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莲池梦圆:亚洲更大航母福建舰下水中国海军豪迈跨入三航母充气军舰厂家制造时代!

来源: 发布时间:2022-08-03 69 次浏览

  2022年6月17日,由我国完全自主设计、建造的003型航母正式下水,并被命名为“福建”号。按照官方消息,福建舰是一艘“采用平直通长飞行甲板”、“满载排水量8万余吨”、“配置电磁弹射和阻拦装置”的先进弹射型航母。从吨位上来说,福建舰已经超过亚洲历史上任何建造的军舰,即使在整个亚欧大陆,也只有在苏联解体前开建却半途而废的“乌里扬诺夫斯克”号航母,能勉强与之媲美。更重要的是,在我国海军已经装备2艘6万吨航母的情况下,福建舰的下水意味着中国海军正式步入三航母时代,全力向远海进发的号角已经吹响。

  首先,也是最直观的一点,福建舰在下水后就公开了吨位数据,满载排水量为8万余吨。这是之前国产055、075、002等大吨位军舰下水时,从来没有出现的情况。鉴于目前的国际局势,这种表态的震慑意味还是比较浓厚的。充气军舰厂家制造毕竟,一直在国际上沸沸扬扬,引起国内舆论密切关注的日本海上自卫队“出云”级直升机航母,即使未来改造完成后,充气军舰厂家制造吨位也不足3万吨,2艘加起来也还不到福建舰的75%。而印度海军计划在今年8月服役的国产“维克兰特”号,排水量不过4万吨,仅为福建舰的50%。

  事实上,在亚洲,甚至整个欧亚大陆确实曾出现过多支规模不俗的海军舰队。比如说,当年英国海军的全球舰队、二战期间与美国海军决战太平洋的日本联合舰队、冷战末期与美国海军争夺全球霸权的苏联海军舰队等。但英国海军在冷战初期迅速衰落,历史上建造的吨位更大的军舰,正是其现役“伊丽莎白女王”级航母,满载排水量只有6.5万吨。而二战期间日本建造吨位更大的军舰,是被改造成航母的原“大和”级战列舰三号舰“信浓”号,高达7.1万吨的满载排水量,也令“信浓”号成为人类历史上在实战中被击沉的吨位更大的军舰。

  至于苏联海军,在冷战期间建造了多艘航母,但最终建成下水的更大吨位军舰却也历经波折。如今已在我国海军中服役的辽宁舰,其前身“瓦良格”号满载排水量约6.5万吨;设计排水量超过8万吨的“乌里扬诺夫斯克”号航母,在建造进度不足30%的情况下,随着苏联解体而被拆解。这意味着在二战结束,美国海军航母奠定霸主地位之后,个向其发起挑战的勇者就此失败。在这之后,法国建造了1艘“戴高乐”号核动力航母,但排水量只有4万吨,充气军舰厂家制造动力系统功率也明显不足,整体性能表现不佳。因此,截止到2010年,即苏联海军倒下18年之后,美国海军航母已经彻底凌驾于其他之上,但也就到此为止了。

  2010年3月,外界发现大连港内的“瓦良格”号改造工作全面铺开,并在2012年9月更名为“辽宁”号正式服役。2017年4月,在辽宁舰改造基础上,为全面掌握大型航母建造技术而设计建造的002型山东舰正式下水,宣告我国成为在美国、英国之外,第三个具备6万吨航母建造能力的。作为一艘与辽宁舰没有本质区别的滑跃型航母,充气军舰厂家制造山东舰的更大意义,就是让国内完整走了一遍现代大型航母设计、建造的过程,为平直甲板的003型航母打好基础。2022年6月17日,性能比起山东舰全面超越的福建舰正式下水,当年苏联海军未完成的事业已经在异域重生,新的时代来临了。

  从1956年美国海军“小鹰”号航母开工建造开始,8万吨及以上吨位航母的发展历史已有60多年。然而在如此漫长的时间中,却只有苏联和中国海军尝试突破这一领域,这并不是其他没有类似想法,而是确实无法跨过这个门槛。纵观全球海军航母发展历史,4万吨、6万吨是两个明显的发展节点。对于绝大多少中小来说,因缘际会购买4万吨以下的轻型航母,并能够正常使用已是极限。4万吨中型航母的交易就已经非常稀罕,其性能更是中等强国海军的上限,而6万吨则是绝大多数耗尽技术和资源都无法迈过的高峰。

  举个例子,英国海军在60年代初期,曾计划建造一款6万吨航母,也就是的CVA-01型。但6000万英镑的高昂造价,英国政府根本无力承担,这型预计将搭载蒸汽弹射器的航母就此夭折。30多年后,英国海军计划建造新一代“伊丽莎白女王”级航母时,最初规划的仍然是CVA-01现代进化版,只不过这时英国造船工业已经凋零,根本无力设计、制造蒸汽弹射器、固定翼隐身舰载机等大型装备,再加上为避免英国空军、陆军干扰而付出一定代价,最终诞生的“伊丽莎白女王”级,成为一款只有一条起降跑道、搭载海空军F-35B机队以及陆军AH-64武装直升机的特殊航母平台。

  无需计算航母的具体花费,仅仅从英国海军6万吨级航母在发展过程中遭遇的各种阻力,就能看出其资源耗费之多、难度之大。相比之下,更上一层的福建舰,其8万吨的巍峨身影,意味着身后上千家各种供应商的集体努力、全球范围内屈指可数的大型船坞、充气军舰厂家制造覆盖几乎所有领域的工业制造厂家等一整套设计、制造体系。在经济上,也需要具备整支编队每年几十亿人民币维持费用的实力,而不像俄罗斯海军“库兹涅佐夫”号航母那样,由于缺乏资金常年“留守”港口。

  其次,官方特意提及的“电磁弹射和阻拦装置”,是被提到的舰载子系统,凸显了其重要意义。事实上,之前外界确实普遍认为,003将搭载电磁弹射器。毕竟之前的蒸汽弹射器已经走到技术晚期,庞大的系统和相对迟缓的响应时间,已经无力满足新的战场需求。对于我国海军来说,国产舰载弹射器没有任何技术基础,发展蒸汽弹射器和电磁弹射器的难度并没有本质区别,充气军舰厂家制造但未来的发展潜力却是天差地别。

  蒸汽弹射器在本质上可以视作一个非常简单的气缸活塞,只不过其体积、可靠性远远超过常见的气缸活塞。但尺寸的变化不会影响设计的最基础原则,蒸汽弹射器离不开体积巨大的蒸汽输送管道,而这些又必须要布置在弹射器导轨下方的装置,占据了航母宝贵的机库空间。同时,受制于设计原理,充气军舰厂家制造蒸汽弹射器必须随时保证处于备战状态,才能在尽可能短的时间中,将舰载机弹射出去,能量利用率非常低。相比之下,电磁弹射器轨道采用电力驱动滑块运动,无需体积巨大的蒸汽管道,而且即使以民用标准,也能在15-20分钟内做好弹射准备。

  具体来说,在同一目标值下,电磁弹射器的全系统重量只有蒸汽弹射器的50%,而总体积减小65%、人力消耗降低35%、能量利用率提高10倍(蒸汽弹射器由于工作过程中大量高温蒸汽散失,因此能量利用率仅为6%)。并且针对目前舰载无人机应用愈发广泛的现实情况,电磁弹射器可以非常方便的调节功率,从而确保安全弹射无人机。同时,理论上可以在机库甲板布设小行程弹射器,专门用于弹射小型侦察、通讯无人机,这是蒸汽弹射器根本无法做到的。

  当然,电磁弹射器在优势广泛的同时,也存在一定的缺点,那就是可靠性偏低。蒸汽弹射器虽然体积巨大且结构比较复杂,但大量成熟的机械零部件保证了较高的可靠性,即使航母一次出海部署半年,经历上千次弹射仍能正常工作,称得上是结实耐用。而电磁弹射器应用了大量电子元器件,再加上其轨道上电磁线圈的设计,使得由于盐分大而具备腐蚀性、导电性的海水,很容易导致电磁弹射器短路或者出现其他问题。

  举个例子,福建舰舰首弹射器轨道位置上的黑色工作棚,出现的时间非常早,远早于美国海军“尼米兹”级航母敷设蒸汽弹射器时搭建工作棚的阶段。原因就在于,福建舰搭载的电磁弹射器非常敏感,必须要从最初安装就保证除湿环境,从建造到下水,再到舾装,除非电磁弹射器建造完毕,否则保护性质的黑色工作棚将会一直存在。当然,充气军舰厂家制造电磁弹射器的大部分核心技术,都与民用市场,尤其是高速铁路有相通之处,比如飞轮蓄能、直线电机、功率控制等,而这恰恰是国内非常擅长的领域,也是如今福建舰能够顺利装配国产电磁弹射器的重要原因。

  还有一点值得注意的是,官方在报道中提到了电磁阻拦装置,这是一个之前被外界忽视的装备。相比于备受关注的舰载机起飞阶段,降落阶段的技术难度也毫不逊色,充气军舰厂家制造并且风险甚至更大。举个例子,2016年12月,俄罗斯海军“库兹涅佐夫”号航母在抵达叙利亚后,就出现了一架苏-33和一架米格-29K,在降落时先后坠海的尴尬情况。今年初在南海坠毁的美国海军F-35C,同样是在降落阶段失事。一般来说,想要保证重达十几吨的舰载机,在几秒钟内从高速变为停止,需要满足最关键的两个条件。

  要确保阻拦索在舰载机的巨大动能拉扯下保持完好。像上文提及的俄罗斯海军苏-33、米格-29K坠海,都是由于阻拦索断裂导致。对于这个问题,我们已经基本解决,并在辽宁舰、山东舰上得到了充分检验。第二要具备成熟的阻拦索控制系统。航母一般会在尾部着舰区域布设4条阻拦索。理论上来说,充气军舰厂家制造舰载机更好将着舰尾钩,钩住第2或第3条阻拦索(舰载机继续前进可以钩上多条阻拦索),这时降落比较安全。在钩上阻拦索后,飞行甲板下方的控制装置会瞬时启动,逐渐增加拉力以迫使舰载机停止。

  在这个过程中,控制系统的响应效率非常重要,0.1秒的迟缓都有可能造成毁灭性后果,尤其是在舰载机着舰动作不标准的情况下。而新一代电磁阻拦系统,相比于老旧的液压阻拦系统,更大的突破就是智能化和快速响应,不仅工作效率更高,甚至在理论上可以保证未来大型舰载无人机的顺利降落。最后,顺带提一下电磁弹射和阻拦系统需要的能量供应问题。由于目前可以确定福建舰搭载常规动力装备,因此不免就出现其能量供应没有核动力充足的担忧。充气军舰厂家制造这其实是一个比较典型的误区,电磁弹射和阻拦系统与电磁炮完全不同,其能量利用率高达60%。既然美国“小鹰”级航母,都能保证能量利用率只有6%的蒸汽弹射器正常操作,福建舰使用电磁弹射器就更没有问题。

  最后,艘003型航母被命名为福建舰,确实出乎外界预料,毕竟之前呼声较高的一直是“江苏”舰、“湖北”舰。在官方确认命名之后,外界对福建舰的由来也衍生了许多解释,比如说纪念马尾海战等。但得到最普遍认可、最合理的解释,仍然是福建特殊的地理位置,以及东海舰队担负的特殊任务。虽然如今海军已基本放弃此前由各舰队辖区内行政单位命名下属军舰的“潜规则”,但对于航母、两栖攻击舰这些有标志性意义的关键军舰,这个规则还是适用的。

  因此,既然艘003被命名为福建舰,那么未来应该就会编入东海舰队。这也就意味着,之前外界猜测的8艘055,分别隶属北海、南海舰队实际上就不可能了。作为目前国产航母最得力的护卫,055必然要与航母一起行动,这意味着东海舰队在未来2-3年内,将迎来1艘8万吨航母和2艘055,水面舰艇编队的实力提升将非常迅猛。至于其他省份,这次没有命名003型首舰,其实也不一定是坏事。比如,大名鼎鼎的深圳市,就是由于命名过早,使得深圳舰居然只是一艘6000吨级蒸汽动力的051B型驱逐舰,而刚刚前出对马海峡的055二号舰,却被命名为拉萨舰,真可谓“塞翁失马焉知非福”。

  以上,基本就是官方公布信息中,目前阶段福建舰的主要亮点。如今尚未公开展示,但同样对福建舰非常重要的一个领域,就是其搭载的舰载机机队,尤其是歼-35隐身舰载机和空警-600固定翼预警机,更是重中之重。近年来,随着美制F-35B垂直起降战机的快速蔓延,日本、韩国、澳大利亚都陆续公开了采购F-35B并部署于军舰的计划,再加上美国海军两栖攻击舰搭载的F-35B越来越多,已经对我国海军现役歼-15舰载机构成了严重威胁。

  而弹射起飞的歼-35,可以说是从根本上解决了这个问题,比F-35B更大的作战半径、载弹量和起降效率,足以轻松压制这些“改造航母”搭载的F-35B。而空警-600搭载的大直径、大功率相控阵雷达,以及近10000米巡逻高度、约6小时制空时间,使得福建舰线千米外发现来袭空中目标并指挥拦截的能力。相比于之前直-18Y舰载直升机不到200千米的监控范围,这显然已属于质的突破。而受益于歼-20隐身战机和空警-500的规模化服役,歼-35和空警-600在许多领域都有经验可循,未来战力非常值得期待。

  就目前来看,2024年夏季到2025年冬季,将是福建舰的重要发展节点。充气军舰厂家制造055的7、8号舰以及新一代弹射型舰载机,预计都在这一阶段形成战斗力。苏联海军规划而未完成的8万吨弹射型航母编队,届时将转世重现。届时,福建舰将与两艘6万吨航母组成三航母编队,迎来向蔚蓝远海进发、向美国海军航母霸权发起挑战的历史性一刻。更重要的是,福建舰的下水,意味着我国造舰工业已经完全掌握了大型航母的整套建造技术,距离线万吨级核动力航母,只有最后一步之遥。2026年,或者是2027年,我们或许能够再一次见证奇迹。梦圆:亚洲更大航母福建舰下水中国海军豪迈跨入三航母充气军舰厂家制造时代!