中國航母收獲驚喜:國産LFC-16短距起飛性能出色 (2009-10-22 )
LFC-16:全球機動性第一的戰鬥機,在上屆航展引起廣大愛好者及專業人士注意的側板鴨式布局戰鬥機CY-1(超翼一型),如今以LFC-16的名字再度亮相,據相關人士透露該款戰機已經技術成熟,在條件具備的情況下可以迅速形成戰力。 值得注意的是這種飛機采用了中國人所獨創的側板鴨式氣動布局、隨動側鰭等專利技術;如該機采用的一系列新穎的氣動技術,包括了機身側板+鴨式氣動布局、隨動側鰭、可控渦流等。通過應用這些技術,可提高飛機的操縱性和穩定性,甚至使其達到螺旋槳飛機的水平,同時機動性也將大大提高。據稱,該機如果研制成功,將可能成爲機動性全球第一的戰鬥機。另外研制這架飛機的費用來自民間風險投資資金,可以說開創了中國戰鬥機研制曆史上的先河。
LFC-16采用的機身側板相當獨特,其位置略低于鴨翼平面,寬度很大。估計其作用是在大仰角下産生強大渦流,與鴨翼渦流耦合,在機翼上誘導出高升力。有助于改善飛機的起降性能和盤旋能力。飛機操縱性和穩定性的改善,主要依賴對渦流的主動控制和隨動側鰭的偏轉配合,使得飛機可以在沒有采用電傳操縱及推力矢量控制技術的情況下,仍能保持大迎角穩定性和較好的操縱性。也許LFC-16真正有價值的還是它秘而不宣的渦流控制技術。這將對未來新型戰機格鬥能力的提升具有重要意義。
早在2004年珠海航展結束後,一些網上的統計得出了一個出人意料的事實:最吸引網友眼球的即不是叱吒藍天的SU-27戰鬥機,也不是漂亮輕巧的L-15高級教練機,而是貴航展臺上外觀怪異的LFC-16高敏捷性戰鬥機模型。2009年上半年就傳出中國海軍視察該款飛機的消息,不過相當的保密哦。
LFC-16串列雙座機機長14.08米,機高5.03米,翼展8.32米,正常起飛重量8500公斤,發動機推力7000公斤,最大外挂重量3000公斤。顯然是一架中小型飛機。如今國際上,尤其是美國研制中的一些最先進的戰鬥機,都有突出的短距起飛能力,甚至能垂直起飛,以便部署在航空母艦和前線機場上。CY-1串列雙座新技術概念機起飛著陸速度210-230公裏/時,起飛滑跑距離只有300-400米,是普通客機的1/5-1/10,顯然短距起飛能力也相當優秀,對于中國航母來說簡直是一個巨大的福音。
事實上不光是中國網友對它感興趣,即便是國外媒體,對這架飛機也表現出了一定的興趣,美國《航空周刊與航天技術》雜志對它的評價是:"令人迷惑的模型",令人稱奇的戰鬥性能,可代表未來方向。
是的,這架飛機不但外形讓人迷惑、編號讓人迷惑,連它的身世、用途都是一串令人迷惑的問題。那麽,讓我們走近這架飛機並回顧曆史,共同揭開這些迷題。
根據貴航的官方解釋,LFC-16代表"輕型(Light)戰鬥機(Fighter)中國(China)-16",16爲貴航的內部編號。這架戰鬥機是貴航集團與民間飛機設計公司"超翼"公司合作,以"山鷹"高級教練機的機體爲基礎,采用側板鴨式布局技術設計而成的輕型高機動戰鬥機方案。這個戰鬥機方案的特點是:低價格、高機動,安裝了較爲先進的電子設備,屬于超級格鬥型廉價機種,同時具備對地攻擊能力。
回應
小小的機鼻能塞多大的雷達,脫離了航母及預警機的雷達範圍很難有自保的可能!又是一個殲—7國土防衛的海上版!
還不是單程發動機,怎能上艦。要麽不上,上了就要是最好的。努力吧
這種飛機沒有什麽大的用處。航程太短,載彈量又少。用處有限。
J10也是鴨式如果用J10改不是更好嗎.
蘇聯爲什麽沒有蒸汽彈射器
蘇聯的鼎盛時期是一個可以跟美國分庭抗禮的超級軍事大國。但我很納悶爲何像蘇聯這樣各種先進導彈,核潛艇,宇宙飛船都能造出來的國家卻只有那麽區區幾艘中小型的滑翹式航母,跟美國的超級航母根本沒法比。是蘇聯對航母不重視呢,還是蒸汽彈射器的技術含量真的這麽高以至蘇聯沒有多余的資金來研制。謝謝
提問者: jiangshuit - 實習生 一級 最佳答案蘇聯不是沒有彈射器,在烏克蘭的Nikta訓練中心就有彈射裝置,前蘇聯海軍航空兵曾成功彈射過Su-33和Mig-29K在Nikta,但技術不過關.
一、原蘇聯沒有采用彈射起飛確實是因爲技術不過關,而不是什麽在北冰洋無法使用。不過當時原蘇聯的蒸汽彈射器已經接近完成了,並且確定用在瓦良格的後續艦烏裏揚諾夫斯克號核動力航母上。技術上的困難導致了原蘇聯只得在庫艦上用滑躍起飛,而只能把彈射起飛用于後續艦。可惜的是,蘇聯一解體,就一切完蛋了。
二、蒸汽彈射器的最大難點在于開槽漏汽和密封問題,這依靠一個國家的治金工業水平。美國主力裝備的C13蒸汽彈射器用柔性鋼帶作爲密封材料。這幾年電磁彈射器逐漸成形,而我國在這方面也有一定的研究。我想,如果我國確定用彈射起飛方式,倒是可以考慮直接用電磁的,避免出現化了大筆錢和人力搞攻關,最後弄出個落後東西。畢竟蒸汽彈射和電磁彈射沒有多少繼承性。電磁彈射器與電磁炮倒是一脈相承,電磁炮肯定是未來火炮發展的主流。
三、航母艦載機用彈射起飛最早是美國人想出來的,蒸汽彈射器則是英國人的發明。大家一聽到彈射器,馬上就想到是蒸汽的。其實在蒸汽彈射器出現之前,有壓縮空氣、火藥、液壓等各類彈射器。第一代彈射器是氣動轉盤式彈射器。
四、對滑躍起飛,許多人有個誤解。就是滑躍起飛比彈射起飛要消耗更多燃油,因此航程就要短很多。這和垂直起降飛機用垂直方式起飛比滑躍起飛要耗油的誤解一樣。雖然滑躍起飛的常規戰鬥機在起飛時要開加力,但這個時間很短,耗不了多少油。再說了,早期的F14A彈射起飛也要開加力呢。滑躍起飛的飛機比彈射起飛的航程要短的真正原因是,爲了滿足達到起飛條件,艦載機要減重。像蘇33,它的最大起飛重量達到33噸,但在航母上,它的最大起飛重量只有26噸。
五、對于彈射起飛與滑躍起飛孰優孰劣,這幾乎是板上釘釘的事了。俄羅斯人早就想用彈射,只是由于赫魯曉夫等白癡的阻撓,最後到原蘇聯解體時還沒有搞出來。蒸汽彈射器雖然技術上有難點,但也不是除美國人外,其它地方人就做不到的。只是需要時間和金錢去攻克這個難題。要是原蘇聯從蒸汽彈射器發明之日,甚至于到上世紀七十年代,就開始從事蒸汽彈射器的研究,也不至于出現後來年三十養肥豬的局面。
六、滑躍起飛的航母最大的缺陷之一就是不能裝固定翼預警機。固定翼預警機無法滑躍起飛。像卡31和海王之類的預警機能部分地解決問題,可其效能與E2C沒法比,所起的作用很有限。另外,不能裝載固定翼反潛機也大大削弱了反潛力量。滑躍起飛的航母的反潛能力僅和直升機航母相當,只能載反潛直升機。
http://zhidao.baidu.com/question/49743579.html
殲10山坡重載滑躍起飛 掀起作戰飛機的爬山風 作者洪超飛
SU33在庫茲涅佐夫號航母上進行滑躍起飛
滑躍起飛能大幅降低飛機的起飛距離,因而爲一些國家的航母所采用。但是這種起飛方式有一個弱點:飛機不能重載起飛。有沒有別的辦法呢?
山坡滑躍起飛不妨作爲一種參考。
所謂山坡滑躍起飛,就是將滑躍臺設在山坡上。這樣飛機重載滑躍起飛時,就能有足夠的高度供其作抛物線下滑加速,從而讓其最終能達到起飛速度並拉起。
有人會很奇怪:這樣的山坡滑躍有什麽價值呢?實際應用有三點。
其一,進行各種飛機、各種狀態下的滑躍試驗。在傳統的跑道上飛機重載滑飛時很空易掉到跑道上導致機毀人亡的事故,而山坡滑躍卻不會,因爲它有足夠的高度可以供飛行員處理,萬一失敗飛行員還有時間選擇跳傘。
其二,進行航母飛行員的重載訓練。原蘇聯功勳飛行員普加喬夫曾進行過這樣的試飛:SU33在起飛重量31噸、滑跑150米、航速26節的情況下成功起飛。當時飛機躍飛上升到25米頂點,之後下滑20米,在距海面5米的時飛機達到起飛速度並拉起。這說明滑躍是有重載起飛可能的,關鍵是飛行員要有非常好的飛行控制感覺。如果控制不好:飛機很容易掉到海裏,或者飛機正常下滑但飛行員過于緊張而跳傘棄機。
如何讓飛行員找到這種感覺呢?在跑道上訓練肯定訓不出這種感覺,因爲飛機一下滑就掉到跑道上摔掉了;在航母上訓練也不行,因爲安全高度太低,飛行員也很容易掉到海裏去。
只有將滑躍臺設在山坡上才是最好的訓練方法:因爲有幾十米或者上百米的安全高度,飛行員可以大膽的訓練而不必擔心摔飛機。只有經過多次重載下滑飛行訓練後,飛行員才會找到最佳的感覺,到航母上才會飛出飛機最大的載重。
其三:提高陸基飛機的作戰能力。
首先對于中國很多設在山地的洞庫機場來說,可以因地設置很多山地滑躍臺,一旦跑道毀掉了飛機就能通過山地滑躍實現重載起飛。
其次,通過必要的配套讓戰機實現無機場部署。就是讓飛機具備攔阻降落能力,之後設置大量的機動滑躍臺、輕型攔阻索,設置大量的山坡滑躍起飛道,戰時可以讓戰機分散配置,可以有效防止敵方的第一輪攻擊並對敵展開報複性攻擊。
簡言之:就現在而言,利用山坡滑躍技術對中國的各種飛機進行滑躍測試是一種比較好也比較安全的方法,對中國航母飛行員行行滑躍起飛訓練、特別是重載訓練更是很有效很安全的一種方法。至于用它進行戰機的隱藏部署作戰,細節有待論證,有空再仔細說明。大家有興趣的話,在此可先討論山坡滑躍的可行性及進行航母訓練的前景。
http://club.mil.news.sina.com.cn/viewthread.php?tid=169964
法媒稱中國新航母項目代號085采用彈射起飛
法國防務航空航天網2011年04月19日報道稱,中國除了即將改造完成的瓦良格航母項目,另有一代號爲085的航母建造項目也在進行當中。報道稱,這一新型航母將采用彈射起飛技術,而瓦良格航母作爲臨時方案,主要用途是爲中國建造和操作航母積累經驗。
“施琅”號的重建工作代號爲“089工程”。2008年,中國購買了四套攔阻裝備,用在1143.5航母“瓦良格”和“庫茲涅佐夫”上。其中一套安裝在了“施琅”號上,還有一套安裝在了武漢的航母測試設備上。其余兩套似乎已經指定給089工程的另外兩艘船只,這些船只已經開始動工。
1143.5項目的設計原本打算安裝發射機,但由于俄羅斯未能成功研制發射機,故而最後決定采用滑躍起飛技術。因此只要中國可以研發出有效的發射機,在俄羅斯以前失敗的領域獲得成功,那麽,將1143.5項目設計改爲原本的發射機結構,應該不會有太大問題。這很可能就是085項目。
更多關新聞專
家稱中國擁有航母並不意味變成海軍強國(圖) 2011-04-22
俄稱中國軍官可能已從俄軍校學到航母使用經驗 2011-04-19
美軍認爲中國部署航母將影響南海地區力量均衡 2011-04-18
http://mil.news.sina.com.cn/2011-04-22/0945643778.html
中國海軍首艘國産新型航母噴氣式彈射過程曝光 2011-04-22 洪超飛!
1未來航母將程多樣化發展,既有重型多用途核動力航母,也有輕型/低成本多用航母或者是無人機航母
2噴氣彈射的定位就在于:爲那些低成本三棲航母、無人機航母等低成本航母提供彈射動力。
因爲本彈射有一個最大的優勢:對母艦本身沒有動力要求,艦母可以采用低成體商用柴油機保持15-10節的動用。這樣艦母本身的成本可以很低,但又能彈射起飛遠程、重型、有人或無人飛機。
而且只有中國願意,也完全可將20-30萬噸級油輪爲母型改成超級航空基地艦,因爲有全新的噴氣彈射,這些低成本慢速艦也能彈射重型機。
動畫演示:J20瘦身版單發艦載隱形戰鬥機彈射升空
(下爲我前年發的帖子,略作修改。我將陸續以此彈射方案爲基礎,發一些新概念艦母方案及其戰術應用,盡量形成一個體系。歡迎大家拍磚)
拖索拉進式噴氣彈射器——助威中國海空軍
早在2005年5月本人在網上提出了一種名爲“雷庭彈射”的新概念飛機彈射器,就是利用航空噴氣發動機作爲助推器直接驅動飛機加速從而實現超短距起飛。其後有人將這個方案寄給了《航空知識》,《航空知識》2005年第10期刊登了這個想法。
綜合各方意見,有正反二方看法。
正面:技術及結構簡單;成本低;適于軍艦及陸基使用。
反面:三大問題從根本制約了其在航母上的應用
1,助推發動機的攔阻過載太大。由于航母上空間太有限,當助推發動機將飛機加速到250公裏/小時之後,要讓它在十幾米甚至幾米之內停住,那麽巨大的過載將會對助推發動同産生報廢性的影響。而蒸氣彈射中的活塞由于是全金屬結構則完全可以承受這樣巨大的過載。
2, 如果助推發動機設在甲板之下,則燃氣排導問題非常複雜。助推發動機工作時會排放大量的熱尾氣,如果將助推發動機放在甲板下面如何排放這些熱燃氣將是一個極爲艱難的課題。
3,如果助推發動機如果設在甲板之上,將會嚴重影響艦載機的調度及出動效率。助推發動機的體積相當大且直接占據飛機進入起飛陣位的關鍵位置,這會嚴重影響大編隊機群的快速起飛能力。
上述三點如果無法解決,“雷庭彈射”將無法走向實用化。
疑山窮水盡,又柳暗花明。“雷庭彈射”的改良版—— 拖索拉進式噴氣彈射器(簡稱“噴氣彈射器”的出現將有效解決上述問題!同時它還具有蒸氣彈射與電磁彈射所無法比擬的優勢,並將有可能助推一系列新概念/低成本航空母艦的産生。
與原有的雷庭彈射不同,在“拖索拉進式噴氣彈射器”方案中,助推發動機不直接驅動飛機,而是通過一根長度100米左右的鋼質拉索拖帶飛機加速,這樣助推發動機就可以設置在航母的艦舷外側並采取由艦首向艦尾運的的方式拖帶飛機加速。這種獨特的結構及運動方式將可有效解決諸如助推發動機攔阻過載太大、燃氣排導複雜等難題。參看圖片說明
圖1:這是俯視效果圖 說明:實際上在航母上方是看不到拖索和助推發動機的,因爲它們都是在甲板下面或在艦舷下方,這只是爲了便于大家的理解
圖2:俯視結構圖
圖3是側視圖
圖4側視效果圖
看圖之後大家直觀映象可能有二個:
1.助推發動機設在航母艦舷外部、並采取由前向後運動的方式加速!
2.助推發動機通過一條很長的拖索間接拖帶飛機!
從上述圖片可以大致看出,拖索拉進式噴氣彈射器由以下幾部份組成。
1.助推發動機
* 助推發動機的作用:提供飛機起飛的助推力,讓飛機實現短距起飛。
* 在型號選擇上,助推發動機以渦噴及渦扇航空發動機爲優先選擇對象。在某些情況下螺旋槳發動機及液體火箭發動機也可以選用。
* 實際使用時將2-4臺發動機並聯構成一個推力組使用,推力組設有小型油箱,可供推力組以一定間隔的速率連續彈射5-10次,並設有快速加油接口.
* 從經濟的角度考慮,助推發動機以非加力型爲宜,因爲非加力型比加力型發動機壽命長,燃油經濟性要好。當然助推發動機有多種選擇,可滿足不同的推力需求。
* 助推發動機最好設置反推裝置,以利于其能助推結束後能重新快速返回進行下一次彈射作業,這對航母的快速放飛大批飛極爲重要。
2.拖索
* 拖索的作用是將助推發動機産生的助推力傳遞給飛機。
* 拖索采用鋼質材料。直徑與航母攔阻索相仿(大約爲3—4CM左右),長度大約在100-200米之間。
* 拖索的二頭固定連接有滑車,可以分別與助推發動機及飛機快速連接和分離。拖索滑車設在專用的滑軌內。
l 拖索與航母攔阻索的作用是相反的,可以將拖索拉進式噴氣彈射器視爲液壓式攔阻索的逆系統:航母上的攔阻索可以將時速250公裏/小時、重量約爲20多噸的飛機在90-100米內攔停,而拖索則是把最多30多噸的飛機在80-100米內將彈射到起飛速度,相比之下拖索承擔的力似乎更多!解決方法有三點。
其一,在彈射盡頭加裝滑躍跳臺,使飛機以較小的速度離艦,這可以減少對助推力的需要進而減輕對拖索的壓力;
其二,以二根較細的拖索(3CM直徑)並聯拖帶飛機加速,這既可以讓拖索承擔更大的索引力拉動重型戰鬥機加速,同時又利于拖索通過滑輪。
其三,在助推發動機推力不變的情況下,延長助推段的長度從而讓大重量飛機獲得更高的起飛速度。而蒸汽彈射不能在推力不變的情況下通過延長彈射段的方式來獲得更高的彈射速度,因爲氣缸的壓力隨意長度增加會急劇降低,活塞非但不能提供助推力反而會成爲負但。
攔阻索的原理:以液壓吸能裝置爲能量消耗源,用鋼索爲飛機減速
本彈射器原理:以噴氣發動機爲通暢提供源,用鋼索爲飛機加速
所以理論上,它們昌一對逆系統。也證明了本方案在技術上的可行性
3.滑輪
* 滑輪的作用是對拖索的方向進行調校。
* 由于助推發動機與飛機是以相反和方向作相對運動,且飛機與助推發動機不在同一水平面和垂直面上,因此必需要有滑輪對拖索進行調校以保證助推發動機可以將助推力有效地提供給飛機
4.助推發動機滑軌
* 助推發動機滑軌的作用是提供助推發動機加速及減速的定向通道。
* 助推發動機滑軌設置在母艦的艦舷上外側下方位置,滑軌的下方及外側爲開放式結構,利于助推發動機的進氣和熱尾氣的排放。同時助推發動機滑軌設有防護網以防止海鳥被吸入助推發動機及防止維護人員掉入海中;對于某些噸位較小幹舷較低的母艦,也可以將助推發動機滑軌設置于艦舷外側上方部位,以防強風浪打壞滑軌設施。
* 其長度約爲100米—180米左右(具體視加速段及減速段的長度而定)。助推發動機滑軌必需是連續非中斷的,即使是通過母艦升降機時依然必需保持完整的連續性。減速段的長度在滿足助推發動機過載可以承受的情況下盡可能壓縮,這可以在滑軌總長不變的情況下增加加速段的長度從而有效增加助推效果。
* 由于助推發動機采取由前向後的運動方式,因此助推發動機的始點置滑軌的前方(也就是艦體前部),而終點則置于滑軌的後方(也就是艦體的後部)。
* 助推發動機滑軌設有脫索/攔阻裝置,其作用是將拖索滑車與助推發動機分離將使助推發動機減速在幾十米內停住;
* 正常情況下航母左右舷各設二條助推發動機滑軌,即在航母上甲板形成四條彈射軌道。對于重型航母可以考慮在左右舷各設三條助推發動機滑軌,即在航母甲板上形成六條彈射軌道。
因爲要布設助推發動機滑軌,所以安裝拖索彈射器的航母其二舷必須呈一條直線。由于中國現在才開始發展航母,因此可以預留這樣的空間和條件。
5.助推發動機偏流板
* 助推發動機偏流板的作用:在助推發動機靜止時將其産生的強大氣流偏導至向上或向下方向,這樣之目的有二個:
其一,消除因助推發動機産生的反向推力對母艦的航向及航速産生不利影響;而一旦助推發動機開始滑動時助推發動機所産生的力全都傳遞給飛機了,其反推力將不會對母艦的速度及航向産生不良影響;
其二,防止助推發動機排放的熱尾氣讓迎面風吹回來被助推發動機反吞,從而影響助推效率;而一旦助推發動機開始滑跑,它將在2-3秒內跑完加速段,迎面風吹回來的熱尾氣將無法追上助推發動機。
6.拖索滑槽
* 拖索滑槽的作用是在母艦甲板下面設置拖索、拖索滑車、滑車軌道,給母艦表面創造一個整潔的界面以利于飛機的彈射作業。
*滑槽的盡頭設有攔阻裝置,以確保拖索滑車及拖索在幾米內停下,由于滑車及拖索是全金屬結構,因此它們可以承受幾內停下的巨大的過載。
長度就是加速段的長度,不同噸位長主在60-100甚至更高。
拖索拉進式噴氣彈射器基本作業過程:
1) 首先,拖索二端的滑車分別與飛機與助推發動機相連,並用定力鋼索固定好飛機。
2)飛機發動機推至最大推力,助推發動機也將推力提升至設定的最大值,二者的合力使系留飛機的定力鋼索斷開;
3) 斷開鋼索的飛機在自身推力和助推發動機的共同作用下沿著拖索滑槽向前滑跑,而助推發動機則拖帶著拖索沿著滑軌向後面滑跑;
4)助推發動機受到攔阻設備的攔阻,與拉索滑車脫離分開。
5)而飛機也在同時與拉索滑車分離並起飛離艦。拖索滑車受到攔阻在幾米之內停住。助推發動機在與拉索分離後在攔阻裝置的作下在幾十米內停住。
(助推發動機一定要與拉索完成分離,否則在甲板拖索滑槽內的滑車就會被拉壞)
7)拖索在複位裝置的作用下快速複位;助推發動機啓動反推力或者在複位裝置的作用下快速複位;系統准備進行一下次彈射。
拖索拉進式噴氣彈射器可以解決原雷庭彈射的三大根本性的問題
1)、解決助推發動機攔阻過載太大的難題。由于助推發動機采取由前向後運的方式,最大程度地利用了母艦的長度。即便在加速滑跑一百米左右時,母艦艦體後方仍有幾十米到上百米的距離可供助推發動機減速,完全可以將攔阻過載控制在發動機可以承受的程度內。
2)、有效解決助推發動機燃氣排導問題。因爲本方案中助推發動機置于艦舷外部,這是一種完全開放式環境,助推發動機排放的高溫燃氣可以直接排放到空氣中;
3)、避免對航母甲板上飛機調度的幹擾,因爲助推發動機在艦舷外側的下方,不可能對甲板上的飛機調度有影響。
拖索拉進式噴氣彈射器的優點:
(一) 結構與技術簡單 效率高成本
這種彈射器只有三大件:助推發動機、滑輪、拖索及相應的配套設施。這遠比蒸氣彈射的結構簡單,成本更是很低。蒸汽彈射器的成本要幾億美元,而且還要強大的核動力或重型蒸汽輪機作爲必需的配套;未來的電磁彈射在性能上比蒸氣射要好一些,但是其成本同樣驚人,而且同樣也要有昂貴的核動力及重型艦艇動力加以支持。而一套拖索式噴氣彈射器成本只要上千萬美元。
(二)拖索拉進式噴氣彈射器最大的優點是:它只依靠自身助推發動機的動力,對艦艇自身的動力系統沒有任何的依賴,這是蒸汽彈射和電磁彈射無法相比的。由此將可能加速摧生一系列新型低成本航空艦艇的誕生 。
這些新型艦艇包括:三棲作戰艦、航空基地艦、無人機母艦等。
**三棲作戰艦**
* 二棲作戰艦由于使用低成本的柴油機爲動機,航速較低(15-20海裏),因此其成本只有同級噸位航母的四分之或八分之一。
* 出于提高裝備效費比的需要,軍事強國將垂直起降型噴氣機裝備于二棲艦上試圖發展三棲作戰能力。但是這種三棲能力是有限的、象征性的:垂直起降型噴氣機航程短,機型及能力單一,根本形成不了真正的、系統的三作戰能力。如果在二棲艦艇上裝備蒸汽彈射器或電磁彈器及相應的核動力,則這種“三棲艦”的成體就與航母完全一樣了,用它執行三棲作戰也得不償失了。(如圖,美國二棲艦只能帶AV8和F35這類垂直起降機,戰力有限)
* 而如果將現有的二棲艦的的布局象航母那樣設計,設置斜甲板、艦舷拖索式噴氣彈射器、攔阻索等,則一艘全新概念的三棲艦就此誕生:雖然這艘三棲艦的航速只有20海裏左右,但它依然可以起降重型戰鬥/攻擊機、預警機、反潛機、加油機、戰術運輸機等一套完備的艦載機配置;同時它依然可以裝載大量的直升機、氣墊船投送大量的人員及裝備執行二棲攻擊作戰。最重要的是,如此多功能的三棲艦其成本只有傳統航母成本的幾分之一,具備極高的作戰效費比。
**航空基地艦**
* 美國率先提出了基地艦概念,以排水量近10萬噸、航速24節的民用集裝箱船改裝成前沿預置基地,可以分爲人員、重裝及航空等多種型號,其中專用的航空型可以裝備垂直起降噴氣機及直升機等。這種艦只的成本只有4億美元,不及現代核動力航母的十分之一。因爲便宜所以美國打算裝備18艘這樣的巨艦!
* 但是這種基地艦不能起降常規重型艦載戰鬥機,預警機、戰術加油機、戰術反潛機、戰術加油機。原因很簡單,它不能將傳統的蒸氣彈射器、未來的電磁彈射器及裝上來,那樣就成了價值幾十億美元的重航母了;
* 我們中國只要將這樣的大型民用船只加裝斜甲板、艦舷拖索式噴氣彈射器、攔阻索等,那一種低成本、大噸位的重型航空基地艦就會出現在世人的眼前:中國可以用一艘“尼米茲”的錢造出十艘與尼米茲噸位一樣的十萬噸級巨型航空母艦!它同樣也能裝載近百架噴氣式戰鬥機,而且還能裝備大量氣墊船和坦克進行二棲攻擊作戰!區別只是:核動力的尼米茲航速爲34節,而中國的航空基地艦航速爲20-25節!其實20-25節也是世界大多速國家護衛艦的速度。
而且只有中國願意,也完全可將20-30萬噸級油輪爲母型改成超級航空基地艦
**無人機母艦**
* 無人機在未來的戰爭中作用越來越重要,未來戰場上勢必會出現數百架無人機巡航戰區的場面。如果數量如此衆多的無人機裝備在傳統的核航母上,將會大量擠占有人機的裝備空間與數量,同時會對有人機的起降作業形成重大幹擾。因此發展專用的、低成本的無人機航母是必然的方向!
* 以拖索式噴氣彈射器爲基礎,采用民船標准造中小型(排水量2-4萬噸)無人機母艦是最佳的選擇!如此建造的無人機航母的成本很低,同時高效的噴氣彈射器也可以保證各種型號的無人機在航母上實現重載起飛。
浮島
l 拖索噴氣彈射器同樣也適用于浮島概念,使其走向實用化。傳統的浮島概念是飛機靠自己的動力起飛,這樣浮島的長度就要接近1000米,這樣的大家夥成本太高,也太容易受到攻擊所以實用性太差。如果采用這種彈射器,則浮島長度在300-500米內就足夠用了。
新概念艦
以此外拖索噴氣彈射器爲基礎還可以發展出別的新概念艦(這將在以後單獨)
(三)適合陸基使用,可以加速“無跑道空軍”的誕生
* 未來戰爭中,空軍的無跑道化是一種方向!這是應對威脅的必然選擇。諸如彈道導彈,巡航導彈,隱形兵器、專用反跑道武器等多方聯合攻擊之下,傳統機場跑道成爲衆矢之的,將主力作戰飛機置于傳統機場的空軍也是極爲脆弱的。
* 現在各國發展的垂直短距飛機不能單獨勝任未來戰爭,因爲其航程、載彈、功能有限。
l 傳統的蒸汽彈射及未來的電磁彈射也不能作爲空軍陸基彈射器使用。因爲這些彈射器成本太高、且極爲笨重無法機動轉移,一旦受到打擊將是不可修複性的巨大損失。
如圖,某國正在進行四發中程戰術運輸的彈射,用傳統的蒸汽彈射無實戰價值
* 拖索拉進式噴氣彈射器是未來空軍飛機進行彈射作業的最佳選擇。因爲它體積小、結構簡單、成本低、可以在多個預設起飛場地進行快速機動。即便受到對方打擊損失也是可以接受的,因爲這種彈射器的價格不及一架戰鬥機。這種彈射器可以彈射諸如重型戰鬥機,預警機、戰術加油機、戰術偵察機、戰術加油機在內的多種飛機,是推進無跑道空軍的得力推手。(據公開的衛星照片顯示,某國正在進行中型運輸機的彈射試驗,這說明大飛機也有被彈射的可能,而使用噴氣彈射作業則更有實戰意義)
* 此外拖索拉進式噴氣彈射器非常適合島礁小巧型機場上設置。也適合在中國將來在海外部署空中力量。中國只要向別國租借一個彈丸小島或很小一塊場地就能部署一支系統的空中力量,無需要大量的投資修建傳統的大型機場設施。
拖索拉進式噴氣式彈射器大致發展進程構想
1:論證及實驗階斷
* 相關部門先對拖索拉進式噴氣式彈射器進行論證,確定理論可行後再進行實驗。如果以金屬配重替代飛機進行測試的話,最快中國可以在幾個月之內即對這種彈射器進行測試實驗;如果測試成功,則後續對現役的改裝的飛機進行彈射試驗,以進一步檢驗這種彈射器效果並對其進行完善改良。
2發展相應的裝備
* 經過測試確定拖索彈射器的可靠性及有效性之後,中國就可以將現役飛機的發展型及下一代飛機進行彈射及攔阻改裝,著重是給飛機加裝備前輪彈射柄及著陸勾,使其具備彈射起飛及攔阻著陸能力。在機型上基本涵蓋戰鬥機、攻擊機、戰術運輸機、戰術加油機、預警機、無人機等多種飛機,力圖形成一種完整的可以彈射起飛的機型體系。
3空海軍發展相應的基地和母艦,以及一系列相配套的作訓體系;
空軍方面
* 拖索拉進式噴氣式彈射器及一系列的配套飛機有助于打造一支成體系的無跑道空軍。爲此可以在傳統的機場布局的基礎上大量設置隱蔽的起降場,甚至與現有陸海軍、二炮部隊的後勤洞庫、基地]、庫房等聯合發展“多兵種通用型廠站”,使中國空軍無論在任何情況下都可以保有一支強大的、可以系統出擊的空中力量;同時也對這也爲在海外發展小型高效低成本空軍基地提供了方便。
海軍方面
* 可以用10-20年時間打造一支由4-6艘核動力重型攻擊航母和10-15艘低成本重型三棲多用途航空母艦爲基礎的全球艦隊。4-6艘核動力重型攻擊航母在蒸氣彈射、電磁彈射、拖索拉進式噴氣彈射中選擇中一種或者選擇二種配合使用;10-15艘低成本三棲艦及無人機母艦采用拖索拉進式噴氣式彈射器。
* 其基本部署態勢是:10-15艘低成本重型多用途三棲航母預先少量配置裝備分散部署于全球各大戰略海區,實施全球力量存在及控制;一旦有涉及中國利益的重大危機時,則立刻以4-6艘核攻擊型重型航母則作爲拳頭出擊,同時調集大量陸基飛機快速抵達預先部署的三棲航母上形成強大的打擊力量。如此配置的艦隊既可以節約大量的軍費,同時又可以在需要之時形成最強大的海空打擊力量;
* 同時嘗試可以空海軍聯合訓練與作戰:在需要的情況下將空軍的飛機部署于分布在全球各戰略海區的中國重型航空基地艦上。
* 另外也可以考慮向多個二流/三流國家出售低成本三棲航空母艦及相應的艦載機聯隊,獲取巨大的外交、軍事及經濟利益。因爲這種低成本高效能的航母是很多國家都可以承受,希望擁有的。
曾有美國海軍將領說:在可見的將來,不會見到一支他所道的中國全球艦隊!這完全正確,從技術與經濟的角度來說,這對是中國太難!而且從需求上來說也無必要!
但是,我們可以告訴他一句:在可見的將來,美國人會見到一支他們所不知道的中國全球艦隊! 數年之後,當多艘中國10萬噸級的重型航空基地艦在美國近海俳徊時,當大批中國隱身機戰鬥機、偵察機在美國領空邊緣巡航時, ,希望美國不要太吃驚!因爲——創新與超越向來都是後起國家的必然之路!
http://blog.sina.com.cn/s/blog_5029c3f9010178jq.html?tj=1
前瞻瓦良格號航母艦島的最終形態2009-12-17
近日關于瓦良格號安裝桅杆的圖片開始在各大論壇傳播,近衛軍仔仔細細看了兩個小時,這個桅杆來的很突然,仿佛一下子冒了出來,讓人覺的很詫異。(下圖)
這個桅杆讓近衛軍覺得很驚異,也很熟悉,因爲在航母上出現這種形式和大小的桅杆是第一次,它的個頭要小于其他航母的桅杆,而且小得多,下圖是美國最新的布什號航母的傳統桅杆,大家可以看出其中的巨大差別。
我們從上圖可以看出,瓦良格的桅杆無論任何也沒有布什號的桅杆大和高,按照瓦良格桅杆的底座面積和高度,在其上面不可能配備布什號桅杆上那麽的搜索雷達和設備的。正在俄羅斯海軍服役的瓦良格姐妹艦庫茲涅佐夫號一樣也沒有這個桅杆,看下圖。
這個桅杆是做什麽用的呢?讓近衛軍感到熟悉的那份似曾相識的感覺是從哪裏來的呢?我查看了我國海軍艦艇的最新上層建築圖,這才心頭豁然開朗,對空搜索和導引雷達(這個近衛軍不專業,可能描述的不准確),是頂球!但不是頂板!因爲瓦良格有相控陣雷達,所以不需要那些多余的對空對海雷達,這時大家明白了嗎?近衛軍說出自己的想法,那就是:我們現在的神盾艦系統的放大版就是瓦良格的裝備。
爲了讓大家看的明白一些,我做了一張簡易的位置說明圖來說明,下圖:
呵呵,近衛軍做圖的功夫實在不怎麽樣,大家將就看看吧,能說明意思就行了。
因爲瓦良格的空間相比神盾驅逐艦的空間實在是要大得多,相信相控陣一定會加強,增大探測距離和縮小盲區,安裝三或四塊板子(後面一塊),
至于那個近防系統,放在那裏實在是不成問題,就是改成彈炮合一都沒問題啊!但是如果加裝垂發防空導彈就會占用下面的空間,所以可以排除這一假設。至于上面的防空導彈的搜索和導引大球,就和神盾艦的設置是一樣的了。
大家看了上面布什號和庫茲涅佐夫號的上層建築和桅杆與近衛軍想象的瓦良格號的一點也不一樣了,這個和自身的裝備和作用不一樣是有關的,因爲布什號搭載的預警機和先進戰機以及護衛艦艇的緣故,布什號自身是沒有裝備相控陣雷達的,所以其桅杆高大複雜的多;庫茲涅佐夫號雖然有相控陣雷達,但是其過多求全的作戰方式注定了其上層建築包括桅杆複雜的達到了怪異的程度,但是瓦良格號則不然,借用中華神盾艦的即成設計可以迅速的進行裝備和使用,而且,我們現代化的設計和新設備的功能改進使得我們的上層建築已經不用像庫茲涅佐夫艦設計的那樣複雜了。
這樣的配備加上護航的區域防空艦只,我們的瓦良格在面對除去美艦以外的海上力量時已是綽綽有余了。
瓦良格上層建築的裝置已經有了大體位置,那麽其整個的艦島會是什麽樣的呢?
相比以前的外形,現在的瓦良格已經改變了許多,我們通過幾張圖片來看一下。
從照片可以看出,整個最上層都取消了。下圖是庫茲涅佐夫的艦島側視圖,大家看的出現在的瓦良格要簡潔的多了啊!這就是時代的進步和科技的發展。
在搜索資料的時候,近衛軍發現了一個有趣的現象,那就是其實現在的瓦良格可能已經有個現成的艦島讓我們參觀和參考了,雖然二者之間的差距和不同也肯定會有,但是現在的發展證明在當前二者的模樣是越變越像了,這個就是大家都曾經議論紛紛的武漢水泥航母。 像瓦良格現在安裝的桅杆和取消的部位,武漢的水泥航母早在之前就顯現出來了,不過是我們那時沒有想到二者之間真的是這麽相像了。
武漢航母右舷艦島圖,可以清楚的看到這個桅杆了,連那個桅杆下部的小門都是一樣的,從桅杆上的天線可以判讀必是頂球無疑。
從右後部看去,整個的輪廓一清二楚了。一樣的吧!
武漢航母的後部清楚的顯示出也要安裝一塊相控陣板子。
武漢航母的左側艦島清晰的反應出瓦良格號簡潔化後的艦島模樣。
至此,大家對瓦良格今後的上層建築和設備可以有個基本的輪廓了,其實這個水泥的航母就是按照瓦良格今後的樣子建造的,只不過水泥混凝土模型的施工速度要遠遠超過瓦良格艦的改造速度,未來的模樣早就擺在了那裏,只是我們沒有去想,也或者是沒有想到真的會是一摸一樣。
http://military.china.com/zh_cn/top01/11053250/20091217/15740710_9.html
有圖有真相:烏克蘭又售中國新武器SU-25UTG (2010-07-16 )
聯合國常規武器轉讓登記冊2008年度報告中文版烏克蘭部分
據馬來西亞“吉隆坡安全評論”近日發文稱,中國于2007年從烏克蘭進口1架蘇-25UTG航母艦載訓練機,並猜測說中國此舉可能是用于研制航母艦載訓練機。
文章說,烏克蘭于去年向聯合國常規武器登記冊通報2007年進出口武器情況時,透露了2007年向中國出口1架蘇-25YTG飛機。
烏克蘭是以俄語向聯合國作出通報,據俄羅斯事務研究者楊政衛解釋,“U”在俄文是“Y”的形狀,所以可能造成翻譯人員的疏失(把U寫成Y)。
他說,蘇-25UTG是1984年研制,用于艦上訓練的教練機,是以雙座攻擊型蘇-25UB爲基礎發展的。蘇-25UB是“教練攻擊機”的意思,而UTG則純粹是“教練、訓練用途”的意思。
“與蘇-25UB相比,UTG移除了各種軍事用途的設施,例如瞄准系統、武器控制系統、進氣道防異物損傷擋板、與陸上部隊通信系統等。”
文章猜測說,中國進口1架蘇-25UTG不會用于博物館展覽或當成是賭場裝飾品用途。若以中國僅進口1架蘇-25UTG,再對照中國以往進口少量成品武器來作爲技術分析和仿制的現象進行分析,中國可能在2007年就開始以研究蘇-25UTG,作爲研制國産艦載訓練機的開端。
軍備問題專家皮亞圖什金說,烏克蘭擁有前蘇聯唯一的一個航空母艦飛行員訓練中心,就連俄羅斯的航空母艦艦載機飛行員目前也在這個位于克裏米亞半島的訓練中心中接受訓練。烏克蘭可以利用這個訓練中心爲中國培訓航空母艦飛行員。皮亞圖什金說,甚至存在著烏克蘭向中國出售航空母艦飛行員訓練技術的可能性。他說:"這主要取決于中國將計劃培訓多少航空母艦飛行員。如果中國打算培訓數百名飛行員,中國或許會從烏克蘭直接購買設計圖紙和技術,在中國國內建造這種航空母艦飛行員訓練中心。如果中國想培訓幾十名飛行員,那麽使用烏克蘭的訓練中心會更加合算。"
俄羅斯海軍不滿
俄羅斯海軍最近發表聲明說,由于烏克蘭決定把克裏米亞半島的航空母艦飛行員訓練中心租賃給中國,俄羅斯已決定在本土建造自己的航空母艦飛行員訓練中心,並從 2011年起停止租賃烏克蘭的訓練中心。
俄國海軍說,烏克蘭的舉動導致俄羅斯海軍飛行員被迫同中國飛行員共同使用這家訓練中心,這可能給俄國飛行員的訓練造成很大的不便。
對華軍售 俄烏競爭
俄羅斯戰略問題專家科諾瓦洛夫說,烏克蘭目前經濟狀況惡化,這導致烏克蘭積極向中國推銷軍事科技,這會對俄羅斯帶來某些威脅。
科諾瓦洛夫說,同俄羅斯相比,烏克蘭武器在價格方面有競爭力。烏克蘭的出口武器品種雖然有限,但對中國來講,仍然具有吸引力。科諾瓦洛夫說,在向中國轉讓某些先進武器科技方面,俄羅斯存在戒心,但烏克蘭卻沒有這種顧慮。"
烏克蘭軍備問題專家專家巴德拉克認爲,烏克蘭在對外武器出口方面都不設定限制條件,這使烏克蘭的武器出口具有競爭力。
俄羅斯軍備問題專家皮亞圖什金認爲,在對華軍火貿易方面,烏克蘭將更多從事武器科技的轉讓。這包括烏克蘭將爲中國的L-15型高級教練機提供發動機並轉讓發動機生産許可證。另外,中國過去從俄羅斯購買的蘇式戰鬥機上的某些航空導彈由烏克蘭生産,烏克蘭也會向中國推銷新開發研制的航空導彈以及導彈技術。
俄羅斯軍工綜合體網站6日援引俄羅斯戰略問題專家科諾瓦洛夫的話表示,“是烏克蘭在同俄羅斯搶奪中國這個潛力巨大的武器市場”。科諾瓦洛夫指出,金融危機促使烏克蘭需要獲得更多中國軍火訂單,“烏克蘭目前經濟困難,財政面臨破産邊緣,因此打入中國武器市場對烏克蘭來說十分重要。烏克蘭武器的主要優勢在于價格,低廉的價格將使烏克蘭在中國武器市場對俄羅斯造成某些壓力”。
俄網站的文章認爲,蘇聯的許多海軍造船設施和技術,特別是航空母艦建造設施都留在了烏克蘭。烏克蘭作爲蘇聯重要的軍工生産基地,繼承了蘇聯絕大部分軍事遺産。近年來,烏克蘭在國際軍火市場上表現得尤爲活躍,武器出口自然而然成爲烏克蘭一項很大的外彙收入來源。這爲烏克蘭向中國出售武器提供了很多便利。烏克蘭同中國的軍事技術合作包括了向中國出售軍艦的動力裝置,教練機等。俄軍事專家科諾瓦洛夫還預測道:“在中國市場上,烏克蘭可能在某些武器領域成爲俄羅斯的主要競爭對手”。
回應
最多也就載8枚導彈,約兩噸左右。任何一架輕型戰機都可勝任,更何況中型飛機。而且未來導彈性能越來越好,價格越來越貴,作戰帶4-6枚即可滿足作戰!殲擊10通過改進機體,完全可以做一個4—6枚空空導彈的武器內挂倉!至于說什麽中型飛機航程短,推重比底下,完全是胡說八道!決定航程的是燃油系數;重型飛機體積大隱身
07年的事拿到現在,古爲今用嗎?丟臉面,還震撼武器,汗~~~永遠只有口頭的抗義,什麽時才能付出行動啊?恐怕是若幹個若幹年吧!
http://blog.sina.com.cn/s/blog_5f564e300100k3c0.html?tj=1
中國航母喜獲重大進展:美媒稱中國航母子系統已實測 (2010-07-16 )
隨著中國航空工業的飛速發展,一些外國媒體近來紛紛猜測中國的艦載機技術已日益成熟。據美國環球戰略網2010-6月7日報道,中國殲-15艦載機原型機已于2009年8月31日首飛,並且裝備了中國自主研制的WS-10發動機。
外界猜測,中國自2001年開始研發殲-15艦載機,並在一定程度上參考了俄羅斯的蘇-33艦載機,而殲-15原型機已經在過去的幾個月中完成了首飛。“殲-15”擁有與蘇-33相同的折疊機翼、雙前輪起落架和一對尺寸很大的鴨式前翼。有媒體猜測,由于中國在艦載機領域取得了突破,因此不會購買大批蘇-33,僅可能采購兩架用于評估需要。盡管俄羅斯拒絕對華出售蘇-33,但中國仍然從烏克蘭得到了這款戰機。
如果外界的猜測屬實,那也就意味著中國的航母計劃取得了重大進展。預計殲-15將部署在中國“瓦良格”號航母上。這艘航母是中國1998年從烏克蘭采購的尚未完工的一艘“庫茲涅佐夫海軍”級航母,目前正在接受翻新。蘇-33是艦載多任務戰機,能夠執行包括艦隊防禦、空中支援和偵察等在內的多種任務。而中國艦載機的性能和執行的任務將與蘇-33類似。
有分析指出,無論外界怎樣猜測,只要中國海軍最終決意裝備航母,就必須要研發出國産艦載機,並建立生産線和相關的配套設施,這樣才能保障航母戰鬥力的持續性。
但獨立研發並不意味著閉門造車,像俄羅斯的蘇-33、法國的“陣風”、美國的F-18等經典的艦載機都可作爲參考,尤其是蘇-33和“陣風”的“由陸轉海”模式,與中國以殲-11甚至是殲-10等機型爲基礎發展艦載機具有相似性。經過幾十年的技術積累,中國航空工業已具備了獨立研發艦載機的實力,完全能夠打造出滿足需要的戰機。(《世界新聞報》)
美媒:中國航母進入最後階段
美國“防務談話”網站6月10日報道稱,最近中國海軍的航母計劃似乎有了兩大重要進展:除了一座與真實航母幾乎相同的水泥建築在武漢建成並安裝雷達外,被稱爲“殲-15”的艦載戰鬥機也進行了試飛。
該網站認爲,“水泥航母”的建成及“殲-15”完成首飛,可能暗示中國航母的發展速度遠超出外界估計,即已從概念設計階段進入工程設計的最後階段,而航母的配套子系統更是進入實際測試階段。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_5f566fb40100jl0u.html?tj=1
曝光中國海軍隱藏的瓦良格號航母最新內幕
一直以來,航空母艦始終是海洋大國和強大海軍的象征。是否擁有航母以及起所擁有的航母的性能和作戰能力,成爲衡量一個國家海軍實力和國家海洋戰略政策甚至是國際地位的重要標志。現代化海戰,是海----空----天立體化海戰。其中,能否奪取並掌握制空權,成爲海戰尤其是遠洋海戰最核心、最重要同時也是最基本的的條件。而解決遠洋海軍制空能力最有效的手段無疑就是航母。航母是現代化遠洋海軍必須擁有的戰略性力量,是一個國家的海軍能否跨入遠洋化的標志。作爲世界主要海洋大國,中國海軍的發展始終受到各方的廣泛關注。隨著近年來中國海軍不斷向現代化、大型化、遠洋化邁進,對未來中國遠洋海軍最重要的標志性核心力量 ----中國航母的發展,始終是國內廣大軍事愛好者關注的焦點。尤其是從去年年底開始,無論是中國官方還是其他渠道的大量消息都證實,經過幾十年的努力,中國海軍航母項目終于進入了快車道。而這其中,尤其以停泊于大連的中國“瓦良格”號航母的動向最引人關注。近來,隨著“瓦良格”號航母開始進入船塢舾裝,其改造工程即將結束,將于年內服役。隨著“瓦良格”號航母的逐步完工,各方關于他的爭論逐漸多起來。其中重要一項就是該艦未來究竟是何種用途。這其中,相當一部分網友認爲其會被作爲中國海軍專用的航母訓練艦,這也是目前的主流意見。但靈雲認爲這種意見有待商榷。在此,我欲以自己所知和網友們就此進行一下探討。因爲靈雲能力有限,所寫的肯定有不足之處。還請網友們多多指教。
“瓦良格”號是前蘇聯建造的第二艘真正意義上的的航母,是“庫茲涅佐夫”級的二號艦,于1985年開始建造。艦長302米,艦寬70.5米,吃水10.5 米,滿載排水量67000噸;動力系統爲4臺蒸汽輪機,航速31節,續航力7000海裏,最多可載50架各類飛機。“瓦良格”號與西方航母最大的區別在于,作爲一種標准的大型航空母艦。在攜帶一定數量的重型艦載機的同時,“瓦良格”號還裝備了大量強大的重型艦載武器。包括12單元SS-N-19“花崗岩”/“海難”重型超遠程超音速反艦導彈垂直發射裝置(靈雲注:實際上是發射架以45度傾角埋設于主甲板之下)和4座六聯SA-N-9艦空導彈垂直發射裝置。在以艦載機爲主要作戰武器的航母上裝設如此衆多的重型反艦導彈,嚴重影響了航母作戰效能的充分發揮。上世紀九十年代初,隨著蘇聯的解體,已完工68% 的“瓦良格”號航母部停工,成爲新獨立的烏克蘭的財産。在與俄國數次談判均告失敗後,“瓦良格”號最終被以以2000萬美元的價格出售給中國。在以美國爲首的西方國家的蠻橫幹涉下,烏克蘭方面拆除了“瓦良格”號航母上已安裝的的全部艦載武器裝備和設備。隨後,在途徑土耳其的博斯普魯斯海峽、馬爾馬拉海、達達尼爾海峽、地中海、大西洋、印度洋和南中國海後,于2002年3月4日到達中國大連港,開始了至今長達七年之久的維修和續建工作。
自從“瓦良格”號航母到達中國起,其一舉一動就受到各方的高度關注。2005年8月初,完成第一次進塢維護的“瓦良格”號以中國海軍大、中型水面艦艇標准的 “海軍灰‘塗裝亮相,從而證明了其正式身份。隨後,外界對該艦改裝後究竟用于何種用途産生了廣泛爭論。其中主流意見是,“瓦良格”號在完成改裝後,將作爲中國海軍的專用航母訓練艦服役,用于培訓中國海軍航母相關人才而不會作爲主力作戰艦艇在戰鬥部隊服役。持這種看法的姑且可以稱之爲“訓練艦派”。
“訓練艦派”的主要理由依據是。“瓦良格”號在出售給中國之前,雖然已經完成68%的的建造進度。但是,迫于以美國爲首的西方國家的巨大壓力。在交付前,烏克蘭方面拆除了艦上已經安裝的所有艦載武器裝備和電子系統等設備。而且還有傳聞聲稱,在美國巨大壓力下,烏克蘭方面還對“瓦良格”的部分內部艦體結構進行了爆破處理,造成相當大的破壞。到達中國的“瓦良格”只是一具空殼。如果進行大規模改進,所需要的修複工作量幾乎相當再造一艘新艦。而且從1988 年下水起,“瓦良格”在海水裏浸泡多年,艦體結構嚴重鏽蝕。如果要將其完全修複到可以執行作戰任務的水平,需要巨大的經濟投入,而且技術難度相當大,比建造一艘新艦強不了多少。因此,“訓練艦派”認爲中國海軍將選擇難度和經濟投入相對較小的方案。即修複其部分關鍵性設備如升降機和助降設備後,作爲專門培訓航母相關人才如艦載機飛行員的訓練航母使用。這樣將可以作到“物盡其用”。“訓練艦”是目前主流意見,在網友中也有相當大的支持率。但靈雲對這種說法不能苟同。
客觀講,“瓦良格”號交付初期的情況確實非常糟糕。烏克蘭拆除了包括動力系統在內的幾乎全部艦上設備,而且艦體鏽蝕非常嚴重。這對于改裝工作無疑是巨大的障礙。如果要對其進行徹底翻修,確實有相當大的技術難度,而且要很大的經濟投入。但靈雲認爲這並不是說就完全不可能修複成作戰狀態。從這主要取決于中國國內的技術實力和海軍的需要取向。
首先是改裝技術難度問題。“瓦良格”號到達中國初期,中國在航母方面的技術積累相對有限。但在此之前,中國海軍已經爲航母項目進行了多年的技術預研和儲備。尤其是對俄系航母的技術研究已經進行了相當一段時間。初步了解了其相關技術。從2002年到達大連起,至今“瓦良格”號在中國大連造船廠停泊已經7年之久。靈雲認爲,之所以耗費如此長的時間,正是由于技術人員在“瓦良格”號回國後相當長一段時間內,對其進行了大規模、詳細的研究。這包括最重要的艦體結構的徹底摸查和各種艦載設備的研究。早期大量相關的研究工作占用了7 年之中的大部分時間。這說明中國技術人員目前已經完全掌握了相關技術,而且已經擁有了修複能力。而更重要的是,靈雲認爲,之所以耗費如此長的時間和巨大精力對“瓦良格”號進行這樣詳盡徹底的研究,一方面固然是爲了掌握其技術,爲後續國産航母的建造做准備。另一方面更是強有力的證明了其不是作爲訓練艦來修複的。從目前可以得到的公開、權威資料如照片判斷,“瓦良格”號在7年時間內尤其進近幾年,進行的是從艦體外表部分和內部艦體結構部分的大規模全面修複。而且安裝了大量包括大型部件在內的輔助系統。衆所周知,作爲二線輔助艦船的訓練艦,其相關技術性能的要求要低于一線主力作戰艦艇。因此如果是作爲訓練艦使用,只要具備相應的動力航行能力和部分諸如升降機、助降裝置和部分電子系統就夠用了。而這只需要對船體相關部分進行必要的修複就可以了,絕不需要做如此長時間、大範圍的艦體研究和修複。從目前情況看,能耗費中國海軍如此大的精力和時間進行這種全面研究和大規模、長時間徹底修複的只可能是作爲一線作戰艦艇。目前,中國在航母艦體結構和材料以及相關艦載子系統方面的技術已經成熟,是完全可以滿足需要的。
同時,“瓦良格”號到達中國時,確實是基本只剩下一具空殼,而且部分艦體鏽蝕比較嚴重。正因如此,他才被一些網友稱爲“俄國報廢航母”。而且這種情況也造成其修複成本相當高昂。也正是因此,才有改裝“瓦良格”爲實戰艦艇在經濟上“不劃算”的說法。但靈雲認爲,“俄國報廢航母”的說法本身就很有問題。“瓦良格”號雖然到中國時只是空殼。但一直到出售給中國前爲止,“瓦良格”號也沒有被報廢,只是被俄國海軍劃出艦隊戰鬥序列而已。而以烏克蘭的國家戰略、實際情況和經濟實力又根本不需要這樣一艘大艦,所以只能對外出售。因此“瓦良格”號當時屬于未完工的半成品。盡管後期烏方拆除了艦體上大量設備,但最關鍵同時也是最基本的航母本身還完好無損。這就爲後續改裝提供了最重要的條件。航母作爲一種十分複雜的大型軍事設施,其船體建造是極爲關鍵的。
中國得到“瓦良格”號的艦體,就省去了艦體建造這一關鍵的基礎步驟,可以集中精力解決子系統技術問題。至于艦體鏽蝕問題,“瓦良格”號在到達中國後,曾經在幹船塢內進行了長時間的艦體修護和保養。修複、更換了大量受損部件。這正是爲了解決艦體外表鏽蝕問題而進行的。修複、改裝一艘現成的艦體,其進度和技術難度要比從頭建造一艘新艦強得多。而至于其成本問題,就聯系到最關鍵的中國海軍的現實需要。
衆所周知,中國海洋主權是世界主要海洋大國中受侵犯最嚴重的。除渤海由于是中國內海處于絕對保護下外,中國周邊海疆無一例外的全部遭到來自周邊國家的侵犯。其中,面積最遼闊的南中國海尤其是南端的南沙群島,已經基本被周邊國家瓜分完畢。而在事關中國國家安全尤其是生死攸關的能源運輸線安全的印度洋,中國則受到來自宿敵印度的巨大威脅。尤其是從去年開始,中國南海地區以越南爲首的諸占領國,其行爲越發囂張。尤其是越南,爲維護對南沙的占領,更是不惜代價的拼血本擴充軍備,甚至瘋狂到明目張膽的企圖染指目前處于中國絕對控制下的西沙群島,已經構成對中國在南海地區最大的威脅!中國國家海洋權益尤其是遠洋(海)權益面臨的巨大威脅迫切需要中國海軍盡早具備遠洋(海)作戰能力。遠洋(海)作戰能力中最關鍵的無疑就是制空權的掌握,而這就必須擁有航空母艦。靈雲認爲。在如此緊迫的形勢下,急等船用的中國海軍所需要的絕不是一艘不倫不類的“訓練艦”,而是一艘可以直接拉到前線作戰以解燃眉之急的、貨真價實的主力戰艦!在這種情況下,多大的花銷都是絕對值得了,而且中國海軍也從來沒在核心項目上吝嗇過。
最現實的一點。縱觀目前世界上擁有航母的國家和其海軍,還從來沒有一家擁有過在2線專門用于培訓航母人才的“訓練航母”。各國目前航母人員如艦載機飛行員都是首先在陸地模擬設施進行訓練,然後再上艦實際操作。美國海軍是當今世界航母方面的無可爭議的霸主,擁有世界上最強大的航母實力。而且將航母當作最重要的戰略威懾手段的美國海軍在這方面花錢向來是不計工本的。但就是這樣一支海軍,除少量用于輔助研究用的退役航母外,並沒有專門的“訓練航母”。而其他擁有航母的國家如法國、英國和俄羅斯甚至是印度,也都沒有專用的“訓練航母”。原因很簡單:即不需要也不劃算。“訓練航母”要做的,作戰航母都完全可以作到。既然如此,爲何對航母已經期盼了幾十年,而且又有極其迫切的實戰需要的中國海軍就要做個如此違背客觀規律的“另類”,非要多此一舉的將一艘原本可以作爲實戰航母的艦船弄成個“訓練航母”呢?這無論如何都是無法自圓其說的。
通過前面的分析,我認爲。目前在大連造船廠進行改裝的“瓦良格”號航母已經進入最後的艦載電氣和武器系統的舾裝階段。如不出以外,在年內就可以進行海試,隨後將可以交付部隊,成爲中國海軍擁有的第一艘實戰用航空母艦,而且兼顧航母相關人員的培養工作。這不僅對中國海軍,對中國國家海洋戰略也將具有劃時代的意義。標志著中國海軍終于開始向擁有可靠的遠洋(海)邁出了堅定而有關鍵性的一步。“瓦良格”號航母注定將在中國海軍史冊上留下不可磨滅的一頁。他的命運是那樣坎坷不平。在故鄉,他曾經面臨死亡的危局。是中國人拯救了他,賦予他嶄新的生命。我們堅信,欲火重生後的“瓦良格”號航母,必將在中國海軍的駕馭下,爲維護中國的海洋主權,馳騁在遙遠的海―天之間!
http://www.peacehall.com/news/gb/army/2010/01/201001031334.shtml 航母即使沒有彈射器(如采用滑躍起飛的),也有海水淡化設備及貯水池,因爲生活用水、機器用水也需要淡水,從陸地上補給淡水只是一些近海防衛型護衛艦的辦法。有了海水淡化裝置,軍艦遠洋作戰能力大大增強,對補給依賴低,而航母是遠洋型軍艦,不能沒有海水淡化裝置。有彈射器的航母,不僅生活淡水消耗量大,而且彈射器消耗量更大,根據美軍記錄:每起飛一架飛機,約消耗1噸淡水。目前,海水淡化技術比較成功的有低壓蒸餾及膜透法。其中膜透法已廣泛用于民用海水淡化水廠。當然,有了淡化設備還必須有貯水池,用于貯備淡水。
高壓水泵的用途是把淡水從貯水池中抽入鍋爐,以抵消釋放蒸汽而消耗的淡水。由于鍋爐在使用時壓力很高,高壓水泵必須有很高的壓力才能把水補充進去,所以高壓水泵不僅要有強大的動力以形成很高的壓強,而且要有很高的抗壓性,對軋鋼和焊接工藝提出很高的要求。高壓水泵是根據鍋爐內淡水量的多少自動補充的,不過早期的是手動控制的,顯得比較落後。
鍋爐是提供蒸汽的設備,實際上鍋爐就是一個儲能裝置,民用的鍋爐比較多,航母用的鍋爐原理上與民用沒什麽區別,但航母的鍋爐更大、耐壓性能更高,安全標准更高。即使如此,美國與英國航母還是發生過鍋爐爆炸和燙死人的事故。高壓鍋爐對水質的要求也高,高鹽、高硬度的海水根本不能進入鍋爐。鍋爐工作時要消耗大量蒸汽,如果以最小間隔進行彈射,需要消耗航母鍋爐20%的蒸汽。
加熱裝置很多,美國現役核動力航母都是利用反應堆加熱,以保證其有足夠的能量釋放給彈射器。加熱裝置也是受控的,但在戰爭時期鍋爐是不能熄火的,以保證緊急情況下隨時起飛飛機。不能熄火,就意味著鍋爐隨時消耗大量的能源,如果是常規動力航母,其燃料費用十分巨大。美軍之所以發展核動力航母,也是爲了在經濟上節省能源開支,畢竟從長期來看,核動力運行成本較便宜。
航母所用的彈射器早期采用閉口活塞,不過需要一個非常長的動力傳動杆把蒸汽能量傳給需起飛的飛機,由于幾十米長(近百米)的傳動杆中間無支點,導致存在傳動杆下垂現象,而且會經常把傳動杆頂彎的事故發生。後來工程技術人員把傳動杆推力改爲拉力起飛,解決了這個問題,但發現活塞與傳動杆連在一起重量實在太重(大部分重量是傳動杆),由于起飛時間短,蒸汽做功很大一部分都消耗在做在了活塞與傳動杆上,而且停止時還必須用緩沖器。後來工程技術人員采用活塞開口,活塞環的動能直接從開口處把能量傳出去,由于取消了傳動杆,大大減少了重量,也同時提高了效率,可以毫不誇張地說:這是一場彈射器的革命,這種方法一直沿用至今。
當然,由于采用了開口活塞筒,其開口對稱的筒壁就需要相應加厚,否則在蒸汽的高壓下,開口處會增大,導致密封不緊、蒸汽外泄。實際上,除對稱筒壁加厚外,開口活塞筒外壁也要加固。
由于采用了開口活塞筒,最大的麻煩是活塞的密封刀經過開口時的密封問題。其實,彈射器活塞與普通活塞沒什麽兩樣,不過彈射器上的活塞較長一點,一是增強其穩定性,二是由于密封刀必須非常薄,而推力又比較大,所以只有增加密封刀寬度才能解決問題,而密封刀寬度增加了,活塞也需加長一點。不過,雖然活塞長了,重量並不增加多少,原因是其中間是空的(並非完全空,還有部分鋼構),而且活塞爲雙向密封的。
引出牽引部分是通過密封刀與外部件連接起來的,但彈射器最大的麻煩之處就在于密封刀與U型密封條的結合處。由于密封刀經過時必須把U型密封條在接口處頂開,頂開後與密封刀接縫處肯定會泄漏蒸汽,如果U型密封條的密封力很大,密封效果肯定很好,但密封刀阻力也會越大,U型密封條磨損也就越快,所以爲了很好地解決密封、運行阻力及U型密封條磨損問題,美國率先采用了“高壓細流水密封技術”解決了這個問題。雖然還會有些蒸汽外泄,但密封刀的磨擦阻力與U型密封條磨損率已經大大降低。不過,不要認爲這樣就完美了,U型密封條磨損仍然是困擾彈射器的最大心病,日常維護與檢修都相當麻煩,雖然一直在不斷改進材質及采用新技術,但至今仍不能令人滿意,美軍對此意見很大。
導氣管是把鍋爐裏的蒸汽導入彈射器,以迫使彈射器工作。模度氣動閥門的作用是控制蒸汽進入的速度。由于氣動模度閥門有開關迅速及開度易控制的特點,所以氣動模度閥門可以控制蒸汽壓力而達到控制彈射器的目的。排氣閥作用是把活塞筒內的蒸汽排出去。安全閥是爲了防止彈射器筒體內壓力過高而采用的保護設備。
安裝在彈射器上的測距儀可以精確地測出彈射器位置及彈射器的速度,而兩側的壓力傳感器可精確地讀出彈射器內的壓力,這些數據以極快的速度送入智能控制處理器(相當于PLC)。智能控制器處理這些數據後,准確控制氣動模度閥門,從而達到起飛飛機的目的,也能通過控制氣動閥門使彈射器返回原來位置。
在彈射前,艦載機的噴氣發動機已經全速運轉,會向後噴射出高溫高速燃氣流,對後面的人員和器材危害甚大。這時,彈射器後方張起的擋板可使燃氣流向上偏轉,不會噴向後面甲板,這些擋板叫“偏流板”或“燃氣導流板”。一般來講,每個彈射器後面有一組共3塊燃氣導流板。當單發飛機起降時張開正中一塊;當雙發飛機起降時三塊都張開。爲降低燃氣流的灼熱溫度,燃氣導流板後面都裝有供冷卻水循環流動的格狀水管。燃氣導流板要求耐高溫、耐沖擊,能經受忽冷忽熱和飛機降落時的強大沖擊力,加工制造難度很大。
其實,不要以爲以上這些就是航母彈射器的全部設備,實際上還有彈射器固定裝置、降溫裝置、專用維修工具和專用維修通道等。爲了保證彈射器正常運行,航母上每天有數十人(至少40-50人)爲運行、維護和保養彈射器而忙碌不已。
當鍋爐的蒸汽可以滿足彈射使用時,模度氣動閥門才能打得開,這時飛機發動機起動,同時彈射器作信號發出,工作側氣動模度閥門打開,同時返回側排氣閥打開,活塞在高壓蒸汽推動下同時通過密封刀推動牽引部分帶動飛機,使飛機高速運行,活塞另一側筒內則因壓力劇增使余氣從排氣閥迅速排出,當達到起飛速度時,工作側氣動模度閥門開閉,同時排氣閥也開閉,由于活塞沒有了外力(蒸汽推力),同時也由于排氣閥開閉,使活塞運行時受到極大阻力而停止。當然,爲了安全起見,返回側還是裝上了緩沖器。
爲了彈射另一架飛機,彈射器必須在極短的時間內迅速返回原位,返回時與上述程序相反,返回側氣動模度閥門打開,同時工作側排氣閥打開,活塞在蒸汽壓力下返回到原位。當然,返回側的壓力沒有彈射側的高,因爲只是讓彈射器回來而已。彈射器返回不同于工作,工作時只要飛機起飛了,彈射器立刻停止,而不管彈射器在什麽位置(當然不能到頭),而返回時則需要彈射器准確地停在起飛飛機的位置上,爲方便起飛飛機,同時以減少起飛時間。
(1)拖索式彈射方式是50年代開始使用的老方式,需要8-10名甲板人員先用鋼質拖索把飛機挂在滑塊上,再用一根索引釋放杆把其尾部與彈射器後端固定住。彈射時,猛力前沖的滑塊拉斷索引釋放杆上的定力拉斷栓,牽著飛機沿軌道迅速加速,在軌道末端把飛機加速到直起飛速度抛離甲板,拖索從飛機上脫落,滑塊返回彈射器起點准備下一次工作。
(2)前輪牽引彈射方式是美國海軍1964年試驗成功的。艦載機的前輪支架裝上拖曳杆,前輪就直接挂在滑塊上,彈射時由滑塊直接拉著飛機前輪加速起飛。這樣就不用8-10名甲板人員挂拖索和撿拖索了。彈射時間縮短,飛機的方向安全性好,*作簡便。但艦載機的前輪起落架需要做專門設計並加固,美軍現役核動力航母都采用這種起飛方式。
東方網2009年9月9日消息:自去年美軍宣佈開建全新設計的“福特”級航空母艦後,這艘未來的“海上巨無霸”一直頗受關注。今年6至7月間,美國《大眾機械》雜誌採訪組受新航母主承包商諾斯羅普·格魯曼公司邀請,前往建造現場——位於弗吉尼亞州的紐波特紐斯造船廠進行實地探訪,揭開了首艘“福特”級航母(CVN-78)的神秘面紗。
雖然五角大樓一年前才正式宣佈建造新航母的消息,但相關計劃自上世紀末便在醞釀中,某些部件的設計工作2000年就開始了。《大眾機械》採訪組到達船廠時,天空正飄著朦朦細雨,只見露天場地中擺滿了鋼制隔板、成堆的鋼管和數百噸艦體組件,就像某個巨人將自己的玩具船拆散了撒落一地。一同前來的《海軍學院世界戰鬥艦隊導航》雜誌主編艾利克·沃特海姆不禁感嘆:“這就像建造一座迪斯尼樂園一樣!”
作為世界上最大、最先進的戰艦,“福特”級航母開工前的設計工作是最關鍵的部分。航母如此複雜,幾乎不允許出現任何設計錯誤。如果這類差錯沒有被及時發現,一個小缺陷就可能導致數百萬美元打了水漂,並可能引發超支、難以通過驗收等連鎖反應。
這點從相關預算就可以看出端倪。CVN-78總價格140億美元,研究與開發費用就佔了50億美元。美國海軍官員表示,隨著設計模型的建立及製造工藝的成熟,在建造第二艘新航母時,可節省大量研發費用和建造時間,造價將降低到60億美元。
美國上一次設計航母還要追溯到20世紀60年代,當時的工程技術人員憑著紙墨和木質模型完成了大量設計工作。而今,設計過程中的絕大部分製圖、計算、檢驗工作都可以借助電腦輔助設計(CAD)軟體完成。採訪組就親自體驗了這樣的場面。他們被帶到一個“會議室”內,房間中央放著一個高約2.4米的大螢幕,來自全國各地的造船專家通過虛擬現實技術聚在一起討論,像極了電影《星球大戰》中絕地武士開會時的場景。
隨行的美國海軍官員表示,新航母在外觀上與現役的11艘“尼米茲”級航母沒有太大不同,但其內部變化卻是驚人的。特別值得一提的是,“福特”級對蒸汽的依賴大為減少,這在很大程度上得益於它採用了改進後的核動力系統。據介紹,該艦預定採用新型A5W壓水堆,其功率大、結構簡單,配合13800伏的區域直流配電系統,可產生3倍于“尼米茲”級的電力。新艦電能傳輸功率大、可靠性高、通用性好,可滿足推進裝置、飛機彈射器以及高能武器系統的需求。
老式航母上的所有事情幾乎都離不開蒸汽——加熱船艙、烘乾衣服、海水淡化、發射艦載機,都依靠核反應爐產生的蒸汽能量。因為容易破損造成泄漏,這些蒸汽裝置需要一大批專業人員操作閥門、讀儀錶及維修機器;而“福特”級的同類系統大部分直接以電力驅動,需要的人員大為減少,能量利用效率也明顯提高。
用電力替代蒸汽動力的另一個優勢體現在飛行甲板上。老式航母的蒸汽彈射器不能起飛太重的艦載機,因為後者需要足夠的加速度才能升空,所以,航母經常需要提高航速以借助甲板風幫戰機起飛。“福特”級擺脫了這種局限,它採用以電力驅動的新式電磁彈射器,不僅減少了佔用空間,而且無需提前預熱,能應付各種緊急戰況。加之其推力輸出可以精確控制,故適用於不同飛機類型。
由於採用了現代化設計,“福特”級在其他方面也優於老式航母。在外觀上,新航母改進了島式上層建築,充分考慮視野、指揮、飛行控制、各種雷達和通信要求;另外,很多新概念武器也將裝艦,包括電磁導軌炮、高能鐳射武器、高能粒子束武器等。
儘管“福特”級的建造熱火朝天,但它的未來仍有一些不確定性。諾斯羅普·格魯曼公司必須小心翼翼地進行施工並評估工程進度,以免出現問題而被監督部門叫停造成延期——延期帶來的超支問題,正是這類巨型項目的頭號大敵。加之“福特”級耗資驚人,自然容易招致反對,一些國會議員就質疑說:“我們當前的敵人主要是恐怖分子、小股遊擊隊和簡陋小船上的海盜,為何還需要這樣十萬噸級的怪物?”
時代的不斷變化都在催促著新生的事物發展,戰爭中的武器也在不斷的升級,越來越多的人認識到,僅憑過去的那種勇氣和力量已經遠遠不能適應現代戰爭的需要了。而做爲集高科技于一體的航母,也在發生著天翻地覆的變革,這些都表現在目前已接近竣工的布什號航母,現已定爲福特級。福特級航母造價達到80億美元,是以往同樣航母造價的一倍以上,顯然,如此重金打造的航母與以往的航母將會有本質的區別。因爲這艘航母不僅使用了電磁軌道炮、激光做爲防禦武器,而且還使用了讓世上所有國家都羨慕的電磁彈射器。
一直以蒸汽彈射器爲自大的美國佬爲什麽抛棄了至今連老毛子都沒有掌握的蒸汽彈射器呢,是什麽迫使自己更換已經用慣了的設備了呢?可見電磁彈射器的魅力之強。其實要論電磁彈射器與蒸汽彈射器相比,用現代的高速列車與蒸汽機相比是毫不誇張的。
首先是效率問題,現役的蒸汽彈射器效率只有百分之五,電磁彈射器高達百分之六十,而且沒有密如蛛網的高溫高壓蒸汽管道維修的噩夢,省人又省錢。在軍事開資龐大的美軍,是有一定意義的。
其次是電磁彈射實應性更好,電磁飛機彈射系統具有不斷監視自身的閉路系統,連續調節速度和功率,以便適應每種飛機機型的彈射剖面。 電磁飛機彈射器除具有較大控制靈活性之外,其重量和大小只相當于蒸汽彈射器的一半。消除了高壓、高溫蒸汽管路和閥的迷宮將減少值勤作業和戰鬥危險。由于使用電力電子分系統,電磁飛機彈射系統的維修人員將少30%。 未來電磁飛機彈射系統是模塊化的,因此便于維修和改進時不同組件和分系統的交換.
電磁飛機彈射系統具有更好的性能和和彈射控制範圍,適合彈射飛機的範圍很廣。它將加速飛機的重量約在4.5~45噸,彈射速度在100~370千米/小時之間,控制靈敏度靈活,這是蒸汽彈射器不能達到的。
還能任意調節彈射推力,哪怕是四噸的無人機,那是蒸汽彈射機一彈就碎的輕巧飛行器——訊息戰的新寵,由于彈射動能配置方面的限制,輕型飛機反而更難彈射。而且不能夠彈射當前美軍使用的無人機。而高性能無人機登上航母是肯定的,由于有人艦載機和無人機大小不一,而蒸汽彈射器又沒法調節彈射功率,而且效率太低,一次彈射一般要消耗614千克蒸汽,每次彈射結束都有大量蒸汽被排除,帶走大量能量,其效率一般在4%~6%之間。而電磁彈射系統的效率約爲60%左右,對能量的需求大爲降低。蒸汽彈射器由于功率無法精確控制,在彈射艦載機的過程中,對艦載機的推力上下波動比較大。而電磁彈射系統能夠對彈射過程中的力進行精確控制,另外,蒸汽彈射器在飛機脫鈎後仍然會維持很高的汽缸壓強,對彈射器末端造成極大的沖擊,而電磁彈射系統在與飛機脫鈎後作用力立刻反向,對彈射系統末端的沖擊力遠遠低于蒸汽彈射器。
目前的蒸汽動力彈射器不能夠用于彈射任何現役無人機,而這被認爲是蒸汽彈射器的最大缺陷。信息技術突破性發展以及更輕、更靈巧武器的不斷出現,使無人機在“尼米茲”級航母退役之前就可能上艦執行戰鬥任務。而美國的政治領導層更希望使用無人機作戰,以把人員傷亡、被俘的風險降低到零。
電磁彈射器還可以延長戰機的壽命。電磁彈射器的功率可以根據彈射飛機的尺寸重量進行靈活調節,可用于彈射美國海軍現在以及未來的各種有人飛機或無人飛機。同時電磁彈射器彈射力非常穩定,彈射過程中,其最大力與平均力的比值僅爲1.05,這就大大減輕了彈射過程中飛機機體結構所受到的沖擊,有研究表明,電磁彈射器的這一性能最大可使艦載機的機體壽命延長31%。此外,與蒸汽彈射器相比,電磁彈射器的尺寸、重量可降低50%,對人力的需求將減少30%,全壽命周期費用可降低20%,作戰可用度可提高20%。
電磁彈射系統還有一個蒸汽彈射器不具備的優點,那就是它很容易簡化爲滿足短距起降飛機起飛的助跑系統,能很好地與滑躍跑道形狀配合,可用于輕型航母或兩棲攻擊艦上,甚至能夠用在任何采用綜合電力系統的艦艇上。而蒸汽彈射器的汽缸必須保持直線,不可能裝在滑躍甲板上。
另外,電磁彈射系統構成相對簡單。它只用直線電動機進行彈射、制動和使往複車複位,不需要保持常備狀態,在完全關閉的冷態條件下不到15分鍾內就能達到待用狀態。實際將來經驗成熟後時間會更短,而蒸汽彈射器要依靠大量的系統和分系統,有液壓泵、蒸汽、水力刹車、蓄壓器等等,需要你不斷給彈射槽預熱,蒸汽彈射器的機械磨損嚴重,尤其是金屬密封條,每彈射一次都會與此摩擦一次,更換量大。而電磁彈射系統使用的電力電子元件用無接觸的瞬時電磁力,無磨損,可靠性在民用領域已得到檢驗,壽命都在幾萬小時,且具容錯能力。 可見,如遇緊急情況下,電磁彈射器反應速度遠遠優于蒸汽彈射器。而且可靠性兩者根本沒法比。
還有一個是蒸汽彈射器根本無法相比的性能,那就是電磁彈射器最大彈射50噸戰機,最大速度可達400千米/小時,因此它可以在航母無需高速行駛的情況下或無風的情況下起飛戰機。而使用蒸汽彈射器的航母,一旦遇到緊爭情況,就全指望旁邊的伯克級了,所以有人說航母只適宜進攻而不適宜防守是有一定道理的,但是采用電磁彈射將會改變這種觀念。
顯然,有了上述許多優點,那些頑固堅持使用蒸汽彈射器的老家夥們終于軟了下來。那些老頑固派有點象中國的潛艇派(這是本人個人意見,請大家不要攻擊)。那些人認爲電磁彈射器産生的電磁場可能會導致飛機在准備起飛時發生爆炸,而蒸汽動力的彈射器也被證明在超過80萬次的彈射記錄中,僅出現30次部件故障,而這其中只有一次導致一架飛機損毀的優良性能一直堅持蒸汽彈射器的使用。所以盡管蒸汽彈射器非常可靠和安全,但隨著電磁彈射的發展,取代仍是大勢所趨。
電磁彈射器有這麽多優點,發展確實是當務之急,尤其是中國還擁有如此廣闊的海域,在沒有強大艦載機的保護下,僅憑幾艘戰艦或幾艘潛艇是根本無法勝任的。而且現代海戰中,沒有戰機的參與是無法想象的。那麽,所謂的電磁彈射器究竟是什麽東西呢?它到底難在哪呢?
其實,電磁彈射器的心髒就是100多米長的直線感應電動機,它推動與飛機相連接的電樞。而目前電樞基本上是一個u形鋁塊,裝在定子的3個側面。 直線電機的原理並不複雜.設想把一臺旋轉運動的感應電動機沿著半徑的方向剖開,並且展平,這就成了一臺直線感應電動機。在直線電機中,相當于旋轉電機定子的,叫初級;相當于旋轉電機轉子的,叫次級。初級中通以交流,次級就在電磁力的作用下沿著初級做直線運動.這時初級要做得很長,延伸到運動所需要達到的位置,而次級則不需要那麽長。實際上,直線電機既可以把初級做得很長,也可以把次級做得很長;既可以初級固定、次級移動,也可以次級固定、初級移動。其實就算不象我這樣懂電氣的,了解這些應該都是不難的。然而,電磁彈射器也決不是僅靠直線電機工作的,它總共有強迫儲能裝置、大功率電力控制設備、中央微機工控控制及直線感應電機。分別介紹如下:
強迫儲能裝置是電磁彈射器的一個瓶頸,在國防方面一直是高度機密的。這方面有什麽作用呢?其實這玩意的作用就是能平時儲能,然後把大功率能量在短時間內釋放出來。電磁彈射器工作時間不長,但是在做功時段是個加速度做功的過程,因此不能把它當成恒功率設備來考慮。電磁彈射系統的強迫儲能系統要求在45秒內充滿所需要的能量。最大的艦載機起飛一般需要消耗的能量不會超過120兆焦,而這強迫儲能系統最大能儲存140兆焦的能量,此時充電功率爲3.1兆瓦,算上損失,4兆瓦左右(實際上達不到的),四部電磁彈射系統同時充電,充電總功率可達16兆瓦(1兆瓦=1000kw),可見沒有強大的電源是無法滿足電磁彈射需求的。當然,航母上耗電的又豈止是四部電磁彈射器,另外還有電磁軌道炮、升降機、激光(目前激光的功率都不算大)等其它用電加起來的話必須要航母總功率達60兆瓦以上,否則電磁彈射器充電時也會影響其它系統用電的。這裏大家可能有個誤區,那就是認爲航母目前的功率都是幾十萬千瓦,爲什麽不能驅動彈射器呢?需知,這麽大的功率實際上大部分用于動力,蒸汽機機直接拖動螺旋槳而不是由發電機拖動,這樣做的目的是減少能量轉化産生的損失。由此可見,電磁軌道炮想在中、小型航母上恐怕短期內並不容易。而如果沒有強迫儲能裝置,僅靠航母發電機直接提供是根本無法想象的。因爲彈射器工作時間短,此時最大功率已經超過航母發電機總功率了。蒸汽彈射器有一個儲汽罐,它可以把鍋爐的蒸汽能量儲存起來,而蒸汽彈射器彈射一架飛機後也至少需要近一分鍾的儲能(從鍋爐來),才能再彈射飛機,讓鍋爐直接驅動蒸汽彈射器的話是無法想象的。電磁彈射器難就難在電能不象蒸汽,根本不適合大容量儲存,象儲存彈射艦載機這樣的能量更是難上加難。通用原子公司在實驗電磁彈射器時對強迫儲能裝置只字不提,可見其技術的高度機密性非同一般,想突破也非易事。
大功率電力控制設備,這東西從原理上來說,它就是跟變頻器差不多,工作時通過變換器將升高電壓和頻率的電流輸入直線電機。于是電磁線圈便生成一個隨電樞運動的運動電磁波,這個運動電磁波不是均速的,而加速度非常高的運動電磁波。借助這個運動電磁波,驅動彈射器的動子(實際上相當于電動機的轉子)來高速推動戰機起飛。而電磁線圈的電源來自大功率電力控制設備,它實際上是由特高功率的可控矽整流器組成其一次元件,它能在高達幾千伏的電壓作用下産生幾萬安培的電流。有人說那不就是變頻器嗎?這只回答對了一半,因爲市場上的所有變頻器也不可能有這樣高的加速度,也就是說頻率的變化會有這麽快。而且變頻器在頻率增加時存在電機定子線路電抗增加的因素,在這裏更是嚴重。
中央微機工控控制裝置,這方面技術並不是很高,尤其是在矽谷方面迅猛發展的今天。只不過這裏要求更高的可靠性和高速性、靈活性。控制裝置的輸出信號給大功率電力控制設備,同時又接受直線電機的反饋信號進行閉環控制,其速度是毫秒級的。也就是說其cpu運算速度??的廠家來說,這些早就實現了,比如是冶煉廠的電爐控制等。而且控制裝置的人機界面也是相當好的,操作人只需按下起飛什麽類型的飛機,如f-18等,中央處理器會自動根據風速、航母速度、載彈量等條件分析後進行儲能,並保證在消耗最你的能量下圓滿起飛飛機(當然還要一點保險系數的)。包括起飛無人機、預警機、對空對海作戰飛機等。而這些對于蒸汽彈射器來說是很爲難的。電氣的控制反應、最優控制等都是目前其它機械方面所不能比擬的。
直線感應電機我已經說過了,磁懸浮列車就是用直線電機來驅動的。關于直線感應電機實際上原理簡單,上面也已說過,在實際生活中也可遇到不少。目前美國的電梯轎廂門就是采用直線電機驅動,而中國在還大部分停在車床上等不太多的場合。用于電磁彈射器的直線電機與它們相比可謂超功率的,而且其工藝方面也比普通的高。電磁彈射器的直線電機動子是采用鋁筒(大部分材料爲鋁),爲u型狀,其中3面與直線電機的定子相對,其中往複道與航母存在摩擦外,其余均不會産生摩擦,而且鋁筒質量輕,遠遠小于蒸汽彈射器的活塞,因此返回非常容易,減速道也可短的多。實際上,其中動子部分一部分專家認爲還可以進一步減輕,那麽電磁彈射器效率是明顯的。
其實有的人一直固執的認爲,電磁彈射器是空中樓閣,或許只是在試驗階段,就是出來恐怕還要得好幾年呢。只可惜的是,老美的電磁彈射已經成功,而且已經裝上了航母,而且在已經使用蒸汽彈射器的航母中,用電磁彈射器更換蒸汽彈射器的計劃也在開展當中。當然,由于電磁彈射器比蒸汽彈射器輕,會造成航母左右重量不對稱,而且更難的是電磁彈射系統要代替一系列複雜的蒸汽彈射系統並非易事。這對我們來說,決對不是什麽好事,我國發展航母,宜跳過已經落後而又笨重的蒸汽彈射器,直接上電磁彈射器,正所謂更進何必只一步呢?
http://www.asklight.com/Article/Folder9/200744/60086.Html