美国海军的水下战力的中坚：弗吉尼亚级攻击型核潜艇之一

题图为航行中的维吉尼亚号核能攻击潜舰首舰维吉尼亚号(USS Virginia SSN-774)。

维吉尼亚号舰首特写。

维吉尼亚级二号舰德州号（USS Texas SSN-775）装载于浮动干坞准备下水，喷泵推进器被罩起来。

德州号舰体前部与帆罩正面特写。

维吉尼亚级新墨西哥号（USS New Mexico SSN-779）在纽波特纽斯船厂下水前夕，

注意舰首下方的Chin高频主动声纳与其后的鱼雷管。

维吉尼亚级的加利福尼亚号（USS California SSN-781）正在装填MK-48鱼雷，此照片摄于西班牙的罗塔美国海军基地

（Naval Station Rota）。以往美国核能潜舰的鱼雷装填舱口在帆罩前方，维吉尼亚级由于将帆罩前移，

再装填舱口改设在帆罩后方。

北达科他号在2014年10月25日成军的画面，舰首前部两个MAC大直径发射管的第一个此时舱口打开。

北达科他号的舰首，摄于2014年10月25日成军典礼。

属于维吉尼亚级Block III的华盛顿号（USS Washington SSN-788），背景有两艘美国海军航空母舰与一艘神盾巡洋舰。

一艘维吉尼亚级同时打开前部两个MAC大直径发射管舱盖。

（上与下）维吉尼亚级的作战控制室，可以看到多个属于AN/BGYY-1作战系统的显控台。

模拟维吉尼亚级作战控制室的地面设施。

通用电船在规划改进型维吉尼亚级（Improved Virginia）时提出的五种草案，都是在舰体加入一个

维吉尼亚筹载模组（Virginia Payload Module，VPM） 舱段来容纳更多战斧巡航飞弹或其他装备。

最后美国海军选择底下设计较为简单、长度较短的70英尺舱段方案（最底下的一个，

VPM舱段设置在舰体中部），但在舰体背部增加龟背结构也将使噪音和阻力增大。

后部增加VPM舱段的维吉尼亚级Block V的想像图，后部增加的舱段有四个VPM发射管（每个装填7枚战斧）

，加上原本前部的两个MAC发射管（每个装填6枚战斧），总共可携带40枚战斧巡航飞弹。

──by captain Picard

前言

美国海军在冷战结束前进行的最后一个核能攻击潜舰计画──海狼级（Sea Wolf class）核能攻击潜舰，由于冷战结束后全球局势缓和，加上昂贵的造价（1980年代末已经超过每艘10亿美元），导致量产计画在1992年遭到取消，仅有三艘付诸建造。

1991年起美国海军开始筹画另一种排水量、价格均比海狼级低的新一代核能攻击潜舰，做为海狼级取消后的替代方案。最初此一计画被称为百夫长级(Centurion class)核能攻击潜舰，当时美国海军希望每艘造价控制在6亿美元以内（同时期每艘海狼级接近12亿美元），相当于洛杉矶级在1980年代末期的价额。基于冷战结束后西方国家普遍存在的「和平红利」期待，为了能够在国会审查时存活，百夫长计画将许多指标大幅降低，例如最大潜航深度降为240m，最高航速降为28节；实质上，这样的性能缩水，根本不可能被美国海军接受。

在1993年，美国海军正式确立新型核能攻击潜舰（New Attack Submarine Centurion，NSSN）计画。虽然延续百夫长计画中的「成本控制」原则，但NSSN并非为了降低费用而一味「削足适履」的设计；相较于过去专门在大洋中大量猎杀敌方潜舰的海狼级，NSSN放弃前者昂贵的大型舰体、大潜深、高航速与高武器筹载，回归实用路线，并且更强调任务弹性，能同时满足大洋与近岸、从正规到特战的广泛任务型态，以适应诡谲多变的后冷战时代。NSSN的产物就是维吉尼亚级核能攻击潜舰， 成为洛杉矶级的后继者。NSSN的初期成本控制目标，是平均每艘造价控制在18亿美元以内，约为海狼级的2/3（美国海军三艘海狼级的总花费在86亿美元以上，单舰平均成本约28亿美元）。此外，最初美国海军设定建造30艘维吉尼亚级核能攻击潜舰，依照1995财年币值，每艘平均成本需在16.5亿美元以内。

与洛杉矶级一样，维吉尼亚级的建造工作也由通用电器船舶(GD Electric Boat)以及新港纽斯厂(New Port News，后并入诺格集团旗下)分摊，其中通用电器船舶主造奇数舰，而新港纽斯厂则为偶数舰的主承包商；不过与以往不同的是，两家船厂都会同时参与每一艘维吉尼亚级的建造，次承包商建造的船段会运至主承包商的船坞，再完成总装。依照原订计画，美国海军预计分三批订购30艘维吉尼亚级，第一批9艘，第二批10艘，第三批11艘。在1996年，美国海军决定建造首批六艘维吉尼亚级， 在当时是美国海军最大的一笔单批潜舰生产合约，把跨财年的建造工作一次签订并批次购买，通用电器船舶能一次购足同一批潜舰所需的所有船材料件，相较于传统分批采办的方式，可节省10亿美元的总经费。不过实际上，美国海军在1998年9月30日正式订购首批维吉尼亚级时，数量只有四艘（SSN-774~777）；在2003年8月，美国海军编列第五艘维吉尼亚级（SSN-778）的预算，随后在2004年1月订购五艘维吉尼亚级（SSN-779~783），这六艘合称第二批维吉尼亚级。美国海军希望藉由使用最先进的科技，维吉尼亚级能以较少的总数来达到原有洛杉矶级潜舰群相同的任务能力。每艘维吉尼亚级预定寿期33年，在整个寿命期间大约能进行14至15次作战部署。

由于加入最初的研发成本以及通货膨胀等关系， 第一批六艘维吉尼亚级的单舰平均造价达22亿美金（首舰价格有24或26亿美元等说法），相较于前两艘海狼级的每艘24亿（实际支出）并未降低太多。

数位化设计过程

海狼级是美国海军第一种在设计/建造作业中引进电脑辅助开发工具设计(CAD)的潜舰，而维吉尼亚级在此方面的应用深度与广度更到达美国潜舰史上空前的地步。维吉尼亚级的设计辅助工具为IBM/Dassault公司的电脑辅助三维互动式设界系统(CATIA)以及电脑辅助三维互动式数位管理系统（设计海狼级的时候，CAD尚未成熟，还没有即时三维图像的辅助工具，计算机速率更是远远不够，工作流程的速率与细节可掌握度并不理想），完全取代传统的图版以及制造不同比例木制模型等设计工作，设计人员输入必要数据后便能直接跑出设计图样以及潜舰内部的三维配置图。相较于传统手工绘图，这类三维图像式辅助工具不仅大大缩短设计所需的时间，能让不同的工作团队在同一时间分别进行不同的设计工作，准确性也有了显著的提高。这些电脑辅助工具的参数也包括材料的可利用性与施工便利性，整个建造图的品质与详细程度达到了以往难以想像的水准，此外也使以往动辄需耗费数天的设计修改作业缩短在数小时内完成。

除了前述电脑设计辅助工具外，另一项在维吉尼亚级设计/建造过程中扮演重要角色的尖端科技是网路化电脑科技资料库，所有大大小小各项电脑设计工作均透过一套网路系统与统一的集中资料库连结，使所有阶段的各项电脑设计工作能在第一时间内获得充分的整合，也不再受到地理环境的限制。例如，以往的设计工作必须依照各部份的先后次序执行，而且可能发生资料传递非及时或者错误而导致的设计延迟或失误；在有了网路化的统一电脑资料库后，许多不同层面的设计都能在同一时间于不同地点进行，设计人员、供应厂商与客户只要透过资料库的介面，就能在第一时间内从网路资料库中存取任何部位、装备的详细资料，从而了解整个潜舰目前的设计状况，可在第一时间内完成评估、缺失修正等回馈作业。维吉尼亚级的相关设计/建造单位如通用电器船舶、诺尔斯核子动力实验室、美国海军办公室以及其他装备供应商等均有这种资料库介面，这些单位在设计建造期间每周都会开一次电子视讯会议，对当时的设计状态进行评价、问题讨论以及解决方案等等。资讯详尽准确的电脑开发工具以及统整所有资讯的网路资料库，不仅大大增加了整个设计流程的工作效率、缩减研发周期，也使维吉尼亚级的设计/建造过程中不再需要如往常般制造潜舰与各种设备的1：1木制实体模型，一些加工处理制程也不再需要动用到设计图，而是直接将电脑设计中所决定的参数以数位化或图形化等方式进行控制，以上均显著节省了建造成本与时间。电脑资料库不仅储存直接的设计资料，还包括支援整个设计、建造以及服役寿命周期所需的全部资讯，包括材料、设计资料、自动化生产程序、维修、设备更新改良等等，能在背后支持维吉尼亚级从催生、值勤到除役的一切相关活动。

除了电脑科技在背后扮演的角色外，维吉尼亚级另一项重要的思想就是模组化，不仅功施于建造与后勤维修层面，也为此一基本设计提供优异的多功能性，例如换上拥有不同装备的船段模组，便能于极短时间内适应各种任务。在模组化思想指导以及电脑科技辅助下，维吉尼亚级的设计人员分成数个小组，在很短时间内便提出15种设计案，最后透过电脑分析选出最能兼顾多功能性与成本低廉的方案。维吉尼亚级的模组化建造技术源于海狼级，将舰体分成多个船段模组，每个船段内的管线、装备与装潢均已安装施工完毕，最后再组合各个船段并将管线接好。例如，舰上的指挥室便是一个独立的舰体模组，透过减震基座与其他船段结合。传统的潜舰建造方式乃是在舰体完成之后，在压力壳上切开适当大小的开口来安装设备；相形之下，维吉尼亚级的模组化建造方式能避免不必要的舰体切割（任何对压力壳完整性的破坏都会降低潜舰结构的强度，若施工不慎，对于潜航深度、静音性能甚至安全性都会有重大影响），而且舰上许多机械、电子装备都能在装舰前预先制造并进行调校与测试，缩短了建造与测试的期程。

LSV-2大比例载具

为了测试维吉尼亚级水下动力特性而建造的割喉鳟号（Cutthroat）大比例船舶模型（LSV-2）。

此照片是LSV-2在爱达荷州Bayview的NAVSEA声学研究分部（ARD）设施进行下水的画面。

在2000年7月22日，LSV-2长60英尺（18.288m）的前部结构从新港纽斯造船厂装上拖板车出发（上图）

，在7月31日运抵位于爱达荷州Bayview的海军水面作战中心卡迪洛克分部（NSWCCD）的

声学研究分部（ARD）（下图），并在此完成组装以及设备安装。

在庞多雷湖航行的LSV-2，摄于2003年。

为了充分验证新一代核能攻击潜舰的相关技术以及航行特性，美国海军海上系统司令部（Naval Sea Systems Command，NAVSEA，SEA 92R）在1997年1月与新港纽斯造船厂（Newport News Shipbuilding，NSS ）签署合约，建造一艘先进大型比例载具（Advanced Large Scale Vehicle），即大型水面载具（Large Scale Vehicle）2号（LSV-2），而通用电船（General Electric Boat Corporation，GEBC）则以次承包商的身份参与。在LSV-2之前的LSV-1是红鲑鱼号（Kokanee，LSV-1），当时是为了验证海狼级（Sea Wolf class）核能攻击潜舰时设计建造的，比例是1/4。虽然LSV-2以测试NSSN（SSN-774型）核能攻击潜舰为主，但其用途并不局限于测试单一舰型；LSV-2使用许多新技术，包括载具本体结构、控制面以及搭载的装备都可以弹性地变更。LSV-2能重现真实尺寸潜舰的各项技术与能力，作为潜舰新技术的展示验证平台，并能迅速重构、更换不同的技术与装备。LSV-2赋予美国海军进行大比例尺水动力测试的能力，包括回旋机动能力、复原力等等。LVS-2测试了许多美国海军新发展的潜舰技术，对于SSN-774型核能攻击潜舰至关重要。

在1999年2月12日，新港纽斯船厂获得NEASVA的固定价款加激励（cost-plus-incentive-fee）合约，完成LSV 2的设计建造工作，在2001年5月之前完成；而通用电船则是次承包商。其他LSV-2的次承包商包括：GNB Technologies 提供推进系统电池，海军水面作战中心（Naval Surface Warfare Center）负责提供载具上的资料传感系统（Onboard Data Acquisition System），洛克西德.马丁（ Lockheed Martin）与载具控制技术（Vehicle Control Technologies ）公司负责导引/航行/控制系统，Allied Signal 负责电机-液压致动器（Electro-Mechanical Hydraulic Actuators），伊顿（Eaton）负责电子驱动控制系统( Electric Drive Control System)。

LSV-2建造工作在1998年9月展开，载具结构由新港纽斯厂建造，运到爱达荷洲Bayview的海军水面作战中心卡迪洛克分部（Naval Surface Warfare Center's Carderock Division, NSWCCD）的NAVSEA声学研究分部（Acoustic Research Detachment，ARD），在此完成组装并安装所有设备。在2000年11月15日，LSV-2在ARD举行命名仪式，命名为名为割喉鳟号（Cutthroat），这是爱达荷州当地一种鳟于的名字；在1997年，美国海军在当地阿尔瑟小学（Athol Elementary School）举办活动，征求一种当地鱼类的名字来为LSV 2命名，最后选出了割喉鳟；而许多参与活动的阿尔瑟小学学生参观了1997年10月LSV 2安放龙骨仪式，并在2000年11月15日的命名仪式上在LSV 2船身上签名。LSV-2在2001年2月正式服役。

LSV-2是SSN-774的1/3.4（约0.294）缩尺船模，具备自主航行能力，是当时全世界最大的水下无人潜航载具。割喉鳟长111英尺（33.83m），宽10英尺（3.05m），重205吨，配备一部通用电船研制的3000马力永磁（permanent-magnet）径向气隙（radial-gap）电动马达以及相关的控制器，推进系统必要时可扩充到6000马力。NAVSEA ARD负责LSV 2测试项目，在位在爱达荷州北部Bayview的庞多雷湖（Lake Pend Oreille）、属于海军水面作战中心卡迪洛克分部（NSWCCD）的实验场域进行各项测试。LSV-2由NSWCCD的人员操作，新港纽斯船厂负责技术支援。

相较于用来验证海狼级的LSV-1，LSV-2不仅比例更大，而且技术更先进；例如，LSV-2装备更好的水声资料采集系统（Oceanographic Data Acquisition System，ODAS），整个载具总共装置512个传感器通道，比LSV-1的ODAS（256个传感器通道）增加一倍，且日后最多能扩充到1536个通道。LSV-2能将传感器接收到的类比数据自动转换成数位形式来储存，各项纪录设备由电脑控制，并以电子方式自动调整构型；而先前LSV-1则使用旧式的配线架（patch panel ），需要人工调整改变硬体构型。LSV-2所有的附加结构包括帆罩、控制面等都装备动力计（dynamometers），在操作时搜集必要的资料数据。LSV-2的其他先进设计包括自动导航、航行控制与推进控制系统，包含转矩感测器（torque sensors）在内的等各类感测器，能更有效地感测并建立载具的操作态势。LSV-2操舵与潜航控制使用灵敏且安静的电机-液压制动器（electro-mechanical hydraulic actuators），压载水柜的正向水流出口回路（positive flood port closures）设计，此外还有其他降低声噪措施等。LSV-2设计上比LSV-1更模组化，因此各项变更（包括变更船体结构、更改控制系统以及搭载的设备等）都能更容易地完成，对载具上其他系统的冲击较小。

基本设计

相较于海狼级，维吉尼亚级的编号又回到了常轨，接在洛杉矶级后面，命名则改采以往弹道飞弹潜舰使用的州名。维吉尼亚级的舰身较海狼级小，直径与洛杉矶级相若。

冷战时代设计的海狼级是专为大洋水下作战而优化，主要目标是尽可能猎杀苏联的弹道飞弹潜舰与攻击潜舰；而维吉尼亚级则反应美军1990年代以后重视面对地区性冲突、朝陆地投射军力的趋势，因此十分强调多重任务的弹性，包括近岸操作能力、对地投射武力、接近敌国近海进行情报搜集以及施放特种部队进行作业等等等。而在近岸环境可能遇到的状况──复杂的水文与海底情况、严重的水下背景杂音干扰、敌方布放水雷甚至是面对新一代俄制传统动力潜舰等等，都与冷战时代的大洋反潜作战有极大差异。因此美国海军在维吉尼亚级的设计中加入许多以往美国潜舰所无的特征，例如能在杂讯严重的浅海有效操作的声纳系统(特别是高频主动声纳)、水雷侦测/反制装备以及多种无人遥控载具的操作能力等等，此外还有完善的特战部队相关设施。

维吉尼亚级的武器筹载量、航速以及潜航深度都不如海狼级，但由于技术进步（例如引进整体化舱段式减震浮筏技术），能在舰体尺寸规模缩减的情况下，维持与海狼级相当的静音能力。2011年服役的加利福尼亚号（USS California SSN-781）首度装备一套由软体控制的先进船舰磁信号监视控制系统，即时监视全船各处产生的磁信号强度并动态调整舰上消磁线圈系统来抵销，后续各舰在回厂翻修时也会陆续加装此一系统。

维吉尼亚级仍沿用与洛杉矶级潜舰类似的简化型泪滴舰体（首尾轮廓为泪滴型，中段舰体为单纯的平行管状构造），尺寸虽较类似洛杉矶级，但是由于沿用许多海狼级的研发成果，诸多外型特征如前方具有弯角造型的帆罩、舰首伸缩水平翼、舰体右侧上部用来容纳TB-16托曳阵列声纳的适形管、两侧各三个轻量宽孔径被动阵列声纳(LWWAA)的大型听音阵列、六片式尾翼以及采用水喷射推进器等，都与海狼级一模一样，因此从外观看起来仿佛是海狼级的缩小版。本级舰拥有各项与海狼级相同的最新的静音科技，例如精心设计的轮机/管路设置、舰体外部的消声涂层（sound-dampening coating）以聚氨酯(urethane)为材料制作，并以现场铸模/专用船体处理(Mold-In-Place/Special Hull Treatment)加工工艺）、降低水流噪讯的舰体外型设计、主机的弹性减震基座以及喷泵推进器等等，可能还有主动式消音技术；全舰各处总共设有600个噪音/震动侦测器（数量多于海狼级），随时监控舰上各处的震动情况情况，发现异常便立刻处理，将整体噪音降到最低；此外，为了降低引爆感应水雷的机率，本级舰也将使用消磁科技。维吉尼亚级也是美国海军首次应用大型整体化舱段式双层减震浮筏设计的潜舰；与以往美国核能攻击潜舰使用的分离式减震浮筏（只将轮机放置在减震浮筏上，而海狼级由于空间较大，部分轮机舱区外部再包上一层外壳，加上减震浮筏的两层就成为三层隔离）相较，整体化舱段式减震浮筏可对动力系统的噪音、震动实施更有效的集中与隔离，并能配合模组化的船段建造，研究结果显示这种设计的减噪效果可达35db左右。为了节省成本，维吉尼亚级大部分耐压壳体以HY-80耐压钢板（屈服强度550MPa，相当于56kgf/mm2） 来建造（重点构造可能以Y-100耐压钢板 建造），而不像先前海狼级全部以HY-100（屈服强度约900MPa，相当于70kgf/mm2）以上的耐压钢板建造；由于设计与施工技术的进步，维吉尼亚级的潜航深度估计在先前鲟鱼级核能攻击潜舰（安全潜深约1300英尺，395公尺）之上，而不及海狼级（约2000英尺，610m） 。公开资料指出维吉尼亚级的潜航深度在800英尺（240m）以上，实际潜航深度可能达1600英尺（490m）。

维吉尼亚级拥有新开发的轮机系统，包括核燃料可使用33年、理论上整个寿命周期都无须更换燃料棒的S9G压水式反应炉（G代表生产厂商通用电机(GE)），其功率为40000马力（29.84MW） （早期资料指出S9G的功率只有24000马力，比洛杉矶级的3000~35000马力还低，这可能是早期NSSN时代的性能指标）。维吉尼亚级最高航速应超过30节，可能与洛杉矶级相当或稍低。S9G反应器的自然循环比率约在30%上下，不过可能略低于海狼级的S6W，因为体积重量较低的S9G应该无法容纳如S6W般庞大复杂的循环回路系统；因此，维吉尼亚级不启用循环泵为热交换回路加压的极限航速应该低于海狼级。S9G反应器使用固态电机系统作为控制棒伺服控制机构，取代了以往的液压机械系统，之后福特级（Ford class）航空母舰的A1B压水反应器也使用类似S9G的控制棒伺服系统设计并予以放大。另外，冷战时带美国海军核子动力航空母舰、潜舰的压水反应器使用浓度97. 3%的高纯度浓缩铀，例如尼米兹级的A4W、洛杉矶级核能攻击潜舰的S6G、俄亥俄级核能弹道飞弹潜舰的S8G等；不过在1992年，美国海军关闭了位于朴次茅兹的核反应器浓缩铀提炼工厂，之后核子动力舰艇直接使用来自除役核子弹头的高浓缩铀，而美国核子弹头的铀235浓度为93%；因此美国海军从维吉尼亚级核能攻击潜舰的S9G反应器开始，所有的核子动力潜舰、航空母舰的反应器都改用这种浓度为93%的浓缩铀燃料，这也包括之后福特级航空母舰的A1B反应器。推进器方面，由于透过LSV-2大比例精确模型进行详细测试，因此推测维吉尼亚级的水喷射推进器的静音效能可能高过海狼级的前代系统。除了核子推进系统之外，维吉尼亚级也如同过去的美国核能潜舰，配备柴油发电机组（以即可伸缩的电动推进器作为应急动力） ；过去美国核能潜舰使用的备用柴油主机多为Fairbanks Morse厂（美国本土最后一个专门设计制造船舶用柴油机的厂商）的产品，维吉尼亚级则改用总部位于伊利诺州、生产民间工业与商用柴油机的Caterpillar厂的3512B型涡轮增压柴油机。

依照最初的构想，维吉尼亚级凭借较高的自动化程度，将编制人员降至113至120名人员，比起洛杉矶级的129~134员降低，并改善起居空间设计，消除过去美国潜舰由于铺位不足而产生的「热铺」 （多人分享同一张床位）；不过最后实际上，维吉尼亚级仍编制135名人员（15名军官加上120名官兵）。维吉尼亚级的住舱多以六人一间来配置， 一定程度地增加了起居空间的隐私，也提供较充裕的私人物品摆放空间；此外，维吉尼亚级也避免了以往舰内走道贯穿住舱区的情况。维吉尼亚级的系统大量使用商用政府组件（COTS），使本级舰拥有近乎完全的开放式系统架构，对于工作效能、各次系统整合连结以及后续维保升级都十分有利。

维吉尼亚级是全球首艘采用数位化线传航行操控系统的潜舰， 舍弃过去美国潜舰需由四名直更人员操控航行（潜水值更官、值更巡查长、舵手、水平控制手）的惯例，以一座先进的双人显控台取代以往分散而复杂的航行控制台，只需要两人执行所有的航行控制机能；根据图片，这座双人航行显控台总共整合了至少四具大型平面触控显示器、四具中型触控平面显示器与两具较小的平面显示器。维吉尼亚级的舵手透过触控萤幕以及类似电动玩具的双杆/四按钮摇杆系统来操作潜舰，摇杆连接到控制电脑，产生的控制讯号透过讯号缆线传至各舵面的电子伺服装置，带动舵面来控制航向，而非过去的液压/机械方式，这与现代化战斗机的fly-by-wire是大致相同的。与fly-by-wire相同，维吉尼亚级这套数位化操纵系统同样由电脑进行监控与自动补偿，电脑能根据航行深度、舰体运动加速度等参数进行持续计算，并立刻对舵面输出自动修正的信号，使潜舰的航道与姿态维持稳定，大幅提升了操作品质；这对于着重在浅海操作、实施特战的维吉尼亚级十分有意义。在机动空间有限、海流湍急复杂的浅水域，这套操纵系统能让维吉尼亚级保持稳定的船位与航行控制，在收放特战人员、无人载具或发射武器时很有价值。而舰上的电脑化自动导航/定位系统咸信也与维吉尼亚级的数位操作系统整合，提供更精确的航行与船位控制。

电子装备

（上与下）维吉尼亚级的控制中心

维吉尼亚级的声纳显示屏画面。

（上与下二张）维吉尼亚级的航行操作席，可以看到许多平面显示器以及摇杆介面。

维吉尼亚级的电子海图桌

由于设计较晚，维吉尼亚级得以采用与海狼级更先进的科技与装备。第一、二批维吉尼亚级的声纳系统是发展自海狼级的AN/BQQ-10整合式声纳系统，包含舰首大型球形主/被动阵列声纳（阵面由超过1000个水声换能器构成）、AN/BQG-5A轻量化宽孔径侧面被动阵列声纳（Light Weight, Wide-Aperture Array ，LWWAA，详见美国海军各型声纳一文） 、安装在帆罩前端（ sail-mounted）以及舰首下方（chin-mounte）的高频主动声纳、安装在帆罩两侧的低成本适形高频声纳阵列（Low-Cost Conformal Array，LCCA），以及TB-16D与洛马的TB-29A细线拖曳阵列声纳各一；之后TB-16/29粗/细线拖曳阵列声纳组合被新的TB-34/33拖曳阵列声纳组合取代，后者使用光纤取代传统的铜轴电缆。维吉尼亚级的舰首球型阵列直径当然比不上海狼级的6m，不过由于采用最新的商规电子科技以及开放式系统架构，因此后端处理能力强大得多，且更易于进行软硬体升级。相较于海狼级的WAA，维吉尼亚级的LWWAA是使用最新技术的轻量化改良型，同样在两舷各部署三个听音阵列，主要改良在于使用新技术，包括以压电薄膜取代原本WAA的陶瓷技术听音器，并以光纤缆线代替原有的传统电缆，使整体重量大幅减轻；此外，LWWAA的阵面也比海狼级的WAA更大，除了测距定向之外，也提供更好的听音性能。

以往美国海军潜舰只在帆罩前部设置高频主动声纳，用于浅水域或北极冰层下航行的避碰、避障；而维吉尼亚级则在舰首下方与帆罩前端都设置高频主动声纳，帆罩两侧还有LCCA适形阵列来扩大涵盖面。由于新增舰首下方的阵列，维吉尼亚的高频声纳系统不仅具有避雷、避障等功能， 还具有扫瞄海底地貌的功能；与高精确度电子海底地图搭配后，潜舰就能靠着高频主动声纳的扫瞄功能来探测航道或抵达潜伏阵位，而不需要如过去般上浮利用星光、无线电或卫星导航定位来修正航道，可大幅增加潜舰的隐蔽性，也减少上浮所浪费的时间。当然，每次维吉尼亚级在敌国前缘近海作业时，也能储存高频声纳的地貌扫瞄资讯，为美国海军累积宝贵的资料，对于航行、潜舰作战乃至特种任务所需的水道探查摸索与水文探测有极大帮助。当然，这套高频声纳系统在必要时也能支持近距离的反潜作战。

维吉尼亚级拥有先进的桅杆群，包括内含GPS的电子支援桅杆、可高速自卫星传送对地武器所需目标资料的高资料交换率桅杆、无线电收发桅杆以及可调整任务的AN/BVS -1非穿透性光电搜索/攻击潜望镜组等。AN/BVS-1光电潜望镜由美国潜望镜大厂──柯尔摩根（Kollmorge，2013年被L-3集团收购，成为L-3 KEO）研发，桅杆部分则为柯尔摩根与其义大利次承包商──Calzoni合作生产的通用模组化桅杆群(Universal Modular Mast)；至于BVS-1的整合式后端显控台则设置在维吉尼亚级指挥舱的后段，显控台上整合有两具23吋大型彩色平面显示器。AN/BVS-1（V）是柯尔摩根公司Mode 86光电潜望镜的美国海军使用型号，整合有Hi-RES高解析低光度CCD电视摄影机(low light TV，LLTV)、3-5µ焦平面红外线热影像仪（也可选择8-12µm）、护眼雷射测距仪（工作波段1.5µm）、GPS卫星定位接收器、电子截收（ESM）装置、六分仪、自动影像追踪、双轴稳定功能等，结合VME资料汇流排、整合支援电子装备（ Integrated Support Electronics，ISE），功能远比传统光学潜望镜强大，其影像直接以光纤线路传至控制中心的各个彩色平面显示器上，并具备分割显示能力。

AN/BVS-1是美国潜舰第一次使用的非穿透性侦测桅杆，由于舍弃了传统的光学通道，因此潜望镜桅杆再也不需要穿透压力壳而进入控制室，不仅消除了一个安全上的隐患（光电桅杆只有信号线路需要穿透耐压壳，水密处理远比让整个潜望镜体穿透容易），也消弭了许多传统潜舰构型布局的限制：例如，使用传统潜望镜的潜舰，由于潜望镜需穿透甲板，故控制室都必须在帆罩正下方的第一层甲板；此外，传统穿透式潜望镜如果因碰撞等因素受损，海水很可能沿着破损的潜望镜从耐压壳预留的开口直接进入潜舰控制室。而维吉尼亚级由于没有传统潜望镜的束缚，控制中心遂改在第二层甲板并朝舰尾方向移动，从而获得了更宽敞的空间，连带使帆罩可以朝舰首方向挪移，更符合流体力学；帆罩是潜舰上面积最大的附体，向前移到一定位置后，可以降低潜舰高速水平回转时的横倾力矩，进而改善水平旋转性能，此外也可以提高潜舰在垂直方向的机动力，使改变深度的速率加快。由于水密的关系，传统穿透型光学潜望镜只能在潜望镜深度（60英尺，约18.3m）以内使用，而非穿透的光电潜望镜在潜舰任何潜航深度都可以伸出使用。另外，过去光学潜望镜往往需要将控制室灯光打暗之后，才能在外界光线昏暗时使用，而光电潜望镜就没有这个问题。光电潜望镜的性能与功能比传统潜望镜更为多元，能在伸出水面后快速进行旋转扫瞄，在极短时间内建立360度无缝隙环场影像，将资料储存到电脑里，之后立刻收回桅杆，减少潜望镜暴露在水面上的时间。除了本身的显控台之外，BVS-1获得的影像也能显示指挥舱室右侧的30吋大型彩色平面显示器，或者是CWS指挥工作台的两个23吋彩色平面显示器上，使得控制室里的人都能轻易观看。美国海军也陆续以BVS-1（V）取代俄亥俄级原有的Type-15L搜索潜望镜。不过，虽然光电桅杆的功能远比传统光学潜望镜强大，但接收的影像系转换成电子信号，转换过程难免多少有点延迟，无法如传统光学潜望镜般提供真实（Real time）的影像。

作战系统方面，美国海军第一种真正拥有舰载战斗系统的攻击潜舰是688-I型改良洛杉矶级，其AN/BSY-1战斗系统已经将武器与侦测装备做了一定程度的整合，而海狼级使用的AN/BSY-2在整合程度上则更进一步。维吉尼亚级的系统包括洛克西德.马丁开发的指挥管制模组（Command and Control System Module，CCSM），以及由雷松（Raytheon）基于先前CCS MK2而发展的AN/BGY-1（早期称为BSY-3） 潜舰作战系统；尔后AN/BGY-1的相关研发业务转移到通用动力先进资讯系统（ General Dynamics Advanced Information Systems，GD AIS ）。

AN/BGY-1的架构与先前雷松的CCS MK-2类似，采用开放式系统架构（Open System Architecture，OSA），大量使用商规电子组件与规格。AN/BGY-1包括潜舰战术控制系统（ Tactical Control System，TCS）与武器控制系统（Weapon Control System，WCS），整合舰上的所有感测器（声纳、导航雷达、电子截收、光电潜望镜等）、通信系统以及武器控制系统，提高了作战效率并节省人力；其中，TCS将舰上所有感测系统的资料输入融合成单一共通战术作业图像，大幅提高了态势感知（Situational Awareness，SA）以及资讯保证（ Information Assurance，IA）能力，而WCS则负责武器射控。由于计算机技术的进步，加上运用先前AN/BSY-2的开发与使用经验，AN/BGY-1的资料处理能力号称达到AN/BSY-2的七倍以上，但成本却只有AN/BSY- 2的1/6，并在美国作战测试暨评估部队（Operational Test & Evaluation Force）、潜在作战应用效能（Potentially Operationally Effective）以及潜在作战实用性（Potentially Operationally Suitable）等测试评估项目上获得最高评分。AN/BGY-1在安装上舰之前，已经在通用电船公司位于康乃狄克州的葛洛顿船厂的陆上测试场完成了测试、调校甚至升级作业，这使维吉尼亚级并未如以往的美国潜舰般，在服役初期都遭到外界的严厉批评。除了维吉尼亚级之外，海狼级与洛杉矶级在2000年代后期进行改良时也换装AN/BGY-1的同系列产品，同时也出口至澳洲用来改良其柯林斯级柴电攻击潜舰。

电子截收方面，维吉尼亚级配备与海狼级相同的诺格AN/WLY-1水下警告/反制系统，以及洛马集团的AN/BLQ-10电子支援装置（ESM）。AN/BLQ-10源于先进潜舰战术ESM作战系统（Advanced Submarine Tactical ESM Combat System，ASTECS）计画，在1994年10月进入工程研发阶段（Engineering and Manufacturing Development，EMD），工程发展模型（ngineering Development Models）在1999财年末或2000财年初进行海上测试。AN/BLQ-10能在开阔水域或情况复杂混乱的狭窄沿岸水域有效截收、分析各种信号，处理单元以先进的演算法并比对资料库中已知型态的电磁信号，能更精确地识别船舶、飞机、潜艇或其他来源类型的电磁信号。除了搜集情报外，AN/BLQ-10也可加强潜舰的环境意识以及自卫能力。AN/BLQ-10由伸缩桅杆上的天线（分布于光电桅杆与ESM桅杆上）、显控台、后端先进资料处理与分析单元组成，功能包括信号截获、识别、来源定向，输出的资讯会自动输入AN/BYG-1战斗系统进行整合；整个系统的运作高度自动化，只需要最少的人力值班。海狼级与洛杉矶级核能攻击潜舰日后进行升级时，也陆续换装了AN/BLQ-10。

维吉尼亚级舰桥内有大量大型先进平面显示器以及大型开放配置图，提供指挥官充分资讯并帮助其判断与决策，舰上也以先进的触控式操控显示萤作为主要操作介面。维吉尼亚级的Eavesdropper收发系统可侦测数浬外连卫星也无法截获的讯号，可用来进行卫星通讯或武器控制；以上这些系统赋予维吉尼亚级极强的电子讯号/情报收集能力。维吉尼亚级的指管通情系统由洛马海洋电子(Lockheed Martin Naval Electronics)与NE&SS水下系统公司主导研发，透过潜舰高资料传输率（Sub-HDR）EHF卫星通讯系统的通信桅杆，能与美军的全球广播系统（GBS）和国防卫星通信系统（DSCS）连线，进而存取宽频网路或者FORCENet；如此不仅能取得由各种载台（包括卫星、有人机、UAV等等）提供的即时战场情资，或是提供操控战术型战斧巡航飞弹所需的即时影像/信号传输频宽，由潜舰出发的特战人员也能透过EHF卫星网路将目标情资传递上网，并立刻由潜舰接收；而将来潜舰操作UAV或无人水中/水下载具时，也可透过包括EHF在内的各种宽频通信网路来传送控制信号与回传侦测资讯。EHF卫星通信系统的波束很窄，被敌方截收、定位的机率极低。

在2017年下旬，美国海军开始以XBox游戏摇杆来取代维吉尼亚级原本的军规摇杆。

在2017年9月中旬，消息传出美国海军与洛马集团合作，即将以XBox游戏机的摇杆来取代原本维吉尼亚级使用的专用军规摇杆（例如光电潜望镜的控制装置），最早开始使用的本级舰之一是约翰.华纳号（USS John Warner SSN-785）。洛马集团表示，在实验室测试中，年轻的美国海军士兵使用XBox摇杆时，明显比军规摇杆更容易上手，因为这些士兵从小就经常玩XBox游戏，对游戏用摇杆早已十分熟悉。此外，每个XBox摇杆只需要不到30美元，在任何一般电玩游戏店都可以买到；而原本专为维吉尼亚级设计的军规摇杆不仅每个要价38000美元，而且只为军方产制，一旦需要更换则往往需要较长的时间待料。

武装与筹载

维吉尼亚级的武器搭载量又回到了后期型洛杉矶级的水平，鱼雷管只有四门，鱼雷舱容量22枚；此外，前两批维吉尼亚级也比照改良型的洛杉矶级，在舰首安装12管MK-45战斧飞弹垂直发射系统，而整体武器携带量为海狼级的3/4。与海狼级相同， 维吉尼亚级的鱼雷管也具有涡轮气压系统(ATP)， 鱼雷管填入武器后，透过由压缩空气驱动的涡轮泵，将舰外海水由一个开口吸入鱼雷管内，发射时涡轮则推动管内海水形成高压水柱，将管内的武器射出。以往美国核能潜舰的鱼雷、武器再装填舱口设置在帆罩前方，维吉尼亚级因为帆罩位置前移，鱼雷装填开口改设置在帆罩后方，而舰内的再装填动线也因而有所变更。

在规划初期，美国海军也打算在维吉尼亚级潜舰上配备波音开发的新型AN/BLQ-11「长期水雷侦测系统」(Long-term Mine Reconnaissance System，LMRS，详见「美国海军各型无人水下猎雷载具」一文)，包括两具无人水下载具(Unmanned Underwater Vehicles，UUV)、一具拥有18m长机械臂的水雷回收/爆破遥控系统以及相关支援的装备，可由舰上的鱼雷管施放与回收。不过LMRS的研发工作在2004年遭到取消，只建造了两个原型，最后仅于2006年1月在洛杉矶级核能攻击潜舰斯克兰顿（USS Scranton SSN-752）进行了导向、回收作业的海上展示。

维吉尼亚级的鱼雷舱。注意战雷/战弹储存在分层的架子上，有轨道使武器能横向移动调整位置。

维吉尼亚级的鱼雷管。

（上与下）一艘维吉尼亚级正进行鱼雷装填作业，导轨上的机构自动将鱼雷推送入发射管内。

特战能力

维吉尼亚级与以往美国核能攻击潜舰最大的不同，在于原始设计内就包含了完善的特种作战设施。以往美国海军三栖特战部队（United States Navy SEa, Air and Land Teams，SEAL，简称「海豹部队」）特战部队从潜舰上出发时，使用的是潜舰原本就有的压力逃生舱，但是每艘美国潜舰只有两个这种逃生舱，每个一次最多只能让两个人使用，作业相当缓慢，延长了特战人员待在水中的时间。维吉尼亚级则在帆罩后部（控制室与人员起居舱之间）设置一个可同时让9人使用的大型加减压舱（称为Lockout trunk，设闸室），大幅增加了特种部队作业的便利性。

其他方面，维吉尼亚级的帆罩部位设置了一个武器储存舱，海豹小组从舰内完成加压程序进入海中之后，便从帆罩武器舱的舱口（位于帆罩前方右侧，由上而下共有四个纵列的方形开口）取出任务所需的装备。为了容纳特战人员，维吉尼亚级的鱼雷发射舱中部还规划了一个模组化的空间，只需几名人员就能迅速搭建一个可供多达40名特战队员使用的居住区，收容能力远胜过以往美国潜舰，让维吉尼亚级能顺利支援大规模的特种作战行动。

维吉尼亚级先天便具有连结、搭载特种作战载具的能力，而最重要的载具原订是诺格集团从1990年代开始研制的「先进海豹部署系统」(Advanced SEAL Delivery System，ASDS，另有专文介绍)，维吉尼亚级能搭载一艘，连结位置是舰体后段（反应器舱之后）的舱口；不过由于技术问题以及预算超支等因素，ASDS计画在2006年被美国海军终止。此外，前述Lockout trunk舱顶部位置则能加挂美国海军现有的干式甲板换乘舱（Dry Deck Shelter，DDS，详见富兰克林级核能弹道飞弹潜舰一文）；DDS是美国潜舰执行特战任务时加装的设备，可容纳供特战部队使用的MK-VIII海豹部署载具( SEAL Delivery Vehicle，SDV）。过去美国海军改装部分核能攻击潜舰或从核能弹道飞弹潜舰转移过来的特战型潜舰来搭载DDS，而维吉尼亚级原始设计就能配合DDS。美国海军当时还打算开发新一代的先进干式甲板换乘舱（Advance Dry Deck Shelter，ADDS）来取代现役在1980年代建成的六个DDS，能容纳特战部队使用的载具以及施放、回收水下无人载具（UUV）。

目前已知维吉尼亚级的夏威夷号（USS Hawaii SSN-776）、北卡罗来纳号（USS North Carolina SSN-777）、新汉普夏号（USS New Hampshire SSN-778）、密西西比号（USS Mississippi SSN-782）、北达科他号（USS North Dakota SSN-784）被指派来支援特战部队，可以装置SSD舱来搭载MK-8 SDV载具或之后更新型的MK-11 SWCS（另有专文介绍）。

维吉尼亚级的后续改良

由于维吉尼亚级的订购速度缓慢，后续改良的时间相当充裕，美国海军与美国国防部高级研究计划局（DARPA ）遂对后续维吉尼亚级展开一项计画，力求突破现有的技术瓶颈（Technology Barriers，TB），因计画名称为名为Tango Bravo；此计画将应用崭新科技来降低未来核能潜舰的生产与操作成本，在精密武器系统通膨日益严重的趋势下，确保美国海军能装备足够的先进核能潜舰。这些研究方向包括：全新的核能推进系统，能摆脱过去复杂传动系统、传动轴的束缚，可降低噪音、机械复杂度并减少占用空间；全新的武器/储存发射系统，能更简单而有效率；以更简单便宜的适型声纳来取代现行昂贵的球型阵列声纳；重新检讨/简化现有的舰体、机械与机电系统；提高自动化程度来降低人事成本。这些新技术率先应用于第三批维吉尼亚级，或者是将来更新批次的潜舰上。

第三批维吉尼亚级的改良

第三批维吉尼亚级的舰首部位拥有两项崭新科技，包括大孔径舰首适形阵列（LAB）

以及MAC多枚发射器等。

第三批维吉尼亚级（Block III）使用更先进的设计与建造技术，同时在侦测、通信与武器系统方面引进许多崭新的科技，使性能与效能大幅提升之余，还能降低造价并缩短建造工时。目前已知第三批维吉尼亚级采用的最重要新技术，是整合有大孔径舰首声纳（Large Aperture Bow Array，LAB）、多枚发射器（Multiple All-Up-Canister，MAC）的整合式前段舰体，由BAE System美国分公司担任主承包商。除了维吉尼亚级之外，BAE System也会将类似的技术应用在为英国海军建造的后期型机敏级（Astute class）核能攻击潜舰上。

声纳方面，前两批维吉尼亚级使用的BQQ-10是美国潜舰长年以来惯用的球型阵列声纳，此种声纳有利于精确地合成与接收波束，并能获得最佳的声纳涵盖面；不过球型声纳阵列的生产成本很高，需要使用精密电脑控制、动用复杂的五轴切割机才能制造，而且需在球型阵列上钻几百个孔，以配合安装用于连接声纳单元及舰内信号处理系统的电子线路，为此球型阵列需要保持水密，这些都需要高精密度的生产与品管，也是高价的代名词。而第三批维吉尼亚级的LAB声纳则是一个由1800个声纳收发单元组成的半圆形阵列，紧贴于整个舰首的外部，因此又称为「适形阵列」（Conformal Array），能获得类似传统球型阵列的空间增益，并可预先形成波束。当然，沿着舰首半圆形外表的LAB阵列，外型毕竟不是纯正的圆形，阵列各换能器的物理特性远比传统球型阵列复杂，需要更复杂的信号处理技术才能形成波束；而此种声纳在第三批维吉尼亚级的实用化看来，美国在相关领域已经取得重大的技术突破。值得一提的是，英国在特拉法加级（Trafalgar class）核能攻击潜舰上就曾应用较早期的舰首适形阵列声纳技术，虽然当时性能不如美国的球型声纳，但整体而言仍相当不错；由于英国有这方面的工程经验，或许就是此次美国委由BAE System担任整合式前段舰体主承包商的原因。由于使用完全装在舰体外部的LAB阵列，维吉尼亚Block III就不需要过去连接球型阵列声纳的与舰体耐压舱区的耐压通道（过去舰首声纳区域为非水密区），可以节省一些舰内空间并降低施工复杂度，而第三批维吉尼亚级的舰首模组也因此重新设计。LAB适形阵列声纳详见「美国海军声纳系统」一文。

即将下水的维吉尼亚级第三批首舰北达科他号（USS North Dakota SSN-784），以MAC

「多枚发射器」取代原本的12联装MK-45垂直发射器。

除了LAB声纳系统之外，新的整合式舰体前段的另一重要改良，就是用两组「多枚发射器」（MAC）取代前两批维吉尼亚级的12个MK-45战斧巡航飞弹垂直发射器，随后又称为维吉尼亚筹载发射管（Virginia Payload Tube，VPT） 。MAC的技术源于俄亥俄级巡航飞弹潜舰（SSGN）改装计画所使用、安装在三叉戟飞弹发射管内的七联装战斧巡航飞弹发射器；相较于俄亥俄级SSGN的七联装战斧飞弹发射器， 维吉尼亚级的MAC尺寸略为缩减，每个里面能容纳六个战斧飞弹发射管，两个MAC的装弹量等同于前两批维吉尼亚级的12管垂直发射器。MAC模组直径2m，高9.14m，每个发射管管径可容纳弹径超过610mm的武器，并设有标准化的电路介面，故可在不修改软硬体的情况下相容各种不同的武器，达到「随插即用」（plug and play）的境界，不像前两批维吉尼亚级的MK-45发射器专门配合战斧飞弹，未来若要换装其他飞弹就得更换控制线路。除了武器筹载之外，MAC的模组空间也可卸下飞弹，收容大型的水下载具，例如大直径水下自航载具（LDUUV）或其他配合海豹小组的新型部署载具等。

配合MAC，诺格集团发展了一种能相容于MAC的匿踪/低成本囊荚系统（SACS），是一种能将各种不同型号、可垂直发射的飞弹封装起来的囊荚容器。SACS在由MAC发射出去之前，可预设延迟的时间，使其浮出水面后一小段时间才会让飞弹点火升空；如此潜舰就能在飞弹发射前尽量远离发射点，避免暴露了自己的位置，增加敌方反潜机舰搜索的困难度。MAC现阶段最主要的弹种仍为战术型战斧飞弹（Block IV），未来势将纳入ALAM先进陆攻飞弹。值得一提的是，在1995年，美国海军曾拨款给洛马公司，研究由陆军先进战术飞弹（ATACMS）衍生出潜射对地飞弹，当时洛马将此一研究计画称为「潜射战术飞弹」（SLATACMS），而这个计画也成为ALAM的技术基础之一（ALAM的一个主要候选方案就是由ATACM衍生而来）。SLATACMS的研究显示如果仿效战斧飞弹，在飞弹浮出水面之前就点燃发动机，SLATACMS只能在较浅的水深点火才能确保在高侧风环境下发射成功；然而如果配合SACS技术，在浮出水面时点火，这个问题就迎刃而解了。

更有什者，SACS也非常适合各种开发中的潜射防空飞弹。潜舰在无处回避的浅水域时，就可利用潜射防空飞弹来攻击低空飞行的敌方反潜航空器，特别是正在使用吊放式声纳而无法自由闪避的敌方直升机；由于SACS延迟点火的特性，使防空飞弹点火升空后，敌机也不比较不容易根据飞弹升空位置来判断潜舰的大致方位。美国海军已经在新墨西哥白沙测试场利用改装后的AIM-9X Batch II空对空飞弹，模拟由一具浮出水面的静止发射管点火升空，攻击位于附近一架低空盘旋的直升机。AIM-9X Batch II具有射后锁定（LOAL）能力，发射后经由其视野宽广的先进红外线寻标器阵列来自行搜获、锁定目标，故非常适合潜射防空飞弹的操作模式。而美国海军也探讨一种战术，由潜舰同时施放模拟潜舰讯号的诱饵以及携带AIM-9X飞弹的SACS囊荚；当敌方反潜机或反潜直升机被假目标吸引而来后，SACS囊荚便发射AIM-9X飞弹实施突击。

在2017年4月，首艘维吉尼亚级Block 3北达科他号北达科他号（USS North Dakota SSN-784）在墨西哥湾从舰上的VPT发射两枚战斧飞弹，成为VPT发射管第一次成功的发射记录。

南达科他号：声学优势计画

第三批维吉尼亚级的南达科他号（USS South Dakota SSN-790）是美国海军「声学优势计画」的

测试舰，将实验新的舰体声学涂层、内部轮机设计改进、新的两个大型侧面垂直声纳(LVA)、

新型推进器等技术。

在2016年3月22日，美国海军水下作战部门主管（Director of Undersea Warfare）查尔斯.李查少将（Rear Adm. Charles Richard）公开透露，属于第三批维吉尼亚级的南达科他号（USS South Dakota SSN-790）会成为第一艘声学优势计画（Acoustic Superiority，AS）的测试潜舰，该舰在2017年交付，2018年进行成军巡航后有效性测试（Post-Shakedown Availability，PSA ）期间会安装一些实验性新技术设备， 在2019年至2020年进行海上测试；这些新技术包括新的舰体声学涂层（Enhanced hull tr​​eatment）、一系列的舰内轮机设备改进（共12项）、增添两个新的侧面大型垂直阵列声纳（Large Vertical Array，LVA，两侧各安装一个大型阵列）等等，相关项目称为「南达科他技术插入计画」（SOUTH DAKOTA Insertion Program, SDIP） 。

LAV使用与维吉尼亚Block III起的大孔径舰首声纳（LAB）相同的适形声速声纳（Conformal Acoustic Velocity Sonar，CAVES）技术。LVA大型垂直声纳在2016年8月进行关建设计审查（Critical Design Review，CDR）。美国海军认为，LAV能大幅提高潜舰声学听音的距离以及声纳涵盖面，为美国核能潜舰带来显著的优势，在被发现之前就先发现敌人；而且因为这是固定在舰体上的声纳，精确度以及使用操做的便利性都胜过拖曳阵列声纳，甚至可望为将来射程100海里的长程鱼雷提供射控支援。继南达科他号之后，美国海军又在俄亥俄级弹道飞弹潜舰马里兰号（USS Maryland SSBN-738）以及洛杉矶级核能攻击潜舰达拉斯号（USS Dallas SSN-700）安装LAV进行测试，不过两舰都只在舰体的一侧安装一面LVA阵列。

此外，南达科他在建造时就安装了国防部先进技术项目研究局（DARPA）新设计的推进器，会在PSA阶段进行测试；如果新设计的静音效果不如预期，PSA阶段后就会予以更换。如果这些技术在南达科他号上的测试一切顺利，就会用在之后建造的维吉尼亚级以及俄亥俄级替换项目（Ohio Replacement Program，ORP）。

在2016年7月8日，美国海军潜舰项目执行官员Michael E. Jabaley Jr.少将在华盛顿的战略与国际研究中心透露，先前美国海军发现自身潜舰虽然整体静音降噪水平提高了，但某些区间的声噪较为突出，高于整体声噪水平；因此，美国海军针对这些部位进行针对性的研究，并获得许多重大成果，消除了在一个特定区间的尖峰声噪。美国海军潜舰已经陆续应用部分相关的改进减噪设备，而「声学优势计画」实验键南达科他号则会是第一艘拥有完整静音降噪设备的潜舰，这项研究测试的成果除了会应用于俄亥俄级替换项目、后续的维吉尼亚级Block V，较早建造的维吉尼亚级在未来进行大规模翻修工程时也渴望追加。

维吉尼亚Block V：改进型维吉尼亚级

因应美国海军现役核能攻击潜舰数量的缩水，美国海军遂打算强化未来维吉尼亚级的火力， 在舰体中段推进系统之前，再增加一截模组化任务船段，可容纳更多的武器、无人载具等不同任务筹载。从2010财年开始，美国海军就签署维吉尼亚级后续改进的工程发展约，估计后续总值可达9.65亿美元。

在2012年1月，美国国防部正式宣布从2019财年起的建造的第五批维吉尼亚级（Block V）开始，将在舰体船段之中加装维吉尼亚筹载模组（Virginia Payload Module，VPM），内含四个用来筹载战斧巡航飞弹或其他筹载（如特战装备、UUV等）的大直径垂直发射管，每可装置7枚战斧巡航飞弹，共28枚，此外也继续保留维吉尼亚Block III以来的两个舰首MAC（VPT）大直径发射管（每个装填六枚战斧飞弹），因此战斧飞弹总携带量增为40枚；而加装VPM模组的维吉尼亚级称为改进型维吉尼亚级（Improved Virginia class） 。由于美国海军已经决定建造12艘新一代SSBN(X)核能弹道飞弹潜舰，无力再专门设计建造一种专业的核能巡航飞弹潜舰（SSGN）来代替四艘现役的俄亥俄级SSGN；在2013年版美国海军目标舰队规模时，就将四艘专职SSGN的编制取消，四艘俄亥俄级SSGN在2020年代中期退役后就不予以替换；而俄亥俄级SSGN遗留的空缺，就由这些增加武器携行量的改进型吉尼亚级来弥补。依照美国海军在2011年6月的估计，增加VPM模组舱段将使维吉尼亚级的成本增加15~20%。在2013财年预算中，美国海军编列1亿美元用于VPM的研发工作。原本在2014财年中，美国海军编列将近6000万美元作为VPM舱段初步设计，但由于民主党、共和党对2014财年联邦预算的争议，导致VPM舱段的初步设计工作遭到耽误。在2013年110月31日，美国海军海上系统司令部（Naval Sea Systems Command，NAVSEA）正式确定了改进型维吉尼亚级的构型。在2015年6月初，通用电器船舶获得美国海军6500万美元的合约来发展维吉尼亚级Block V的VPM舱段。

在维吉尼亚级Block V的设计阶段，通用电船曾规划五种方案，插入舰体的VPM模组舱段长度不同，有97英尺（28.65m）的2012基线版本（2012 Baseline）、91英尺（27.737m）的演进型基线（Envolved baseline）、88英尺（26.82m）的中部版本（Midspan concept）与两个70英尺（21.336m）的全直径（Full Diameter）方案。其中，长度88到97英尺的三个方案不改变维吉尼亚级原本34英尺（10.4m）的外部直径，为了容纳发射管舱门与相关机械结构，内部耐压壳直径必须缩减至26英尺（7.92m）左右，以在外壳与耐压壳之间腾出空间；而两个70英尺的全直径方案则直接在舰体背部增加一个隆起的龟背（turtleback）结构来容纳这些机械，因此VPM船段的耐压壳直径能与舰体完全相同，没有直径渐增与渐减的衔接部位，是这两种版本能缩短VPM船段长度的主因。两种70英尺长全直径版本的主要差别，在于一个将VPM置于帆罩/指挥舱后方，另一种则将VPM置于舰体中部、反应器舱之前。很明显地，前三种不改变外部直径而需更动内部耐压壳直径的VPM方案，设计与建造工作较为复杂，成本较高；为了将造舰成本尽量控制在原本维吉尼亚级每艘25亿美元的标准，美国海军在2013年10月底确立方案时，选择了设计变动最少的70英尺全直径耐压壳方案（插入的VPM船段位于舰体中部），相关设计修改工作需花费7.43亿美元左右，而实际上增加的VPM舱段长度可能介于70到80英尺之间。由于背部隆起的龟背结构，改进型维吉尼亚级的流体噪音与航行阻力将无可避免地增大，不过由于舰体长度与排水量增加较少，航速与操控性相对优于其他长度较大的版本。此外，前述美国海军「声学优势计画」发展的新静音技术也可望弥补维吉尼亚Block V因为加装VPM舱段而增加的声噪。

美国海军最后选择的维吉尼亚Block V方案，增加的VPM船段位于舰体中部，耐压壳直径与

其余舰体相同，上部增加一个龟背结构来容纳舱盖等机械。

维吉尼亚Block V的VPM船段想像图，布置了四个大直径发射模组，每个可容纳七枚战斧巡航飞弹。

依照美国海军计画，在2014到2018财年编列10艘维吉尼亚Block IV之后，首艘维吉尼亚Block V于2019财年编列预算开始建造，2024财年交付，2026财年达成初始战力（IOC），加上随后规划的维吉尼亚Block VI与Block VII，美国海军估计将有20艘配备VPM舱段的改进型维吉尼亚级（Block V~，至2030年代中期全数服役） ，届时美国海军核能攻击潜舰携带战斧飞弹的总数将可望与四艘俄亥俄级SSGN除役之前大致相当。在2015年4月到5月，美国海军完成维吉尼亚Block V加装VPM舱段的可行性验证工作。

在2010年代后期，由于中国、俄罗斯比美国抢先开始部署实用化的高超音速武器（Hypersonic Weapon）。因此美国改变策略，大力加速美国三军高超音速武器系统项目的发展以及实用化，其中包括潜射版本。依照2020年2月中旬公布的美国海军2021财年预算，美国海军的常规精准全球打击（Conventional Prompt Global Strike, CPGS）武器（高超音速打击飞弹）将由通用滑翔弹体（C-HGB）与直径34.5吋的双节火箭推进器构成，预计在2028财年达成初始作战能力（IOC），首先部署在维吉尼亚Block V核能攻击潜舰的维吉尼亚筹载模组（VPM）里。

维吉尼亚Block VI

在2020年11月16日美国海军潜舰联盟（Naval Submarine League）年会上，美国海军潜舰项目办公室主管（Program Executive Officer for Submarines）David Goggins少将透露，美国海军规划在2024到2028财年建造的第六批维吉尼亚（Block VI）会使用更多新科技，着重于提高声学优势，包括基于先前在南达科他号（USS South Dakota SSN-790）测试的声学优势计画（Acoustic Superiority Program）的新技术，此外还装备更先进的舰首适型声纳阵列（Bow Conformal Array，BCA），进一步提高探测能力（包括对海床）。维吉尼亚Block VI会作为下一代SSN(X)核能攻击潜舰的过渡，许多SSN(X)会采用的新技术会先用于维吉尼亚Block VI上进行验证。

维吉尼亚Block VI

在2020年11月16日美国海军潜舰联盟（Naval Submarine League）年会上，美国海军潜舰项目办公室主管（Program Executive Officer for Submarines）David Goggins少将透露，美国海军规划在2024到2028财年建造的第六批维吉尼亚（Block VI）会使用更多新科技，着重于提高声学优势，包括基于先前在南达科他号（USS South Dakota SSN-790）测试的声学优势计画（Acoustic Superiority Program）的新技术，此外还装备更先进的舰首适型声纳阵列（Bow Conformal Array，BCA），进一步提高探测能力（包括对海床）。维吉尼亚Block VI会作为下一代SSN(X)核能攻击潜舰的过渡，许多SSN(X)会采用的新技术会先用于维吉尼亚Block VI上进行验证。

美国海军研究强化核能攻击潜舰部队的反舰打击火力

因应中国与俄罗斯海军日益强化的海上军力威胁，美国海军在2010年代后期开始研究让潜射反舰飞弹重回核能攻击潜舰部队的武器库（美国海军在1997年把UGM-84潜射鱼叉反舰飞弹从核子攻击潜舰部队撤除，封存到岸上武器库中）；例如在2018年环太平洋演习中，洛杉矶级核能攻击潜舰奥林匹亚号（USS Olympia SSN-717）就用鱼雷管发射了一枚UGM-84潜射鱼叉反舰飞弹并击中靶舰拉辛号（ex-USS Racine LST-1191），这是十几年来美国海军第一次在潜舰上储存并发射鱼叉反舰飞弹。

现阶段美国核能攻击潜舰的垂直发射器都用来装填战斧巡航飞弹，鱼叉反舰飞弹只以鱼雷管发射。除了海狼级核能攻击潜舰拥有八门鱼雷管之外，主力的洛杉矶级以及维吉尼亚级都只有四门鱼雷管，因此每次反舰飞弹齐射理论上最多只能发射四枚（实际上可能至少要有一个鱼雷管装填鱼雷来备用）；这样的齐射数量对于拥有良好防空能力的水面舰队可能不够。因此，美国海军开始研究，让核能攻击潜舰部队的垂直发射器里也能部署潜射反舰飞弹，使潜舰对水面船舰齐射反舰飞弹的攻击火力能够增加。包括洛杉矶级、维吉尼亚Block I、II的12联装垂直发射器，以及维吉尼亚Block III以后的维吉尼亚筹载模组（ Virginia Payload Module，VPM）。维吉尼亚Block V开始，垂直发射管数量从先前洛杉矶级与维吉尼亚Block I~IV的12枚大幅增加到40枚，理论上反舰飞弹齐射能力也大大增加。

在2010年代末期，洛克希德.马丁（Lockheed Martin）与挪威康斯堡航太（Kongsberg）都在研究将两家公司为美国海军提供的新型反舰飞弹整合到美国海军潜舰的垂直发射器里，包括洛马的长程反舰飞弹（Long-Range Anti-Ship Missile，LRASM）以及康斯堡航太的海军打击飞弹（Naval Strike Missile，NSM）。

新技术发展

目前美国至少在为维吉尼亚级研究二十几种先进升级配备；声纳方面，除了CAVES以及第三批维吉尼亚级的LAB之外，美国还继续开发向量感应拖曳阵列声纳（ Vector Sensing Towed Array，VSTA，详见美国海军各型声纳一文）来取代TB-29/33/34；此外，正在开发的还有多种由潜舰施放的多功能无人遥控载具，例如无人飞行载具(Unmanned Aerial Vehicles，UAV)以及UUV等，而这类改装对于设计电脑化且高度模组化的维吉尼亚级而言，可说是易如反掌，只要换上装有前述装备的船段模组并完成相关的整合即可。而变更为巡航飞弹与特种任务潜舰的前四艘俄亥俄级与海狼级三号舰吉米卡特号(USS Jimmy Carter SSN-23)也将以这些载具作为主要任务装备之一。

维吉尼亚后续舰采用先进低阻力复合材料帆罩的想像图，新帆罩外型有些类似俄罗斯新型潜舰。

先进低阻力复合材料帆罩的测试模型。

舰体方面，原本美国海军打算在第二批维吉尼亚级上就换上先进低阻力复合材料帆罩，不过这个项目的研发进度落后而没有实现。此种新型帆罩外型与俄罗斯Alpha、Akula级核能潜舰的流线型帆罩有点类似，可降低潜舰的航行阻力；材料方面，新帆罩大量以轻量高强度的复合材料来取代传统的钢材，故重量可大幅降低，而复合材料也能减少浮航露出水面时的雷达回波，增加匿踪性能。再者，新帆罩的内部荷载容积比传统美式帆罩大幅提高，里面可容纳更多其他装备，包括供特战部队使用的武器容舱、无人载具乃至于其他武器等等。不过，当潜舰在极区操作时，复合材料制造的帆罩是否适合用来突破坚硬的冰层，恐怕仍有待商榷。

动力方面，后续批次的维吉尼亚级考虑采用新的TTC转型技术反应器，以S9G为基础，将使用寿命再次提高30%，这能进一步延长维吉尼亚级的服役周期。此外，美国海军也在研究以核能电力推进方式，将涡轮产生的动力用来带动发电机，再驱动发电机与推进电动机，如此便能省略过去的减速齿轮与直接传动系统，能大幅降低推进系统的噪音，而这种全电力系统也能使舰上的功率调配更为自由；不过，核能电力系统的推进效能一向输给过去的直接传动，高速性能较差。美国海军正在发展高功率推进电动机（可能采用永磁乃至于超导技术），其性能表现将是未来是否采用核能电力推进的重要关键。

在鱼雷发射系统方面，早在1989年开始，美国海军水下作战中心（NUWC）就开始研究一种名为弹性喷射系统（EES）的鱼雷发射系统，系个可充气的橡胶弹性圆盘，透过拉伸、释放橡胶隔膜产生的力量来驱动水柱，进而发射鱼雷。相较于现行的ATP涡轮气压系统，EES显然更安静、简单、可靠且廉价。到了1999年，EES已经达到原型试制阶段，相关研究测试工作由NUWC和通用电器船舶公司合作进行；此一原型系统的主体是一个直径2.13m的橡胶圆盘，质量1.3吨，最大厚度约30cm。这个圆盘被制成压载水柜的一个表面，透过一个海水泵进行加压，使橡胶伸展；当高压水柜释放时，橡胶圆盘约可产生2400马力的瞬间力量，进而推动鱼雷管内的水，将武器打出去。估计这样的EES系统总共可使用6400至8800次循环，高于现有机械系统，而且没有复杂的机械组件，大幅简化了寿命周期的维修保养负担，并将机械故障的可能性降至最低，使用时的机械噪音也进一步降低。最初美国海军曾打算从第四艘维吉尼亚级开始使用EES，不过目前看来至少得在未来才能实现。除了美国之外，英国WQinertiQ（前国防评估研究局）的潜舰技术中心也在测试原理类似的背接式弹性发射装置。

此外，美国海军水下作战中心也曾在1996年提出一种名为乌贼（Manta）的水下自主航行载具，未来可望搭配维吉尼亚级作业。最初的乌贼打算由潜舰鱼雷管发射，并采用传统的铅酸蓄电池；尔后则改成采用扁平状外观以及能长时间作业的燃料电池， 挂载于潜舰的耐压壳体外部而成为适形结构。乌贼堪称为一种小型无人自航潜艇，拥有扁平状的外观，全长接近15m，航速5节，能持续在水下作业8小时，航程50km。乌贼配备包括各型声纳、雷达、光电感测、卫星通讯、无线电通讯、新研究的「灵敏表面传感」在内的多种水面/水下探测与通信装备，能自行脱离潜舰驶入危险的敌前海域（如港湾）进行侦察，将搜集到的情报传给不同的友军单位，使得整个战斗群的外围侦测触角得以大幅延伸；除了侦测斥候之外，乌贼也具备武装，携带有鱼雷等武器，能视情况攻击发现的潜舰、水面舰等敌方目标，数量足够的乌贼便足以构成一个能重复使用的机动式水雷阵地。而乌贼也可携带其他体积更小的自航侦测载具，如REMUS 100（另有专文介绍），以进一步强化运用弹性。在1999年，美国海军水下作战中心便以乌贼的缩尺模型进行多次水下测试；在2000年9月，一艘乌贼雏形成功地进行一次技术展示，包括发射两具小型的海神之子水下自航载具；在2001年，美国海军又对乌贼载具的侦察监视、侦测通信、武器投射等能力进行诸多验证。

在2015年11月20日，美国海军金属加工中心（NMC）报导，该单位对现役的维吉尼亚级的推进系统进行检查，发现推进器轴承有明显的开槽和磨损；为了解决这个问题，美国海军透过海军制造技术计划（Mantech）开展相关的研究项目并评估解决方案。在研究过程中，NMC设计制造了一个推进轴和轴承试验台，用于检测轴承磨损和开槽；透过对不同的合金生产方式（铸造、熔覆和纳米陶瓷熔覆等）进行评估，NMC项目组发现纳米陶瓷熔覆轴承的磨损最小且开槽最浅，并表现出良好的粘附性和耐损伤性能。采用纳米陶瓷熔覆轴承能显著延长更换的周期（可望从现行的72个月延长到96个月以上），降低潜舰的全寿期维护成本。此种新的纳米陶瓷熔覆轴承技术将陆续应用至维吉尼亚级、俄亥俄级等现役潜舰上。

美国海军也持续进行潜舰安全技术计画（Submarine Security Technology Program，SSPT），研究未来25到30年内潜舰技术可能的新发展以及面临的威胁，展新的技术来巩固美国海军潜舰的优势。美国海军研究的新技术领域包含先进海床声纳、水下无人载具、新世代长程鱼雷、长程反舰/对地巡航飞弹、潜射防空飞弹等等。

此外，为俄亥俄级替换项目弹道飞弹潜舰（ORP，后来成为哥伦比亚级）研发的新技术，也可望陆续应用到后续批次的维吉尼亚级上。

从维吉尼亚级衍生弹道飞弹潜舰的构想（未成）

维吉尼亚级另一个被考虑过的发展方向，就是在舰体中间插入一段装有弹道飞弹发射管的船段模组，用相对较少的时间与成本，推出取代俄亥俄级的新一代弹道飞弹潜舰；此种思想早在百夫长潜舰构想中便已被提出。依照美国海军的构想，由维吉尼亚级衍生的弹道飞弹潜舰，长度增加30m，只搭载八枚弹道飞弹，排水量比现有维吉尼亚级增加50%，不过只有俄亥俄级的一半；而这项演变显示美国已经脱离了美苏冷战时期准备大打核子大战的战略格局，使新一代弹道飞弹潜舰的载弹需求大减。美国海军原本打算从2010年代末期订购的第四批维吉尼亚级开始，就开始研究以维吉尼亚级衍生出弹道飞弹潜舰来取代俄亥俄级的计画，并希望第一艘这样的新弹道飞弹潜舰将在2029年左右服役。

根据2010年4月底Janes的报导，美国海军放弃了利用维吉尼亚级来衍生出弹道飞弹潜舰的计画，打算从头设计全新的弹道飞弹潜舰，原因包括维吉尼亚级的原始设计并不适合，其舰体直径不足（如果要加装洲际飞弹，势必被迫采用如俄罗斯、中国潜舰的「龟背」设计才能容纳，严重破坏流体力学效能并大幅增加噪音），成本也不比另起炉灶更为上算。当然，另一方面的可能原因，就是从头设计新潜舰对于维系美国潜舰工业的研发与生产能量比较有利。

然而在2011年中旬，由于美国财政恶化，面临险峻的债务危机，欧巴马政府要求美国国防部能将2013财年预算缩减100亿美元。因此，美国海军在2011年7月中旬祭出一些节约经费的措施，包括考虑推迟或删减福特级航空母舰的建造，并重新审视由维吉尼亚级核能攻击潜舰衍生新一代弹道飞弹潜舰的构想，而不是更昂贵的重新研发。不过稍后美国还是决议研制全新的弹道飞弹潜舰，并尽可能沿用维吉尼亚级开发的装备、技术来降低研发成本，包括第三批维吉尼亚级的大孔径舰首声纳（ LAB）以及喷泵推进器、 消声涂层技术等。

服役经历

在2014年8月中旬，俄罗斯宣称其北方舰队的反潜兵力于8月7日在巴伦支海发现一艘美国海军维吉尼亚级核能攻击潜舰， 北方舰队遂朝该方向派出反潜舰艇群和一架IL-38反潜机进行搜索和追踪，整个驱离行动持续27分钟， 这艘美国维吉尼亚级潜舰被迫离开巴伦支海。

在2017年1月21日，美国媒体披露维吉尼亚级核能攻击潜舰北卡罗来纳号（USS North Carolina SSN-777） 由于在2015至2016年在西太平洋部署期间的出色表现，获得美国海军卓越服务勋章（Navy Distinguished Service Medal ）。依照公开新闻纪录，美海军部长（Navy Secretary）雷.马布斯（Ray Mabus）签署授奖的说明中提到，「北卡罗来纳号和135名人员在2015年9月21日至2016年3月12日执行了6个月的海外长期部署，期间成功完成了两项对美国国家安全至关重要的任务，以及3个高优先级战区的反潜作战任务，在西太平洋潜舰攻击作战任务中表现出色，为美国海军作战指挥部和舰队总部提供了重要的决策参考，利于西太平洋海域的长期情报收集工作和先期战斗准备等关键性海上作业」。依照外界所知，北卡罗来纳号在2015年至2016年间，在西太平洋唯一能确认的任务是，是2016年2月13日至15日的美韩联合演习，期间与韩国海军潜舰进行反潜作战演练。北朝鲜于2016年1月6日进行核子试爆，随后于2月7日发射远程火箭，而北卡罗来纳号是3月17日返回珍珠港， 随后北卡罗来纳号舰长蒙塔.尔沃中校（ Gary Montalvo）在FaceBook的北卡罗莱纳号官方页面上留言披露， 「我们刚从一趟最惊人的部署任务返回，取得不可思议的成功； 舰上人员为我们的国家做了无与伦比的事情，在这一次部署中完成了许多潜舰多趟部署才能完成的任务」。外界推测，北卡罗来纳在这趟部署中可能秘密潜入朝鲜附近水域，搜集朝鲜核子试爆数据与远程火箭试射等；同时，根据美海军部长提到的「高优先级战区反潜作战」，可能是在中国周边海域（东中国海与南中国海）监视、搜集中国海军水面舰艇与潜舰的活动以及关键参数（如声纹），为未来可能的军事冲突预作准备。

2018年4月7日，叙利亚政府军疑似对反政府的叙利亚自由军（Free Syrian Army）最后一个据点──首都大马士革东北方10公里的杜马镇（Douma）使用化学武器攻击，造成70人死亡，违背了2013年的联合国安理会2118号决议案；随后在4月14日凌晨，美国、英国、法国三国军机与水面舰、潜舰总共发射105枚各式陆攻巡航飞弹，攻击叙利亚境内三个关于化学武器研制与储存重地，以拔除叙利亚的化武能力；这包括位于大马士革的Barzah化武研发中心（由美国海军三艘神盾巡洋舰/驱逐舰、一艘核能攻击潜舰发射总计57枚舰射战斧巡航飞弹，以及美国空军两架B-1B轰炸机投掷19枚JASSM-ER陆攻飞弹）、位于霍姆斯城西方的化武储藏设施（由美国海军船舰发射9枚舰射战斧飞弹、皇家空军龙卷风GR.4发射Storm Shadow对地飞弹、法国空军幻象2000战机发射2枚SCALP-EG对​​地飞弹、法国海军船舰发射3枚MdCN巡航飞弹），以及邻近霍姆斯城的地下碉堡（法国空军幻象2000战机发射7枚SCALP-EG对​​地飞弹）。其中，美国海军维吉尼亚级Block III核能攻击潜舰约翰.华纳号（USS John Warner SSN-785）发射六枚潜射战斧巡航飞弹，这是维吉尼亚级核能攻击潜舰首次参与实战的纪录；依照2021年2月底福斯新闻（Fox News）的报导披露，当时约翰.华纳号发射战斧巡航飞弹后，立刻准备迎战周遭活动的俄罗斯军舰，如果俄罗斯军舰对当地活动的美国海军船舰（包括一艘负责欺敌）有任何武力回应，约翰.华纳号就会开火将之击沉。

刚刚在通用电器船舶完工的维吉尼亚级核能攻击潜舰首舰维吉尼亚号(USS Virginia SSN-774)，即将进行下水典礼。

注意舰首下方的Chin高频主动声纳以及舰体两侧与海狼级相仿的轻量WAA（LWWAA）宽孔径被动阵列声纳。

（上与下） 维吉尼亚号仍在通用电器船舶厂房建造时的画面。

第二批维吉尼亚级明尼苏达号（USS Minnesota SSN-782）在通用电器船舶造船厂进行下水程序，正由轨道拖车缓缓移动到浮动干坞（画面左侧）上。

维吉尼亚级第三批首舰北达科他号（USS North Dakota SSN-784）在2013年9月15日由沈降干坞下水。

第三批维吉尼亚级引进包括大孔径舰首适形阵列（LAB）与MAC多枚发射管等新技术。

建造中的维吉尼亚级第三批二号舰约翰.华纳号（USS John Warner SSN-785）前部分段。

。罩前方顶部的大型方形开口是安装障碍物回避声纳的开口；而帆罩前部侧面四个垂直排列的

方形则是给特战人员使用的装备储存舱的开口。

维吉尼亚级第三批二号舰约翰.华纳号（USS John Warner SSN-785）在2014年9月10日下水的画面。

建造中的维吉尼亚级第三批的伊利诺号（USS Illinois SSN-786）的帆罩部位。可以看到帆罩前部与两侧有许多开口，

主要是为了之后方便人员进入帆罩进行维修作业而预留的存取口。

第三批维吉尼亚级的华盛顿号（USS Washington SSN-787）正在通用电船格拉顿厂区建造中，前部舰体被重型搬运车从附属分段组装中心（Supplemental Module Outfitting Facility，SMOF）移往分段组装中新（MOF）。摄于2016年3月初。

三艘维吉尼亚级正在通用电船的厂区建造；最右侧是完成度最高的科罗纳多号（USS Colorado SSN-788）正移往沉降式浮动干坞准备下水，中间是正在建造的佛蒙特号（USS Vermont SSN-792）的部分船段（含舰首），画面左侧则是南达科他号（ USS South Dakot SSN-790）的船段正从拖驳船卸下。此照片摄于2016年12月19日。科罗纳多号在12月29日下水。

在2018年12月17日，第三批维吉尼亚级的德拉瓦尔号（USS Delaware SSN-791）在新港纽斯造船厂装上浮动干坞准备下水。

维吉尼亚号核能攻击潜舰离开康迺迪克州格拉顿（Groton）纽伦敦（New London）海军机地的照片（出现于2010年下旬），注意到左侧的消声涂层大面积脱落。维吉尼亚级值勤期间消声涂层脱落的问题历年来多次受到媒体关注，2019年9月底美国海军正式以消声涂层未照合格程序施工验证、并在文件上造假等罪名，起诉承包商纽波特纽斯，求偿1亿美元。

维吉尼亚级的数量演变/美国海军核能潜舰建造工作提速

依照美国国防部原订的采购计画基线（APB），最初维吉尼亚级的预定总数为30艘左右。在2013年8月底，消息传出美国海军已经开始争取将采购计画基线中维吉尼亚级（含改进型）的总数增为51艘，使之最终能完全替换现役的洛杉矶级核能攻击潜舰，维持美国海军核能潜舰部队的规模。依照美国国会预算办公室（Congressional Budget Office，CBO）在2012年的报告，美国可望在2013到2033财年订购33艘维吉尼亚级，加上2012财年结束前已经订购的16艘，总数达到49艘。

由于2008年全球金融海啸带来的变局，加上2013年3月减低赤字的预算封存启动，美国国防预算在欧巴马政府时代持续删减，无法建造足够的新核能攻击潜舰来填补洛杉矶级除役的缺口。美国海军现役的核能攻击潜舰数量从2013财年的55艘开始一路下滑，至2022财年起跌破48艘（美国海军维持水下战力的底线），至2030财年左右达到最低的39艘（2013财年的计画则是在2028年降至最低的43艘，预计直到2035财年才能回复到48艘以上，2037年回复到50艘的规模；而这段期间美国海军保有的核能潜舰数量平均约为45艘。

在2015年4月下旬，消息传出美国海军研究将维吉尼亚级的建造速率由每年两艘增为每财年三艘，希望赶上洛杉矶级核能攻击潜舰除役的速度。从2007年到2013年间，除了2008年有两艘维吉尼亚级安放龙骨之外，大致维持每年一艘安放龙骨的速率，到2014年起开始每年有两艘安放龙骨。然而即便接下来每年开工建造两艘维吉尼亚级，仍将无法填补接下来洛杉矶级除役的速率。美国海军的水下作战力量需要起码48艘现役核能潜舰， 然而估计到2029财年，美国海军现役核能攻击潜舰数量会减至41艘。在1980年代因应苏联军力扩张，美国海军一度以每年三艘洛杉矶级、 一艘俄亥俄级弹道飞弹潜舰的速率来建造。然而，现阶段美国潜舰建造工业的基础设施没办法因应每年建造三艘核能潜舰的需求，而且经费也不足以支持。随着昂贵的俄亥俄级核能弹道飞弹潜舰替换项目推展（后来正式命名为哥伦比亚级，Columbia class），为了腾出经费支应，2016初传出美国海军有意从2019财年起将维吉尼亚级的编列速率降为每财年一艘。

依照2016年5月美国海军向国会提交的2017财年预算申请书，美国海军在2017至2020四个财年都各编列建造二艘维吉尼亚级（2014到2018财年编列的10艘是前述维吉尼亚Block IV的多年份合约，之后就是Block V）；2021财年由于开始编列第一艘哥伦比亚级核能弹道飞弹潜舰，所以维吉尼亚级就只编列一艘。不过2017年初继任欧巴马（Barack Obama）的共和党籍总统唐纳德.川普（Donald Trump），推行将美国海军现役舰艇数量增加到355艘（此时现役舰艇只有275艘）， 因此美国海军所需的现役核子攻击潜舰数量也随之调高。在2016年12月美国海军提交的军力目标中，美国海军将现役核能攻击潜舰数量从48艘上修为66艘（这是「355舰海军」目标的一部分），以因应中国与俄罗斯与日遽增的海上挑战。

在2017年6月下旬，众议院武装力量委员会（House Armed Services Committee）的海权与武力投射小组委员会（Seapower and Projection Forces subcommittee） 在2018年国防授权法案（National Defense Authorization Act，NDAA）规定，在接下来五个财年（2019到2023财年），每年至少要以编列两艘维吉尼亚级核能攻击潜舰， 并在2020、2022、2023这三个财年赋予海军优先采购权，可以编列三艘潜舰（可能是两艘维吉尼亚级与一艘哥伦比亚级，如果该年没编列哥伦比亚级，就编列三艘维吉尼亚级）。依照2019财年美国海军提交的未来30年造舰计画，在30年期间预定建造的核能潜舰数量比2017财年版的30年造舰计画又增加16艘，使美国海军在2048财年达到66艘核能攻击潜舰的目标。此外，2019财年的30年造舰计画总共附带再增购12艘核能攻击潜舰的选择权，如果增购12艘都能实现，使美国海军能更快达到总数66艘核能攻击潜舰的目标（最快在2037财年左右），而此时美国海军已经获得授权再增购三艘（就是同前述众议院武装力量委员会经在2017年6月批准在2019至2023财年增购三艘潜舰）。依照2019财年计画报告内容，美国海军在2020年代中期到2030年代初由于洛杉矶级潜舰陆续届龄退役，核能潜舰总兵力数量会降至谷底，最低数量预估发生在2028财年（只剩42艘），这是因为1990年代冷战结束后没有即时编列建造足够的新舰，导致洛杉矶级陆续届龄时没有足够数量的潜舰能递补；为了尽量维持现役核能攻击潜舰的兵力规模，美国海军在2019财年计画中，打算让一艘洛杉矶级潜舰进行额外的延寿、反应器燃料重新装填工程来延长寿期，最多有可能会为五艘洛杉矶级进行更换核燃料与延寿工程。

在2019年3月12日，美国海军提出2020财年预算提案，其中包括订购三艘维吉尼亚级Block V（共100亿美元） 。在2020财年预算中，原订在2020财年编列的首艘LPD-17 Flight II被推迟到2021财年，而2019年3月13日美国海军作战部长（Chief of Naval Operations，CNO）约翰.李查森上将（Adm. John Richardson）接受美国海军研究所（USNI）时，间接暗示推迟LPD是为了在2020财年能订购第三艘维吉尼亚Block V核能攻击潜舰。此时，美国海军只有51艘核能攻击潜舰（需求是66艘），而现役两栖作战舰艇有32艘（需求是38艘），而核能攻击潜舰无论是优先性以及数量缺口都比两栖作战舰艇大。在2020财年预算案的30年造舰计画中，维吉尼亚级的生产预计持续到2033财年，其中2020财年订购三艘，2031财年订购一艘，其余各年（2021~ 20230、2032、2033）都是各订购二艘；总计2020到2033财年，打算建造28艘维吉尼亚级。而从2034财年起，就开始编列接替维吉尼亚级的新核能攻击潜舰（暂称SSN(X)）。

除了维吉尼亚级的生产压力之外，哥伦比亚级核能弹道飞弹潜舰的建造工作也在2010年代末期展开（哥伦比亚级的排水量比维吉尼亚级大一倍，意味船厂工作量大增） 。同时间美国海军还将更多现役潜舰维修工作释出给民营的通用电船以及新港纽斯造船厂，因为向来专门负责维修潜舰的四家公营造船厂早已不敷美国海军需求；但民营船厂原本比较不擅长维修现役潜舰，同时间还要新建维吉尼亚级核能攻击潜舰与哥伦比亚级核能弹道飞弹潜舰，两个项目都在争夺有限的资源（人力及材料），这不仅让民营船厂负责的潜舰维修工作进度落后，也让新造维吉尼亚级与哥伦比亚级潜舰项目更难跟上进度。

在2019年3月27日参议院武装部队海权子委员会（Senate Armed Services seapower subcommittee）的听证会上，印太战区指挥官（​​INDO-PACOM）费尔.戴维斯上将（Adm. Phil Davidson）表示，美国海军部署在太平洋区域的核能攻击潜舰数量，只达到印太战区实际勤务需求的50%多一点。一般而言，美国海军大约会将60%的核能攻击潜舰部署在太平洋（此时美国海军有51艘现役核能攻击潜舰，31艘部署在太平洋）。费尔.戴维斯上将表示，到了2025年左右，美国海军在印太战区就会失去潜舰的数量优势；在2026年，美国海军现役的核能攻击潜舰总数就会降到42艘（之后数量才会逐步回升）。而估计中国海军到2020年左右就会拥有总数约70艘的核能、柴电潜舰。

第一/第二批维吉尼亚级的建造工作

首舰维吉尼亚号(USS Virginia SSN-774)于1998年9月30日开始切割钢板，2000年9月2日安放龙骨，于2002年完成压力壳的建造，2003年8月16日下水，2004年10月12日交付美国海军，同月23日成军，并随即投入波斯湾支援攻占伊拉克的美军。作为首制舰，维吉尼亚号的成本达24亿美元，施工期间约84个月。

第二艘德克萨斯号(USS Texas SSN-775)则于2002年7月12日安放龙骨，2005年4月9日下水，2006年9月9日成军；第三艘夏威夷号(USS Hawaii SSN-776)于2004年8月27日安放龙骨，2006年6月17日下水，2007年5月5日服役；第四艘北卡罗来纳号(USS North Carolina SSN-777)则在2004年5月22日安放龙骨，2007年5月5日下水，2008年5月3日服役，至此第一批订购的四艘维吉尼亚级全数服役。总计前两批十艘维吉尼亚级之中，头三艘维吉尼亚级（SSN-774~776）在1997至1999年以每年一艘的速率开工，而后续的七艘（SSN- 777~783）也从2001至2007年以每年一艘的速率开工，预计在2014年全数服役。

在2007年8月，第二批维吉尼亚级首舰（五号舰）新汉普夏号（USS New Hampshire SSN-778）在通用电器船舶厂进行加压测试时，发现部分管路焊接不合格，同年10月又第二度发现不良焊接而产生的裂缝，其中较为严重的瑕疵部位发生在潜舰高压水柜紧急吹除系统的一个导管接头。这些不良焊接起因于使用错误的焊接材料，被焊接的部位为不锈钢材质，焊接材料却错误地使用了铜，导致焊接强度下降，进行加压气密测试时，焊缝因而裂开。不过，出问题的部分属于次要的管路，关键的核能推进系统的热交换管路以及舰体外壳焊接处都没有类似的情况，否则潜舰可能会出现严重的核外泄事故。发现新汉普夏号的焊接瑕疵后，美国海军立刻追查第一批四艘维吉尼亚级，结果首舰维吉尼亚号（SSN-774）、二号舰德克萨斯号各发现一处轻微的管道焊接缺陷（位于液压系统等等部位），夏威夷号与北卡罗来纳号则无此缺陷；维吉尼亚号与德克萨斯号都立刻进行修复工程，而当时维吉尼亚号正准备展开的部署活动因而延期。由于焊接瑕疵并不严重，这些检修费用并不高，总计不超过500万美元。在2009年5月14日，美国媒体披露负责建造维吉尼亚级的新港纽斯厂（New Port News）船厂，一名焊接检查人员在过去数年内对于几艘舰艇的焊接检测记录造假，一些焊接处未经检查，便擅自在文件上标注合格，甚至在船厂上级要求工作复查时擅自窜改三份文件；东窗事发后，该名检查人员遭到解雇，美国海军被迫重新检查至少八艘核能攻击潜舰（含维吉尼亚级以及其他在新港纽斯厂维修的潜舰）以及同时期建造的老布希号（USS George Bush CVN-77）核子动力航空母舰、总计一万个焊接处。在1999年被诺格集团购并，因此该厂被怀疑在这段管理阶层转换的过程中，出现比较多的工程瑕疵；在2000年代，同属诺格集团的李顿. 英格斯（Litton Ingalls）厂在圣安东尼奥级船坞运输舰、马金岛号（USS Makine Island LHD-8）两栖突击舰以及为美国海岸防卫队建造的巡防舰等案子中，同样发生许多严重的工程质量问题。诺格集团表示，由于这些焊接工作瑕疵，该集团已经采取措施，对所属船厂的焊接工人重新实施培训与认证，以确保建造质量的合格。

美国在生产维吉尼亚级的过程中十分重视随时引进新技术与程序工法，尽可能加快建造近程并节省预算。因此，维吉尼亚级各舰的建造速率都在逐步增快；例如，北卡罗莱纳号（SSN-777）是New Port News厂建造的第二艘维吉尼亚级，比起该厂承造的第一艘同型舰德克萨斯号（SSN-775）工期减少了10个月。第一批四艘维吉尼亚级的舰体分成十个分段来建造，最后结合为一；至于第二批六艘维吉尼亚级则将分段减少为四个，省去不少繁复的船段整合工作，这都是拜新的生产技术与管理，使得船段模组能造得更大，估计减少分段数量能使每艘维吉尼亚级建造成本减少3亿美元，使建造计画总成本节约20亿美元。此外，第二批维吉尼亚级还使用先进的电脑控制喷漆系统，能缩短工时、增加品质并减少不必要的浪费；虽然2009年中美国海军一度发现数艘维吉尼亚级的施工质量、工艺与品管有瑕疵，但仍不致于对建造期程造成重大影响。

由于这些新的生产技术，第二批维吉尼亚级的首舰新汉普夏号（USS New Hampshire SSN-778）的造价比原订预算节省5400万美元，进度超前8个月（在2008年6月21日命名受洗），建造时程比排在前面的四号舰北卡罗莱纳号（SSN-777）快了12个月，比三号舰夏威夷号（SSN-776）更快了14个月；而第二批的二号舰新墨西哥号（USS New Mexico SSN-779）也在比合约规定日期早四个月的2009年12月28日交付美国海军。建造密西西比号（USS Mississippi SSN-782）时，通用电船首度尝试在下水之前就提前进行各项轮机测试（包含蒸汽管道、阀门、带动发电机等），为此通用电船租借一个大型锅炉，在船坞中就对该舰的轮机装备供应蒸汽进行测试；由于提前进行部分测试，密西西比号之后轮机测试作业时间从原本的1个月缩短为2周，并节省约2400万美元的经费；此后，通用电船会购买专用的蒸汽锅炉，将这项新措施应用于后续的建造工作。整个密西西比号的建造时程为62个月，比合约定义的最后期限整整早了一年，也比先前的密苏里号（USS Missouri SSN-780）与加利福尼亚号（USS California SSN-781）的65个月缩短，而该密西西比号的建造成本也比原订降低了6400万美元。之后，美国希望能将维吉尼亚级的建造时程缩短为60个月。在2013年6月6日，第二批维吉尼亚级的最后一艘舰明尼苏达号（USS Minnesota SSN-783）交付美国海军，同年9月7日服役，比原订时程提前11个月。

第二批维吉尼亚级算建造工作的高效率，与近年美国三军各项精密武器系统一片进度落后、预算超支的「常态」相较，显得难能可贵。维吉尼亚级项目办公室（The Virginia-class Program Office）在1996、1998、2008年分别都获得大卫·普克德杰出采办项目奖（David Packard Excellence in Acquisition Award），得奖的原因是在四个领域表现优异，包括：

1.降低寿期成本。

2.使采办系统更有效率、更有回应、更即时。

3.成功将商业基础与实务结合到防务计画。

4.持续改进采办程序。

维吉尼亚级第三批次签约前的波折

由于2000年代以来美国积极从事全球反恐行动，美国海军潜舰需要担负的情报搜集任务比以前遽增，但由于预算紧缩导致美国海军连原有55艘攻击潜舰的兵力规模都快守不住。更糟糕的是2003年美国出兵伊拉克之后始终无法弭平当地反抗势力的活动，导致美军投注在伊拉克的费用持续攀升，迫使美军不得不在2004年底采取「饮鸩止渴」的应急方案，将删减预算的刀口对准DD (X)驱逐舰、维吉尼亚级核能攻击潜舰、F/A-22战斗机等美军下一代武器，表示「如果美国在2005年就会在伊拉克、阿富汗惨遭重大挫折，则购买新武器应付20年后的战争将是毫无意义的」。

原本美国海军打算从2007财年开始，每年编列两艘的建造预算。然而在2004年12月，美国国防部宣布取消三艘维吉尼亚级的建造预算，即不再订购第三批维吉尼亚级，使其总数只有前两批的十艘，未来则代之以更新、更便宜的潜舰设计。当时美国海军与美国国防先进研究计画局（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）正进行一项名为「Tango Bravo」的研究计画，为期四年，作为维吉尼亚级后继舰的基础研究；「Tango Bravo」包含一些崭新的概念，希望能降低未来潜舰的造价，使美国海军能负担足够数量的潜舰。这些概念包括：不需要在船体中线布置轴系的新型推进系统、收容在潜舰外部的武器（尤其是鱼雷）、以适形（Conformal ）声纳取代原有的昂贵球型阵列、能显著简化潜舰结构/机械/电子系统的创新、提高自动化程度来节约人力需求。此种新一代潜舰将引用诸多革新的概念，能装备各式水下无人载具以及更多种类的武器系统，体积与成本预料将大幅降低；除了核子动力外，这种新潜舰也不排除采用柴油电动与绝气推进系统(AIP)的组合。

然而，由于区域战争频繁以及2000年代以来中国海上实力逐渐强大，美国海军舰队任务日益繁重，核能攻击潜舰数量不足的问题日趋明显；现役主力的洛杉矶级潜舰逐渐老旧，2015年左右将会开始大量退役，美国迫切地需要在这之前建造足够的新核能攻击潜舰加以汰换；当然，来自康乃狄克州（通用电器船舶所在地）以及维吉尼亚州（新港纽斯厂所在地）的议员，为了本州的利益，自然是长年不遗余力地在国会争取建造更多核能潜舰。以上种种原因都促使美国海军与政府必须追加维吉尼亚级的采购数量。

原本美国海军计画在2012财年之前，先以每年编列一艘的速率建造维吉尼亚级；然而美国国防部方面在2008年提出2009财年的预算请求中，要求从2011财年开始，就将维吉尼亚级的开工速率提高到每年两艘。在2008年5月8日， 美国众议院海上力量委员会（House Seapower Subcommittee）以担心近期美国海军核能攻击潜舰就会出现不足为理由，研议增加3亿美元预算，将原本预定在2011年开工的两艘维吉尼亚级之中的一艘提前在2010财年就开始建造，因此在2011财年只开工一艘，从2012财年起以每年两艘的速度开工。稍后， 众议员邓肯·亨特表示一旦美国海军开始每年开工建造两艘潜舰，以后就应该一直保持这样的速率，因此必须增加4.22亿美元的先期采购资金，使美国海军在2010与2011财年都能开工建造两艘。邓肯·亨特最初考虑从2009财年订购的第十艘圣安东尼奥级两栖船坞运输舰的预算中调拨出增购维吉尼亚级的经费，但民主党籍的众议院海上力量委员会主席吉恩.泰勒（Gene Taylor）则决定由T-AKE级战略物资运输船的国家海运补给资金中挪用。在2008年5月底， 美国众议院正式通过这4.22亿美元的追加预算，使美国海军从2010财年开始，就以每年两艘的速率订购维吉尼亚级，比原订计画提前了一个财年。众议院军事委员会发言人乔希·荷利表示，原本在总统的在2009财年的总预算请求中只订购7艘新舰， 包含购买2艘T-AKE运输船，而众议院军委员会对于这样稀少的造舰数量并不满意，遂在2008年5月14日通过2009国防修正法案，又追加二艘T-AKE运输船、一艘圣安东尼奥级船坞运输舰（即第十艘本级舰）以及购买更多F/A-18E/F战机，并预备进一步增购柏克级飞弹驱逐舰；而挪用T-AKE的预算给维吉尼亚级，将出现5000万至1亿美元的资金缺口，但这些资金缺口可以另外处理，不会威胁到2009财年预定的四艘T-AKE运输船的采购。

先前美国海军一直反对在2012财年之前将维吉尼亚级的建造速度增快为每年两艘，这是因为美国海军坚持在每艘维吉尼亚级的造价能控制在2005财年币值的20亿美元或2012财年币值的25.9亿美元以后，才考虑以每年两艘的速率建造，以免排挤其他被美国海军认为更重要的计画；而美国海军认为维吉尼亚级在2012财年之前，不可能达成这个目标。在2009财年，每艘维吉尼亚级单价已经突破28亿美元。美国国防部希望在2012年财年时，维吉尼亚级的平均建造成本能降至26亿美元，相当于2005财年币值的20亿美元。为了达成这样的预算控制目标，美国海军曾进行一项节约成本计画，希望能使每艘维吉尼亚级的建造成本降低4亿美元；这项计画称为「2 for 4 in 12」 ，意味美国海军希望在2012财年以40亿美元的价格编列两艘维吉尼亚级。在2008年3月26日，维吉尼亚级项目主管Dave Johnson在一个会议上表示，此时维吉尼亚级的单舰成本距离每艘20亿美元的目标价格，只剩下3000万美元的差距，并且会如期达成预定的成本控制目标。

第三批维吉尼亚级的建造工作

在2008年12月22日，美国国防部正式与通用电船、诺格公司签约，建造第三批八艘维吉尼亚级核能攻击潜舰，合约总值约140亿美元；其中，2009与2010财年各编列一艘，而2011至2013财年则各编列两艘， 八艘预计在2019年全数交舰。在2008年7月15日，美国海军正式决定将第三批维吉尼亚级的首舰（第11艘维吉尼亚级，SSN-784）命名为北达科他号（USS North Dakota）；而第12艘维吉尼亚级（SSN-785）则在2009年1月5日被命名为约翰.华纳号（USS John Warner），这是第一艘被冠上人名的维吉尼亚级，源于1973至1974年担任美国海军部长（United States Secretary of the Navy，SECNAV）、当选五届参议员的约翰.华纳（John William Warner），是美国海军极少数用仍健在的人物命名的潜舰。在2009年9月，美国参议院与众议院通过美国2010财年国防预算，其中包括SSN-784、785的建造预算； 依照美国海军原订要求，2010财年仍只编列一艘，到2011财年才增为两艘。

在2010年3月，美国国防部正式确定，从2011至2015财年，都以每财年两艘的速率来订购维吉尼亚级，并且列为高度优先，无论财政状况如何都会实施。由于美国现役的洛杉矶级核能攻击潜舰日趋老旧，如果不能即时建造新舰递补，至2020年时，美国海军核能攻击潜舰的数量将会降至48艘，远不足以满足美国海军在各大洋（尤其是压力日增的西太平洋）的需求（需66艘）。相较于1990至2000年代美国海军其他的造舰计画，维吉尼亚级的进度与成本控制堪称是「模范生」，性能也完全符合美国海军的需求，这使得美国国防部能全力支持本级舰的采购案；同时，每年开工两艘也能确保美国核能潜舰产业维持足够的产能（稍早美国海军仍表示不排除从2011至2015年，每年只能订购一艘，如此将会严重打级美国核能潜舰工业）。

然由于美国财政严重赤字影响，维吉尼亚级项目在2012财年申请的预算中，众议院删减了1100万美元的建造预算以及6300万美元的先期采购预算，可能会影响原订在本财年中开工建造2艘维吉尼亚级的计画──在2011财年，美国才第一次在单一财年编列建造二艘维吉尼亚级。在2012财年，美国海军编列两艘维吉尼亚级的预算，总计47亿美元。在2011年底的规划中，美国海军打算从2012到2022财年中，除了2018财年订购1艘之外，其余各财年都订购二艘，使美国海军能维持48艘核能攻击潜舰的阵容；然而，美国海军在2012年2月公布的未来五财年军备计画（2013~2017财年）中，把两艘预定在2014财年编列的维吉尼亚级之中的1艘移到2018财年，使得2014财年只编列一艘。这显然是因为同时期美国国防部正面临巨大的删减预算压力，美国海军也必须提出因应方案；如果付诸实行，短期内可以节约美国海军的开支，但整个建造计画的总成本预估会因而增加6亿美元。

美国海军在2013财年中编列第17（SSN-790）与第18艘（SSN-791）维吉尼亚级（即第三批的最后两艘）所需要的全部预算，在2013财年编列的额度为32.176亿美元并获得众议院全额批准，加上先前已经为两舰编列的先期采购（prior-year Advance Procurement，AP）以及经济批量经费（Economic Order Quantity，EOQ）共18.903亿美元，总经费达到51.079亿美元。以2005财年的币值，当年每艘维吉尼亚级平均要价24亿美元，而2013财年订购的两艘维吉尼亚级平均每艘约26亿美元，换算成2005财年币值为20亿美元──因此考量通货膨胀因素之后，2013财年订购的两艘维吉尼亚级，实际上平均每艘比2005财年节省4亿美元，足见其计画管理与成本控制收到效果。此外，最初美国海军规划建造30艘NSSN核能攻击潜舰的每艘平均成本为16.5亿美元（依照1995财年币值），而2012财年每艘维吉尼亚级平均成本约26亿美元，相当于1995财年的15亿美元，足见此时维吉尼亚级的单位成本也已经低于早期设定的目标。成本控制收效的其中一个重要原因就是改进船厂的建造流程，包括将每个船段模组增大而使船段总数减少，使每艘维吉尼亚级在船厂的平均建造时间由原本72个月减为60个月。在2012年4月17日，美国海军将SSN-792的先期采购备料合约（long-lead-time materials contract）颁给通用电船，2012年12月28日则给予SSN-793与SSN-794的先期采购备料合约。

在2013年2月，由于美国财政悬崖争议持续悬而未决，未能按时产生2013财年的预算，美国海军表示如果2013年3月1日自动删减联邦政府开支的预算封存（sequestration）生效，就自动展开40亿美元的预算删减，将广泛影响美国海军部署活动、装备维护与采购，而原订2014财年订购两艘维吉尼亚级（首批两艘维吉尼亚级Block IV）的计画恐怕会变成只能订购一艘（虽然众议院武装委员会已经通过在2014财年购买两艘）。在2013年3月3日配合联邦政府削减开支的预算封存（sequestration）方案启动后，美国海军也正式展开配合的削减预算措施，其中包括与通用电器船舶厂商协商，希望修改已签署的合约，降低后续维吉尼亚级的价格。不过在2013年中，美国众议院国防委员会编列2014财年国防预算时，仍编列建造两艘维吉尼亚级（SSN-792、793）所需的资金（2.08亿美元的合约修改），再加上2015财年的两艘（SSN-794、795）的长期采购资金，共计5.95亿美元。

第一艘维吉尼亚Block 3的北达科他号（SSN-784）在2013年9月15日下水，11月2日举行命名洗礼仪式。该舰由于部分供应商的零组件出问题以及某些部位需要再修改，工程有些落后，例如维吉尼亚筹载发射管（Virginia Payload Tube，VPT）模组的制造与安装工程延后四到八周；不过最后北达科他号仍在预定期程之前交付美国海军，并在2014年10月25日服役。在2015年6月25日，第二艘维吉尼亚Block 3约翰·华纳号（USS John Warner SSN-785）交付美国海军，在测试项目中缔造维吉尼亚级至今的最高分数，且与北达科他号一样提前交付且没有超支。

在2015年春季，美国海军例行检查核能潜舰库存零件时发现，由次承包商供应的、用于连结反应器蒸气回路与蒸气涡轮的10英吋弯曲管道出现可能的质量隐忧；这些由Nuflo公司制造的弯曲管道首先没通过磁性检查，然后发现了部分表面瑕疵，经小规模修复后通过超音速测试检查；进一步进行酸蚀刻测试时，发现组件供货商曾经对这些弯曲管道进行了未经授权且未记录的焊接修理。美国海军在2015年4月开始调查此事（据信是依照通用电船的建议而展开调查，不过检查这些管道并非船厂方面的责任）。依照2015年8月初美国海军发言人对外表示，美国海军认为这批质量有潜在问题的弯曲管道并未安装在明尼苏达号（USS Minnesota SSN-783，2013年9月服役）以前的维吉尼亚级上，目前已知有10个弯曲管道安装在明尼苏达号以后的维吉尼亚级上，其中明尼苏达号有一节，北达科他号（USS North Dakota SSN-784）用了6节，而2015年8月1日服役的约翰.华纳号（USS John Warner SSN-785）用了3节，另有40节弯曲管路已经装在建造中维吉尼亚级或库存。在2015年8月初时，前述三艘维吉尼亚级（SSN-783~785）被美国海军停航来，进行进一步的检查测试。原本明尼苏达号在7月下旬应完成新潜舰服役后回厂的尾修期（PSA），完成各种收尾与修正工作，而发现管道等问题则使明尼苏达号的出坞时间延后，以仔细完成所有评估。

在一段相当长的时间内，维吉尼亚级的建造工作堪称美国国防军备计画的典范：头两艘维吉尼亚级（SSN-774、775）交付延迟，四号舰北卡罗来纳号（USS North Carolina SSN-777）因为焊接质量问题而延迟七周交付，其余所有维吉尼亚级无论由通用电船或新港纽斯船厂承造，都在预定的期程与预算之内完成；从新汉普夏号（USS New Hampshire SSN-778）到伊利诺号（USS Illinois SSN-786），连续九艘维吉尼亚级都以低于预算、进度超前的优良表现交付。

然而，这样的优良表现到维吉尼亚级第三批的四号舰华盛顿号（USS Washington SSN-787）面临终结，华盛顿号无法照原计画在2016年夏季交付，也错过2018年1月7日服役期程；而在2018年2月中旬，美国海军向国会提交的报告指出，华盛顿号在海试作业中发现前部舱盖出现一些瑕疵，试航作业提前终止，导致华盛顿号将再次错过经过修正的交付和成军时间（2018年2月28日交付，3月25日举行成军典礼）。虽然如此，此时正在建造的五艘维吉尼亚级第三批含华盛顿号（SSN-787～791），花费都还在美国海军设下的目标成本以内。美国海军海上系统司令部（Naval Sea Systems Command）潜舰项目主管Michael Jabaley少将表示，华盛顿号最后交付成军的日期仍不会比修订后的期程晚太多。Michael Jabaley少将也强调，华盛顿号延迟交付并非维吉尼亚级项目出现系统性问题，而是美国海军为维吉尼亚级Block 3设下的建造期程本来就深具挑战性；Michael Jabaley少将表示，即便华盛顿号没能在原订目标期程内服役，但仍相当于或早于先前同型潜舰的期程（如第二批维吉尼亚级）。第一批四艘维吉尼亚级（Block I）每艘平均工期约84个月，第二批六艘（Block II）的每艘平均工期降至74个月；在第三批8艘维吉尼亚级（Block III）的建造工作中，每艘设定的平均工期进一步降至66个月，而第四批10艘（Block IV）还要降至每艘60个月。

在2019年10月25日，第八艘、也是最后一艘维吉尼亚Block 3──由纽波特纽斯（Newport News）船厂建造的德拉威尔号（USS Delaware SSN-791）交付美国海军，比原订期程延后将近九个月，在2020年4月4日服役；德拉威尔号原订在2019年2月交付（后来推迟到6月），7月1日服役。到了2010年代后期，建造维吉尼亚级的通用电船或纽波特纽斯都开始产生了工期延后，这是因为美国海军在2010年代加速生产维吉尼亚级、从每财年订购一艘增加为两艘，导致两家船厂产能压力大增。而接下来这两家核能潜舰厂商需要在维持每年建造两艘维吉尼亚级之际，同时建造哥伦比亚级（Columbia class）核能弹道飞弹潜舰，进度落后问题可能会日益扩大。

在2018年12月17日，第三批维吉尼亚级的德拉瓦尔号（USS Delaware SSN-791）在新港纽斯造船厂装上浮动干坞准备下水。整个下水程序（移动潜舰装上浮动干坞、进入詹姆斯河）从12月14日开始，在17日完成，为期三天。