彈射器領先美國,福建號比福特號差在哪?多出來的煙囪限制了艦島

2022年09月29日13:50:29 軍事 1138

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根據央視新聞的報道,我國海軍第三艘航母,編號為003的「福建」號航母已經正式展開碼頭系泊試驗,這意味著「福建」號航母已經開始為出海試航做準備,樂觀估計,中國海軍的第一艘彈射式航母,也是我們的第三艘航母將會在明年進行海試,後年交付海軍服役。

要知道,在10年前的2012年9月,我們的第一艘航母「遼寧」號才剛剛交付海軍服役,而且「遼寧」號還是一艘蘇聯時代的「半成品」,而10年過去,如今中國已經有3艘航母下水,並且有2艘形成了戰鬥力,這個進步在全球範圍內都是相當驚人的。

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(央視新聞截圖:十年邁入三航母時代,「福建」號航母開展系泊試驗)

003「福建」號航母在今年6月下水後就一直在進行碼頭舾裝工作,目前轉入系泊試驗,標誌著該艦的基本裝配工作已經結束。航母的系泊試驗主要檢測的是航母的動力系統、操作系統以及一些輔助裝置,其中主要有航母的主機碼頭試車、發電機試車、空壓系統和錨索系統測試、舵機設備測試、輔助鍋爐測試、消防系統測試,以及航母的貨機測試等一系列測試項目。這是一項龐大複雜的系統工程,當初山東艦在進行系泊試驗的時候,不僅要把12000多台(套)設備安裝完成,還要和各個系統進行聯調聯試,每天同時上艦工作的人員超過5000人,如今噸位更大的福建艦,系泊試驗肯定會更加複雜。

不過好消息是,等到系泊試驗完成,航母就可以進行海試了;再等到海試完成,航母就可以正式交付海軍服役了。也就是說,這是服役前的倒數第二步。

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(我國前兩艘航母都採用了滑躍起飛的方式,因此對艦載機性能有一定的限制)

「福建」號航母對於我國海軍而言,無疑是一步巨大的跨越,在此之前,我國海軍的2艘航母「遼寧」號和「山東」號都使用滑躍起飛、攔阻著艦的飛行方式,滑躍式起飛雖然結構簡單、技術要求低,但是對於艦載機的性能在客觀上有不小的限制,而且「遼寧」、「山東」兩艦噸位偏小,不但載機數量少,而且還無法攜帶固定翼預警飛機,所以導致兩艦的作戰性能存在缺陷,只是解決了中國海軍航母的「有無」問題。

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(我軍「福建」號和美軍「福特」號甲板各區域對比)

而「福建」號航母採用了與美國航母相同的全通式平甲板設計,並安裝了3台電磁彈射器,在技術性能上直追美軍「福特」號航母,第一次讓我國的航母在作戰性能上具備了和美軍航母抗衡的基本條件。

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(福特號)

作為我國的第一艘彈射式航母,「福建」號在給廣大國人帶來歡喜的同時,也有一些小的「瑕疵」被提及,比如「福建」號只裝備了2部升降機,飛機調度效率是不是要比安裝3部升降機的福特級要差?另外,「福建」號航母裝備了3台彈射器,也比美軍航母慣用的4彈射器設計要少一部;最後,在航母甲板布局方面,艦首升降機和1號彈射器的擋焰板存在干擾,而2號彈射器的擋焰板又插入了斜角甲板的飛機降落區……諸如此類,這些擔心無疑是中國普通民眾對於建設強大軍隊的期盼,不過實事求是地說,我們也不能100%依照美軍航母的模式來判斷「福建」號的這些設計就是「缺陷」。

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(美軍「小鷹」級航母是和我國「福建」號航母噸位、外形最接近的一型航母)

例如,就飛機升降機的問題而言,美軍早期8萬噸的「小鷹」級、「企業」級以及10萬噸的「尼米茲」級等航母都採用4台升降機的設計,但美軍新一代「福特」級航母取消了一部升降機,改為3部升降機的設計,這意味著,減少升降機並不一定會影響航母飛機的調度。因為航母艦載機無論是從甲板轉移回機庫,還是從機庫轉移到甲板,其步驟都相對複雜,時間消耗過多,在瞬息萬變的戰場上是非常危險的,其中最典型的就是中途島戰役中那個著名的「致命五分鐘」。

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所以在實戰中,航母一般都是使用甲板上的飛機,而不會用升降機頻繁地在機庫和甲板之間轉運飛機。而且升降機本質也是航母甲板的一部分,保持升降機和航母甲板齊平可以實際上是擴大航母甲板的面積,方便飛機調度。而且有消息稱,「福建」號使用的升降機長度已經從「遼寧」號的18米升級到21米,這樣一部升降機一次就可以轉運2架殲-15戰鬥機,2部升降機就可以轉運4架,這個調度效率並不差。

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(升降機只要足夠大,可以同時調度2架戰鬥機的話,2部升降機也已經足夠使用了)

而且有關1號升降機和1號彈射器擋焰板之間干擾的問題也不是問題,因為在航母進行飛機起飛調度的時候,都是優先使用甲板上的飛機,不會等著飛機從機庫里升到甲板上來使用,所以在進行彈射起飛作業時,1號升降機肯定是上升到甲板上,並和飛行甲板保持齊平,而這裡也不會停放飛機,所以不存在升降機和彈射器擋焰板之間的「干涉」問題。同樣,2號彈射器的擋焰板雖然插入了斜角甲板的飛機降落區,但是只要錯開飛機彈射和降落的間隔,也完全可以避免擋焰板對飛機降落回收的干擾。

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(在未來很長一段時間,殲-15都是中國海軍航空兵的主力)

其次,「福建」艦採用3台彈射器的設計主要有兩方面考慮。第一,3號和4號彈射器都處於斜角甲板上,二者相互干擾,沒辦法同時使用,只能交替使用,所以3台彈射器和4台彈射器在使用效率上沒有本質的差異。第二,美軍早期航母使用4台彈射器本質上是因為蒸汽彈射器易損性大,這樣正常情況下3台彈射器使用,第4台作為備份。但是我國的電磁彈射器已經在陸上基地進行過大量的測試,可靠性不但高於美軍的蒸汽彈射器,也高於美軍的電磁彈射器,所以我們確實也沒有必要額外多裝一台彈射器。

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(「福建」號航母上遮蓋在大棚中的三條電磁彈射器,才是「福建」號發揮戰鬥力的核心裝備)

電磁彈射器相比較蒸汽彈射器擁有很多優勢,比如蒸汽彈射器一套設備佔地接近1000立方米,重量超過500噸,而電磁彈射器一套佔地僅425立方米,重量約為225噸,明顯小於蒸汽彈射器。而且電磁彈射器使用超級電容進行充電,一次彈射後充電僅需幾秒鐘,而蒸汽彈射器需要直接從航母鍋爐抽取高溫高壓蒸汽,一次彈射後充能需要數分鐘給蒸汽罐充能。所以3部電磁彈射器的效率實際上反而要超過4部蒸汽彈射器。

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另外,有些朋友看到美軍「福特」號航母的彈射器故障不斷,就覺得電磁彈射器可靠性差,其實這裡忽視了一個問題:中美雖然都使用電磁彈射器,但是雙方使用的技術卻完全不是一回事。「福特」號的電磁彈射器使用的是中壓交流電,「福建」號使用的則是中壓直流電,而美軍「福特」號,以及後續的航母也都已經改為中壓直流電系統,因此可靠性已經大幅提升。所以,並不是電磁彈射器本身不可靠,而是美國最初的路子走錯了,而我們「摸著鷹醬過河」,一開始就走對了路子。

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(有底氣,所以才霸氣!)

要說「福建」號航母有什麼遺憾的話,最主要的大概就是艦島的設計,「福建」號航母的艦島設計在艦體中部,這樣恰好佔據了停機區的大部分,所以客觀上確實造成了甲板調度不方便,而且佔用了寶貴空間;而美軍「福特」號航母就把艦島擺在右舷尾部,把整個甲板騰出來用于飛機調度,因此「福特」號的甲板調度效率明顯優於我們。

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只不過這並不是設計有問題,而是這個問題避免不了,因為「福建」號的艦島中置和動力系統有關。「福建」號航母使用的是常規蒸汽輪機,因此需要設計粗大的進氣道和煙囪,進氣道為艦艇主機提供新鮮空氣,而煙囪則排出廢氣。這兩個部分自然要集合在艦島上,這樣可以遠離飛行甲板,減少煙囪廢氣對艦載機起降的影響。

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(常規航母少不了兩件東西:進氣道和煙囪)

不過由於航母發動機位於艦體中部,因此如果艦島設計在艦體尾部的話,那麼進氣道和煙囪就要從大半個艦體內部穿過,這會佔用大量寶貴的艦體內部空間,所以艦島中置可以大幅減少空間佔用,從而讓艦體內部的空間可以布置得更為合理。可以說,這就是「魚和熊掌不可兼得」,只有未來我們也建造了核動力航母,才能有效解決艦島和進氣道的矛盾。

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(「福建」號是中國海軍航母發展的一個里程碑,未來我國航母的「目標艦」雖然不會和「福建」號一模一樣,但是至少在很大程度上會和「福建」號高度相似)

總體而言,「福建」號航母已經是除美軍航母外,全球戰鬥力最強的航空母艦,雖然該艦還不是核動力系統,但是可以說已經非常接近解放軍海軍航母的「目標艦」,而且由於噸位足夠大,「福建」號還可以補齊「遼寧」、「山東」兩艦因為噸位小,而無法攜帶的艦載固定翼預警飛機、反潛飛機、電子戰飛機和加油機等輔助飛機,從而建立更加完整的海空作戰體系。相信等「福建」號正式加入海軍後,中國海軍的戰鬥力還會因此再上一個新台階。

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