书城军事世界航空母舰实录
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第30章 航母纵横谈(26)

西班牙

1988年建成服役的满载排水量17188吨的“阿斯图里亚斯亲王”号轻型航母的建造周期长达8年零7个月。相比之下,西班牙以该舰为母型,为泰国皇家海军建造的满载排水量1148s吨的“查克理王朝”号“袖珍”航母的建造周期不到3年;如果从1992年3月泰国皇家海军与西班牙国营巴赞船厂签约之日算起,整个研制周期也不过5年。

印度

承担满载排水量44500Ⅱ屯的新航母建造任务的科钦船厂此前曾经建造过的吨位最大的军舰是满载排冰量6700吨的“德里”号驱逐舰。为建造新航母,该厂在意大利芬坎蒂尼公司的支持下,进行工厂技术改造和新航母的总体设计。新航母于2005年4月开工建造,预计2012年建成服役,建造周期约为7年。

舰机适配性是指舰载机充分有效地利用航母特性、设施和装备的能力。要求飞机设计师设计出性能优于陆基的作战飞机,而且又能满足舰载机适配性要求,这是一个与时俱进、永无止境的研究课题。同时,要求航母设计师充分认识飞机的特性,千方百计地均衡舰机之间的矛盾,设计出能最大限度地满足飞机基地功能的海上浮动机场,成为海上舰队坚不可摧的堡垒。由此,也可以说:舰机适配性是均衡航母与舰载机相容性的科学。

任何—种军舰的设计都是相对“均衡”地在特定要素间选优的结果,然而,对航母来说,这种“均衡”绝非是一件易事。航母设计不仅要考虑一—般战斗舰艇全部的系统功能,而且必须考虑主要作战系统(舰载机)和其母舰间有机结合的适配性生问题。这就要求航母设计者紧紧抓住两者的结合,仔细地加以综合,以便形成能充分发挥作战潜力的、完善的作战系统。这里将以航母设计中以舰机适配性为重点,给出一些适配性的方向或思路,并非是具体设计理论的分析。

舰机适酉己性是航母设计过程中的驱动因素,现代舰载航空兵作战系统涉及许多方面:飞机、航母、后勤支援和训练等。其攻击潜力的主要衡准是舰载机以最高效率完成使命任务的能力,达到这种要求的程度主要取决于舰机的适配性。在航母设计过程中,“均衡”舰艇系统和飞机以及飞机相关的航空系统之间的复杂关系是充分发挥航母战斗力的关键。

使命任务决定航母与舰载机选型各国根据各自的条件,对航母的作战能力要求不尽相同,舰载机与之相适配的航母也就各有所异,在选型上存在很大的差别。

美国是以全球战略为基础,要求航母能在世界任意海洋、高威胁环境下持续战斗,能完成制空、制海、兵力投射、对内陆目标攻击以及作战指挥等多种任务,这就决定了美国非发展超级航母不可,否则就无法与高性能舰载机相匹配。即使在20世纪八九十年代大力军缩的背景下,美国海军“尼米兹”级的第九艘“里根”号核动力航母仍然获准建造,使美国航母的战略地位进一步巩固。该级第十艘“布什”号将于2009年服役。同时,CVN21级的首舰CVN78也在纽波特纽斯船厂积极筹备当中。

法国则出于区域海军作战的要求,发展中型航母。而英国依靠美国,放弃了苏伊士以东地区的海军存在,以发展反潜为主的轻型航母。但是,近年来他们已经认识到,大型航母对于联合作战的价值,尤其在兵力投射方面的重要作用是无法用其他手段取代的,故英国着手发展6万吨级的CVF,法国也有效仿的意向。

航母功能要求的均衡若将航母各分系统按功能划分,可分为三组:第一组只同舰相关,第二组同舰和航空联队两者相关,第三组只同舰载机相关。实际上,只同舰有关而不受航空联队影响的分系统很少,如果要让飞机编组和航母平台在30~50年寿命期内有最大的相容陛,那么航母设计师就必须在航空维修、供应、武器和航空支持设施的规模,航空舱室的总布置,发动机、零部件和武器的器材转运系统的类型和尺度,飞棚单射和回收系统的数量和能力,内部通信系统的规模,运行和情报信息系统的规模和综合能力,飞机支援车间的大小和功能等影响航空系统功能的主要方面作仔细均衡。

航母设计师的目的是设计出以最低的全寿期费用获得具有最高性能的航母。然而,航母性能的提升往往伴随着排水量的增大,而这无疑会迫使问题复杂化,因为众多参数是相互关连、相互影响的。例如,排水量增大会引起舰体湿面积增加,从而增加阻力,接着需要增加推进功率,从而导致舰体重量的增加,而目还会引起众多参数的变化,给设计师带来更多“均衡”设计问题。因此,在设计时尽可能不增加或少增加排水量。

航空系统对航母设计的影响飞机编组与航母大小的关系飞机的数量和类型对确定航母的大小起重要作用。机型影响着飞行甲板的长度、机库甲板的高度和面积,作为航空联队—部分的舰上人员的数量和对航空支援、作业以及控制舱室的各种要求。此外,飞机类型和数量与航空联队人员数量间有十分密切的内部联系,这对母舰用于各项舱室的面积和容积有重要影响。由于过去海军的设计标准都是以每人占据多少平方英尺来表示舒适性指标,故舰上人员编制就成了进行舱室布置、重量和容积的计算的重要依据。

飞行甲板

由图中各要素决定航母的最小长度,但是,不难发现,飞机的数量也是影响飞行甲板和机库甲板大小的重要因素。因为为了使飞机在起降作业的同时能保证安全就必须设置安全停机区,其大小同停机数量密不可分。此外,机型也会对许多因素产生很大影响,例如,斜角甲板的长度、飞机升降机的能力和平台尺寸、飞机脱索后离开前端的下沉间隙、弹射装置和喷气偏流板的总长度以及安全停机区的尺寸。

要特别指出的是,机型对飞行甲板强度要求的影响。飞行甲板必须能承受飞机的着舰载荷、弹射起飞飞机的机轮载荷,以及停在甲板上的飞机的静载荷。同时,还要考虑能承受风暴条件下的动载荷和爆炸时的冲击载荷。由飞机载荷引起的应力,不仅同飞机弹射和着舰的速度以及重量有关,而且还同轮胎压力、轮胎大小、起落架的间距以及飞机的重心位置等相关。

斜角甲板

斜角甲板的作用除改进了飞行安全性外,还具有允许飞机同时起降的特点,因此在斜角角度选择时要保证着舰区和左前部弹射器的喷气偏流板不互相干扰。为了减少空气湍流对左舷中部弹射器的干扰一般尽可能靠舷内布置。斜角甲板要有足够的长度以保证起降作业同时进行。这些都是航母设计师均衡中要考虑的因素。

弹射装置和喷气偏流板随着海军舰载机的重量不断地增加,蒸汽弹射器已成为航母发射舰载机的必备设备,并目发挥了巨大作用。但是其结构设计要求的程度也必须被满足,尽管其具有饥械化时代的固有特征:笨重、能耗高、维修工作量大、效费比差、弹射的适应性不高等。

为了适应信息化时代的要求,美国海军正在致力于下一代航母的发展,其中用电磁飞机弹射器代替蒸汽弹射器就是发展中的一项创新。这也充分反映了美国海军向高技术要战斗力和要可承受性的辨证思维。

喷气偏流板是弹射系统中的重要组成部分。如果没有该装置就不能保证高性能舰载机的弹射速率。喷气偏流板要保护待飞飞机免受高热喷气的损害,所以,必须根据舰载机的类型来设计和安装喷气偏流板。该板必须具有足够大的尺寸来满足不同飞机类型和发动机位置的不同要求,达到安全防护的目的。同时还必须注意到,不能使偏转的气流撞击到正在弹射飞机的尾翼上。因此,要综合考虑来确定弹射装置和喷气偏流板的总长度。

“岛”和飞机升降机“岛”和飞机升降机的位置是在飞行甲板尺寸设计中要考虑的重要因素之一。

岛式匕层建筑是航母飞行甲板上—个面积很大的固定建筑,其舱室担负着重要的指挥和控制功能,并布置有主飞行管制站。—般“岛”都布置在航母的右舷侧,原因有很多:第一,为飞行甲板和机库甲板让出有效作业面积;第二,对于常规动力航母,其进、排气道一般不贯穿机库甲板,而“岛”则作为排气系统的一部分布置在舷侧;第三,从结构上,能满足结构设计要求,并为主飞行管制站提供开阔的视野;第四,从习惯上讲,有利于飞行安全,因为人们在紧急情况下,习惯向左转, “岛”位于右舷侧,有利于着舰飞机的安全。最后还有一点应注意的是, “岛”尽可能布置得靠近舷侧,以减少“岛”后空气湍流对着舰飞机的干扰。