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Submarino de la clase Columbia

Los próximos submarinos de misiles balísticos de propulsión nuclear de la clase Columbia (anteriormente conocidos como Ohio Replacement Submarine y SSBN-X Future Follow-on Submarine ) de la Armada de los Estados Unidos están diseñados para reemplazar a la clase Ohio . [7] La ​​construcción del primer buque comenzó el 1 de octubre de 2020. [8] Está previsto que entre en servicio en 2031. [9] [10] [11]

El 3 de junio de 2022, la Armada anunció que el barco líder de su clase se llamará USS District of Columbia (SSBN-826) , porque ya existe un submarino de ataque llamado USS Columbia (SSN-771) . [12] Sin embargo, desde entonces la Armada ha seguido refiriéndose a la clase como la clase Columbia . [13] [14]

Descripción general

La clase Columbia reemplazará a la clase Ohio de submarinos con misiles balísticos, cuyos barcos restantes serán desmantelados, uno por año, a partir de 2028. [ cita requerida ] La clase Columbia asumirá el papel de presencia submarina en la fuerza nuclear estratégica de los Estados Unidos . [5]

Electric Boat diseñó la nueva clase con la ayuda de Newport News Shipbuilding . Se planea un total de 12 submarinos, [2] y la construcción del barco líder comenzó en 2021. Cada submarino tendrá 16 tubos de misiles, cada uno de los cuales llevará un misil UGM-133 Trident II D5LE. (El noveno Columbia y los posteriores recibirán los D5LE2 mejorados). [15] [16] Los submarinos tendrán 560 pies (170,7 m) de largo y 43 pies (13,1 m) de diámetro, tan largos como el diseño de la clase Ohio , y 1 pie (30 cm) más grandes en diámetro. [5]

Para determinar cuántos submarinos serían necesarios para la fuerza nuclear estratégica de los EE. UU., los planificadores de la Armada calcularon cuántos misiles se necesitarían en el mar y en la estación en un momento dado, cuántos debería llevar cada submarino y la probabilidad de que un submarino permanezca sin ser descubierto por el enemigo y pueda lanzarse. También exploraron cómo el mantenimiento requerido afectaría la disponibilidad. [17] Los estudios de reducción de costos exploraron las posibilidades de diseño y construcción, incluida la adición de tubos de misiles al diseño del submarino de ataque de clase Virginia , la construcción de submarinos de reemplazo de clase Ohio utilizando diseños actualizados de clase Ohio y el desarrollo de un diseño completamente nuevo de submarino de reemplazo Ohio . [5] [18]

Concepción artística del submarino de reemplazo de Ohio, 2012

La Armada concluyó que un nuevo diseño sería la opción menos costosa que podría cumplir con todos los requisitos técnicos. [17] Por ejemplo, mientras que las opciones de diseño de la clase Virginia modificada y la clase Ohio actualizada habrían requerido un costoso reabastecimiento de combustible a mitad de vida útil, [5] cada núcleo nuclear de la clase Columbia durará mientras el submarino esté en servicio. [19] [20]

Se estima que el diseño y desarrollo tecnológico de la clase Columbia costará 4.200 millones de dólares (dólares del ejercicio 2010), y que se incluirán tecnología y componentes de las clases Ohio y Virginia cuando sea posible para ahorrar dinero. El coste de construcción del District of Columbia , el buque líder de la clase, será de unos 6.200 millones de dólares (dólares del ejercicio 2010). [5] La Armada tiene como objetivo reducir el coste medio de los 11 cascos restantes planificados de la clase a 4.900 millones de dólares cada uno (dólares del ejercicio 2010). [19] El coste total del ciclo de vida de toda la clase se estima en 347.000 millones de dólares. [19] Se espera que el alto coste de los submarinos reduzca considerablemente la construcción naval de la Armada. [21]

En abril de 2014, la Armada completó un informe de especificaciones de 300 páginas para los submarinos del Programa de Reemplazo de Ohio . Hay 159 especificaciones que incluyen armas, rutas de escape, sistemas de fluidos, escotillas, puertas, sistemas de agua de mar y una longitud establecida de 560 pies (170 m), en parte para permitir un volumen suficiente dentro del casco presurizado. [22]

En marzo de 2016, la Armada de los EE. UU. eligió a General Dynamics Electric Boat como contratista principal y astillero líder de diseño. [23] Electric Boat, que construyó los 18 submarinos de la clase Ohio , [24] hará la mayor parte del trabajo en los 12 submarinos Columbia , incluido el ensamblaje final. [25] Newport News Shipbuilding de Huntington Ingalls Industries actuará como subcontratista principal, participando en el diseño y la construcción y realizando entre el 22 y el 23 por ciento del trabajo. [26]

A finales de 2016, unos 3.000 empleados de Electric Boat participaron en la fase de diseño detallado del programa [27] y la adquisición del primer submarino estaba programada para 2021. [5] La finalización del primer submarino estaba programada para 2030, seguida de su entrada en servicio en 2031. Se espera que los 12 submarinos estén terminados en 2042 y permanezcan en servicio hasta 2085. [5] [22]

El 28 de julio de 2016, se informó que el primer submarino de la clase se llamaría Columbia , para conmemorar al Distrito de Columbia , la capital de los Estados Unidos. [28] La clase Columbia fue designada oficialmente el 14 de diciembre de 2016 por el Secretario de la Marina Ray Mabus , y el submarino líder será el USS  District of Columbia  (SSBN-826) . [29] La Marina quería adquirir el primer barco de la clase Columbia en el año fiscal 2021. [30]

El 28 de octubre de 2020, el secretario de la Marina de los EE. UU., Kenneth J. Braithwaite , anunció que el segundo submarino se llamaría USS  Wisconsin  (SSBN-827) , en honor al estado estadounidense del mismo nombre . [31]

El 7 de junio de 2021, la oficina de presupuesto de la Armada de los EE. UU. anunció que el costo total para el Distrito de Columbia alcanzaría los 15.030 millones de dólares, lo que incluye los costos de planificación de todo el programa. [32] A partir de abril de 2023, el costo estimado de construcción del programa de doce barcos es de 132.000 millones de dólares. Asegurar la cadena de suministro y mantener una fuerza laboral calificada son dos desafíos importantes para el programa. [33]

Características generales

Concepto de artista gráfico, 2012
Imagen en corte

Aunque todavía está en evolución, las siguientes son algunas de las características del diseño SSBN(X): [10] [34]

La Armada de los EE. UU. también ha dicho que "debido a las demandas únicas de relevancia estratégica, los SSBN(X) deben estar equipados con las capacidades y el sigilo más actualizados para garantizar que puedan sobrevivir durante toda su vida útil de 40 años". [5]

En noviembre de 2012, el Instituto Naval de Estados Unidos, citando al Comando de Sistemas Navales del Mar , reveló información adicional sobre el diseño: [38]

El submarino de clase Columbia también puede estar equipado con un Sistema Táctico Federado de Guerra Submarina (SWFTS), un conjunto de sistemas que integran sonar, imágenes ópticas, control de armas, etc. [39] [40] [41]

Propulsión

En un intento por reducir el costo del ciclo de vida y la firma acústica , [42] [43] el Columbia funcionará con propulsión eléctrica, es decir, utilizará un motor eléctrico para hacer girar sus hélices en lugar de los sistemas de transmisión mecánica y engranajes reductores utilizados en los submarinos nucleares anteriores. [44] [45] Mantendrá el reactor nuclear y las turbinas de vapor típicas de los submarinos de la Armada de los EE. UU. En tales sistemas, el reactor nuclear calienta el agua para convertirla en vapor, las turbinas convierten el calor del vapor en energía mecánica y los generadores convierten esa energía mecánica en energía eléctrica [46] para su uso por los motores de propulsión y otros sistemas de a bordo. [47] [48]

Los motores turboeléctricos se utilizaron con éxito en los acorazados y portaaviones estadounidenses en la primera mitad del siglo XX, [49] y en el pequeño submarino de propulsión nuclear USS  Tullibee a fines de la década de 1950. [50] Otro submarino de propulsión nuclear más grande, el USS  Glenard P. Lipscomb , estaba equipado con un motor turboeléctrico, pero demostró ser poco potente, poco confiable y requería mucho mantenimiento. [51] [52] En 2013 , los únicos submarinos turboeléctricos operativos eran los submarinos de clase Triomphant de la Armada francesa . [53]

En 2014, Northrop Grumman fue elegido como el diseñador y fabricante principal de las unidades generadoras de turbina del Columbia . [47]

En 2014, Leonardo DRS fue seleccionado como el principal proveedor de motores de propulsión y de accionamiento de motores de propulsión. El motor principal del barco se entregó a Electric Boat en agosto de 2022. [54]

Se han desarrollado y se están desarrollando varios tipos de motores eléctricos para buques militares y no militares. [55] Los tipos que se están considerando para los futuros submarinos estadounidenses incluyen motores de imán permanente (PMM) que están desarrollando General Dynamics y Newport News Shipbuilding, y motores síncronos superconductores de alta temperatura, que están desarrollando American Superconductors y General Atomics . [55] [56] [57] Datos más recientes muestran que la Armada de los EE. UU. parece estar centrándose en motores de propulsión eléctricos de imán permanente y espacio radial. El diseño del destructor de clase Zumwalt cambió de PMM a un motor de inducción avanzado. [58] En 2013, se probaron motores de imán permanente en el Large Scale Vehicle II para su posible aplicación en submarinos de clase Virginia de producción tardía , así como en futuros submarinos. [59] [60] Los PMM de Siemens AG se utilizan en submarinos Tipo 212 en servicio con las armadas alemana e italiana . [61]

El submarino de la clase Dreadnought de la Royal Navy , que reemplazará a la clase Vanguard de submarinos con misiles balísticos, puede tener un sistema de propulsión sin eje (SSD) submarino con un motor eléctrico montado fuera del casco de presión. [62] [¿ fuente poco confiable? ] La Marina de los EE. UU. evaluó el SSD, pero se desconoce si la clase Columbia lo tendrá. [63] [64] En los submarinos nucleares contemporáneos, las turbinas de vapor están vinculadas a engranajes reductores y un eje que hace girar la hélice/propulsor de chorro de bomba. Con el SSD, el vapor impulsaría turbogeneradores eléctricos, alimentados por turbinas de vapor, que estarían conectados a una unión eléctrica no penetrante en el extremo de popa del casco de presión, con un motor eléctrico hermético montado externamente, posiblemente una disposición de propulsor de motor integrado, [65] alimentando el propulsor de chorro de bomba, [62] aunque también existen conceptos de SSD sin propulsores de chorro de bomba. [66] En 2015, un modelo a escala de reemplazo de Ohio en la Exposición Sea-Air-Space 2015 de la Liga Naval sugirió que el submarino tendría un propulsor de chorro de bomba visualmente similar al utilizado en la clase Virginia [67] [38] tal vez como parte del deseo declarado de la Armada de reutilizar los componentes del Virginia para reducir el riesgo y el costo de construcción. [67] [5]

Compartimento común para misiles

En diciembre de 2008, General Dynamics Electric Boat Corporation fue seleccionada para diseñar el Compartimento Común de Misiles que se utilizará en el sucesor de la clase Ohio . [36] En 2012, la Armada de los EE. UU. anunció planes para que su SSBN(X) comparta un diseño de compartimento común de misiles (CMC) con el submarino de misiles balísticos de la clase Dreadnought de la Marina Real . [5] El CMC albergará SLBM en "paquetes cuádruples". [68] [69]

Barcos en clase

Referencias

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Bibliografía

Enlaces externos

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