核动力船舶推进 © M. Ragheb 6/21/2021 1.简介 有几种趋势正在塑造海军舰艇技术的未来愿景:全电动舰艇、全封闭喷射泵推进器、定向能激光、微波和电磁武器、高超音速巡航导弹、隐形技术、无人驾驶飞行器 (UAV)、群体水下无人驾驶飞行器 (UUV) 机器人潜艇、推进器喷水推进、磁流体动力推进、濒海舰艇和停泊驳船用于发电。全电动船舶推进概念被采用为未来美国水面战斗动力源。下一个发展或先进电力系统 (AEPS) 涉及将几乎所有船上系统转换为电力;甚至最苛刻的系统,例如航空母舰上的推进器和弹射器。它将包括新武器系统,例如现代电磁轨道炮和自由电子激光器以及飞轮和超级电容器储能系统。美国海军计划到 2030 年代中期将其 284 艘舰艇舰队扩大到 355 艘。随着高超音速武器运载系统的出现,将美国海军 (USN) 配置为具有远程无人机打击能力的小型核动力平台是未来的潮流。高超音速将由一支由小型和快速舰艇组成的分布式舰队来对抗。任何类型的导弹群威胁都对美国航母构成威胁,而它们可能会变得更小,由一组由人类驾驶的飞机指挥的无人机组成。它们将是垂直发射车,随身携带远程一次性加油机或微型核反应堆,作为长期盘旋和续航的能源。这些舰船将更小,采用核动力。常规舰船每隔几天就需要加油,而且必须配备加油机。核动力舰船的速度和续航能力要快得多。太空是下一个战场,武器平台将更多、更小、无人驾驶。航空母舰是意图和全球野心的声明,也是军事力量的明显投射。它们是一支多才多艺的强大力量,能够进行人道主义和灾难救援以及高端作战。拥有 5,000 名船员的航空母舰正面临脆弱性危机,这将导致小型舰船从分散地点发射无人机。美国海军拥有 10 艘航母,英国有两艘,中国有一艘,正在建造另一艘。一艘美国航母上有 3,000 多名水手。俄罗斯、法国和意大利各有一艘航母,印度也加入了这一行列。美国海军每年要花费 1 亿多美元来维持一艘尼米兹级航母的海上运行,这还不包括飞行作业、弹药和船员工资的费用。它们作为打击群在高威胁地区运作,包括防空驱逐舰、反潜护卫舰和攻击潜艇,以及运载食物和弹药的油罐车和固体支援舰。世界各地的海军都使用三分法则:或者说每艘在海上的船,一艘准备部署,而另一艘则返回港口进行维护。核动力航母(如尼米兹级)的航程不受限制,而常规动力航母(如伊丽莎白女王号)的航程为 10,000 英里。
进行了4,600多个海上运输安全法案的检查。辅助完成了27,617次考试和24,033个安全贴花,对多种船只完成了安全贴花。进行了370个受监管设施的转移监视器。完成了23,002艘美国船舶安全/安全检查;导致了87个国旗的驱动器。进行了7,931艘外国标志的船只检查,导致65个拘留。进行了22,543次集装箱安全检查。完成了4,820艘渔船考试,并发布了2,904张贴花。对可报告的海洋伤亡进行了2,880多次调查。在70个国家进行了76次国际港口安全计划评估。签发了48,056个商人水手证书和49,471张医疗证书。已签发233,666个文件证书。审查了超过18,000艘商业船只的合规计划。监督导航的45,288助手;纠正了5,718个差异。已签发了34个桥梁许可证,估计建设成本为15.3亿美元。实施了289种与吊桥操作相关的监管措施。进行了4,500小时的破冰。追踪169个冰山,漂流到跨大西洋运输车道中。建立了663个水道控制;审查了2,338份海洋事件许可申请。完成了58,529个关键基础架构/关键资源的巡逻。进行了779个固定安全区的水上执法活动。在阿拉伯湾完成了8,500小时的保险和112个层次的防御护送。空军机组对国家首都地区的102场积极防空活动做出了回应。被批准的1,857名无证件移民。取出145吨可卡因。进行了6,620艘美国渔船登机;被禁令139例外国捕鱼。总共回应了16,845例SAR案件;挽救了4,286人的生命;协助21,050人。回应了10,202个污染事件报告;管理246个联邦清理项目。进行了2,003项污染调查和2,101项执法行动。完成了6,755艘船响应计划的审查/批准。进行了135次检查漏油机构的现场检查。指导76个政府发起了未经宣布的练习。进行了394次练习和93次准备季度通知演习的准备。筛选了102,926艘商业船只,7,142,296名机组人员和11,846,693名旅行者。接待了来自53个国家 /地区的157名国际学生。协调了17个国家的25个移动培训团队任务。启动了87个机构间协议和资金订单。针对408起网络安全事件进行了辩护。激活并部署了209名预备役人员,以支持美国南部边界的运营,并支持446个为支持Covid-19的响应工作。自美国港口的120艘船上下船的250,000名游轮乘客,自Covid-19发发以来,在美国水域或附近附近的巡航船上进行了31艘医疗撤离。
在美国海岸警卫队的男女官兵专业而熟练的操控下,海岸警卫队的快艇、飞机和船只全天候待命,无论白天还是夜晚,都能应对各种天气条件下的安全威胁。作为负责执法、事件响应、国土安全和灾害管理的海事领域联邦牵头机构,这些专业能力使海岸警卫队能够拯救生命、保护环境、在公海上执行联邦法律并保卫国土。近年来,海岸警卫队通过资产重组取得了多项成就。2015 年 11 月,该部门为第六艘国家安全巡逻舰 (NSC) 命名,即 Munro 号。第五艘国家安全巡逻舰 James 号于 2015 年 8 月投入使用。该部门于 2015 年底投入使用第 14 艘快速反应巡逻舰,14 架 HC-27J 飞机从空军移交并改装为海岸警卫队任务。尽管取得了这些里程碑,但机队和飞机的资本重组时间表落后于服务需求,危及“时刻准备”的能力,无法为重大事件做好准备、做出响应并从中快速恢复。展望未来,海岸警卫队将深思熟虑地寻求并实现平衡且可执行的收购计划,以应对日益恶化的近海、沿海和内陆资产。
可能需要做出艰难的决定,因为可能需要在多个类别上增加投资。为了确定利益相关者可能决定将哪些领域标记为优先事项,我们研究了一些历史支出趋势。作为冷战结束时“和平红利”的一部分,军事装备库存大幅减少,特别是在主要资本平台领域:主战坦克 (MBT)、战斗机、大型水面战舰和潜艇(图 2)。例如,根据对选定欧洲国家的分析,潜艇数量从 1992 年的 107 艘减少到 2022 年的 57 艘。在某些类别中,例如弹药或装甲车,库存物资已被送往支持乌克兰武装部队,从而减少了它们在其他欧洲国家中的数量。
国防采购变得更加精简和灵活,以支持行动,重大资本项目帮助加拿大在 COVID-19 后实现强劲的经济复苏。尽管发生了大流行,造船厂仍在继续建造第三艘和第四艘北极和近海巡逻舰以及第一艘联合支援舰。新型中型物流卡车车队的所有设备已交付完毕。现代化空中情报、监视和侦察飞机已经交付,其他飞机正在改装。加拿大各地已投入数百万美元用于修复和升级军械库和后备部队训练设施。本报告描述了许多其他设备、信息技术、基础设施、能源效率和环境管理项目的里程碑。
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