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美国海军武器试验站

一、背景

海军武器基地位于加利福尼亚州的Seal海滩,是海军主办的以专门的技术力量为海军、国防部和工业部门提供工程服务的联合试验室。

其设施位于洛杉矶市南26英里处,靠近港口。

二、任务

其任务是评价和测试性能、战备状态、可靠性和海军武器系统的效能。

已从单一的海军和国防部的测试和分析设施,发展为拥有多功能"

一站式"

试验室和工程测试设施。

它的专业技术知识和多年的解决工业问题的经验,是完成计划的主要基础。

三、专业范围

海军武器试验站,Seal海滩的人员在下列领域有专门技术

·

电气和射频测试

环境和材料测试

失效分析

电应力屏蔽

环境仿真

振动测试

冶金

化学测试和分析

有害物质

有害废弃物

军械/爆炸物测试

电起爆功能和安全测试

军火材料分析

激光和成像设备

统计分析服务

四、设施和资源

海军武器试验站拥有的试验室设施包括:

50000平方英尺的工程、试验室和管理政府设置的安全存取和储藏区域。

测试和科学试验室的试验设备价值超过700万美元。

电气和射频测试设施包括消声室、自动网络分析器和电缆检测器/自动电路分析器。

化学测试和分析能力包括光学显微镜、扫描电镜、数字图象处理、经典湿分析化学、热重分析、热分析、热机械分析、微热量分析、动态机械分析、弹式量热法、发射光谱、X-射线荧光分析、能量色散谱测定、光学分光光度测定、色散红外光谱、等离子炬原子发射光谱测定、气相色谱/质谱测定、高压液相色谱、离子色谱、特种离子电极、湿分析、石棉鉴定试验。

环境和材料测试能力包括:

环境仿真、非破坏性测试、空间分析、因次分析、冶金、机械性能测试、缺陷和失效分析/调查。

防护兵器测试能力。

统计分析服务包括(工程)试验数据的统计分析、试验设计、取样计划设计、数据基准开发、可靠性模型和科学计算编程。

激光和成像能力包括功率计校准和检波光谱响应。

利用可调液晶滤光器进行光谱过滤用于水下实时通信和敌我识别/激光安全。

利用红外和可见视频和图象增强软件做无损检测腐蚀分析。

五、主要的计划支助

战略系统计划(三叉戟式飞机Ⅰ和Ⅱ监视测试计划)

美国海军陆战队

海军海上系统司令部

美国空军Kirtland空军基地

海军研究实验室

海军天空系统司令部

国防后勤局

能源部

司法部

设计未来之战的实验室――美军联合太平洋阿拉斯加靶场设施扫描

美军联合太平洋阿拉斯加靶场设施(JointPacificAlaskaRangeComplex,JPARC)是美国防部在阿拉斯加最大的训练场。

它整合了所有的作战领域,包括陆、海、空、天以及网络空间,能够提供独一无二的训练环境。

在这里,通过多军种合作与参与,不同的能力会被引入一个综合、协调的联合环境,从而能够提供比大多数训练场更大的区域来进行部队的战术运用,并且逼真地复制太平洋地区联合作战特有的远距离特点。

它还提供了一个相对单纯的电磁背景,可以用来训练、测试、发展先进电子战能力。

  设施建设背景

  阿拉斯加处于整个亚太地区的重心位置,使美军能够在整个战区投送战略性的地面力量。

美国陆军在那里驻扎有1支相当规模的作战部队,时刻准备应对全球范围内的突发情况。

从阿拉斯加出发,通过“大圆”航线,美军可以在几小时内飞抵北半球的任何地方。

此外,阿拉斯加的面积与地形使其构成了一个与众不同的军事训练环境,具有非常重要的价值。

它能够提供大量并且多样化的空中、地面与海上环境,因而几乎能够针对任何突发情况进行真实的训练。

因此,阿拉斯加前沿部署部队的存在,再加上联合太平洋阿拉斯加靶场设施所提供的世界级水平的训练,创造出了一种强大的战略能力。

  在认识到联合协作对于充分利用联合太平洋阿拉斯加靶场设施的价值后,美国太平洋总部指定阿拉斯加司令部作为其代理执行机构。

2006年,阿拉斯加司令部实施了“联合太平洋阿拉斯加靶场设施构想计划”。

该计划旨在实现一种全面而又透明的管理流程与决策记录,确保未来联合太平洋阿拉斯加靶场设施的发展将会作为一场真正的联合计划加以实施,而不是若干军种计划松散的、临时性的组合。

  这项工作的最终结果是“联合太平洋阿拉斯加靶场设施总体规划”―建设高标准的多领域、实兵-虚拟-推演联合靶场的战略构想。

阿拉斯加司令部创建了阿拉斯加联合靶场战略工作组,以寻求在使用设施与实施总体规划的各军种之间实现协同。

联合靶场战略工作组吸收了阿拉斯加所有的军事司令部、机构、中心以及相关部门的执行领导,并且在协商一致的基础上为正在发展中的联合太平洋阿拉斯加靶场设施提供指导。

  设施现状及特点

  联合太平洋阿拉斯加靶场设施具有很多特征,能够提供重要的训练能力,这使其成为针对现有威胁与新兴威胁进行现实准备的理想场所。

它最独特的属性是它在整个阿拉斯加的地理分布―这使联合部队有机会在大范围变化的地形和天气条件下展开训练。

例如,阿拉斯加的山地、寒冷的天气以及长时间的白昼能够逼真地模拟恶劣环境下的想定。

另外,相互重叠与相互补充的训练领域能够支持全范围的军事训练需求:

单兵、分队、单一军种、多军种、多国联合、以及跨机构联合。

联合太平洋阿拉斯加靶场设施能够提供从单兵轻武器训练到全面、复杂、多军种联合与多国联合行动在内的所有科目的训练机会。

  地面

  联合太平洋阿拉斯加靶场设施占地6449平方千米,并拥有6070平方千米的机动土地。

它可以提供模拟大规模复杂交战所需的空间,以及涉及定义下一代安全挑战的多样化混合环境。

靶场能够实施很多专门的训练,涵盖了沿海环境与内陆环境。

由于提供了可扩展能力与通用能力,所以它可以满足各类多国演习、美国盟友伙伴关系建设的多种需求等,当然它也为仅有美国参与的行动与测试提供了充足的空间和支持。

  在阿拉斯加靶场设施内能够实施很多行动,包括空中突击、空降与实弹射击、乘车与步行机动、应对核生化攻击行动以及复杂与混合环境下的城市作战。

准确地说,这些活动都是2020联合部队在接到命令时,必须准备执行的任务。

同时,该靶场设施还拥有很多武器靶场―包括作战区域综合设施和联合武器共同训练设施―可以提供自动化和仪表化的训练支持。

它所拥有的地形能够支援在一些地区作战所需要的专门训练,比如山地、冰川、极寒地区、高海拔地区、近海、河流与城市作战等。

由于国际社会对于北极地区的关注正持续增加,阿拉斯加靶场设施支援北极地区训练的能力将显著增长。

  空中

  联合太平洋阿拉斯加靶场设施提供了世界上最好的军用航空训练环境。

它拥有总计超过168349平方千米的空域。

这里一共设有24个军事行动区和大量的专用特殊用途空域与靶场。

军事与民用基础设施也同样健全,例如,艾尔森空军基地的跑道长达4421米,是北美洲第2长的跑道,能够起降最重的运输机。

此外,埃尔门多夫-理查德森联合基地的两条跑道也分别长达3000米和2287米。

美国空军第11航空队能够利用其编制内的E-3空中预警与控制机、F-16战斗机、F-22战斗机、C-17运输机,以及后备役部队的C-130运输机和加油机,补充任何训练计划。

  设施内的几个特殊用途限制区域与军事行动区毗邻,能够使用实弹与惰性武器进行空对地武器训练。

很多军事行动区支持全高度与超声速飞行训练,以及多个类型的面(地/舰)空威胁发射器(包括有人与无人系统)训练,这些都增强了阿拉斯加靶场设施空中训练的现实意义。

它还能够提供在多种快速变化的任务设定中进行测试与训练的机会。

这些任务涉及空间作战、情报、监视与侦察、电子战、无人空中系统、全球定位系统干扰等。

随着先进武器和空中平台能力的扩散,联合太平洋阿拉斯加靶场设施成了美国唯一能够提供足够空域范围支持新兴战术的靶场设施。

  海上

  阿拉斯加湾临时海上行动区域是驻阿拉斯加海军部队指定的训练区域,可谓世界顶级的训练场,它包括超过42000平方海里的水面、水下及水面上空区域。

这个训练场能够支持很多海上能力训练,包括全频谱声纳作战、武器实弹运用、鱼雷作战(包括1个野外水下训练靶场)、空中与水面实弹射击、搜救行动、导弹防御。

临时海上行动区域提供了一个真实的环境,能够支援与未来想定相关的作战与后勤挑战。

在美军联合部队为太平洋地区再平衡战略进行准备,以及在全球执行任务的过程中,它都扮演了一个关键的角色。

它也使美军未来的联合部队能够使用最新的平台进行训练并为这些新平台研发战术,包括EA-18G“咆哮者”电子战飞机、P-8“海神”巡逻机以及先进的无人空中系统等。

  

虚拟空间

  联合太平洋阿拉斯加靶场设施也能够将虚拟与推演整合进野外实弹训练演习活动中。

例如,艾尔森空军基地设有1个联合训练与试验网络节点。

它能够为多种联合勤务战术模拟器、指挥与控制系统赋能,并且增强多个训练场的综合参与程度。

另外还有其他一些先进的技术―比如美陆军的初始常驻地仪表化训练系统、蓝军追踪器以及空军的分布式任务行动模拟网络―可使在地理位置上分散的美军部队能够从其驻地参与在阿拉斯加靶场设施举行的演习。

  这种能力对于高需求/低密度资产有着特别重要的意义,例如情报、监视与侦察能力、“爱国者”导弹连、以及具有弹道导弹防御能力的“宙斯盾”战舰。

阿拉斯加靶场设施的实兵-虚拟-推演网络化能力不但增强了训练对于实兵演习参与方的实际意义,而且使那些由于高作战频率或有限资产而无法部署到阿拉斯加的受训部队的训练价值大为增加。

  联合国家训练能力

  除了向常驻阿拉斯加的部队提供训练以外,联合太平洋阿拉斯加靶场设施每年还会定期举行3~4场大规模演习。

自2009年开始,该设施被确认获取了联合国家训练能力―此种能力将确保靶场空间和基础设施具备互操作性、可支援性并且满足标准,从而提供一个逼真的联合作战环境。

在这些联合演习中最为重要的是“北方边缘”演习,该演习由美国太平洋总部主持,旨在演练联合部队应对亚太地区危机的能力。

  “北方边缘”系列演习有多达10000名来自美军各军种(包括美国海岸警卫队和后备役部队)的官兵参与,演习涉及联合太平洋阿拉斯加靶场设施的所有靶场与训练场,并且通常会使用到美国防部在阿拉斯加所有设施的后勤支援能力。

该演习的目的是演练美军在复杂、高度对抗作战环境下的联合协同作战能力。

这种作战环境模拟了亚太地区常见的反介入/区域拒止挑战。

美陆军特种作战部队、空军陆基飞机、海军资产(包括一个航母打击大队),以及海军陆战队都会参加该演习,以练习高端联合行动,例如人员救援、近距空中支援,以及联合终端打击控制人员训练等。

该演习跨领域的性质,再加上完善的实兵-虚拟-推演网络化能力,能够帮助部队实现无缝一体化作战,从而实现作战司令部司令的目标。

  设施未来发展需求

  尽管联合太平洋阿拉斯加靶场设施目前能够提供广泛的能力,但是仍然需要得到不断的能力增强和进一步的投资,以确保能不断支持变化中的训练需求。

当前有3项关键计划尤为重要:

(1)改善具体军种的训练;

(2)正在实施的联合太平洋阿拉斯加靶场设施现代化改造与改善环境影响研究;

(3)继续为联合演习投资。

每一个计划都将提高美军联合能力,并且确保其能应对亚太战区及其他地方的反介入/区域拒止挑战。

  对于美陆军而言,全年都能够在阿拉斯加靶场设施的特定区域进行训练是一个挑战。

特别是塔纳纳浅滩训练区和唐纳利训练区在有些季节无法使用。

改善进入这些地区的路上通道是非常重要的―尤其是当美陆军正在寻求方法来维持能力,满足作战司令部司令需求的时候。

如果突然发生需要增派额外地面部队的紧急情况,势必需要增加进入类似这些多功能训练场地的通道。

同样的,具体设备与基础设施的发展能够提高训练质量、改善训练反馈并辅助任务汇报工作,这将极大增加联合太平洋阿拉斯加靶场设施机动区域的效用。

  为了与空军一起继续获得最好的联合训练机会,未来美陆军还将对设施进行一些改进。

比如用来模拟面对空威胁的空地基础设施、设备与系统目前已经跟不上潜在对手一体化防空能力所构成的最现代化威胁。

在设备和基础设施能力方面,阿拉斯加靶场设施的空中靶场目前已经稍稍落后于规模较小的内华达州内利斯测试与训练靶场。

此外,阿拉斯加靶场设施还必须进行一些改善来扩展先进弹药的使用靶场,以支持F-22、F-35等先进战机的训练。

最近,阿拉斯加湾临时海上行动区域也已经进行了升级。

目前能够满足海军所有核心训练要求,其增加的效能将增强阿拉斯加靶场设施的总体价值。

另外,临时海上行动区域的无线电与仪表覆盖情况已经得到了改善,这将增加其对未来海军演习的吸引力。

  联合太平洋阿拉斯加靶场设施现代化改造与改善环境影响研究的成功对阿拉斯加联合军事训练能力的未来至关重要。

这些研究都是基于具体的训练不足提出的,并且反映了由该靶场设施用户所确认的最优先投资项目。

近年来的一些热点演习,例如“北方边缘”、“红旗”、“阿拉斯加盾牌”、“警惕盾牌”、“热情哨兵/北极边缘”等,无一不展现出美军对在阿拉斯加靶场设施利用广阔地域进行联合训练的战略需求。

但是这些演习也(就像今天大部分其他军事训练与战备项目一样)受到了财政不确定性的严重影响。

联合太平洋阿拉斯加靶场设施是美国国防部所有靶场中最独一无二的一个,能够提供其他靶场所无法提供的大规模联合训练。

同时,就像任何其他训练设施一样,它也需要日常维护、现代化改造,增加各类资源。

它的位置使其成了多军种联合、跨机构、政府间、以及多国联合训练的理想场所。

同时,对于那些仅供美国联合部队使用的下一代武器系统的性能测试与部署,它也有着非常重要的价值。

它使美军联合部队能够进行实际的部署运用测试,以满足战役与战术需求;

它还能检验美军目前布防亚太战区的作战计划。

及时、平衡、可预见的资金投入是维持现代化联合训练场的关键,而这些联合训练场则是美军应对21世纪安全挑战,满足作战司令部司令当前与未来需求所必需的。

美军寒冷地区试验中心

美国陆军在阿拉斯加中心地带拥有670000英亩可用于测试的地域,是国防部首要的寒冷气候测试场所,可为所有顾客提供世界级的各种测试服务。

寒冷地区测试中心,实际上集合了冬季野战条件,拥有漫长的寒冷季节和足够的寒冷环境,确保了充分而彻底的试验条件。

它拥有森林、平原、沼泽、山脉、冻土地带、冰河、湖泊和湿地等各种可能遇到的环境条件。

有限的冬季日照为夜视和热成像测试提供了更长的测试周期;

而连续不断的夏季日照,以一个加速度提供了极好的适度性能测试条件。

对寒冷地区测试中心来说,最终消费者是士兵,必须确保武器装备在遇到的任何环境条件下都能正常工作。

陆军寒冷地区测试中心(ColdRegionsTestCenter)隶属于犹马试验场司令部和陆军测试和评价司令部,其任务是计划、管理和报告在冬季时山脉、北部环境条件下的测试结果。

同时也向材料研发商、材料生产商、会员、私人工业企业提供测试建议和指导,其富有经验的寒冷气候专家为顾客的需要做出积极响应。

纵观历史,当在下雪和零度以下作战时部队将面临极大困难,寒冷的冬天会对部队战斗力造成严重的危害。

寒冷地区测试中心可以提供关于士兵和他们的装备的寒冷气候知识和专门技术,以确保决不发生毁坏。

由于目前的世界义务和超音速运输能力扩大了现代武装力量的任务,士兵必须能够适应任何执行任务的环境;

必须能够在热带、温带、沙漠、冬季环境之间进行转换,所以没有军事优势就是失败的。

他们在面临季节性的寒冷气候时必须保持战斗状态,即使在温和地带没有准备也会造成灾难。

美军通过二次世界大战和朝鲜战争的经验,转变了不必进行充分的寒冷气候环境试验的观点,证明某些装备必须调换或在寒冷地区运转时必须被全部取代,但应有多少?

什么装备?

这些在当时都无法回答。

二次世界大战后,作战部确定美国士兵必须能够在任何寒冷温度下生活和行动,这一决定是基于实际战斗得到的经验和对未来可能发生的国际义务的判断。

因此分配有任务的部队必须参加在寒冷地区的美国陆军装备测试。

Frigid和Williwaw作业部队在1946~1947的冬季被临时派遣到阿拉斯加,信息和数据的收集开始是由作业部队人员负责,后来由传感器取代。

这些作业部队的主要缺点是:

建立的试验点不足、个人和装备都缺乏环境适应性和连续性,基于这些结论,最后确定建立永久测试机构。

1949年,陆军部安排在肯塔基州FortKnox的BigDelta空军基地(现为FortGreely)建立阿拉斯加北极测试分机构,随后移到阿拉斯加开始测试业务。

从那以后不久,机构改名为北极训练中心;

1957年,再次更名为美国陆军北极测试部,其任务是管理所有陆军服役野战装备的北极测试;

1962年8月,由于陆军改组,北极测试部被确定为Ⅱ级机构,归属于美国陆军试验与评价司令部指挥,该部门后来被命名为北极测试中心,合并了位于阿拉斯加FortWainwright的研究和发展部、技术服务测试部和常规装备测试部,以及在FortGreely的化学兵测试部。

后来中心再次更名为寒冷地区测试中心,并一直保留到今天。

美军热带地区试验中心

陆军热带地区试验中心(TRTC)总部设在亚利桑那州美国陆军犹马试验场,实际则是在夏威夷和其他热带地区为顾客提供测试服务,可对各种类型的武器系统、材料和装备进行测试试验。

主要的热带试验机构是在夏威夷的Schofield兵营和太平洋导弹发射场。

二次世界大战期间,陆军在巴拿马运河地区开始进行系统的热带环境试验,越南战争期间,那里有300多人执行此任务。

从40年代以来,美国军事部门一直使用巴拿马共和国的基地实施材料热带暴露试验。

美国陆军试验与评价总部从1964年成立以来一直在该处实施潮湿热带气候试验,直到89年9月底才停止这种试验。

该试验中心保留的各种试验设施目前仍可在巴拿马现场使用。

后来由于机构缩编、改组以及为了在更大的范围开展业务,被归属于犹马试验场指挥。

1999年关闭了在巴拿马共和国的陆军试验机构,热带地区试验中心目前处于过渡调整状态,因为它要重新建立遍及广大地理范围的业务。

由于试验与评价总部的试验工作量分配的改变和国会决定削减开支,热带气候试验任务于89年6月20日起正转移到达格威(Dugway)试验场。

美国陆军热带试验中心场区的气候可分为:

恒定高湿区(B1)或可变高湿区(B2).在大西洋一侧,有6个大气暴露试验场材料暴露试验的主要基地:

谢尔曼堡水上防浪堤暴露场、谢尔曼堡沿海暴露场、谢尔曼堡露天暴露场、谢尔曼堡森林暴露场、古利克堡弹药监视场存放棚、麦肯基森林暴露场;

在地峡的太平洋一侧,有3个试验场:

克莱顿堡通用试验场、克莱顿堡油罐试验场、罗德曼海军基地弹药监视试验场。

通向巴拿马运河的大西洋认可处的防波堤地区是世界上最严酷的地区腐蚀区之一。

北方吹来的风对防波堤起着一种连续波作用,使大量盐雾和高空大气中的盐落到地面,尤其在干燥季节(12~4月)更是如此。

该地区适合那些需要最大限度防止环境腐蚀的零部件经受暴露试验。

这些实例包括海军飞机用合成仪表板、金属零件和防腐蚀涂层。

防波堤区的内陆正是海岸暴露试验站,它代表军用设备在海岸地区使用的典型环境。

该试验站成立于1977年,位于超出平均涨潮高0.6米、离海水边缘约50米的地方。

该地区的气象站可提供温度、相对湿度、风速与风向以及雨量等数据。

上述两个试验站还收集大气含盐量、大气硫化物与氮化物数据。

雪曼堡露天暴露试验站位于离上述近海试验站约1.3公里的内陆地区。

该试验站为织物、塑料、合成材料、橡胶、油漆和金属制品提供典型的露天暴露试验。

在雨季中,清水试验台处于地面水平,确保样品持续经受高湿条件。

尽管该地区会下大雨,但接受的太阳辐射于地峡内较干燥地区的一样多。

该试验站的太阳辐射量与近海区监视的所有气象参数一起进行测试。

在丛林天幕下实施暴露试验的主要基地是雪曼堡丛林暴露试验站。

它位于一个湿热低洼的树林中。

该试验站是1944年由法兰克福兵工厂的一个工作组创建的,可对样品实施霉菌、湿度、昆虫侵蚀和大气粒子化学效应等试验。

该试验站有密林遮影,降雨量大(每年6100毫米),气温很均匀,湿度很大。

该地气温一般为75~85F。

不等,是破坏力最大的微生物生长最快的理想地方。

该试验站建造了一个有屋顶的通风试验棚,专供那些不要直接经受雨淋的材料做试验。

该试验站还重视收集温度、湿度、降雨量、风速与风向等数据。

海水浸没试验站也位于雪曼堡。

该试验站的主要业务范围是测试材料和涂层的抗腐蚀、海生物沾污和海水浸入的性能。

美军在地峡大西洋一边的罗德曼军火供应站实行军火监视和敏感元件德暴露试验。

该站安全的敞开式加盖式笼子以及圆顶小屋,适合用来实施战略性储存物资可靠性试验相关的长期储存或短期暴露试验。

该地区的年降雨量约为1800毫米,主要生物是热带雨林。

该试验站还收集伟大、似的、降雨量和风速等方面的数据。

克莱顿多用途试验区中的坦克场适合用来做暴露试验和燃料循环试验,这些试验与可拆的燃油坦克试验相结合。

位于岗博(地峡中部)的人为因素丛林试验区有一条便携式装备可携带性试验通道。

该通道模拟丛林巡逻路线。

士兵们携带受试装备行进在该通道上,并随时报告携带装备时碰到的问题。

巴拿马运河区内的其他试验站都适合用来做

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