華僑網 科技教育 福建号来了,辽宁和山东号怎么办 | 晨枫

福建号来了,辽宁和山东号怎么办 | 晨枫

导言:
具有满载出动能力和起飞预警机能力后,“辽宁”号和“山东”号还是能干大事的。

在万众期盼中,003下水了,定名“福建”号,舷号18。舾装和海试还需要一段时间,舰载机弹射起飞更是需要磨合,形成战斗力不会一蹴而就,但这毕竟是中国海军建设的里程碑时刻。“辽宁”号和“山东”号代表中国航母从无到有,“福建”号代表中国航母从有到强。

才没多久,“辽宁”号竟然有被喜新厌旧的危险了

但不能喜新厌旧,003成为新宠,“辽宁”号和“山东”号就置之脑后了。“辽宁”号已经从早期的科研和训练为主,转入现在的战术研究为主,在台湾以东海面上的演练就是这样的。“山东”号会很快加入,并演练双航母作战。

但“辽宁”号和“山东”号都是滑跃起飞,是有遗憾的。“福建”号的电弹还需要磨合、完善,以便004、005、006放心使用。同时,也能模块化,用于“辽宁”号和”山东”号的改装。

“辽宁”号和“山东”号的滑跃起飞是有遗憾的,歼-15需要用长起飞点才能满载起飞。电弹与磁悬浮的原理相同,磁悬浮是肯定可以走弯道的,电弹没有理由不能,这是与蒸汽活塞绝然不同的。电弹加滑跃的话,正常起飞点就能满载起飞,还能起飞推重比不及战斗机的固定翼预警机,这对航母战斗群的战斗力是很大的提升。

“辽宁”号和“山东”号的出动率也不理想。航母上的出动率由很多因素决定,排好队的峰值出动率不代表全部。航母再大,载机量再多,依然是有限的。真正的战斗力出在从起飞到着舰到再起飞的循环出动率,所以甲板调度效率特别重要,这是相对宽大的陆地机场难以体会的。

循环出动包括连续出动和脉动出动。连续出动指持续的连续起飞、连续着舰。这要求前甲板和斜甲板各司其事,同时运作。但连续出动的出动量较低,适合禁飞区、海空监视等低强度、长时间的任务。

“辽宁”号这样弧形的前甲板不宜停放飞机,倾斜的表面使得起落架侧向受力,这不是设计时考虑的受力情况,容易引起结构的应力损坏
全平的前甲板就适宜大量停机

高强度作战时,需要脉动出动,在最短时间里出动最多的飞机,然后在最短时间里回收最多飞机,准备下次再集中出动。这时需要在集中起飞前,飞机集中在后甲板,前甲板、斜甲板的所有起飞点都用于起飞,一波一波放飞。在集中回收时,着舰的飞机马上开下斜甲板,驶往三角区或者前甲板停放,腾出斜甲板給后续飞机着舰使用。

滑跃甲板不宜停机,着舰的飞机撤离斜甲板后,只有右舷有限的停机位可以迅速停放,回收数量一多,就容易影响后续飞机着舰,只有用升降机运到甲板下机库,才能腾出足够的右舷停机位,但花时间长,运作复杂。相比之下,弹射起飞的航母前甲板是平的,可以用于大量停放回收的飞机,然后在一次性转移到后甲板,用于下次密集出动。

滑跃甲板是可以改装平甲板的,但“辽宁”号和“山东”号长度不足,加长飞行甲板的工作量太大,需要既保留滑跃甲板,又具有平甲板。好在英国“伊丽莎白女王”级是个先例。

“伊丽莎白”女王级的前甲板是怪异的分裂式左半是滑跃甲板,右半是平甲板
前甲板右侧可单列停放

英国“伊丽莎白女王”级的前甲板是分裂的,左半是滑跃甲板,用于F-35B的滑跃起飞;右半是平甲板,用于停机。必须说,这是没有办法的办法,牺牲了一点峰值出动率,也牺牲了一点前甲板停机效率,但大大提高了循环出动率。

这样的改装可能吗?

前甲板的结构改装不是问题,完全在中国的技术范围之内。“辽宁”号的“世界最豪华航母小卖部”可能可以派更大的用场了。“辽宁”号在改装过程中,中国已经摸透了,可能比俄罗斯、乌克兰摸得还透。他们除了老人头脑里的,技术文件恐怕散失很多了,当年造的时候就没有多严格的技术文件管理,改动跟踪“失踪”肯定不少,苏-27引进生产的时候就碰到过这样的问题,这是苏联技术管理的通病。

“山东”号是中国设计的,每一毫米都了如指掌,改装更没有问题。甚至有可能在设计的时候就预留空间。

电弹需要的空间不清楚,应该能够解决。

电弹的动力需求呢?

电弹到底需要多少动力?其实谁也说不清楚,因为这不仅仅是把N吨重的飞机在X米内从零加速到Y公里/小时起飞速度的问题,还有系统效率和损耗问题。更重要的是,电弹需要的是峰值功率,不是平均功率,关键在于储能和快速放电。

“伊丽莎白女王”级65000吨,用两台36兆瓦(约合96000马力)MT30燃气轮机作为动力,还有4台10兆瓦柴油发电机,“辽宁”号70000吨,有20万马力,“山东”号的动力应该至少不低于“辽宁”号。两者相差很大,有可能是滑跃起飞需要航母在起飞作业前,从省油的巡航速度迅速增加到起飞所需的最高速度,需要很大的加速功率,但电弹只需要维持正常航速的功率就够用,不需要额外的加速功率。仅仅是达到最大航速,可以慢慢加速的话,并不需要太大的额外功率。电弹本身对功率的要求并没有传闻的那么大。

换一个思路:如果动力是主要瓶颈的话,把7万吨的巨舰加速5-10节与把40吨的舰载机额外加速5-10节,两者的能量要求不可能相当。必要的话,降低最大航速,提高电弹出力,是很现实的选择。

改装电弹肯定要对发电机扩容,需要加装储能和超级电容之类的快速放电系统,但锅炉的出力应该不是大问题。“伊丽莎白女王”级在设计时是可在电弹和滑跃之间选择的,最后锁定滑跃是成本、进度的问题,不是动力不够用的问题。“伊丽莎白女王”级也是综合电推,所以发电机的容量都是现成的。“辽宁”号、“山东”号没有这个有利条件。

电弹数量可以比照“戴高乐”号的蒸弹

003有3座电弹,由于分裂式前甲板,“辽宁”号和“山东”号只能装2座电弹,一座在前甲板,一座在斜甲板。数量少了些,但比照法国“戴高乐”号,还是堪用的。

改装前甲板和电弹后,“辽宁”号和“山东”号的循环出动率甚至连续出动率将是跃进,作战飞机更是可以常态满载起飞,战斗力大大提高。峰值出动率下降了,这是可以接受的损失。但改装不急,首先要等003的电弹完善后,其次要为004让路,再者要等003形成战斗力,能接上来了。不仅需要考虑电弹的产能,还要考虑舰队不宜有空档期。

具有满载出动能力和起飞预警机能力后,“辽宁”号和“山东”号还是能干大事的。不能因为“福建”号来了,就喜新厌旧。中国还没有这么壕,也永远不能放弃勤俭崛起的本色。

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■ 背景简介:本文来自西西河、爱吱声、观察者网的自由撰稿人晨枫,文章2022年6月20发表于微信公众号 晨枫老苑(福建号来了,辽宁和山东号怎么办),风云之声获授权转载。

■ 责任编辑:祝同学

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