直發射器(裝填標準SM-2防空飛彈、VLA垂直發射反潛火箭與戰斧巡航飛彈),但容量擴充為64管。DDV-4保留了完整的神盾系統、SPY-1D相位陣列雷達與三座SPG-62照射器,但是刪除了方陣近迫武器系統與魚叉飛彈,艦首聲納也降級為SQS-56中頻聲納,並省略拖曳陣列聲納。艦首仍維持一門MK-45五吋艦砲,兩座MK-32魚雷發射器則設置於機庫兩側。DDV-4的滿載排水量約8536ton,單艦造價預估為7.2億美元。

DDV-5:基本上與DDV-4相同,唯一的差別是將艦首聲納恢復成SQS-53C,滿載排水量略增為8622ton,單艦成本為7.65億美元。

DDV-6:基本上是DDV-5的升級版,也可視為Flight 3的簡化版。DDV-6維持完整的神盾系統、相位陣列雷達與三座照明雷達,設有兩組垂直發射器,前64管,後有32管,96管的總容量與伯克級相當;艦尾設置一座直昇機庫,後方64管垂直發射器安裝在機庫結構內,兩座魚雷發射器位於機庫兩側。除了JDITS聯合戰術資料分配系統外,DDV-6還有與伯克Flight 2相同的SRS-1戰鬥測向系統。與DDV-5相同,DDV-6同樣沒有魚叉飛彈與方陣系統,艦首聲納為SQS-53C,沒有拖曳陣列聲納,這算是相對於伯克Flight 2的刪減。DDV-6的艦體長度比伯克Flight 2延長28呎(約8.53m),滿載排水量增為9570ton,單艦造價約8.95億美元,成本在所有DDV方案中僅次於最高階的DDV-H/Flight 3。

DDV-8:一種完全偏向陸攻的版本,保留了神盾系統、SPY-1D相位陣列雷達與JDITS聯合戰術資料系統,不過刪除了SM-2區域防空飛彈,並省略了三座SPG-62照射器。DDV-8的武裝完全針對陸攻導向,艦首主砲換成一座1970年代開發、但遭到取消的MK-71八吋艦砲,垂直發射系統則只在艦首設置一組(64管),主要用於裝填戰斧巡航飛彈。由於以對地攻擊、岸轟為主要任務,DDV-8特別強化了點防禦自衛能力,以便在岸轟期間抵禦可能出現的敵方空中威脅;因此,DDV-8前、後各設置一座方陣近迫武器系統,原本二號煙囪後方用來設置兩座照明雷達的二階平台,改用來安裝兩具RAM短程防空飛彈發射器。DDV-8設有直昇機庫,仍保留兩組MK-32魚雷發射器(位於機庫兩側),但魚叉反艦飛彈遭到刪除,而艦首聲納也降級為SQS-56,未配置拖曳陣列聲納。DDV-8預估排水量為8715ton,單艦造價約8億美元。

DDV-9:這是另一種基於伯克Flight 2的修改型,規格與裝備與DDV-6相當。DDV-9同樣設置一個直昇機庫,並保有神盾系統、相位陣列雷達、三座照明雷達與96管垂直發射器,同樣取消方陣近迫武器系統以簡化上層結構,但以垂直發射的ESSM改良型海麻雀防空飛彈作為近程防空武器,並保留魚叉反艦飛彈;艦首配備SQS-53C聲納,取消拖曳陣列聲納。與DDV-6相較,DDV-9的主要差異在於直昇機庫設置方式,DDV-9維持了原本伯克級直昇機甲板比主甲板低一階的長船樓設計(DDV-6的艦尾則與主甲板同高,屬於平甲板設計),可以節省部分造價。DDV-9滿載排水量約8749ton,單艦造價約7.8億美元。值得一提的是,DDV-9的規格雖包括96管垂直發射器,但在概念草圖中卻無法顯示其配置方式;首先,草圖中的直昇機庫結構長度似乎不足以容納一座垂直發射器,這可能是因為粗略概念圖並未詳細考量各系統配置,或者是96管垂直發射器都要部署在艦首。

第三種是NTU版(只有DDV-7),沿用伯克級的艦體與動力系統,以1980年代末期新威脅提升計畫(NTU)開發的改良型NTDS艦載防空系統來取代昂貴的神盾系統和相位陣列雷達,同時縮減飛彈數量,能在保有區域防空能力的前提下,將總成本大幅縮減25%。然而雖然NTU堪稱全球效能僅次於神盾的防空系統,但整體作戰能力仍比伯克級大幅削弱,成本效益未必划算。以下便予以簡介:

DDV-7:以NTU的SPS-48E三維對空監視雷達(艦橋上方)與SPS-49(V)5二維對空搜索雷達(主桅杆上)取代SPY-1D相位陣列雷達,照明雷達也減為兩座(仍縱列於二號煙囪後方);由於SPS-48E雷達的精確度不足以提供僕役照明,因此艦上照明雷達勢必得換回具備獨立搜索功能的SPG-51D。艦尾設置一座直昇機庫,僅在艦首設置一座垂直發射器,容量也縮減為48管,主要用來裝填標準SM-2防空飛彈與戰斧巡航飛彈;此外,艦首聲納也降級為SQS-56,且省略拖曳陣列聲納。艦上只設置一座方陣近迫武器系統(位於艦橋前方),不過仍保留八管魚叉反艦飛彈(位於直昇機庫上方),而兩組MK-32魚雷發射器則位於直昇機庫兩側。雖然戰鬥系統降級為NTU,但艦上仍配備JDITS聯合戰術資料分配系統與SRS-1戰鬥測向系統。DDV-7滿載排水量估計為8341噸,單艦造價壓低至6.5億美元。

第四種:伯克級進階型(DDV H),就是先前遭到取消的Flight 3,在涵蓋伯克Flight 2所有功能而無任何犧牲的情況下,又進一步增加直昇機庫並擴大垂直發射器容量,不過單艦成本也比伯克Flight 2提高二成以上,甚至比提康德羅加級還貴。

顯然地,造價高昂的DDV H不可能再度獲得青睞,只能拿來陪榜;DDV-1~3的功能太過陽春,即便可以憑藉較低的價格採購較多數量,但卻永遠無法滿足包括區域防空在內等諸多基本要求。而以NTU替代神盾的DDV-7雖然價格與DDV-1~3相去不遠,又能保有區域防空能力;但是其造價雖比伯克級便宜25%,但防空能力的卻驟減數倍之多,成本效益並不划算。顯然地,保留完整神盾核心系統、功能近於伯克Flight 2、基於成本考量而有所增減的前述第二類方案,比較能兼顧成本與預算的需求。而在第二類方案中,DDV-8由於過度偏向陸攻、不具備區域防空能力而很快遭到排除,DDV-4則由於反潛能力下降太多(以SQS-56中頻聲納取代SQS-53C)而被捨棄。

在剩下的DDV-5、6、9之中,DDV-5的規格明顯遜色一籌,垂直發射器容量只有DDV-6、9的2/3,但是造價只比DDV-9便宜1500萬美元,明顯不划算。而DDV-9的規格與DDV-6相當,都擁有直昇機庫與96管垂直發射器,但由於維持原本伯克級的長船樓構型、艦尾直昇機甲板低了一階,因此造價比DDV-6整整減少1.15億美元,顯然最具有成本效益。

因此,最後DDV的評估結果也不太讓人意外。在1992年2月28日,海上系統司令部向海軍作戰部長凱爾索遞交DDV計畫的最終研究成果後,凱爾索便指示神盾計畫辦公室(PMS 400),,以DDV-9作為下一階段新驅逐艦的設計建造藍本,而這就成為伯克Flight 2A的由來。 而排定在1994預算年度建造的伯克級第29號艦奧斯卡.奧斯汀號(USS Oscar Austin DDG-79),便成為第一艘伯克Flight 2A。

伯克Flight 2A

柏克級Flight 2A的小羅斯福號(USS Roosevelt DDG-80)。從本艦開始的伯克Flight 2A

都換裝M-45 Mod4 5吋62倍徑火砲。

柏克級Flight 2A的邱吉爾號(USS Winston S. Churchill DDG-82)被美國海軍挑選

作為柏克Flight 2A的全船抗衝擊測試(full-ship shock trials)。

決定設計方案之際,神盾驅逐艦計畫也在1992預算年度重新規類為需求類型(Acquisition Cagegory,ACAT)1D,計畫核可權由美國海軍轉移至國防部。依照美國國防部5000.2指令規定的裝備獲得程序,由於伯克Flight 2A被歸類計有裝備服役部署後的重大升級,屬於獲得程序中的階段四(Phase IV),因此必須通過美國國防部的里程碑四(Milestone IV)的審查核可。伯克Flight 2A的里程碑四審查內容,包含細部設計對應於任務需求與威脅環境的審查、各種構型與裝備選擇的成本與作業效率分析(已包含在DDV研究中)、獲得成本評估、海軍水面艦隊數量/類型的混合搭配分析、工業基礎分析等,而工業基礎分析則評估造船廠與所有主要次系統承包商的能力。通過前述所有審查程序之後,美國國防部副部長在1993年10月的防務需求委員會里程碑四審查中正式批准伯克Flight 2A計畫,並於1994年2月簽署需求決策備忘錄。

伯克Flight 2A由美國海軍海上系統司令部(NAVSEA)負責管理,主要參與廠商包括兩家負責生產伯克級的船廠:BIW與Ingalls廠,以及負責工程設計協助的吉布斯.考克斯(Gibbs & Cox)和馬丁.馬里塔(Martin Marietta)。伯克Flight 2A的細部工程設計係以DDG-68的藍圖、計算資料與材料品項列表為基準,然後依照DDV-9的構型概念研擬工程變更提案(Engineering Change Proposal,ECP)。值得一提的是,伯克Flight 2A是美國海軍最早全面應用電腦輔助設計(CAD)的主要軍艦設計案之一,利用CAD工具製作全艦所有細部設計與施工藍圖,能有效提高作業效率並節省成本。

艦體基本設計

伯克Flight 2A雖以DDV-9為基礎,但在細部設計時仍引進若干變更;首先,伯克Flight 2A延續了DDV-9配置艦尾機庫的概念,但是將二號煙囪與機庫結構之間的縫隙取消,使機庫直接與煙囪結構末端連接在一起,如此能進一步擴大上層結構的容積;而原本設在機庫與二號煙囪之間的魚叉飛彈則遭到刪除,不過仍在兩座煙囪之間設置兩組傾斜發射架,必要時仍可加裝。其次,原本DDV-9的近程防空完全改用ESSM改良海麻雀防空飛彈,故刪除了方陣快砲與安裝基座;然而實際上,由於ESSM的研發進度趕不上,故伯克Flight 2A仍保留艦橋前方與機庫結構上方(靠近照明雷達處)的方陣快砲基座。為了因應後方增設的機庫,伯克Flight 2A朝後的兩具SPY-1D相位陣列雷達也因而拉高2.4m左右,以彌補機庫對下方搜索角度造成的影響 ;而為了配合天線的升高,艦上SPY-1D相位陣列雷達的發射機與天線也分開於上、下兩層甲板,中間透過曲折的導波管來傳遞射頻能量,而這種新開發出來的分置方式也被西班牙的F-100神盾巡防艦使用。伯克Flight 2A的滿載排水量由Flight 2的9030ton增至9300ton左右;組員部分,伯克Flight 2A增加了包含4名軍官與14名士官的直昇機組員 ,使總編制人數達到380人。

為了因應增設機庫後而佔用的艦面甲板空間,伯克Flight 2A的艦體垂線間長度(Length Between Perpendicular,LBP)比先前伯克Flight 1/2增加約5英尺(1.524m),艦尾起降甲板長度71英尺(21.64m),比柏克Flight 1/2略增3英尺,起降作業區長度51英尺(15.54m),無障礙安全區長度20英尺(6.09m)。 美國海軍也曾考量過艦體延長10呎的方案以降低航行時的流體阻力,但考量到這會進一步影響穩定性,所以作罷。伯克Flight 2A的直昇機甲板設有回收輔助停放與移動(Recovery Assist Secure and Traverse,RAST)系統以及附屬的機械式和控制站,能允許相容於RAST的SH-60系列直昇機在五級海象以內進行起降操作;而如果是不相容於RAST的友軍或盟軍直昇機,則只能在三級海象以內進行操作。機庫左側前部設有一個供應艦載直昇機的魚雷/飛彈/火箭彈艙,最多可容納40枚MK-46/50輕型魚雷,或者是企鵝反艦飛彈、地獄火反裝甲飛彈、50機槍彈藥、LAU-68 2.75吋火箭莢艙等空用武裝,必要時還可攜帶25mm機砲砲彈、40mm榴彈發射器或刺針空對空飛彈等裝備,並且搭配一個通用裝卸系統,以進行各類武器彈藥的裝卸工作。艦上其他增設的航空支援設施還包括航空設備小型維修工廠、航空分隊辦公室等等。

柏克級原始設計能提供的未來成長餘裕就不算充裕;依照美國海軍與船舶工業的服役時期餘裕(Service Life Allowance,SLA,即衡量船舶增加重量、提高重心而不降低穩定性的能力)標準,如果船艦設計的排水量SLA達總排水量7.5%、重心SLA允許上升2.5英尺,則大致可滿足40年服役期間的重量變化而不顯著降低穩定性; 美國海軍第一線水面作戰艦艇的SLA標準則是滿載排水量允許增加10%,滿載狀態下重心高度允許上升1英尺,電力消耗與空調負荷都允許成長20%,艦上人數允許成長10%,艦體主樑承受應力允許成長10%。而柏克Flight 2A的SLA數字為排水量允許增加10%、重心升高0.45英尺、電力負荷允許增加30%、冷卻負荷允許增加18%;依照前述標準,顯示柏克級Flight 2A的重心以經接近原始設計極限,預留的成長空間已經不足。

 

柏克級Flight2A的穆斯汀號(USS MustinDDG-89 )。從本艦開始,柏克Flight2A的艦體設計又

做了諸多修改,其中最明顯的變化就是新的埋入式煙囪造型。

從穆斯汀號(USS MustinDDG-89 )起,柏克Flight 2A的艦體設計進行了若干修改,煙囪改用造型更簡潔的埋入式設計,,頂端排氣筒縮至煙囪結構內,使得上層結構外型更為平整,減少了雷達截面積,但不清楚是否對抑制廢氣熱信號的功能造成影響;此外,原本緊 接在照明雷達後方的近迫武器系統砲位 遭到取消,直昇機庫頂部(垂直發射器之後)增加一座平台,但不清楚這個平台是否能用來安裝方陣系統(部分最新規格的Flight 2A在此位置加裝天線狀的物體)。

 從平可尼號(USS Pinckney DDG-91)開始,原本位於煙囪兩側船舷甲板的三聯裝MK-32魚雷發射器便移至機庫頂部垂直發射器的兩側 ,以拉近與魚雷庫之間的距離,解決了早期伯克Flight 2A不易進行魚雷再裝填的問題。此外,從平可尼號到班橋號班橋號(USS Bainbridge DDG-96)等六艦,配備新開發的AN/WLD-1遙控偵雷/獵雷載具(Remote Minehunting System,RMS)進行測試,為此也 在後煙囪右側主的甲板增設一層封閉的收容庫來容納AN/WLD-1,與尾部機庫結構融為一體,平時以庫門密封。目前就只有這六艘伯克Flight 2A設有AN/WLD-1的收容庫,從海爾賽號(USS Helsay DDG-97)開始又將之取消。由於增設的RMS收容艙佔用了原本側舷停放RHIB小艇的甲板空間,因此RHIB小艇的吊柱改為上、下疊放來節省空間;即便DG-97以後又取消RMS收容庫,後續的柏克級仍繼續維持疊放的小艇吊架。

美國海軍也曾考慮在後期建造的伯克Flight 2A艦舯增設一個收容庫,用來容納RHIB艦載小艇與吊放設施,使得艦體整體外觀更為平整,降低雷達截面積。不過由於成本因素,這個方案並未實施;反倒是韓國海軍以伯克Flight 2A為藍本的KDX-3世宗大王級飛彈驅逐艦,則採取了這種設計。

武器系統

伯克Flight 2A配置兩組MK-41垂直發射模組,艦首仍維持四組八聯裝,而後部八組八聯裝垂直發射器則位於機庫結構的02甲板(原本伯克Flight 1/2的後部垂直發射器位於艦尾01甲板)。這樣的容量與伯克Flight 1/2同級,然而伯克Flight 2A撤除了原本首尾各一的再裝填模組,因此實際可用的發射管數又比伯克Flight 1/2多出六管,達到96管。 由於這種再裝填起重機的最大起重能力為2噸,只能進行標準SM-2防空飛彈與VLA反潛火箭的再裝填 工作,對於更重的戰斧飛彈則無能為力。依照冷戰時代的大洋反潛、防空作戰設想,消耗最快的飛彈理當是標準防空飛彈與反潛火箭,然而直到蘇聯解體,卻從沒有任何對手直接從空中或水下挑戰美國艦隊,反倒是從1991年波灣戰爭以來,在歷次後冷戰的地區性戰爭中,戰斧巡航飛彈成為美國神盾巡洋艦/驅逐艦消耗最大的彈種。由於水面艦艇一律只能返回基地碼頭來補給戰斧飛彈,海上再補給裝置幾乎完全無用武之地。此外,實際操作經驗顯示洋面上航行中 的飛彈再裝填作業有相當困難性;因此,柏克Flight2A遂把這兩組實用性不高的再裝填用起重機撤除,再多裝六個發射管。而伯克Flight 2A這種前32、後64管的構型,便稱為MK-41 Mod 7。

近迫防禦方面,原本DDV-9刪除方陣近迫武器系統、改用ESSM海麻雀防空飛彈的,一方面是簡化艦上的配置 以及節約成本,同時也反應當時各國海軍與國防產業對反艦飛彈防禦的看法;當時各國普遍開始質疑射程短、威力有限且一次只能對付一個目標的機砲式近迫武器系統, 將不足以應付新一代超音速反艦飛彈乃至多軸向飽和攻擊;因此,射程較長(意味較遠的攔截距離、更多的反應時間與較多的攔截次數)、威力相對較大、發射後能在空中機動追擊目標且可同時發射多枚的新一代短程防空飛彈,才是未來船艦反飛彈自衛的趨勢。因此,當時許多人建議以發展中的ESSM來取代方陣近迫武器系統,ESSM的靈活度與射程都較先前的海麻雀RIM-7P/M大幅增加,更適合對付新一代刁鑽靈活的反艦飛彈;而且ESSM採用緊致的折疊彈翼,配合特別發展的四合一發射器,每個MK-41發射管都可容納一組四合一ESSM發射器,故單一發射管的攜帶量是過去的四倍。如果所有的MK-41發射管都用來裝填防空飛彈,柏克級Flight2A可配置80枚SM-2 ER區域防空飛彈以及64枚海麻雀ESSM,或是64枚SM-2 ER加上128枚海麻雀ESSM,此等近迫接戰能量遠高於過去每次至多連續射擊五個目標、之後就需要花費至少四分鐘重新裝彈的方陣系統 。此外,相較於1980年代後期美國開始開發的RAM短程防空飛彈系統,ESSM射程長得多(RAM Block 0/1只有10公里級),面對超音速掠海而來/終端規避動作的來襲飛彈時,能比RAM提前發射攔截, 萬一一擊不中還比較有可能進行第二次攔截,而射程較短的RAM如果攔截失敗就可能來不及進行下一次攔截。在2002年6月,伯克Flight 2A的夏普號(USS Shoup DDG-86) 進入服役,緊接著於7月完成伯克級首度以神盾系統發射指揮ESSM接戰的測試。

不過由於ESSM的開發時程趕不上伯克Flight 2A的服役,因此伯克Flight 2A仍保留前、後各一的方陣系統安裝平台,以增加一種選擇。依照原本的計畫,前四艘伯克Flight 2A(DDG-79~82)裝備MK-15 Block 1B改良型方陣系統作為墊檔,從接下來的哈沃德號(USS Howard DDG-83)起再以ESSM取代方陣系統,因此從DDG-83開始,各艦下水與完工進行海試時,都沒有裝備方陣系統。然而由於ESSM的研發測試時程超乎預期,直到2003年3月才進入美國艦隊展開實際驗證,因此DDG-83到DDG-102等服役時省略方陣系統的各艦,在日後進塢整修時 便陸續加裝方陣系統; 不過,只有DDG-83、84安裝了兩套方陣,DDG-85以後各艦僅在艦尾直昇機庫上方裝置一座方陣Block 1B。依照美國海軍的計畫,到2013預算年度,所有DDG-85以後的柏克級都會裝備一座方陣Block 1B。

美國海軍內部對於完全放棄方陣、全靠ESSM防空的作法並不是沒有疑慮。雖然ESSM可以將攔截距離向外拓展,而且一次可以同時發射多枚來防禦飽和攻擊, 然而防空飛彈總有一段無法彌補的最小射程死角,而且ESSM必須在艦上戰鬥系統正常運作的情況下才能使用;如果懷有敵意的小型快艇或慢速飛行器 接近到認定必須接戰時(由於識別問題,這種目標不像高速的反艦飛彈,只要出現在偵測範圍就可以逕行攔截),反應時間快、直接瞄準就開火的方陣Block 1B近迫系統才是最有效的最後一道防線 。方陣系統本身具備搜索雷達與射控電腦,運作時只要解除保險就能完全自主接戰,不需要仰賴艦載系統的支援;而ESSM防空飛彈則整合在艦載防空系統中,如果艦上偵測與作戰系統沒有開機工作或故障,自然無法接戰。雖然柯爾號遇襲事件之後,美國艦艇多裝備了12.7mm機槍與MK-38 25mm機砲等人力操作火砲來對付迫近的小型船舶,但方陣Block 1B具備由戰情室遙控、對抗船身搖晃的穩定機制、整合紅外線熱影像儀來全天候作業等優勢,都非人工操作的簡單槍砲可比。因此,美國海軍內部對於後期型柏克只裝備一門方陣快砲來節省預算(此外,許多方陣系統也被改造成陸基防衛系統來保護地面目標,導致海軍艦艇可以裝備的方陣數量減少)的作法並不表苟同,認為這危害到在高危險區域作業的驅逐艦的安全。

反潛方面,伯克Flight 2A仍繼續使用SQS-53C艦首聲納,SQR-19拖曳陣列聲納則由於成本控制而刪除;不過艦尾內部仍預留安裝拖曳陣列聲納的空間,必要時可再將SQR-19拖曳聲納裝回。原本伯克Flight 1/2的魚雷管位於艦尾01甲板垂直發射器兩側,而伯克Flight 2A增設機庫之後,後方垂直發射器提高到02甲板,而此一甲板面積顯得擁擠,因此兩座MK-32魚雷發射器被挪到二號煙囪兩側的甲板(01甲板),位於海上補給作業區與小艇掛架之間;然而,伯克Flight 2A的魚雷庫卻維持在直昇機庫前方甲板上,與魚雷發射器相距太遠且高出整整一層甲板,也不可能設置任何再裝填輔助機構,這導致伯克Flight 2A在操作時的魚雷再裝填變得困難重重,必須仰賴非常麻煩、曠日廢時且危險性高的長距離人工搬運。為了解決這個問題,從平可尼號(USS Pinckney DDG-91)開始的伯克Flight 2A又把兩組MK-32魚雷發射器移到機庫頂部垂直發射器的兩側,拉近與魚雷庫的距離。

從小羅斯福號(USS Roosevelt DDG-80)起,柏克Flight 2A換裝砲管加長且具有匿蹤型砲塔的MK-45Mod4 62倍徑艦砲,可發射射程117km的EX-171增程GPS導向砲彈(ERGM)攻擊陸上目標,並開始使用新型SH-60R反潛直昇機,並預計換裝LASM陸攻標準飛彈(遭到取消)、NFCS等 。從溫斯頓.邱吉爾號(USS Winston S. Churchill DDG-81)開始,伯克Flight 2A的艦砲射控系統整合了美國柯爾摩根(Kollmorgen)製造的MK-46 Mod1光電瞄準系統,由戰情室內的AN/UYQ-70顯控台控制,能監視海面、全天候識別不明目標並導控火砲進行攻擊。

在2016年3月4日,柏克級飛彈驅逐艦波特號(USS Porter DDG-78)首度進行SeaRAM試射,

使用RAM Block 2飛彈。

基於成本因素,原本美國並沒有在任何神盾艦艇上配備RAM短程防空飛彈系統。在2015年下旬,美國海軍才決定為四艘部署在西班牙羅塔海軍站點(Rota naval station)的四艘柏克級(分別是DDG-78、64、71、75)換裝海公羊(Sea RAM)近迫防禦系統,取代原本的MK-15 Mod1方陣近迫武器系統。 在2016年3月4日首艘加裝SeaRAM的神盾驅逐艦波特號(USS Porter DDG-78)首度進行SeaRAM試射並獲得成功。 在2016年8月中旬,消息傳出美國海軍考慮為更多神盾艦艇上配備SeaRAM系統。

防護設計

防護設計方面,伯克Flight 2A對於中彈後的生存能力進行改良,包括防護設計的改進與損管系統的改良。在被動防護設計方面,伯克Flight 2A增加了5個強化防爆隔艙,能減緩反艦飛彈爆炸時帶來的超壓破壞;其中四個防爆隔艙圍繞在主機艙區周圍,為動力系統提供更好的保護。由於增設機庫導致艦體重心明顯上升,連帶減損了艦體傾斜時的復原力,因此伯克Flight 2A針對涵蓋3/4艦體長度的水下船殼進行加厚,一方面壓低重心作為補償,同時也改善了水線以下的抗爆震防護能力,並強化艦體大樑承受彎曲的能力。然而為了控制成本,伯克Flight 2A取消了原本四個整體核生化防護區中的區域四(涵蓋艦尾發電機艙),這使全艦抵抗空中核爆超壓的能力有所降低。在損管方面,伯克Flight 2A以一套全新的整合生存管理系統(Integrated Survivability Management System,ISMS)來取代原本的舊式損管修復控制台;新的ISMS採用商規加固電腦科技,在損管中心、艦橋與戰情中心都設有工作站,使損管作業時艦橋、戰情室與損管中心的通信聯繫更為迅速可靠,都能監看全艦整體損害與控制狀況;同時,這套系統還附帶損管決策支援軟體,能根據實際情況提出適當的損管策略、損管資源管理與艦體穩定性計算等,大幅提升損管工作的效率。ISMS先前在提康德羅加級飛彈巡洋艦雷伊泰灣號(USS Leyte Gulf CG-55)與維拉灣號(USS Vella Gulf CG-72)以及派里級飛彈巡防艦的約翰.海爾號(USS John L. Hall FFG-32)上完成了測試驗證。

推進/機電/輔助機械系統

推進方面,伯克Flight 2A仍維持四座LM-2500-30燃氣渦輪的配置,不過改用全新設計的五葉片螺旋槳,能提高形成空蝕現象的轉速,可降低空蝕帶來的功率損耗、水下噪音以及對螺旋槳表面造成的侵蝕;而這套新螺旋槳於1994年首先安裝在伯克級二號艦巴瑞號(USS Barry DDG-52)上進行測試。由於伯克Flight 2A的艦體比Flight 1/2更修長,加上推進效率更好的新螺旋槳,遂擁有較佳的航速表現。在輸配電系統方面,伯克Flight 2A仍沿用60Hz交流電,不過將原本的輻射佈線架構改為分區(zonal)供電架構,稱為分區交流供電(AC ZED),每個區域都有兩個獨立的負載中心 (DDG-79~90全艦共有15個負載中心,DDG-91~112增為22個負載中心),如此可提高整套輸配電系統承受戰損的能力,部分區域受損不影響其他區域供電,同時也減少所需的佈線長度以及佈線時需要穿透的水密隔艙數量,進而降低施工建造的成本。 從DDG-92開始的柏克Flight 2A,為了因應引進神盾Baseline 7.1以及SPY-1D(V)相位陣列雷達,以三套功率各3000KW級的Rolls Royce Allison AG9140燃氣渦輪發電機取代原本的三套2500KW級發電機組(平時兩部運轉,總輸出功率約5.8MW,艦上全戰備狀態的耗電功率負載約4MW),並增設一部(第五部)200噸級空調製冷設備。

在支援設施方面,伯克Flight 2A引進一些新理念的裝備來取代既有的系統,可簡化艦上的系統配置,降低複雜度與成本。其中,伯克Flight 2A最主要的變革是取消中央式的高壓空氣系統(HPAS),這是因為高壓空氣系統相關管路都要依照嚴格的P-1標準焊接,以承受內部氣體的長期高壓,因此製造與安裝成本頗高,施工與日後的維修都相當麻煩;此外,遭受戰損時,一段管路的破損就可能導致一整區壓縮空氣系統完全失效,生存性較差。因此,伯克Flight 2A每個需要壓縮空氣的系統,都以各自的裝備產生高壓空氣。例如,每具艾力森501-K34燃氣渦輪發電機(SSGTG)的上方都增設一部輔助動力系統(APU),各自供應每具發電機組緊急啟動情況下所需的高壓空氣;APU的燃油為JP-5噴射機用油,採用重力式油箱,運作時可抽取空氣,壓縮後送入燃氣渦輪發電機的啟動器。艦上許多武器系統也需要壓縮空氣,例如MK-45五吋艦砲及MK-15近迫武器系統的迴旋/俯仰機構,以及MK-32魚雷管發射魚雷所需的高壓氣體,都改由各自專屬的小型壓縮機負責提供;而MK-41垂直發射系統注水槽則由低壓空氣系統供應所需氣體,並透過一部空氣驅動壓縮泵來調整適當氣壓。

此外,伯克Flight 2A也以商規的側舷旋轉吊艇臂(SLAD)來吊掛、操作艦上搭載的硬殼膨脹快艇(RHIB),比原先的軍規產品便宜許多。這套SLAD已經在超過90艘美國海岸防衛隊、國家海洋地理局與大氣管理局的船艦上,證實能在三到五級海象下順利進行操作。

為了因應時下日漸高漲的環保要求,伯克Flight 2A全面廢除採用氟氯碳化合物(CFC)作為冷媒的舊式冷藏系統,改用新的HPC-134環保冷媒冷藏系統。以往伯克級Flight 1/2的冷藏系統採用CFC-12做為冷媒,如果逸入大氣,將對臭氧層造成破壞;而伯克Flight 2A則改用兩套1.5噸級冷藏能力的HPC-134環保冷媒冷藏系統,由海上系統司令部開發。

此外,由於美國海軍的女性官兵逐漸增加,伯克Flight 2A也設置了專門的女性官兵起居設施,以便將女性官兵納入常態編制。艦上最多可供四名女軍官、六名女士官與18名女士兵使用,女性軍官的住艙為兩間雙人套房(含衛浴),其中一間必要時可改裝成男性使用的艙室;女性士官住艙由前部的男性士官區域獨立分隔而出,而18個女性士兵住艙則是由既有的士兵住艙改裝而來。除了起居艙之外,艦上的醫療室也依照男女混合使用的需求進行修改,而艦橋上也增設一間女性廁所。

戰鬥系統

戰鬥系統方面,伯克Flight 2A的神盾版本從Baseline 6起跳,主要變革在於首度大規模引進商規組件(即UYQ-70開放架構先進顯控台與同系列的運算機台等)、光纖區域網路等;同時,由於搭載SH-60B反潛直昇機,因此反潛作戰系統也改成包含LAMPS-3的SQQ-89(V)10(不含SQR-19拖曳陣列聲納)。DDG-79~84使用的神盾系統為Baseline6.1,DDG-85~87使用神盾Baseline6.2,DDG-88~90使用的神盾系統則為Baseline6.3;從Baseline 6.3起,增加聯合接戰能力(CEC)與相容反彈道飛彈(TBMD)能力,相容的系統是低空層防禦(NAD,已取消)的SM-2 Block 4A。

從平可尼號(DDG-91)開始的伯克Flight 2A則邁入神盾Baseline 7,全面導入全分散式系統架構,並完全以商規的UYQ-70顯控系列取代舊有的UYK-43/44軍規電腦,並納入SM-3高空層反彈道飛彈(NTW)的相容能力 (但實際上並未裝備SM-3) 。DDG-91~102使用的神盾系統為Baseline7.1,其軟體由既有軟體轉換而來,或者以模擬的方式在新硬 體上執行;DDG-103~112使用的神盾系統為Baseline7.2(Baseline 7R),改用為全分散架構撰寫的新版軟體。使用Baseline7版神盾系統(DDG-91起)的柏克級啟用新一代MK-50/54輕型艦用魚雷、換裝提升ECCM能力與陸地上空偵測能力的SPY-1D(V)相位陣列雷達、將TBMD能力與CEC整合 ;而Baseline 7.2的改良項目包括 具雙波束能力的改良型SPY-1D(V)相位陣列雷達、改良MK-41垂直發射系統、整合海軍水面戰鬥支援(Naval Surface Fire Support,NSFS)能力(包含新增兩門MK-38 Mod2 25mm遙控穩定機砲,詳見提康德羅加級飛彈巡洋艦一文) 、經過改良的MK-99防空飛彈射控系統以及SQQ-89A(V)15改良型整合反潛作戰系統(含聲納感測系統的改進)等等。從杜威號(USS Dewey DDG-105)開始的伯克級啟用SQQ-89A(V)15 EC-204/EC-206反潛戰鬥系統,不過一開始並未安裝拖曳陣列聲納與搭配的處理器。

在2002年,美國海軍宣布展開一項伯克級飛彈驅逐艦的升級計畫,包括對已經完成的伯克Flight 2A(DDG-79~90,當時DDG-91、92、93剛開工建造)的改良與規格統一,以及針對較早建造的伯克Flight 1/2(DDG-51~78)的升級。其中,針對伯克Flight 2A(DDG-79~90)的升級稱為Baseline 6.3R(詳細項目請見神盾戰鬥系統一文)。

在2002年9月13日,美國海軍一次訂購11艘柏克Flight 2A(DDG-103~112),平均的總體成本(含艦體載台與政府供應項目)為13億美元,使柏克級的總數達到62艘,當時預估這是最後一批柏克級。第五十艘柏克級被命名為紀德號(USS Kidd DDG-100),接替在1998年除役、於2005年移交台灣海軍的首艘紀德級飛彈驅逐艦(USS Kidd DDG-993)。在2006年11月,美國海軍將排定的第58艘柏克級飛彈驅逐艦 (DDG-108)命名為偉恩.梅耶號(USS Wayne E. Meyer DDG-108),以表彰前神盾計畫主管──退役海軍少將偉恩.梅耶對美國海軍武器系統以及神盾系統的卓著貢獻 ;之所以選擇DDG-108,是因為該艦搭載了美國生產的第100套神盾系統(含外銷他國者);偉恩.梅耶於2009年9月1日逝世,享年73歲 。第61艘柏克級被命名為史普魯恩斯號(USS Spruance DDG-111),接替了先前史普魯恩斯級的命名艦。

第62艘,也是原定的最後一艘柏克級邁可.墨菲號(USS  Michael Murphy DDG-112)原訂於2007年7月在BIW廠開工 (實際上到2010年6月18日安放龍骨);當時 為了順利銜接造船廠的產能,避免柏克級業務結束後對美國造艦業造成重大衝擊,美國海軍遂在2007年9月底決定將頭第一艘下一代的DDG-1000松華特級陸攻驅逐艦的訂單交給BIW廠。 邁可.墨菲號在2012年10月6日服役。

然而,隨著2008年DDG-1000計畫 受到重挫(見下文),美國海軍不得不重新開始柏克級的建造,而首先訂購的三艘(DDG-113~115)仍將延續Flight 2A的基本設計,僅在戰鬥系統與反潛偵測等方面進行部分改良;而之後訂購的柏克級將有更大幅度的更動,並可能啟用新的批號名稱。

在2012年3月,美國海軍正式在柏克級的山普森號(USS Sampson DDG-102)上部署MQ-8B火斥候(Fire Scout)無人駕駛直升機(VTUAV, Vertical Unmanned Aerial Vehicle),從3月7日起開始執行勤務,艦上共配置2架。

伯克級後續升級項目

除了神盾系統之外,伯克Flight 2A也不斷進行各項升級。

從豪伍德號(USS Howard DDG-83)起,柏克Flight 2A整合了整合船艦控制(Integrated Ship Controls,ISC),包含整合式艦橋系統(IBS)、航海管理系統(VMS)等等,詳見提康德羅加級飛彈巡洋艦一文,而較早建造的本級艦也在2000年代陸續編列經費換裝 。從柏克萊號(USS Bulkeley DDG-84)起的伯克Flight 2A開始全面換裝利頓海事(Litton Marine)公司的WSN-7環形雷射陀螺儀慣性導航系統,而較早建造的伯克級也在日後進塢整修時陸續換裝。 從梅森號(USS Mason DDG-87)起的 伯克Flight 2A以諾格公司新開發的Decca Bridge Master E航海雷達,取代原有的SPS-64。 反制裝備的提升方面,未來伯克級將加裝美澳聯合開發的新一代Nulka主動式消耗性誘餌(AED)。若干新一代DDG-1000將採用的系統與概念,如先進陸攻飛彈、無人直昇機等,也很有可能在未來被柏克級沿用。 除了作戰/武器系統的改良之外,伯克級的改良還包括許多平台項目,例如逐年為各艦上的LM-2500燃氣渦輪更換數位化燃油控制系統(DFC),能根據燃油特性與輸出進行即時的精細調整,大幅提高控制反應與系統可靠度,並降低維修成本。

柏克Flight 1驅逐艦史蒂森號(USS Stethem DDG-63 )兩煙囪之間設置了四組雙聯裝的MK-53

Nulka主動式誘餌發射器。攝於2014年6月14日橫須賀海軍基地。

在2002年起,伯克級開始配備感測導航系統介面(Navigation Sensor System Interface,NAVSSI),把艦上所有的導航感測資訊(包括導航雷達、定位、大氣海洋等)整合在一起,而較早的伯克級也在回廠翻修時配合加裝。DDG-91之前的伯克級配備NAVSSI Block 3 Build2/3/4等,DDG-91至DDG-102使用NAVSSI Block 4 Build 4.2.0,DD-103至DDG-112使用NAVSSI Block 4.2.1。 

到2010年代中期,美國海軍有22艘柏克Flight 1/2先後增添了反彈道飛彈(BMD)能力(DDG-54~56、58~64、66~68,70~78),神盾系統版本大致 都是Baseline 5.3,其中配備BMD 3.6.1的有13艘(DDG-55、58~63、68、70~72、76、77),配備BMD 4.0.1的有9艘(DDG-54、56、64、66、67、73~75、78) ,這些艦艇都配備了相容於海軍戰區廣域彈道飛彈防禦 (NTW)的SM-3反彈道飛彈。

 

柏克Flight 1/2/2A的升級

在2002年,美國海軍宣布展開一項伯克級飛彈驅逐艦的升級計畫。其中,針對伯克Flight 1/2(DDG-51~78)的升級分成兩種構型,第一種是將神盾戰鬥系統統一到Baseline 5.4,功能相當於Baseline 5.3.8;第二種則是幅度較大的Baseline 6.3R。不過實際上,伯克Flight 1/2(DDG-51~78)在2000年代主要進行是將神盾系統版本統一到Baseline 5.4左右的水平。

在2010年代,美國海軍規劃配合柏克Flight 1/2/2A陸續進行大規模升級。依照原訂計畫,柏克Flight 1/2(DDG-51~78,裝備神盾Baseline 5.3)以及裝備神盾Baseline 6.3的早期型柏克Flight 2A(DDG-79~90)都會配合壽命中期大規模翻修工程而進行廣泛的戰鬥系統升級,包含將神盾戰鬥系統升級為Baselin 9系列(ACB12架構以上,全開放式商規硬體架構)、BMD 5.0以上的反彈道飛彈能力、整合射控防空計畫(Single Sensor Naval Integrated Fire Control-Counter Air,NIFC-CA)、AN/SQQ-89A(V)15反潛作戰系統以及戰鬥系統/機械/電子升級(Hull, Mechanical and Electrical,HM&E)等等。其中,柏克Flight 1的約翰.保羅瓊斯號(USS John Paul Jones DDG-53)被選為神盾Baseline 9C/BMD 5.0海上測試艦,配合該艦在2012年5月展開的大修期程中裝上第一套生產型的神盾Baseline 9C與BMD 5.0,並在2014年下半陸續進行一般艦隊防空實彈射擊測試(包括NIFC-CA能力)、同時攔截彈道飛彈與傳統巡航飛彈的演習等。

由於2008年金融海嘯後經濟衰退、美國聯邦政府縮減國防預算,以及2013年美國面臨財政赤字懸崖,美國海軍無力負擔升級所有柏克Flight 1/2/2A,因此只有DDG-79~90能進行完整升級;較早的柏克Flight 1/2只有部分能進行相同升級,其中至少14艘(DDG-51~53、57、61、65~73)將神盾系統升級為Baseline 9,而其餘14艘Flight 1和7艘Flight 2(DDG-72~78)的神盾系統不會有重大升級(只進行小幅度升級,將BMD 3.6升級為BMD 4.1,搭配SM-3 Block 1B反彈道飛彈),再加上維護艦體平台的HM&E。甚至原訂在2016財年起編列預算進行神盾Baseline 9升級的五艘柏克Flight 2A(DDG-83、85、89、90、96)都一度遭到縮減,排除神盾Baseline 9升級工作,只進行HM&E升級;這是美國海軍在預算困窘的情況下,為支應俄亥俄級彈道飛彈潛艦替換計畫( Ohio-class Replacement Program,ORP)費用的犧牲。

不過,在2017年初主張擴增軍費的共和黨籍唐納德.川普(Donald Trump)總統上任,美國海軍也陸續恢復最初的柏克升級計畫,DDG-79~90會全數升級到神盾Baseline 9C1/2的水平。此外,川普上任後,美國海軍也正式決定將艦齡較新、裝備神盾Baseline 7系列的34艘柏克Flight 2A(DDG-91~112)排入神盾Baseline 9/BMD 5的升級計畫。在2018年4月12日,美國海軍少將比爾.莫茲(Bill Merz)在眾議院武裝力量委員會海上武力與投射子委員會(House Armed Services seapower and projection forces subcommittee)的公聽會上表示,現役所有柏克級飛彈驅逐艦(含柏克Flight 1/2)都會進行神盾系統與反彈道飛彈能力升級,將神盾系統升級到Baseline 9、10,反彈道飛彈能力升級為BMD 5.4,此外也會進行HM&E升級。

 在2017年6月13日,美國海軍作戰部長(Chief of Naval Operations,CNO)約翰.李查森上將(Adm. John Richardson)在美國海軍戰爭學院(U.S. Naval War College)演講時透露,美國海軍正考慮一切可能方案,盡快達到2017年上台的唐納德.川普(Donald Trump)總統宣示的「355艦海軍」(355-ship fleet)政策,方案包括為柏克級飛彈驅逐艦進行延壽工程,以及讓當前封存的八艘派里級飛彈巡防艦重回現役等。此時美國海軍擁有275艘現役船艦,而川普的目標是在2020年代中期讓美國海軍水面艦總數成長到355艘,有效因應俄羅斯與中國對美國海權的挑戰。約翰.李查森上將表示,為了達成這個目標,美國海軍必須立刻開始建造新艦,並且延長現役艦艇的壽命;如果此時就開始展開行動對柏克級進行延壽工程,美國海軍就能將達成355艘水面艦的時程提前15年。然而,戰略與預算評估中心(Center for Strategic and Budgetary Assessments)的分析師、曾經擔任前美國海軍作戰部長強納桑.格蘭特上將(Adm. Jonathan Greenert)助理的布萊恩.克拉克(Bryan Clark)則對美國海軍新聞(USNI News)表示,讓已經封存的派里級恢復現役不僅所費不貲,每艘還要佔用約150名寶貴兵力,而這些老艦的能力卻相當有限。

 

柏克級USS Dewey(DDG-105)在艦尾直昇機甲板安裝海軍雷射武器系統

(Navy Laser Weapon System,LaWS)進行測試。攝於2012年中旬。

結構補強作業

在2007年10月下旬,根據詹氏年鑑的報導,美國海軍的柏克級飛彈驅逐艦的艦體結構出現若干問題,由於在海上航行時受到的負載超乎原始預估,使得許多本級艦的艦首甲板橫樑出現彎曲,長年的五級海象風浪拍擊使艦首部位主橫艙壁上的橫梁與一些框架結構變形;不只是柏克級,同樣配備神盾系統的提康德羅加級也發生了類似現象,一位華盛頓方面的國防專家認為這並非結構設計的缺陷,而是這些艦艇的使用頻率超乎原始設計的預期。在2006年,一份美國海軍關於水面艦艇的公開文件表示將對柏克級與提康德羅加級進行艦體強與改進穩定性等工作,以修復目前已經存在的問題。在2007年9月21日,美國海軍海上系統司令部透露美國海軍已經批准一項「艦首強化改裝」計畫,將耗資6200萬美元,陸續為柏克級等艦艇進行結構強化,以解決甲板橫梁局部彎曲以及柏克級部分艦艇的結構損傷問題。海上系統司令部同時表示,柏克級至少DDG-51、54、55、60、63、64、66、68、71、74、76、81、82等的艦殼與骨架都存在若干結構損傷,包括甲板橫梁、舷側腹板骨架、舷側縱骨等處出現局部彎曲,包括數英寸的永久形變,而這些受損船艦所承受的負載高於原本船艦技術規格書中想定的情形,而多出的負載可能來自於艦首受到海浪的拍擊。不過,這些受損情況並不嚴重,也完全不影響這些柏克級的值勤能力,而這種由於過於頻繁值勤而產生的結構變形也不是什麼稀奇的狀況。美國海軍表示,其實柏克級並非不檢修就無法繼續值勤,而是為了確保這些驅逐艦能圓滿達到原始設計預定的35年役期。在2007年下旬,至少有三艘規格較新的柏克Flight 2A進行了上述結構強化,日後所有的柏克級都會陸續回廠進行補強與維修作業。

節約燃料方面的改善

節約燃料消耗方面,如同前文所述,柏克級短而寬的艦體使其航行阻力較大,因此必須改善船型與推進器的效率來節省燃料,目前研究的方向包括在艦首增設一個球鼻型消波結構(直接安裝在柏艦首前端 ,不必重新設計整個艦首,也不會與下方的聲納護罩產生衝突)來降低航行阻力、在艦尾加裝減低阻力的尾板、換裝更有效率並降低空蝕的新型螺旋槳推進器 等,可降低燃料消耗 率並提高航速。根據在大衛.泰勒實驗中心的船模水槽實驗顯示,若在柏克級艦首增加球鼻消波結構 (在波浪抵達艦首前,先激起一道小波來抵銷海水經過艦首的波浪,可降低船體周遭的興波阻力),每年估計可降低3.9%的燃油消耗。根據1994年美國海軍的研究也顯示,為79艘現役巡洋艦、驅逐艦增設艦首球鼻結構,所需的研發與改裝工程費用略低於三千萬美元,然而在整體壽期成本則可節省多達2.5億美元的燃油消耗;而在2000年美國國防部的一份研究報告中,若為當時美國海軍全部50艘柏克級加裝艦首球鼻,在全部服役壽期中可節省2億美元的燃料費。然而由於預算刪減,使得美國海軍先前遲遲沒有實行這項改裝。

至於尾板則是一種已經開始實施且成本效益極高的節油手段,係一片設置於艦尾水線處的小型格板結構,作用與跑車的擾流板類似,能 使行經艦尾的水流速度減緩,製造一個高壓區,進而使艦體前部與後部的壓差減少,降低海水流過船身的興波阻力;此外,艦尾區增加的水壓能使艦尾略微向上抬起,可降低艦尾興波阻力,並增加螺旋槳的運轉效率與降低負載,對於改善空蝕、振動、噪音、油耗等方面都有幫助。根據美國海軍在柏克級上增設尾板的預備研究顯示,加裝尾板能使柏克級每年節省6%~7.5%的年度用油,而為一艘水面艦裝設尾板只需17萬美元的費用(根據2000年美國海軍的數據)。至2004年11月為止,美國海軍已經在98艘水面艦上安裝了尾板;如果艦首球鼻與尾板並用,在特定類型的水面艦上,每年可望提高15%的燃油運用效率。

推進器方面,螺旋槳的表面如果遭異物附著纏繞或者因其他因素而粗糙不平,將導致螺旋槳轉動時的阻力與空蝕效應增加,進而降低了螺旋槳把主機能量轉換成船艦動能的損耗;因此,最具成本效益的方案,當屬在螺旋槳塗上特殊塗料,能防止海洋生物或其他外物附著、纏繞在螺旋槳上,使槳葉保持光滑,能維持更好的推進效率,而不需要更換全新設計的推進器。此外,由於有了塗料的保護,也能降低船艦進塢維護推進器的頻率,進而減低壽命週期的維修成本。根據美國國防部2006年9月公佈的報告,若在螺旋槳推進器上使用塗料,每年可減少4~5%的燃油消耗,並降低例行維護需求。

另一個更為徹底的構想,就是換裝DDG-1000計畫所開發的全電力推進系統,如此就能靈活分配主機發出來的所有功率,達到最佳的使用效率。根據美國國會在2000年提出的研究報告,依照船型的不同,使用整合電力系統估計可節約10~25%的燃油消耗;而如果以柏克級為例,使用整合電力系統能降低16%的燃油消耗,但 需要約1700萬美元的研發費用,且換裝後每艘改良型柏克級的造價估計將增加900萬美元左右。因應DDG-1000驅逐艦後續生產取消的情況,美國海軍將追加訂購進一步改良的柏克級(見下文),而整合定義推進系統便是考量之一。

在2016年1月下旬,柏克Flight 2A的史托克.戴爾號(USS Stockdale DDG-106)成為美國海軍第一艘使用混合替代燃料的船艦。混合替代燃料是美國海軍「綠色艦隊」計畫中使用的燃料,由美國中西部地區農場的廢牛油和飼料提取製成,並混入特索羅石油公司提供的傳統石油。此種混合燃料的合約是由美國國防後勤局頒給Altair燃料公司(總部位於加州),價格每加侖2.05美元,比傳統燃油更便宜,而且使用此種混合燃料的艦艇發動機、運輸系統或運行流程都不需要進行改變。

梅森號在葉門的防空作戰

在2016年10月9日晚間,柏克級Flight 2A的梅森號(USS Mason DDG-87)與尼斯號(USS Nitze DDG-94)護衛在葉門外海與海上前進基地艦朋斯號(USS Ponce AFSB(I)-15 ex-LPD-15)在葉門外海(紅海水域)作業時,遭到什葉派的胡賽叛軍(Houthi rebels)以反艦飛彈攻擊;胡賽叛軍的攻擊大約在當地時間晚間7時開始,在60分鐘之內朝梅森號的方向發射兩枚反艦飛彈,但都沒有命中。在接戰過程中,梅森號即時察覺了攻擊,並採取反擊措施來保護自身以及彭斯號等友艦。在10月10日早上美國國防部發佈新聞時,國防部官員只提到敵方飛彈可能是朝向彭斯號,因此梅森號採取措施來對抗第一枚反艦飛彈,但拒絕透露梅森號是否發射武器。在當時,美國海軍人員也不確定敵方飛彈是自行落水或者因為梅森號的反擊而被消滅。週三(10月12日)美國海軍新聞網的消息則表示,當時梅森號使用軟/硬殺措施,包括啟動電子反制,發射一枚Nulka主動式誘餌到空中,而且前後發射了兩枚標準SM-2防空飛彈與一枚ESSM防空飛彈接戰,但這並未獲得美國國防部承認。依照美國海軍新聞網的透露,梅森號發射防空飛彈對抗第一枚來襲的敵方飛彈,但不能確定第一枚飛彈是自行落水,或因美軍的軟/硬殺措施奏效(包括受干擾落水或者直接被防空飛彈擊落);而第二枚反艦飛彈則在美國軍艦發射武器攻擊之前就先行落海。

在此次交戰之前,胡賽叛軍已經在10月1日夜間以一枚反艦飛彈擊中了葉門用來運輸物資的雙體高速船隻褐雨燕號(Swift ,該船在2003到2013年由美國海軍租用,編號HSV-2),外界認為應該是中國出口的C-802反艦飛彈的伊朗仿製版(稱為Noor) ,也有人認為蠶式(silkworm)反艦飛彈(中國製海鷹一/二型的出口版);而10月9日胡賽叛軍用來攻擊美國海軍艦艇的飛彈,咸信也是同型武器。

這次接戰可能是SM-2防空飛彈服役以來,第一次面對原始想定的目標;在1988年7月3日,美國海軍神盾巡洋艦森尼斯號(USS Vincennes CG-49)締造了神盾系統與SM-2防空飛彈的第一次實戰發射,然而他們認為具有敵意的目標卻是通過附近空域的伊朗航空655號班機,造成290人喪生。除此之外,這是ESSM防空飛彈與Nulka主動式誘餌第一次在實戰中發射。雖然來襲的飛彈可能都在梅森號的防空飛彈抵近攔截之前落水,但整個過程中梅森號都能立即察覺敵方從岸上發射反艦飛彈,顯示艦上的作戰系統與人員運作達到了效果。

緊接著在10月12日,胡賽叛軍再度從岸上發射一枚反艦飛彈攻擊了梅森號,不過飛彈依舊提前落水。依照美國國防部公開的信息,這一次梅森號仍有啟動對抗措施(並未說明是否包括發射防空飛彈),但尚不確定敵方反艦飛彈是自行落水或因為美方的對抗措施而落水。連續兩次遭到胡賽叛軍以反艦飛彈攻擊後,這支美國海軍編隊在10月13日凌晨展開反擊:梅森號的僚艦尼斯號在13日凌晨4時發射戰斧巡航飛彈,攻擊了三處位於葉門岸上、被胡賽叛軍控制的雷達站。美方表示,先前胡賽叛軍對在紅海上的船隻發動攻擊時(包括褐雨燕號、美國海軍梅森號等),這幾處雷達站都有開機。美國官方公布遭到攻擊的三處葉門雷達站分別位於Ras Isa附近、Mukha北部、靠近Khoka;這些位置較為偏遠,遠離人口密集區域,因此攻擊時誤傷平民的顧慮較低。

攻擊胡賽雷達站之後,梅森號在10月15日再度遭到胡賽叛軍以反艦飛彈攻擊。依照稍後美國官方發佈的新聞,此次胡賽叛軍發射兩枚反艦飛彈,其中一枚遭到梅森發射防空飛彈攔截並被消滅,而另一枚則墜入海中 ;然而,隨後調查認為這次攻擊應該是一次虛警。

 

 

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