La clase Gerald R. Ford (o clase Ford) es una serie de portaaviones de la Armada de los Estados Unidos de propulsión nuclear que actualmente se está construyendo. La clase, con un total planificado de diez barcos, reemplazará a los portaaviones actuales de la Marina estadounidense en una base de uno por uno, comenzando con el barco líder, USS Gerald R. Ford (CVN-78), reemplazando al USS Enterprise (CVN-65), y posteriormente reemplazando a los portaaviones de la clase Nimitz existentes.
Los nuevos buques utilizan un diseño de casco similar a los portaaviones clase Nimitz, pero muchos aspectos de su diseño serán diferentes, la aplicación de nuevas tecnologías desarrolladas desde el diseño inicial de la clase anterior (por ejemplo, el sistema de catapultas electromagnéticas, EMALS), así como otras características de diseño dirigidas a mejorar la eficiencia y los costes de funcionamiento, incluyendo la necesidad de una tripulación más reducida. El primer buque de la clase, llamado , tendrá el número de casco CVN-78. enlace irrecuperable Esta clase de portaaviones lleva el nombre del expresidente estadounidense Gerald R. Ford. El primer barco de la clase, CVN-78, se adquirió en 2008 y se puso en servicio el 22 de julio de 2017. Se espera que el segundo barco de la clase, USS John F. Kennedy (CVN-79), entre en servicio en servicio en 2024.
Características thumb|left|250px|El Gerald R. Ford, cabeza de la serie, en 2017.
Los portaaviones clase Ford incorporarán algunas características de diseño nuevas, que incluye: Cable de parada avanzado. Automatización, que reduce la tripulación en varios cientos en comparación a los portaaviones clase Nimitz. El sistema de misiles RIM-162 Evolved Sea Sparrow actualizado. El radar de banda dual AN/SPY-3, desarrollado para los destructores clase Zumwalt. Un sistema de catapultas electromagnéticas (EMALS) en lugar de las catapultas de vapor tradicionales para el despegue de aeronaves. Un nuevo reactor nuclear (el reactor A1B) para una mayor generación de energía. Características furtivas que ayudan a reducir la firma radárica. La capacidad para transportar hasta 90 aeronaves, incluyendo el Boeing F/A-18E/F Super Hornet, Boeing EA-18G Growler, Grumman C-2 Greyhound, Northrop Grumman E-2 Hawkeye y Lockheed Martin F-35C Lightning II, helicópteros Sikorsky SH-60 Seahawk y vehículos aéreos no tripulado como el Northrop Grumman X-47B.naval-technology.com
La Armada cree que con la incorporación de los más modernos equipos y un amplio uso de automatización, será capaz de reducir la necesidad de tripulación y el coste total de los futuros portaaviones. La principal característica reconocida en comparación con portaaviones anteriores será la ubicación de la isla más hacia popa. La reubicación de la isla permitirá al portaaviones sostener 140-160 salidas por día, con una capacidad de aumento a 220 vuelos.
La mayor diferencia visible con respecto a los superportaviones anteriores es la ubicación más a popa de la isla (superestructura). Los portaaviones de clase Gerald R. Ford tendrán un coste de vida útil reducido debido en parte a la reducción del tamaño de la tripulación. Estos barcos están destinados a sostener 160 salidas por día durante más de 30 días, con una capacidad de aumento de 270 salidas por día. El Director de Pruebas Operativas, Michael Gilmore, ha criticado las suposiciones utilizadas en estos pronósticos como poco realistas y ha indicado que serían aceptables tasas de salidas similares a las 120/240 por día de la clase Nimitz.
Desarrollo thumb|left|El Gerald R. Ford (CVN-78) llegó a la Estación Naval de Norfolk después de siete días de pruebas de constructores en abril de 2017. thumb|275px|El Gerald R. Ford en pruebas de mar en abril de 2017.
Los actuales portaaviones de la clase Nimitz en el servicio naval de los EE. UU. han sido parte de la estrategia de proyección de potencia de los Estados Unidos desde que Nimitz fue comisionado en 1975. Con un desplazamiento de aproximadamente 100,000 toneladas cuando está completamente cargado, un portaaviones de la clase Nimitz puede navegar a más de 30 nudos (56 km/h; 35 mph), navega sin reabastecimiento durante 90 días y lanza aviones para atacar objetivos a cientos de millas de distancia."Ship Information". USS Nimitz Homepage. 4 March 2008. La resistencia de la clase Nimitz se ejemplifica con el USS Theodore Roosevelt, que pasó 159 días navegando durante la Operación Libertad Duradera sin visitar un puerto ni repostar."Our Ship". USS Theodore Roosevelt (CVN 71) Web Page. 4 March 2008.
El diseño de Nimitz se ha adaptado a muchas tecnologías nuevas a lo largo de las décadas, pero tiene una capacidad limitada para admitir los avances técnicos más recientes. Como dijo un informe de Rand de 2005: "Los mayores problemas que enfrenta la clase Nimitz son la capacidad limitada de generación de energía eléctrica y el aumento del peso del barco impulsado por la actualización y la erosión del margen del centro de gravedad necesario para mantener la estabilidad del barco".Schank, John. Modernizing the U.S. Aircraft Carrier Fleet: Accelerating CVN 21 Production Versus Mid-Life Refueling. Santa Monica: Rand Corporation, 2005. p. 76.
Con estas limitaciones en mente, la Marina de los Estados Unidos desarrolló lo que inicialmente se conoció como el programa CVN-21, que evolucionó a CVN-78, el del Gerald R. Ford. Se realizaron mejoras mediante el desarrollo de tecnologías y un diseño más eficiente. Los principales cambios de diseño incluyen una cubierta de vuelo más grande, mejoras en el manejo de armas y materiales, un nuevo diseño de planta de propulsión que requiere menos personas para operar y mantener, y una nueva isla más pequeña que se ha empujado hacia atrás. Los avances tecnológicos en electromagnetismo han llevado al desarrollo de un Sistema de lanzamiento de aeronaves electromagnéticas (EMALS) y un Equipo de detención avanzado (AAG). Un sistema de guerra integrado, el Sistema de Autodefensa de Barcos (SSDS), se ha desarrollado para permitir que la nave asuma más fácilmente nuevas misiones. El nuevo radar de banda dual (DBR) combina el radar de banda S y banda X.Larrabee, Chuck. DDG 1000 Dual Band Radar (DBR). Raytheon. 1 March 2008.
Estos avances permitirán que los nuevos portaaviones de la clase Gerald R. Ford realicen un 25 % más de salidas, generen el triple de energía eléctrica con mayor eficiencia y ofrezcan mejoras en la calidad de vida de la tripulación.
Cubierta de vuelo thumb|250px|El USS Gerald R. Ford (CVN-78) navegando junto al USS Harry S. Truman (CVN-75), de la anterior clase Nimitz, año 2020.
La catapulta n.° 4 de la clase Nimitz no puede lanzar aeronaves completamente cargadas debido al bajo espacio libre de las alas a lo largo del borde de la cubierta de vuelo.Schank, John. Modernizing the U.S. Aircraft Carrier Fleet, p. 77.
El movimiento de armas desde el almacenamiento y el montaje hasta la aeronave en la cubierta de vuelo también se ha simplificado y acelerado. Las municiones se elevarán a la ubicación de rearme centralizado a través de elevadores de armas de mayor capacidad que utilizan motores lineales. Estos ascensores están ubicados de modo que las municiones no necesiten atravesar áreas de movimiento de aeronaves, lo que reduce los problemas de tráfico en los hangares y en la cubierta de vuelo. En 2008, el contraalmirante Dennis M. Dwyer dijo que estos cambios harán hipotéticamente posible rearmar los aviones en "minutos en lugar de horas".Keeter, Hunter. "New carrier island is a heart of higher sortie rates for CVN 21". BNET Business Management Network. 4 March 2008.
Generación de energía El nuevo reactor A1B Bechtel para la clase Gerald R. Ford es más pequeño y simple, requiere menos tripulación y, sin embargo, es mucho más potente que el reactor A4W de la clase Nimitz. Se instalarán dos reactores en cada portaaviones clase Gerald R. Ford, proporcionando una capacidad de generación de energía al menos un 25% mayor que los 550 MW (térmicos) de los dos reactores A4W en un portaaviones clase Nimitz. Se triplicará la porción de energía térmica destinada a la generación eléctrica.
La planta de propulsión y energía de los portaaviones de la clase Nimitz se diseñó en la década de 1960, cuando las tecnologías a bordo requerían menos energía eléctrica. "Las nuevas tecnologías agregadas a los barcos de la clase Nimitz han generado una mayor demanda de electricidad; la carga base actual deja poco margen para satisfacer la creciente demanda de energía".
Los barcos de la clase Gerald R. Ford convierten el vapor en energía conectándolo a cuatro generadores de turbina principales (MTG) para generar electricidad para los principales sistemas de barcos y las nuevas catapultas electromagnéticas. Los barcos de la clase Gerald R. Ford utilizan turbinas de vapor para la propulsión.
Una mayor potencia de salida es un componente importante del sistema de guerra integrado. Los ingenieros tomaron medidas adicionales para garantizar que fuera posible integrar avances tecnológicos imprevistos en un portaaviones de clase Gerald R. Ford. La Armada espera que la clase Gerald R. Ford sea parte de la flota durante 90 años, hasta el año 2105, lo que significa que la clase debe aceptar con éxito la nueva tecnología a lo largo de las décadas. Solo la mitad de la capacidad de generación de energía eléctrica es utilizada por los sistemas planificados actualmente, y la mitad restante está disponible para tecnologías futuras.Schank, John. Modernizing the U.S. Aircraft Carrier Fleet p. 83.
Sistema electromagnético de lanzamiento de aeronaves thumb|250px|Un dibujo del motor de inducción lineal de EMALS
El Sistema de lanzamiento de aeronaves electromagnéticas (EMALS) lanza aeronaves por medio de una catapulta que emplea un motor de inducción lineal en lugar del pistón de vapor utilizado en la clase Nimitz. El EMALS acelera las aeronaves con más suavidad, ejerciendo menos presión sobre sus fuselajes. El EMALS también pesa menos, se espera que cueste menos y requiera menos mantenimiento, y puede lanzar aeronaves más pesadas y más livianas que un sistema impulsado por pistón de vapor. También reduce el requerimiento de agua dulce del portaaviones, reduciendo así la demanda de desalinización intensiva en energía.
Sistema de aterrizaje de tren de detención avanzado
Los electroimanes también se están utilizando en el nuevo sistema Advanced Arresting Gear (AAG). El sistema actual se basa en la hidráulica para reducir la velocidad y detener un avión que aterriza. Si bien el sistema hidráulico es efectivo, como lo demuestran más de cincuenta años de implementación, el sistema AAG ofrece una serie de mejoras. El actual sistema no puede capturar vehículos aéreos no tripulados (UAV) sin dañarlos debido a las tensiones extremas en la estructura del avión. Los UAV no tienen la masa necesaria para impulsar el gran pistón hidráulico que se usa para atrapar aviones tripulados más pesados. Mediante el uso de electromagnetismo, la absorción de energía es controlada por un motor turboeléctrico. Esto hace que la trampa sea más suave y reduce el impacto en los fuselajes. Aunque el sistema tendrá el mismo aspecto desde la cabina de mando que su predecesor, será más flexible, seguro y fiable, y requerirá menos mantenimiento y personal.Rodriguez, Carmelo. "Launch and Recovery Testing". ITEA-SAN. Turboelectric Arresting Gear. Mission Valley Hotel, San Diego. 16 June 2005.
Sensores y sistemas de autodefensa