防区外高超声速攻击导弹将是航母头号大敌

  依靠充足的电力供应,福特级用新一代电磁弹射器替代了尼米兹的蒸汽弹射器,电磁弹射器的原理则是载流导线在磁场中受力,利用磁通量巨大的瞬间变化而產生的感应电磁斥力,将飞机弹射升空。与传统的蒸汽式弹射器相比,电磁弹射具有容积小、对舰上辅助系统要求低、效率高、重量轻、运行和维护费用低廉的好处,不仅可以节省舰内空间,还让操纵维护人员减少35%左右。具体来说,主要集中以下几个方面:首先可以提供更多可为的动力操作,可在较大范围内精确的调节弹射射力,在弹射过程中可以更好的控制加速度和能量水平,弹射范围更加广泛,尼米兹级使用的蒸汽弹射器就不能弹射30吨以上的作战飞机,同时机械系统调节有限,也无法弹射重量较小的无人作战飞机,还有就是能量更高,可以在更短的速度内,将飞机加速到200公里左右,提高载机起飞的安全性能。

电磁弹射器是福特级另外一个进步

  从相关图片来看,福特级与尼米兹级一样,拥有4个弹射器,舰艏两部,舰舯部两部,这样福特级和尼米兹一样,具备强大的同时作业能力,即在舰载降落的时候,舰艏左侧用于停放飞机,而可侧弹射器保持运作,就可以在紧急的情况下,仍旧可以让舰载机弹射起飞,我们知道航母甲板上的飞机是航母一段时间内所有可用的飞机,因此当舰载降落的时候,航母不具备同时作业能力,那么就意味着在这一段时间内,航母无法起作战飞机,这样以对方前来攻击的时候,就会处于被动状态。另外福特级还对飞行甲板进行了改进,包括舰岛小型化,位置后退,这样就增加了甲板停机区的空间,同时对飞机调运路线、程序进行了改进,大大减少了舰载机因为加油、挂载装弹药所需要的时间,从而将单位时间内的舰载机出动架次比尼米兹级提高了25%,因此有力的增强了福特级的作战能力。

福特级对飞行甲板、舰岛进行了优化的设计,提高了出动能力

  综上所述,福特级和即将下水的DDG-1000驱逐舰可以视为美国海军从上世纪80年代以来系列舰船研究成果的集中体现,也说明了美国海军对于新世纪海上作战环境的思考和应对,我国海军的航母尤其是国产航母还在发展之中,通过对福特级进行跟踪和研究,汲取其中有益的经验,可以更好的促进国产航母的发展,集体来讲,笔者认为应该注意以下几点:

  1、大力发展综合电力系统-IPS,前面说过IPS是新世纪舰艇发展一个主要趋势,是所谓全电舰艇的基础性技术,被称为“海上革命”,它可以提高舰艇推进系统效率,降低噪声、成本及使用费用,同时也可以为舰艇提高探测、自动化及攻击能力提高充足的电力储备,从这个角度来说,不论未来的国产航母是常规动力还是核动力,但是推进系统可能还是要采用IPS技术,目前我国已经完成4KW和20KW舰船电力推进系统的研制,可以满足10000吨级以下舰艇的配套,但是万吨级以上舰艇IPS还在发展之中,因此在整体技术水平上距离美英两国还是有差距的,所以应该以未来航母需要为牵引,加快国产舰艇综合电力系统的研制,为未来的国产航母进行配套,最终实现我国海军舰艇全电舰艇化。

国产综合电力推进系统

  2、具备抗击高超音速防区外攻击系统的能力,前面说过高超音防区外攻击系统未来将是航母面临的一个重大威胁,甚至会成为继飞机、反舰导弹导弹之后又一个头号大敌,是新世纪又一个制高点,因此对于国产航母来说,肯定要具备抗击高超音速防区外攻击系统的能力,因此我国要研制DBR这样的双波段雷达、舰载高能武器系统。

  3、优化飞行甲板设计、改善相关作业程序,提高舰载机的出动能力,如何优化舰载机在航母上的布列及其运动路线一直是各国海军研究的一个重要课题,美国做为世界第一航母大国,为此积累了丰富的经验,福特级则体现了这个领域的最新成果,因此根据舰载机的发展,汲取他国先进经验,进一步提高国产航母的作战能力。

高能武器是舰载武器的发展方向,图为美国公布的舰载激光炮作战想像图

英伦新锐-浅析英国伊丽莎白女王级航空母舰

伊丽莎白女王号举行下水命名仪式

  2014年7月5日,英国皇家海军正式为其新一代航空母舰(CVF)首舰“伊丽莎白女王”号举行了命名仪式。按计划,该舰将于2015年开始海试,2016年美国提供的F-35B战斗机将在该舰上首次起降,2017年交付英国皇家海军,到2020年形成战斗力。

  英国是航空母舰的诞生地之一,现代航空母舰诸多发明都来自英国,它也是当今航母及舰载机操做最多的国家之一,所以伊丽莎白女王号的设计、布局体现了英国皇家海军对于过去经验的总结和对于未来的展望,我国海军正在发展航母及舰载机,通过分析、研究这些设计和布局,对于我国海军航母及舰载机发展显然有非常大的助益。

独具一格的双舰岛设计

伊丽莎白女王级最具特点就是它的双舰岛设计

  伊丽莎白女王号给人最大的印象便是它独特的双舰岛设计,舰岛是用航空母舰关键部位之一,它主要布置驾驶室、飞行指挥室、各种天线等,在过去的航空母舰,多是单舰岛设计,而伊丽莎白女王级采用了双舰岛设计,一个用于传统的驾驶室,另外一个则用于飞行指挥所,同时分别配备有雷达及通信系统、烟囱等。

  英国皇家海军这样的设计应该来源于现役无敌号航空母舰使用经验及对国外航母的分析,无敌号航空母舰采用了燃气轮机推进,燃气轮机的优点是体积小、重量轻、功率大、加速性能好,但是缺点就是燃气轮机需要大量的空气,因此进/排气量较大,相关系统如进气道、烟道的体积也较大,那么相应也就增大了航母舰岛的长度和体积。

无敌级的舰岛相对较大,对于舰载机操作带来不利的影响

  舰岛长度和体积的增大,会带来一系列的问题,首先是上层建筑的重量增加,从而导致航母重心上升,影响航母的快速性能和稳定性能,还有就是舰岛一般偏居右舷,对面是降落跑道,而现代航母多采用舷侧升降机以降低对飞行甲板的影响,这样就影响了舷侧升降机的布置,即使勉强布置也位舰岛分离,互相距离较远,影响甲板调运。此外舰岛由于突出甲板,会造成甲板湍流,舰岛越大,那么甲板湍流就越大,这对于舰载机的起降都不利。

  大型舰岛最主要的缺点还是占据停机区较多,我们知道出于安全考虑,舰载机在机库里面一般不加油和挂弹,因此在一段时间内甲板上的飞机就是航母能够使用的全部飞机,现代航母的飞行甲板被分为起飞、降落、停机三个区域,在一般情况下,只有停机区才能进行了飞机的维护、加油和挂弹等作业,从这个角度来说,停机区的大小决定着一艘航空母舰的作战能力,尤其是持续作战能力。