غواصة من فئة لوس أنجلوس

في عام ١٩٨٢، وبعد بناء ٣١ غواصة، خضعت هذه الفئة لتصميم جديد طفيف. زُوّدت الغواصات الثماني التالية، التي شكلت الدفعة الثانية من الغواصات، باثني عشر أنبوب إطلاق عمودي جديد قادر على إطلاق صواريخ توماهوك . أما الغواصات الـ ٢٣ الأخيرة، فقد خضعت لتحديث كبير ضمن برنامج التحسين ٦٨٨i . تتميز هذه الغواصات بهدوئها، بفضل إلكترونياتها وأجهزة استشعارها المتطورة، وتقنيات الحد من الضوضاء. وُضعت أجنحة الغوص في مقدمة الغواصة بدلاً من وضعها على البرج ، وهي قابلة للسحب. ^{[ ١٣ ]} اقترحت البحرية بناء أربع غواصات أخرى، ولكن تم إلغاء المشروع لاحقاً. ^{[ ١٤ ]}

بحسب وزارة الدفاع الأمريكية ، تتجاوز السرعة القصوى لغواصات فئة لوس أنجلوس 25 عقدة (46 كم/ساعة؛ 29 ميل/ساعة) ، مع أن السرعة القصوى الفعلية سرية. وتشير بعض التقديرات المنشورة إلى أن سرعتها القصوى تتراوح بين 30 و33 عقدة (56 إلى 61 كم/ساعة؛ 35 إلى 38 ميل/ساعة) . ^{[ 4 ] [ 15 ]} وفي كتابه "غواصة: جولة إرشادية داخل سفينة حربية نووية" ، قدّر توم كلانسي السرعة القصوى لغواصات فئة لوس أنجلوس بنحو 37 عقدة (69 كم/ساعة؛ 43 ميل/ساعة) .      

تُحدد البحرية الأمريكية أقصى عمق تشغيلي لغواصات فئة لوس أنجلوس بـ 650 قدمًا (200 متر) ، ^{[ 16 ]} بينما يقترح باتريك تايلر ، في كتابه "التشغيل الحرج" ، أقصى عمق تشغيلي يبلغ 950 قدمًا (290 مترًا) . ^{[ 17 ]} ورغم أن تايلر يستشهد بلجنة تصميم فئة 688 كمصدر لهذا الرقم، ^{[ 18 ]} إلا أن الحكومة لم تُعلّق عليه. ويبلغ أقصى عمق للغوص 1475 قدمًا (450 مترًا) وفقًا لكتاب "سفن جينز المقاتلة" ، طبعة 2004-2005 ، الذي حرّره العميد البحري ستيفن سوندرز من البحرية الملكية. ^{[ 19 ]}      

تحمل غواصات فئة لوس أنجلوس 24 سلاحًا يُطلق من أنابيب الطوربيد ، بالإضافة إلى ألغام مارك 67 ومارك 60 كابتور ، وقد صُممت لإطلاق صواريخ توماهوك كروز وصواريخ هاربون أفقيًا (من أنابيب الطوربيد). كما تحتوي الغواصات الـ 31 الأخيرة من هذه الفئة (الرحلة الثانية والرحلة الثالثة/688i) على 12 أنبوبًا مخصصًا لنظام الإطلاق العمودي لإطلاق صواريخ توماهوك. يختلف تصميم الأنابيب في أول غواصتين من الرحلة الثانية عن الغواصات اللاحقة: إذ تحتوي غواصتا بروفيدنس وبيتسبرغ على أربعة صفوف من ثلاثة أنابيب، مقابل صفين داخليين من أربعة أنابيب وصفين خارجيين من أنبوبين في النماذج الأخرى. وتستطيع غواصات طراز 688i ("المُحسّنة") نشر ألغام مارك 67 المتنقلة التي تُطلق من الغواصات . ^{[ 20 ]}

بعد ما يقرب من أربعين عامًا، شهدت مجموعة التحكم في هذه الفئة تغييرًا جذريًا. كانت هذه الفئة مُجهزة في الأصل بنظام التحكم في إطلاق النار Mk 113 mod 10، المعروف أيضًا باسم برنامج عرض Pargo. يعمل نظام Mk 113 على حاسوب UYK-7 . ^{[ 21 ] [ 22 ]}

حلّ نظام التحكم النيراني Mk 117، وهو أول نظام تحكم نيران " رقمي بالكامل " ، محل نظام Mk 113. نقل نظام Mk 117 مهام موجه الهجوم التناظري Mk 75 إلى وحدة التحكم UYK-7، ووحدات التحكم الرقمية Mk 81، مما ألغى التحويلين التناظريين، وسمح بالتحكم "الرقمي بالكامل" في وحدة التحكم الرقمية Mk 48. ^{[ 23 ]} كانت الغواصة يو إس إس دالاس أول غواصة من طراز 688 تُبنى بنظام Mk 117 . 

حلّ نظام التحكم القتالي مارك 1/مركز الهجوم الرقمي بالكامل محل نظام التحكم في إطلاق النار مارك 117، الذي استند إليه. وقد صُمم نظام التحكم القتالي مارك 1 من قِبل شركة لوكهيد مارتن ، ومنح هذه الفئة القدرة على إطلاق صواريخ توماهوك. ^{[ 24 ]} يوفر نموذج التتبع الداخلي لنظام التحكم القتالي معالجةً لكلٍ من متتبعات المصفوفة المقطورة والمصفوفة الكروية. وتُعد المتتبعات مُتابعات إشارة تُولّد تقارير عن الاتجاه وزاوية الوصول والتردد بناءً على المعلومات التي يستقبلها مستشعر صوتي. وقد دُمج نظام الملاحة الثابت الجيروسكوبي في النظام بدلاً من نظام الملاحة بالقصور الذاتي المزدوج المصغر للسفن AN/WSN-1 ^{[ 25 ]} الموجود في فئة 688 السابقة.

تم استبدال نظام التحكم والسيطرة Mk 1 بنظام Mk 2، الذي طورته شركة رايثيون . يوفر نظام Mk 2 إمكانية الإطلاق العمودي لصواريخ توماهوك بلوك 3، بالإضافة إلى تحسينات بناءً على طلب الأسطول على طوربيد Mk 48 ADCAP وقدرة نظام تحليل حركة الهدف المقطور. يُشار إلى نظام التحكم والسيطرة Mk 2 المقترن بنظام AN/BQQ-5E باسم نظام "QE-2". يُوسّع تصميم نظام التحكم والسيطرة Mk 2 بلوك 1 A/B نطاق نظام التحكم والسيطرة التكتيكي Mk 2 بشبكة من الحواسيب التكتيكية المتقدمة (TAC-3). تم تصميم هذه الحواسيب لدعم الأنظمة الفرعية SFMPL وNTCS-A وLINK-11 وATWCS.

تستخدم غواصات فئة لوس أنجلوس حجرتين محكمتي الإغلاق . تحتوي الحجرة الأمامية على أماكن معيشة الطاقم، ومساحات التعامل مع الأسلحة، ومساحات التحكم غير الضرورية لاستعادة الدفع. أما الحجرة الخلفية فتحتوي على معظم الأنظمة الهندسية للغواصة، وتوربينات توليد الطاقة، ومعدات تحلية المياه. ^{[ 27 ]} بعض الغواصات من هذه الفئة قادرة على نقل قوات البحرية الخاصة (SEALs) إما عبر مركبة نقل SEALs تُنشر من ملجأ السطح الجاف، أو عبر نظام نقل SEALs المتقدم المثبت على الجانب الظهري، على الرغم من إلغاء النظام الأخير عام 2006 وإخراجه من الخدمة عام 2009. ^{[ 28 ]} تُستخدم مجموعة متنوعة من أجهزة التحكم في الغلاف الجوي للسماح للغواصة بالبقاء مغمورة لفترات طويلة دون تهوية، بما في ذلك مولد الأكسجين التحليلي ، الذي ينتج الأكسجين للطاقم والهيدروجين كمنتج ثانوي. يُضخ الهيدروجين إلى الخارج، ولكن هناك دائمًا خطر نشوب حريق أو انفجار نتيجة لهذه العملية. ^{[ 1 ] [ 29 ]}

أثناء وجود الغواصة على السطح أو على عمق الغطس، يمكنها استخدام مولد الديزل الاحتياطي أو مولد الطوارئ لتوفير الطاقة أو التهوية ^{[ 30 ] [ 31 ]} (على سبيل المثال، بعد اندلاع حريق). ^{[ 32 ]} يمكن تشغيل محرك الديزل في غواصة من فئة 688 بسرعة باستخدام الهواء المضغوط في حالات الطوارئ أو لإخراج الغازات الضارة (غير المتطايرة ) من الغواصة، مع العلم أن التهوية تتطلب رفع صاري الغطس. في الحالات غير الطارئة، تتطلب قيود التصميم من المشغلين السماح للمحرك بالوصول إلى درجة حرارة التشغيل العادية قبل أن يتمكن من إنتاج طاقته الكاملة، وهي عملية قد تستغرق من 20 إلى 30 دقيقة. ومع ذلك، يمكن تحميل مولد الديزل فورًا بكامل طاقته الإنتاجية، على الرغم من تحذيرات معايير التصميم، وذلك وفقًا لتقدير قائد الغواصة بناءً على توصية مهندس الغواصة، إذا اقتضت الضرورة اتخاذ مثل هذه الإجراءات من أجل: (أ) استعادة الطاقة الكهربائية للغواصة، (ب) منع وقوع حادث في المفاعل أو تفاقمه، أو (ج) حماية أرواح الطاقم أو غيرهم حسبما يراه القائد ضروريًا. ^{[ 33 ]}

تُزوَّد غواصات فئة لوس أنجلوس بمفاعل الماء المضغوط S6G من إنتاج شركة جنرال إلكتريك . يُسخِّن ماء التبريد الساخن في المفاعل الماء في مولدات البخار، مُنتجًا البخار اللازم لتشغيل توربينات الدفع ومولدات توربينات خدمة السفينة (SSTGs)، التي تُولِّد الطاقة الكهربائية للغواصة. تُحرِّك توربينات الدفع عالية السرعة العمود والمروحة عبر علبة تروس تخفيض السرعة. في حالة تعطل المفاعل، تمتلك الغواصة مولد ديزل ومجموعة بطاريات لتوفير الطاقة الكهربائية. كما يُمكن تشغيل الغواصة بواسطة محرك دفع احتياطي على خط العمود أو محرك دفع ثانوي قابل للسحب بقوة 325 حصانًا، وذلك باستخدام البطاريات أو مولد الديزل.

صُممت محطة المفاعل S6G في الأصل لاستخدام قلب المفاعل D1G-2، المشابه لمفاعل D2G المستخدم في الطراد الصاروخي الموجه يو إس إس بينبريدج  . كان قلب المفاعل D1G-2 يتمتع بقدرة حرارية مصنفة تبلغ 150 ميغاواط، بينما بلغت قدرة التوربينات 30,000 حصان. بُنيت جميع غواصات فئة لوس أنجلوس، بدءًا من يو إس إس بروفيدنس  ، بقلب مفاعل D2W، كما أُعيد تزويد الغواصات الأقدم المزودة بقلوب مفاعل D1G-2 بقلوب مفاعل D2W. تبلغ قدرة قلب المفاعل D2W 165 ميغاواط، وارتفعت قدرة التوربينات إلى حوالي 33,500 حصان. ^{[ 34 ]}

من بين الغواصات المتقاعدة، كانت بعضها في الخدمة لما يقارب 40 عامًا أو أكثر، بما في ذلك بريمرتون (40 عامًا)، وجاكسونفيل (40 عامًا)، ولا جولا (38 عامًا)، وسان فرانسيسكو (41 عامًا). ونظرًا لتفاوت أعمارها، تم إيقاف 12 غواصة عن الخدمة في منتصف عمرها الافتراضي المتوقع، وكانت بالتيمور أصغرها عمرًا عند 15 عامًا و11 شهرًا فقط. ^{[ 1 ]} كما تم إيقاف خمس غواصات أخرى عن الخدمة مبكرًا (خلال 20-25 عامًا) بسبب إلغاء إعادة تزويد مفاعلاتها بالوقود في منتصف عمرها ، وفُقدت غواصة واحدة أثناء عملية إصلاح شاملة نتيجة حريق متعمد . وقد تم أو سيتم تفكيك جميع الغواصات المتقاعدة وفقًا لبرنامج إعادة تدوير السفن والغواصات التابع للبحرية . إضافةً إلى ذلك، تم تحويل غواصتين، لا جولا وسان فرانسيسكو ، إلى سفن تدريب راسية .