Els portaavions nuclears de la classe Gerald R. Ford s'estan construint actualment per a la Marina dels Estats Units, que té la intenció d'adquirir finalment deu d'aquests vaixells per substituir els portaavions actuals a parts iguals, començant pel vaixell líder de la seva classe, (CVN-78), que substituirà i, més tard, els portaavions de la . Els nous vaixells tenen un casc similar a la classe Nimitz, però transporten tecnologies desenvolupades des de llavors amb el programa CVN(X)/CVN-21, com ara el Sistema de Llançament Electromagnètic d'Aeronaus (EMALS), així com altres característiques de disseny destinades a millorar l'eficiència i reduir els costos operatius, inclosa la navegació amb tripulacions més petites. Aquesta classe de portaavions porta el nom de l'expresident dels Estats Units Gerald R. Ford. El CVN-78 va ser adquirit el 2008 i posat en servei el juliol de 2017. El segon vaixell de la classe, , inicialment previst per entrar en servei el 2025, ara s'espera que entri en servei el 2027.
Característiques de disseny Els portaavions de la classe Gerald R. Ford tenen:
Equip d'arrest avançat. Automatització, permetent una tripulació de diversos centenars menys que la del portaavions de la classe Nimitz. Covers the costs of the CVN-21 program, how those are calculated, and where the $5 billion savings on operational costs is expected to come from over the ship's planned 50-year lifetime. El míssil SeaSparrow evolucionat RIM-162 actualitzat. Un radar multifunció AN/SPY-3 de banda X i un radar de cerca de volum AN/SPY-4 de banda S. Designats conjuntament com a radar de doble banda (DBR), inicialment desenvolupats per a la ZumwaltZumwalt. destructors. A partir del John F. Kennedy (CVN-79), l'AN/SPY-6 substituirà l'AN/SPY-4 com a component de cerca de volum del sistema. Un sistema de llançament electromagnètic d'aeronaus (EMALS) en lloc de les catapultes de vapor tradicionals per al llançament d'aeronaus. Un nou disseny de reactor nuclear (el reactor A1B) per a una major generació d'energia. Funcions furtives per reduir la secció transversal del radar. La capacitat de transportar fins a 90 avions, incloent-hi el Boeing F/A-18E/F Super Hornet, el Boeing EA-18G Growler, el Grumman C-2 Greyhound, el Northrop Grumman E-2 Hawkeye, el Lockheed Martin F-35C Lightning II, els helicòpters Sikorsky SH-60 Seahawk i vehicles aeris de combat no tripulats.
La diferència visible més gran respecte als superportaavions anteriors és la ubicació més a popa de l'illa (superestructura). Els portaavions de la classe Gerald R. Ford tindran un cost reduït durant tota la seva vida útil a causa, en part, de la reducció de la mida de la tripulació. Covers the costs of the CVN-21 program, how those are calculated, and where the $5 billion savings on operational costs is expected to come from over the ship's planned 50-year lifetime. Aquests vaixells estan destinats a suportar 160 sortides al dia durant més de 30 dies, amb una capacitat de resposta de 270 sortides al dia. El director de proves operatives, Michael Gilmore, ha criticat les suposicions utilitzades en aquestes previsions com a poc realistes i ha indicat que taxes de sortides similars a les 120/240 per dia de la classe Nimitz serien acceptables.
Desenvolupament miniatura|Gerald R. Ford va arribar a l'estació naval de Norfolk després de set dies de proves de constructors a l'abril de 2017. Els actuals en servei naval dels Estats Units han format part de l'estratègia de projecció de potència dels Estats Units des que el Nimitz va ser comissionat el 1975. Amb un desplaçament d'unes 100.000 tones quan està completament carregat, un portaavions de la classe Nimitz pot navegar a més de , navegar sense reabastir-se durant 90 dies i llançar avions per atacar objectius a centenars de quilòmetres de distància. La resistència de la classe Nimitz s'exemplifica amb , que va gastar 159 dies en marxa durant l'Operació Llibertat Duradora sense visitar un port ni ser reabastecidos.
El disseny del Nimitz ha incorporat moltes tecnologies noves al llarg de les dècades, però té una capacitat limitada per suportar els avenços tècnics més recents. Tal com va dir un informe de la RAND del 2005, "Els problemes més grans als quals s'enfronta la classe Nimitz són la capacitat limitada de generació d'energia elèctrica i l'augment del pes del vaixell impulsat per les millores i l'erosió del marge del centre de gravetat necessari per mantenir l'estabilitat del vaixell."
Tenint en compte aquestes restriccions, la Marina dels Estats Units va desenvolupar el que inicialment es coneixia com el programa CVN-21, que va evolucionar fins al CVN-78, de Gerald R. Ford. Es van fer millores mitjançant el desenvolupament de tecnologies i un disseny més eficient. Els principals canvis de disseny inclouen una coberta de vol més gran, millores en les armes i la manipulació de materials, un nou disseny de planta de propulsió que requereix menys personal per operar i mantenir, i una nova illa més petita que s'ha desplaçat cap enrere. Els avenços tecnològics en electromagnetisme han conduït al desenvolupament d'un sistema de llançament electromagnètic d'aeronaus (EMALS) i un equip d'arrest avançat (AAG). S'ha desenvolupat un sistema de guerra integrat, el sistema d'autodefensa del vaixell (SSDS), per permetre que el vaixell assumeixi noves missions més fàcilment. El nou radar de doble banda (DBR) combina radar de banda S i banda X.Larrabee, Chuck. DDG 1000 Dual Band Radar (DBR). Raytheon. 1 March 2008.
Aquests avenços permetran als nous portaavions de la classe Gerald R. Ford llançar un 25% més de sortides, generar el triple d'energia elèctrica amb una eficiència millorada i oferir millores en la qualitat de vida de la tripulació.
Coberta de vol miniatura|Vista aèria del Gerald R. Ford (CVN-78, a baix) al costat de (CVN-75, a dalt), un vaixell de la precedent El moviment d'armes des de l'emmagatzematge i muntatge fins a l'avió a la coberta de vol també s'ha racionalitzat i accelerat. L'artilleria es transportarà a la ubicació centralitzada de rearmament mitjançant elevadors d'armes de major capacitat que utilitzen motors lineals. Aquests elevadors estan ubicats de manera que l'artilleria no hagi de creuar cap zona de moviment d'aeronaus, reduint així els problemes de trànsit als hangars i a la coberta de vol. El 2008, el contraalmirall Dennis M. Dwyer va dir que aquests canvis farien hipotèticament possible rearmar els avions en "minuts en lloc d'hores".
Generació d'energia El nou reactor Bechtel A1B per a la classe Gerald R. Ford és més petit i senzill, requereix menys tripulació i, tanmateix, és molt més potent que el reactor A4W de la classe Nimitz . S'instal·laran dos reactors a cada portaavions de la classe Gerald R. Ford, que proporcionaran una capacitat de generació d'energia almenys un 25% superior als 550 MW (tèrmics) dels dos reactors A4W d'un portaavions de la classe Nimitz. La part de l'energia tèrmica assignada a la generació elèctrica es triplicarà.
Sistema de llançament d'aeronaus electromagnètic miniatura|Un dibuix del motor d'inducció lineal de l'EMALS El sistema de llançament electromagnètic d'aeronaus (EMALS) llança aeronaus mitjançant una catapulta que utilitza un motor d'inducció lineal en lloc del pistó de vapor utilitzat a la classe Nimitz . L'EMALS accelera les aeronaus amb més suavitat, cosa que redueix la tensió a les seves estructures. L'EMALS també pesa menys, s'espera que costi menys i requereixi menys manteniment, i pot llançar aeronaus tant més pesades com més lleugeres que un sistema impulsat per pistó de vapor. També redueix la necessitat d'aigua dolça de la nau, reduint així la demanda de dessalinització amb un consum intensiu d'energia.
Sistema d'aterratge avançat de l'engranatge d'arrest Els electroimants també s'utilitzen en el nou sistema Advanced Arresting Gear (AAG). El sistema actual es basa en la hidràulica per frenar i aturar un avió que aterra. Tot i que el sistema hidràulic és eficaç, com ho demostren més de cinquanta anys d'implementació, el sistema AAG ofereix diverses millores. El sistema antic no pot capturar vehicles aeris no tripulats (UAV) sense danyar-los a causa de les tensions extremes a l'estructura. Els UAV no tenen la massa necessària per impulsar el gran pistó hidràulic que s'utilitza per atrapar avions tripulats més pesats. Mitjançant l'ús de l'electromagnetisme, l'absorció d'energia està controlada per un motor turboelèctric. Això fa que la captura sigui més suau i redueix els xocs a les estructures. Tot i que el sistema tindrà el mateix aspecte des de la cabina de vol que el seu predecessor, serà més flexible, segur i fiable, i requerirà menys manteniment i tripulació.
Sensors i sistemes d'autodefensa Una altra incorporació a la classe Gerald R. Ford és un sistema integrat de radar de cerca i seguiment de matrius d'escaneig electrònic actiu. El radar de doble banda (DBR) estava sent desenvolupat per Raytheon, tant per als destructors de míssils guiats de la classe Zumwalt com per als portaavions de la classe Gerald R. Ford. L'illa es pot mantenir més petita substituint de sis a deu antenes de radar per un únic radar de sis cares. El DBR funciona combinant el radar multifunció AN/SPY-3 de banda X amb els emissors de radar de cerca de volum (VSR) AN/SPY-4 de banda S, distribuïts en tres matrius en fase. El radar de banda S es va eliminar posteriorment dels destructors de la classe Zumwalt per estalviar diners.
Possibles millores miniatura|Prototip làser AN/SEQ-3 durant una prova a bord Els futurs sistemes de defensa, com ara les armes d'energia dirigida amb làser d'electrons lliures, l'armadura elèctrica i els sistemes de seguiment, requeriran més potència. "Només es necessita la meitat de la capacitat de generació d'energia elèctrica del CVN-78 per fer funcionar els sistemes actualment planificats, inclòs l'EMALS. El CVN-78 tindrà així les reserves d'energia que la classe Nimitz no té per fer funcionar làsers i armadura elèctrica."Schank, John. Modernizing the U.S. Aircraft Carrier Fleet p. 83. L'addició de noves tecnologies, sistemes d'energia, disseny i millors sistemes de control resulta en un augment de la taxa de sortides del 25% respecte a la classe Nimitz i una reducció del 25% de la mà d'obra necessària per operar.
Referències
Categoria:Portaavions de la Marina dels Estats Units d'Amèrica