美国海军取消AN/SQS-62 DART变深声纳，改买CAPTAS4来装备星座级护卫舰

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2022年3月28日，美国国防部公布2023财年的预算申请书；其中，美国海军打算在接下来五年内，将目前现役9艘自由级LCS（LCS-3、5、7、9、11、13、15、17、19）全数除役，而且取消了LCS反潜套件项目，把反潜从LCS任务里剔除，集中资源到后续星座级导-弹护卫舰的反潜系统。

不仅仅是LCS项目吃了一计重拳，紧接著次日，美国海军证实，会从欧洲Thales集团CAPTAS-4主/被动拖曳阵列声纳系统来装备星座级导-弹护卫舰，取消了由雷松（Raytheon）负责开发的AN/SQS-62主/被动拖曳阵列声纳系统。

AN/SQS-62被称为双模式传输阵列（Dual Mode ARray Transmitter，缩写就是「飞镖」DART） MS）。LCS反潜模块里，舰载声纳包含可变深度声纳（Variable Depth Sonar,VDS）与多功能拖曳阵列声纳（Multi-Function Towed Array，MFTA）；其中，MFTA是线性阵列，这个系统最初编号是AN/SQR-20，但2013年9月起改稱為TB-37U也就是拖曳阵硬件的型号，而VDS就是AN/SQS-62。原本AN/SQS-62 DART不仅用于LCS反潜任务模块的舰载声纳，后来美国开始搞FFG(X)导-弹护卫舰（成为星座级），一开始也是指定使用DART声纳系统。

稍微回顾一下AN/SQS-62的发展过程：

在2015年，美国海军发出供LCS使用的的可变深度声纳（VDS）系统的需求征询书（RFP）。在早先概念测试阶段，LCS反潜模块是用从英国购买的Type 2087低频主/被动拖曳阵列声纳系统（Thales的CAPTAS-4的前端声纳硬件，加上英国自己的后端处理系统）作为VDS，MFTA则是取自跟伯克级相同的被动线性拖曳阵列声纳（应该就是AN/SQR-19的阵列硬件）。当时，为LCS发展的VDS与MFTA声纳组合的重点是减重，LCS的每一种任务模块总重是105吨，而当时用现成装备拼凑的概念展示系统超重。当时，美国海军与先进声学概念（Advanced Acoustic Concepts）、L-3通信（L-3 Communications）以及雷松（Raytheon）等三家公司签署合同进行轻量化研究，初步概念包括修改声纳传感器、使用更轻量的部署收放系统等。


在2017财年，美国海军确认LCS反潜作战模块的VDS以及MFTA组合，其中AN/SQS-62 VDS的主要承包商是雷松与柯蒂思.莱特（Curtiss Wright ）。在2017年5月23日，美国海军与雷松科技（Raytheon Technology）签署价值2790万美元合同，研究与发展AN/SQS-62双模式阵列传输任务系统（Dual Mode ARray Transmitter Mission System，DART MS）。合同包括附带选项，如果最后测试结果满意，就会量产并装备美国海军，合同总值最多可扩充到约3亿美元。

跟所有水声系统一样，样机首先在封闭设施的水预测试基本系统功能，然后到一个比较大的湖泊测试，通过之才会实际安装到船舰平台上到海上进行动态测试。DART前期在静态环境下的测试都算顺利：2018年7月17日，美国海上系统司令部（NAVSEA）宣布DART达成重要测试节点，这包括两部分：首先在佛罗里达州的大西洋大学海港分部海洋机构（Florida Atlantic University Harbor Branch Oceanographic Institute）的水中测试设施完成10天的测试，测试由海军LCS项目的人员操作；而主动VDS阵列也在纽约德雷斯登（Dresden, NY）的海军西尼卡湖声纳测试设施（Seneca Lake Sonar Test Facility）完成测试，是主动阵列首次在开放水域进行测试（包含全功率输出）。通过这项里程碑之后，在2018年秋季，雷松公司将三个该公司开发的任务模块集成到DART系统里，2019年初在大西洋水下测试评估中心（Atlantic Undersea Test and Evaluation Center）进行测试。而从2016年底至2017年5月，LCS首舰自由号（USS Freedom LCS-1）在例行维修工程期间，也加装MFTA声纳阵列，在2018财年进行测试。


第一部AN/SQS-62预量产型在2018年出厂，在2018年11月交付美国海军，用来执行发展与作战测试评估（Developmental/Operational Test & Evaluation DT/OT&E），是自由级LCS二号舰沃兹堡号（USS Fort Worth LCS-3）进行，原订在2020年8月完成。美国海军原订在2020年3月下达AN/SQS-62的量产合同。然而，问题在这个阶段开始浮现了，最后AN/SQS-62没有通过DT/OT&E。

在2021年9月，防务新闻等报导，美国海军暂停了DART的测试工作。先前DART在海上动态测试时，阵列部署之后发生稳定性发生，无法正常工作。最初美国海军跟雷松打算以被动控制方案来解决这个问题，但经过评估之后，他们发现必须主动式控制（这会让系统变得更复杂）。稳定性问题很大一部份是来自于先前的减重需求，以配合LCS反潜模块的限重；为此，包括声纳阵列的处理系统（部署、收放等）进行不少设计修改，还包括平台，这些工作花了不少钱。然而实际测试之后却发现，轻量化设计的框架以及部署系统，使得阵列放到海里工作时，发生稳定性问题。除了部署时的稳定性问题外，在海上测试时，据说DART阵列的水声换能器的性能与可靠度也不如预期。


在2021年底，DART被送到马里兰州海军水面作战中心卡迪洛克分部（Naval Surface Warfare Center Carderock Division in Maryland）的空蚀通道（cavitation channel）进行流体测试，在2022年1月底完成。当时，雷松与美国海军打算利用这些参数来设计新的主动控制方案，希望在2022年5月恢复DART的测试工作；一旦通过测试，DART的测试与生产工作就能恢复，当时估计不至于产生额外费用。

然而，美国海军对于从平台到任务模块问题丛生、操作维护都不良、不断超支落后的LCS项目，耐心似乎已经耗尽。LCS反潜模块是进度最滞后的项目（问题出在舰载声纳系统，MH-60R直升机的机载系统已经服役）。如果只是声纳系统本身问题也罢，但看起来船舰本身就不是好的反潜平台，集成了声纳之后有许多问题。LCS反潜模块被取消之后，防务新闻3月29日引述智库机构Hudson Institute的专家Bryan Clark的意见，他说自由级LCS的设计本来就不适配VDS声纳系统。

而美国取消的不仅仅是LCS反潜模块，是整个AN/SQS-62 DART都终止，原本打算装备DART的星座级导-弹护卫舰改用Thales的CAPTAS-4作为VDS。

最初FFG(X)护卫舰项目在2017年7月公布信息征询（RFI）时，反潜项目（列在Tier 2)
就明文写出要装备AN/SQS-62 VDS声纳以及TB-37 MFTA阵列。

2019年FFG(X)还在概念设计阶段（Concept Design Phase）时，SQS-62 DART还列为政府装修项目（Government Furnished Equipment，GFE），这由美国政府直接与合同商购买然后送到船厂装舰，船舰项目合同商没得选。不过随后2020年FFG(X)正式选定意大利芬坎提尼为主承包商时，VDS声纳改列为商业装修项目（Commercial Furnished Equipment，CFE）；此合同内容中，厂商有权利选择舰体固定式声纳或可变深度声纳（VDS），不过当时美国海军还是在合同中保留了挑选VDS系统的权利，当时还是指定使用雷松的DART。

然而当2021年，DART测试出现不妙的迹象，也开始影响到美国海军把它装上星座级护卫舰的信心。在LCS搞砸之后，替代的星座级护卫舰承受更多压力，不容闪失；近几年来每个财年的国防预算授权法案，都看到国会要求美国海军重视星座级项目风险管理的具体文字，包括船舰平台推进系统等等。国会服务处报告（CRS）也都强调，星座级虽然使用现成船型当母型，但对美国业界毕竟还是新舰，尤其是为了美国海军做了不少设计修改，风险不容低估。

在2022年2月初，美国海军海上系统司令部（Naval Sea Systems Command，NAVSEA）发布一项信息征询书（Request for Information，RFI），为星座级护卫舰项目征求可能的可变深度声纳系统（VDS），要求系统已经经过服役操作验证，可以集成到AN/SQQ-89反潜作战系统中，且交付船厂日期（In-Yard Need Date ，IYND）是2023年11月，能赶上星座级首舰（FFG-62）装舰，估计此时FFG-62的技术完成度（Technology Readiness Level ，TRL）达到9以上。这是外界首次得知美国海军有意改变星座级的声纳装备，不过当时也只是推测可能是当作SQS-62 DART修改完成之前的过渡方案。

未料到了3月底，美国海军宣布LCS反潜套件项目全砍、SQS-62项目全砍、星座级改用CAPTAS-4声纳系统。
依照3月29日防务新闻（Defense News）报导，美国海军无人与小型水面作战船舰项目办公室（Program Executive Officer for Unmanned and Small Combatants）主管卡西.莫顿少将（Rear Adm. Casey Moton）表示，美国海军对于AN/SQS-62的研发风险有越来越多顾虑，包括研发、生产与性能测试等各种风险。同时，星座级导-弹护卫舰正在进行设计程序，正准备进入关建设计审查（Critical Design Review，CDR）与生产整备审查（Production Readiness Review，PRR）等；如果要纳入目前还有重大问题等待解决的AN/SQS-62，等于是让整个护卫舰项目的时程陷入风险，美国海军承受不起。

卡西.莫顿少将透露，对于AN/SQS-62 DART，美国海军跟雷松已经测试几种改进的设计，却发现并没有产生预期的效果，必须进行更复杂的设计修改，这大大增加了开发风险以及不确定性。



一艘FREMM护卫舰部署CAPTAS-4主/被动拖曳阵列



CAPTAS-4主/被动拖曳阵列的吊车，准备施放VDS的拖曳体



FREMM护卫舰上的CAPTAS-4系统。黄色的是控制部署深度的拖曳体。



Thales集团的CAPTAS-4无须多提。CAPTAS综合主动/被动拖曳阵列声纳（Combined Active and Passive Towed Array Sonar）是目前全球最被广为采用的同类型系统，CAPTAS-4是其中阵列最长、工作频段最低、工作距离最远的型号，是目前市场上性能最好的现成系统。CAPTAS-4原本就是法国、意大利FREMM多功能护卫舰的装备，而星座级护卫舰的母型就是FREMM，系统集成当然问题最少。此外，英国Type 23护卫舰以及正在建造的Type 26护卫舰，使用的是英国版的CAPTAS-4（结合英国自制的后端处理系统），称为Type 2087；西班牙规划中的F110护卫舰也会用上CAPTAS-4。

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再来看看AN/SQS-62 DART








(2017年的原型测试系统)


DART MS单一拖曳阵列反潜系统（DART MS Single Tow ASW System）由可变深度声纳（VDS）、TB-37U多功能拖曳阵列声纳（MFTA）组成。

DART的发射阵列总成（Transmit Array AHHmbly）包含MFTA被动拖曳声纳阵列（即TB-37U）、连续主动声纳（Continuous Active Sonar，CAS）、拖曳体子系统（Towed Body Subsystem）。

DART MS附属的装备包括施放与回收总成（Launch and Recovery AHHmbly，LRA）、绞盘子系统（Winch Sybsystem）、任务系统电子与远隔显控台（Mission System Electronics & Remote Console）。

拖曳体子系统用来控制MFTA阵列部署深度，有一个可控制的拖曳体，通过延伸段拖曳缆绳（Tow Cable Extension）连接MFTA阵列，拖曳体本身则由钢缆挂在绞盘收放系统。为了减轻重量，拖曳体的缆绳由轻量化凯夫勒（Kevlar）材料制造。


在设计上，部署到自由级与独立级LCS的DART MS系统要求完全相同，不需要针对不同平台进行客制化修改。自由级的舰尾舱口过于靠近水面（那是让小艇进出的坡道舱），而独立级的舰尾收放舱门距离水线有18公尺距离，两者差别不小，要用同一套部署收放系统似乎就不容易。美国专家说自由级的平台设计不适合部署VDS，没说具体，但我猜测跟自由级的舰尾舱门设计有关。自由级的尾部舱门是配合坡道设计（让RHIB艇直接进出），离水面太近了，容易受到兴波以及自身喷射水柱干扰，可能根本不适合部署拖曳式系统。先前自由级部署AN/SLQ-25海女精灵拖曳式鱼--雷诱饵，是从舰尾侧面舱门施放（而不是舰尾），据说测试时也发生过阵列的稳定性问题，最后整个框架系统要整个伸出舰外。




自由级的尾舱设计，我怀疑舰尾那个配合坡道的舱门离水太近了，而且自由级还是水喷射推进船。自由级部署AN/SLQ-25拖曳式鱼--雷诱饵都从侧面的那道舱门施放。此图是LCS-3沃兹堡号，前两艘自由级（LCS-1、3）的舰尾侧面舱门都是标准的RORO舱门，可以让车辆直接开进开出；后面生产型节省成本就缩小，只要够大能施放AN/SLQ-25即可。




所以SQS-62声纳部署的稳定性问题，不仅跟轻量化的声纳部署系统有关，也跟自由级平台本身设计有关。目前没听说VDS在独立级是否进行过测试，反正项目已经砍了，大概也没机会了。
另外，CAPTAS-4是取代SQS-62作为VDS声纳；而TB-37U多功能拖曳阵列声纳（MFTA）应该维持不变。

changri

美国可以随便从盟友那拿产品和技术，羡慕啊

zbzb

艹，手套换兜子啊

铁底湾

美国很缺钱

铁底湾

又可以吃回扣