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天天资讯:大国重器福建舰的最大亮点在电磁弹射,这项技术为啥世界领先?

中国第三艘航母于6月17日上午举行了下水仪式,举世瞩目。中央军委批准,这艘航母命名为“福建舰”,舷号18。许多世界知名媒体评价,福建舰为世界最先进的航母”。

这艘航母的亮点有哪些呢?

从外观上看,一眼可以看出,与之前下水的辽宁舰和山东舰不同,前甲板没有翘起来,而是甲板通体平直;从发布的消息透露,这艘航母属于常规动力航母,排水量在8万余吨,是目前世界上依然在服役的同类航母中排水量最大的;配置了世界上只有美国装备航母的电磁弹射系统。


(资料图)

福建舰采用平直通长飞行甲板,说明这艘航母不再采用滑跃起飞模式了,而是采用世界上最先进的电磁弹射和拦阻装置,这才是媒体认为最先进的亮点。电磁弹射为什么是世界上最先进的技术装备呢?我们来了解一下。

航母起飞模式的变迁航母的主要功能和最大优势,就是能够装载很多战机,这些战机在航母甲板上起飞,就可以近距离攻击某个地方,从而解决了固定机场无法远距离迅速攻击某个目标的难题。从这个意义上来说,航母实际上就是一座移动飞机场。

因此航母上能装载多少飞机,飞机的性能如何,就成为致胜的关键。但飞机要在甲板上起飞,除了垂直起飞的飞机,绝大部分飞机都需要滑行达到一定速度才能飞起来,因此,就需要有足够长的跑道。

二战前的早期飞机,都是螺旋桨飞机,机身轻,起飞速度要求不高,因此早期的航母只要有一段甲板滑行就能满足起飞需要。上世纪五十年代后,喷气式飞机成为了战机主流,速度越来越快,装载的武器越来越多,起飞重量越来越大,而航母跑道不可能越做越长,就只能另想办法了。

于是出现了蒸气弹射和滑跃起飞等助力起飞的方式。

美国率先开发了成熟的蒸气弹射装置,最早装配在小鹰级航母上。小鹰级航母是常规动力航母,满载排水量达到8万多吨,一共建造了4艘,第一艘小鹰号1956年开始建造,1961年服役,2009年退役。其余3艘分别叫星座、美国、肯尼迪号,都已经退役了。

蒸汽弹射技术很复杂,现在除了美国有十几艘航母采用这种装置,世界上只有法国戴高乐号航母采用了,其他国家受限于技术的复杂性都没有采用,而是采用滑跃起飞方式。这些国家包括俄罗斯、英国、意大利、印度,以及我国早前下水的辽宁舰和山东舰。

所谓滑跃起飞方式,就是将舰首做成上翘的样子,利用舰载机本身的滑跑速度,沿着舰首上翘的斜坡冲出甲板,形成一个抛物运动,在战机被抛离舰首的瞬间,距离海平面更高,从而赢得短暂继续提速时间,以达到起飞速度。

电磁弹射在19世纪就有人提出,一直到上世纪七十年代才有所突破。美国为了寻求更高效的弹射起飞方式,1982年启动了电磁弹射的研究,经历了22年努力,2004年进入了电磁弹射成品测试阶段;又经历了十几年努力,终于将电磁弹射正式装备在福特级核动力航母上。

现在全世界已经下水的航母,只有美国核动力航母福特号和肯尼迪号两艘装备了电磁弹射,而从2022年6月17日开始,中国航母也占有了一席之地,大大出乎了一些人意料。

各种起飞方式的比较优势蒸汽弹射装置的设想是英国海军航空兵后备队司令米切尔1951提出的,当年就装备在了莫仙座航母上,但使用情况到底怎样,我没有找到这方面资料。现在全世界拥有蒸气弹射装置的航母主要在美国,仅在服役的就有10艘之多,都属于米尔兹级,排水量在10万吨以上。

除此之外,只有法国戴高乐号航母一艘在使用蒸汽弹射装置,排水量为4.25万吨。

蒸气弹射系统的主要流程是通过一套蒸汽弹射器,用高压蒸气推动活塞带动轨道上的滑块,把连接在滑块上的舰载机弹射出去,2秒钟内可达到起飞速度。

这种装置的复杂性和弊端在于,弹射器体积庞大,需要大型锅炉和无数的管线布置,建造和维护工作量惊人;而且要消耗大量蒸汽,且只有6%的蒸汽被利用,能源和水的浪费很大;为了满足大量的蒸汽用水,航母需要备有大型海水淡化装置。

而且由于蒸气弹射装置由于弹射力度太大,且无法调节,对飞机强度要求极高,因此无法应用于一般轻型飞机和无人机,因为巨大的弹射力会将这些飞机撕碎。

较为简单地滑跃起飞虽然不需要复杂的弹射装置,但起飞的飞机重量是有限制的,无法适应现代重型战机的起飞速度要求。即便轻型飞机滑跃起飞,也需要航母以20节速度作出逆风航行配合,以加大舰载机相对速度,才能顺利起飞。这样,在实战中就受到了很大的限制。

电磁弹射和电磁炮采用的是同一个原理,都是采用电磁的能量来推动被弹射的物体向外运动,不同的是在发射载荷、发射速度和发射频率上区别较大。电磁炮弹丸只有几克到几公斤,电磁弹射却要弹射几十吨的飞机;电磁炮发射速度达到每秒几公里到几十公里,甚至上百公里,电磁弹射只需要每秒几十米到几百米;发射频率上电磁炮要求每秒发射数十发,电磁弹射则只需要几分钟甚至几十分钟发射一次。

相对传统的蒸气弹射器相比,电磁弹射器具有体积小、对舰载辅助系统要求低、重量轻、效率高、运行和维护费用低廉等优势,操纵人数也比蒸气弹射减少30%,且弹射力度大小可以调节,可以弹射各种机型,包括无人机。

但电磁弹射比较大的弱点就是耗电太大,一般只适用于全电力推动的航母或核动力航母,常规航母是难以配置的。美国的电磁弹射装置都是装备在核动力航母上,于2004年秋天进入成品测试阶段,2013年,全球首艘装备了电磁弹射器的核动力航母福特号下水,2017年开始服役,象征着电磁弹射进入实用阶段。

福建舰还需要数年舾装和适航才能正式服役无疑,电磁弹射诸多优势将会成为未来航母的最佳选择,但电磁弹射毕竟是一项全新技术,在实践中还会有许多不成熟之处,据一些报道称,美国航母的电磁弹射装置也还有许多问题,甚至美国时任总统特朗普在2019年扬言要将航母上的电磁弹射改回蒸气弹射。

根据这些情况,著名军事评论家张召忠在过去的评论中都一再说,中国第三艘和第四艘航母不可能采用核动力,也不可能采用电磁弹射。但就在6月17日,载有电磁弹射装置的中国第三艘航母下水了,他又一次失算了。

这令世界震惊,因为中国航母只是一艘常规动力航母,却装备了电磁弹射!要知道电磁弹射装置需要惊人的电力供应,常规航母很难做到这一点,难道中国发明了什么黑科技,解决了电力问题?由此,有网友欢呼,中国这是弯道超车了。

航母是一个大国重器,中国近十余年来接二连三的从无到有,从一艘改装的辽宁舰,到拥有自行设计自行建造的山东舰,再到自主设计建造配置有世界最先进的电磁弹射、目前世界最大的常规航母福建舰,象征着中国的海军从浅海走向深蓝,令人振奋和欣喜。

但这算不算是弯道超车呢?我觉得值得商榷。相比一些老牌军事大国,我们差距还是很大的,尤其是与美国比,我们的军力和高科技装备差距非常明显,美国在服役的核动力航母就有至少12艘,排水量都在10万吨以上,他们的蒸气弹射和电磁弹射都研究了十几年。

我们研制的装备,很可能融入了现代最新的技术,科学技术人员花费了大量心血。但总体上,还是很难看到脱离模仿而真正地脱颖而出。现在,我们的福建舰刚刚下水,要真正进入服役期,还有较长的路要走。

还要经历舾装和试航试验,即需要配置安装完备的设备和战机,这些战机和设备,包括电磁弹射都还要经过许多次的试验和实战演练,还要经历各种风浪和环境的考验,这期间可能还会出现许多问题需要一个一个解决。

所以,我们既不能妄自菲薄,更不能夜郎自大。只有坚持改革开放,在学习中不断创新,谦虚谨慎,一步一个脚印,才能不断发展和进步。对此,各位怎么看?欢迎讨论,感谢阅读。

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关键词: 核动力航母 最先进的 常规动力

责任编辑:Rex_21

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