我国第一艘国产航母甲板为什么不平?是技术原因吗?
我国首艘国产航母,也就是002型山东舰,舷号应该是17号的那艘,采用了滑跃式的起飞方式,为啥不采用弹射器呢?因为我国在弹射器的发展上出现了一个重要节点,也就是电磁弹射和蒸汽弹射的争议,最终我国选择了电磁弹射器,不过奈何我国电磁弹射器研发成功比首艘国产航母要晚上几年,因此为了确保在新的航母服役前,我国有足够的航母应对战略压力,所以建造了002来应急。
图为辽宁舰战斗群,它可以和国产航母组成双航母打击群。
图为我国海军首艘国产航母,他采用了滑跃式起飞方式,因此甲板不是平的。
002型航母,也就是国产首艘航母,基本就是仿制自辽宁舰的,辽宁舰是苏联时期的1143,6型航母,他就是采用的滑跃起飞甲板,002选择仿制辽宁舰,对于我国海军迅速形成作战能力,并且方便海军舰载机联队在不同的航母上搭载具有一定的好处。毕竟我国现有的两个舰载机部队都是在滑跃起飞航母上进行训练并且成熟的。
图为法国海军戴高乐号航母,他的舰载机起飞效率不如辽宁舰。
我国首艘国产航母002型是仿制的001型辽宁舰,因此和辽宁舰一样采用了滑跃甲板。
况且,从迅速形成战斗力的角度来看,复制一艘辽宁舰这样的航母也确实有助于迅速获得足够的战斗力,毕竟不需要重新适应了,这对于形成作战能力周期较长的航母部队来说,确实很重要,否则,如果非要等到三五年后我国弹射航母服役,再等两年形成战斗力的话,那就要面临在2012年到2025年之间只有一艘辽宁舰可用的情况,这对于应对当前的战略压力是没有好处的。
图为首艘国产航母的CG图,可见其外观基本大致和辽宁舰一样。
另外,002型航母虽然是滑跃起飞,但是起飞效率却也并不差,毕竟是一艘有3条起飞跑道,3个起飞点的航母,起飞效率再怎么说也比法国的戴高乐号航母强,戴高乐号航母虽然采用了弹射器,但是只有2个起飞点。另外,滑跃起飞航母天生有起飞效率优势,对比其如今的蒸汽弹射航母,起码没有弹射多架后进行蒸汽压力补充的时间和等待弹射器归位的时间,起飞中只需要歼15发动机加力开到最大就能松开制动起飞了。
图为从侧前方看002型航母,可见其滑跃甲板角度很大。
所以,我国选择先建造一艘滑跃起飞航母,并且迅速形成和辽宁舰组成的可以通用航空联队的双航母打击群是非常争取的选择,这一选择让我国在近期拥有了两个形成战斗力的航母战斗群,这远比单纯的追求技术性能选择稍后建造平板弹射航母要正确多了。所以,我国的首艘国产航母用了滑跃起飞,就这么简单。
滑跃甲板对于起飞效率是好的,但是对于起飞载重不好。
从侧面看上去,国产航母的滑跃甲板清晰可见。
如今歼15战斗机已经形成作战能力,但是训练都是在滑跃航母上进行的,再建造一艘滑跃航母有助于迅速形成作战能力。
辽宁舰的滑跃甲板使得歼15战斗机可以满载起飞。
图为美国海军福特级航母,目前电磁弹射航母就这一艘,我国现在追赶还来得及。
我国第一艘国产航母甲板为什么不平?是技术原因吗?
确实是技术原因;
我们都知道平直甲板弹射起飞的效率要远远超过滑越甲板,所以航母以平直甲板搭配弹射器是最有效率的设计方式。
而我国首艘国产航母“山东号”,其实是在“辽宁号”的基础上改进而来的,而辽宁号是源于前苏联的“瓦良格号”航母。▲2002年3月4日瓦良格抵达大连港,2005年4月26日海军正式对瓦良格号进行改造工作,2012年9月28日,改造完工后的瓦良格号正式更名为辽宁号,加入中国人民海军服役。
所以首艘国产航母在本质意义上来说,整体技术都是在前苏联瓦良格号基础上进行改进的,而首艘国产航母为什么没有选择弹射器,其实也是基于此。
当然,除此之外还有另一个原因,那就是国产弹射器和全舰综合电力系统研制时间的关系。▲我国航母弹射器研制工作是从80年代开始的,起源于从1985年引进的墨尔本号蒸汽弹射系统的反向测绘,但可能受制于以前我国工艺水平的限制,20余年的研制过程中始终没有取得实质性进展,2006年海军工程大学马伟明团队,自筹资金开展了电磁弹射器的研制工作,2008年研制成功首台原理样机,随后研制成功1:1全尺寸样机,2012年完成电磁飞机弹射系统样机研制和实验全过程。
而我国首艘国产航母的正式开工是从2013年11月正式开工建造,而航母作为一个大系统工程,正式协调规划肯定要比这个时间段早的多,所以电磁弹射器肯定是没能规划进首艘国产航母的开工建设周期里。
其次还有一个全舰综合电力系统的问题,航母如果想要上电磁弹射,就有有配套的全电综合电力系统去统筹协调全舰的电力分配,而我国的全舰综合电力系统真正攻克应该是在2013-2014年这一阶段,同样没能赶上首艘国产航母的工程规划阶段。▲电磁弹射系统的供电瞬时大功率电流极其巨大,需要能承受住瞬时几万甚至几十万千瓦的高压电网相配合,而高压电网和全舰电力调配就需要全舰综合电力系统,所以能不能上电磁弹射的关键就是综合电力系统。
再有一个就发电功率的问题,常规动力不是上不了电磁弹射,但需要极强的常规动力系统,像英国的伊丽莎白级的动力系统总发电功量达到了112MW。▲伊丽莎白级的主动力来源于MT-30重型燃气轮机。
而我国舰载常规动力系统一直以来都是弱项,主要以仿制乌克兰的蒸汽轮机和燃气轮机为主,尤其是航母都是采用仿制乌克兰的TB-12蒸汽轮机。
所以我国航母要想用常规动力上电磁弹射很困难,这也是为什么很多人猜测,003型将会直接采用电磁弹射+核动力的组合的原因。
而我国首艘国产航母没有采用平直甲板+弹射器的方式,而是采用滑越甲板,主要的原因还是技术的问题。
我国第一艘国产航母甲板为什么不平?是技术原因吗?
航空母舰的舰载机的起降总共有几种方式,使用最多的就是美国海军使用的弹射起飞和阻拦索降落的模式,另外还有采用滑跃起飞和阻拦索降落,第三种是采用滑跃起飞和垂直降落的模式。美国海军拥有11艘航空母舰,其中10艘尼米兹级采用蒸汽弹射技术,另一艘福特级采用电磁弹射技术。
中国海军装备的第一艘航空母舰辽宁号是在从乌克兰引进的未完工的瓦良格号的基础上改进而来的,这艘航空母舰和俄罗斯海军装备的库兹涅佐夫号航空母舰一样是采用滑跃起飞和阻拦索降落的使用舰载机,因此在辽宁舰的前面有一个翘起的甲板,这就是所谓的滑跃甲板。通过滑跃甲板可以实现航空母舰舰载机在没有弹射器的帮助之下的起飞,目前除了俄罗斯和中国采用滑跃起飞之外还有英国以及印度都是采用这种方式,不过英国的航空母舰舰载机的降落方式是采用垂直降落,这是因为采用了F-35B这款战斗机的缘故。
目前正在进行第四次海试的国产第一艘航空母舰是在辽宁号航空母舰的基础上改进而来,所以许多方面都是和辽宁号一样的,包括舰载机的使用方式,所以出现滑跃起飞甲板就很正常不不过了。至于国产第一艘航空母舰还是采用滑跃起飞有许多传闻,而这艘航空母舰原本是不再建造之列的。使用和辽宁号一样的模式可以让这艘航空母舰尽快实现战斗力,我国在航空母舰的使用上只是刚开始,尽量使用成熟的技术有助于整体的实力的提高。
当然采用弹射型的航空母舰是一个终极的目标,根据公开的报道,我国在电磁弹射技术已经具备了实用化,因此未来的航空母舰将是采用弹射技术的。
我国第一艘国产航母甲板为什么不平?是技术原因吗?
甲板不平是因为我们的第一艘国产航母采取的是滑跃式起飞,所以用的是斜角甲板构造,如果想要弄成跟美国航母那样的直通式甲板,那么同时就需要上弹射器了(,而在那时我们的弹射器技术还不是非常成熟,所以,我们的首艘国产航母采取的仍然是滑跃式起飞方式,说白了就是当时对弹射技术不成熟的一种妥协,题目中说到的“是因为技术原因”这个说法其实也是对的,毕竟如果有成熟的航母弹射技术成熟,也许我们的002型首艘国产航母就可以考虑用直通甲板、上弹射器了!
不过,有一点我们也要考虑到,就是002型航母其实是在以辽宁舰为基础的条件下建造出来的,很多地方都能看到辽宁舰的影子,比如辽宁舰采取的就是滑跃式起飞方式,所以,再考虑到这个因素,首艘航母采取了斜角甲板构造的原因就出来了:首先是因为当时我们的弹射技术不成熟,第二则是由于首艘国产航母002本身就是以辽宁舰为蓝图建造的,在设计和建造上可能并没有考虑多大的改变,毕竟我们国家的航母技术才刚起步,所有的探索都必须一步一步来,说实话,有些技术的突破需要的就是时间的积累,并不是什么都可以“弯道超车”的!
▲“福莱斯特号”上的四部弹射器
先不说我们想要整体达到美国“尼米兹”级航母那种级别的难度有多大(“尼米兹级”对于美国海军来说也是准备逐渐退役和换代的了,因为“福特级”都已经出来了),直通式甲板+蒸汽弹射美国在上世纪50年代就已经有了,比如1954年下水的“福莱斯特号”航母(已全部退役),上面就有4部C13型蒸汽弹射器,如上图所示(左侧其实是加装了弹射器的斜角甲板),“福莱斯特号”甲板的布局设计基本上就确定了美国后期航母的设计的基本甲板样式了,比如后面的“尼米兹级”!
▲“尼米兹”航母
采用弹射起飞的航母,其舰载机的起飞速率不是滑跃式起飞的航母能比的,四部弹射器,就意味着可以同时有四架战机进入待起飞状态,同时起飞两架战机,短时间内起四架战机,而滑跃式起飞每次只能起飞一架,并且起飞速度跟弹射起飞完全没有可比性,除了起飞速率之外,弹射起飞对舰载机起飞重量的要求并不高,相比会受到风力限制的滑跃式起飞方式,弹射起飞更能满足战机的满负荷起飞要求,至于说什么弹射起飞结构复杂、维护保养困难、成本高的,你们高兴就好,说这些缺点纯粹是在抬杠,因为弹射起飞本身就是航母技术发展的一种体现,总的来说,优点是远远大于缺点的,军事武器的要求是什么?就是战斗力,在保证战斗力这个前提面前,什么成本、维护等因素都是可以忽略的!
因此,我们将来的国产航母上弹射器是注定的了,滑跃起飞仅仅是我们探索航母技术发展阶段的一个垫脚石,以后我们航母的定型必定是核动力+弹射器(哪种弹射方法现在还不好说),而且说实话,辽宁舰和002国产航母,只是我们目前摸索航母编队建造和协同作战经验的实验平台,以及建造一个航母打击群作战体系必须经历的过渡阶段,等到各方面技术有了积累,才是我们航母发展计划真正大展拳脚的开端!
我国第一艘国产航母甲板为什么不平?是技术原因吗?
是一问题值得好好说道一下。我国航母属于滑跃式起飞型航母,与平直甲板弹射型航母,属于两个类型,各有千秋罢了。观察航母百年发展之路,一滑跃,一弹射,两条路,到现在也说不好,何者更好,何者不好。美国最新型号的“福特”号,使用最新型的电磁弹射方式,够进步的了吧?入役即返厂修理,弄得很纠结,跑得太快也容易栽跟头,搞来搞去不成,直想把它拆掉,重新使用蒸汽弹射。电弹毕竟是个新生事物,故障率太高,技术上没有十年八年根本解决不了。使用蒸弹也不是没有问题,想知道蒸弹需要多少人维护吗?500人。高温气体,容易引发管路故障,一个小小的密封圈出了问题,即使用不成。滑跃起飞则比较简单,没有这些闹心事,由此看来,弹射型航母也大有问题。
滑跃也有问题。先来说说它的好处,维护简单,不占空间,不用那么多的淡水用于弹射,也用那么多的人来维护,有段斜角甲板,可以助力起飞,实用型高,很可靠,如果将来能解决舰载机动力,没准滑跃式起飞型航母,正会大行其道,实在也未可知的。只是现在,了动效率没有弹射型高,弹射型保证了舰载机满油满弹起飞,还可弹射固定翼的预警机,战力便是一切装备的出发点,所以还是弹射型航母战力高。
我国正在发展。不是不发展,我们不过刚刚开始,滑跃式航母,可以保证先解决有无问题。我们在打造滑跃式航母的同时,已经解决掉蒸弹和电弹的技术问题,关于电弹,要领先美国一代。魂舞大漠把我们的航母,共分三型,001是初始级,003是过渡级,004才是目标级,滑跃与弹射的问题,可以结束了,不用再争论,正在打造中的003,使用的正是弹射起飞的航母。
我国第一艘国产航母甲板为什么不平?是技术原因吗?
鹰鸽分析尖锐与理性并存,只为答疑解惑。
我国国产航母采用滑跃式甲板式设计,主要是技术原因造成的。
虽然我国在电磁弹射领域取得突破,并有一系列官方消息佐证当前正在研发电磁弹射系统,但距离真正上舰还有一段时间差。疑似歼15舰载机进行地面弹射试验图
辽宁舰的服役首先解决了有无问题,其次科研训练航母的定位,为我国航母设计建造、舰载机飞行员培训以及航母编队运用打下坚实的技术基础和人才积累。滑跃式起飞原理图
在电磁弹射系统真正成熟前的空挡期内,我国还需要一艘真正意义上的作战航母,需要一支具备全面作战能力的航母战斗群,保证作战人才和航母作战能力的延续性,解决当前海军远洋作战迫切需求。 滑跃起飞数据模型图
从技术层面讲,弹射器不管滑跃式起飞甲板还是直通式起飞甲板都可以使用。电磁弹射系统成熟后将优先装备002型或003型大型核动力航空母舰,在国产航母中修阶段再整体换装即可。电磁弹射模拟图
滑跃式起飞方式和弹射起飞方式各有千秋,滑跃起飞具有设计简单、成本低廉、起飞安全性较高以及无需航母提供额外动力等优点。其最大的缺点是舰载机无法满载起飞、无法搭载固定翼预警等特种飞机,大大降低航母整体作战能力。电磁弹射示意图
弹射起飞按照原理分为蒸汽弹射和电磁弹射两大类,具有弹射能力强、舰载机起降效率高、可以舰载机满载起降以及舰载机体系完整等优点。其技术要求高,蒸汽弹射大量消耗航母动力和淡水以及占用航母甲板空间大的缺陷突出,虽然电磁弹射解决了蒸汽弹射的部分缺陷,使用电磁弹射需要大量的电能支撑。蒸汽弹射器基本原理图
据国防部公开消息,国产首艘航母采用滑跃式起飞方式,搭载歼15舰载机,排水量5万吨左右。从公开照片对比来看,国产航母整体与辽宁舰类似,滑跃式起飞甲板角度经过辽宁舰的实际使用由14度改为12度;其次舰岛外形较辽宁舰有所优化,面积减小的同时结构布局更加紧凑,同时换装了类似052D导弹驱逐舰上的平板式新型有源相控阵雷达,工作频幅更广、探测距离更远。其次,国产航母优化了内部布局设计,拥有更大的机库面积可以搭载更多的舰载机。国产航母准备出海海试
当前,只有美国新一代“福特”级航母装备了电磁弹射技术,未来我国电磁弹射系统成熟上舰,我国实现弯道超车将基本上赶上或者领先世界先进水平,这一天不会太久。
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