大国重器 – 航母要奋起直追(原创:季默)

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2019-09-2015:47:50来源:季默 坚若尘大国重器 – 航母要奋起直追(原创:季默)已关闭评论 7,511 次浏览

从世界范围来看,航母的发展主要经历了三个阶段。

第一阶段也是初创阶段,这一阶段的目标主要是为了实现在军舰上能够搭载飞机,能够执行简单的任务。

从1909年法国发明家克林曼·阿德,首次提出航母设想,到第一次世界大战1918年7月19日,英国海军“暴怒”号航母舰载机击毁两艘德国飞艇,取得航母作战的首次成功,可以视为是航母发展的最初阶段。

第二阶段也是发展阶段, 从20世纪30年代开始到第二次世界大战前夕,美英日三国海军共建造和改建各型航母26艘,美国8艘,英国10艘,日本8艘,当时的航母发展已经具有相当水平,比如英国的“皇家方舟”,排水量27,000吨,航速31.5节,载机72架,日本的“加贺”号,排水量38,000吨,航速28.3节,载机90架,美国的“列克星敦”号,排水量39,000吨,航速34节,载机85架……(2012年服役的辽宁号排水6万吨,载机24架)。

我个人认为:如果说第一次世界大战的日德兰海战宣告了战列舰时代的结束,开启了航母时代的发展,那么第二次世界大战则极大促进了航母的发展。

穿插一个小故事。

1929年,美国华盛顿州普吉特海湾南端的一个港口城市,塔科马(Tacoma, Washington)因为干旱导致水力发电不足以满足城市供电,该市求助于美国联邦政府,联邦政府派出编号为“CV-2”的美国海军列克星敦号航母停靠塔科马市,从12月17日至次年1月16日,连续30天为这个人口21.3万的城市输送电力。

1929年的时候美国已经开始用航母为城市输送电力,而我国直到2012年才拥有第一艘二手航母,这中间差了83年,我们应该正视我们和世界先进国家的差距,而不是刚拥有航母就发表一些“比美国航母差不多少”以及“歼15吓退里根号”这样不负责任的奇谈怪论。

二战结束后航母需求减少,但二战期间尤其是太平洋战争期间,航母所起到的巨大作用、决定性作用,让各国政府都非常重视航母的发展。

二战结束到现在,先进国家的航母舰载机数量没有很大变化,但其打击距离、打击能力、打击精度,以及航母自身的持续巡航能力,却成倍甚至成十几倍的增加。

在具体的应用中,航母在海空攻防作战、反潜作战封锁作战、两栖作战、对陆作战以及各种非战争军事行动中,都有着不可替代的地位,这是各大国政府越来越重视航母的根本原因。

航空母舰集中了水面舰艇和飞机的优点于一身,已经成为现代武器库中最重要的武器平台,接下来我们说说航母的结构。

二、航母结构九重天

“九重天”其实不准确,夸张一下而已,事实上现代航母一般有7层甲板,11层结构,如下图。

结构剖面

舰体横剖图

飞行甲板俯视图

已退役的美国常规动力航母“小鹰级”中部舱室横剖图

重点说说下面这张图。

​以尼米兹级为例,我们可以看到,对舰载机来说,航母甲板其实是分两个区域的,一个是起飞区,一个着舰区,从偏流板外沿算起,起飞距离也就是126米左右(弹射轨道99.01米),飞机要在2秒之内被弹射器从静止加速到约185节(约340公里)的速度,飞行员身上所承受的压力可以达到4到6个G(相当于4倍或者6于自己的体重),除此之外,斜角甲板的着舰区,还分布着3~4道阻拦索和3~4道阻拦网,这个区域长度约200米,就按目前最大的尼米兹级来说,甲板长度也就330.06米,还要再摆放78~90架飞机(尼米兹级平时约78~80架,战时可以摆放90架),还有各种人员和设备,所以航母尽管看着大,但真的没有多余的地方,而且很拥挤,每个岗位的人员都必须在自己限定的区域内活动,新舰员登舰首先要学的就是怎样躲飞机,怎样走甲板,而有些固定的线,必须只有特定人员在特定时候才能越过,飞机固定时应该怎么绕着它,飞机动起来应该怎样躲着走,而且航母上没有周六周天,每天工作12个小时,女兵除了在例假期,平时干起活儿来也并不能得到优待,如下图。

“华盛顿航母上,正在维修机库大门驱动钢缆的女兵

说到这里我们再延伸说说弹射起飞甲板和滑跃起飞甲板的主要区别。

滑跃起飞甲板不需要很多技术支持,简单耐用,但航母不是我这种穷鬼的越野车---越简单可靠越好,航母是用来打仗的,作战层面的要求才是最重要的要求。

滑跃起飞甲板舰载机起飞速度仅为弹射起飞的一半,所以它需要更长的加速过程,甚至长达50~60秒,而尼米兹级弹射一架飞机的速度一般为20秒,最长不超过30秒。

滑跃起飞的另一个问题是只能两条跑道交替使用,平均下来约2分钟起飞一架飞机,这个时间尼米兹级可以起飞4~6架舰载机,对战争来说这意味着什么是显而易见的。

事实上这个理论数据是有问题的:因为尼米兹级有实战案例,无论后冷战时期还是伊拉克和阿富汗战场,一艘尼米兹级航母一天可以出动100~140架次的舰载战斗机投入战斗,这个数据基本上可以和一个中小国家整个空军一天的出动架次等同。

而L*N号没有实战数据,所以是无法对比的,从我对比多个网上视频来看,尼米兹级在30分钟内出动80架次应该是可以做到的(包括首弹8架后降速到22节等待锅炉恢复压力),而L*N号,半小时内起飞6架是没问题的,如果2021年俄罗斯的库兹涅佐夫号能修好,这个数字会好看一些。

抛开战机素质和飞行员专业水准,首弹是8:1,半小时内约80:6,这仗怎么打?那些说“歼15腾空而起,里根号掉头就跑”的人,拜托你们做点基础调查好不好?这样会误国误民的。

第三点,滑跃起飞需要更长的跑道,因此会占用更多甲板空间,使舰载机停驻数量大为减少,这也是甲板长304米,满排六万吨的L*N号比甲板长261.5米,满排4.2吨的法国戴高乐号驻机少的重要原因之一。

Ω三、仅次于蜂巢的精密建筑

蜂巢的精密、精巧,远非航母可比,但人类目前所构建的最精密、能移动的建筑,也就是这种海上城堡了。

这图是网上找的,清晰度不够,依稀能看清弦号是78,福特号,也不够详细,我拍摄了纸质资料,再找人拼图,合成出两张比较详细的结构图,但因为导入公号会被压缩像素,我不能确定大家能不能看清楚小字,先试试吧,如下(实在不行的可以私聊我给你发原图)。

这是美国历史上数量最多的一个级别---“埃塞克斯级”,一共25艘,二战期间建造了18艘,对太平洋战争起到了举足轻重的作用,那时候的埃塞克斯级已经装备两架弹射器,可以载机100架,载人3400人,算是元老级、功勋级的航母了,已全部退役。

图中所示各部位名称分别是:

1、空管所  2、舰桥   3、雷达室  4、127毫米炮  5、船锚舱  6、弹射器动力舱  7、储藏室  8、燃气箱  9、燃气箱导管  10、弹药库  11、战斗指挥所  12、发动机辅助舱  13、锅炉室  14、锅炉室  15、发动机舱 16、锅炉室  17、锅炉室  18、发动机舱  19、发动机辅助舱  20、燃气箱 21、燃气箱  22、炸弹库  23、居住区  24、鱼类舱  25、机库

上图是尼米兹级,CVN-75,“杜鲁门”号核动力航母,图中各部位名称如下:

1、船锚舱  2、居住区  3、天线  4、弹射器  5、弹射器  6、“海麻雀”短距防空导弹  7、密集阵近程防御系统  8、F-14“雄猫”战斗机  9、E-2C“鹰眼”预警机  10、弹射器配管  11、喷焰偏转器(偏流板)  12、升降机  13、医疗区  14、随军摄像记者室  15、SH-60“海鹰”直升机  16、F/A-18“大黄蜂”战斗机  17、救生艇  18、弹射器操作台  19、菲涅尔透镜助降系统  20、主蒸汽轮机  21、核反应堆冷却系统  22、蒸汽发生器  23、核反应堆  24、空管中心  25、机库  26、蒸汽轮机  27、蒸汽控制室  28、升降机弹射操作区  29、 飞行甲板下居住区  30、近程防御系统  31、武器库  32、机械设备修理区  33、电子设备修理区  34、船锚锁链库  35、船锚库  36、船锚  37、消防器材  38、机库  39、升降机  40、战斗指挥中心  41、飞行甲板管制室、  42、战斗舰桥  43、航行舰桥  44、空管室  45、卫星天线  46、SPS-48E三坐标对空雷达  47、SPS-67水面雷达  48、卫星天线  49、SPS-64航海雷达  50、SPV-43A空管雷达  51、MK.78 mod 1 火控雷达  52、着舰引导雷达  53、舰桥  54、大型吊车  55、飞行员生存用品室  56、SPS-49(V)远程对空雷达  57、MK.78 mod 1 火控雷达  58、伸缩滑轮  59、拦阻索  60、MK.7拦阻索缓冲装置  61、拦阻索支架  62、升降机  63、“海麻雀”短距防空导弹  64、着舰甲板  65、飞行员战术室  66、飞行员甲板下居住区  67、飞行员甲板下居住区  68、密集阵近距离防御系统  69、战斗机发动机维护区  70、“海麻雀”短距防空导弹  71、船舵  72、冲锋艇  73、雷达  74、着舰引导区  75、螺旋桨  76、EA-6B“徘徊者”电子对抗机  77、升降机  78、航空燃料箱  79、救生艇  80、喷焰偏转器  81、螺旋桨驱动轴  82、弹射器  83、导弹目标识别装置  84、蒸汽轮机  85、食堂  86、动力控制中心  87、蒸汽锅炉  88、核反应堆冷却系统  89、2台A4W压水式核反应堆(260000,二十六万马力)

其实这图依然是不详细的,再看三张有设计师签名的美军航母的船体设计草图,如下。

这三张图仍然不算详细的,但我也已经拿不出更详细的了,举这几张图的例子,大家应该就能想明白L*N号那40吨的图纸为什么值200万美元了吧?

再上一张和人有关的图。

1、黄衣绿盔--飞机弹射官  2、蓝衣蓝盔--牵引车司机

3、绿衣绿盔1人--解钩员  4、绿衣绿盔2人--弹射器操作员

5、紫衣紫盔--航空燃料补给源  6、褐衣褐盔--维修及消防人员

7、白衣白盔--安全员  8、黄衣黄盔--飞机引导员

9、红衣红盔--军械员  10、左边绿衣绿盔--维修员

航母已经说了个大概,下次要说航母人的人了,今次先暂时如此,最后补充两个说明,一是关于L*N号上的歼15的出击速度,我说不了更详细,贴一张新华网的照片。

 大家可以看到歼15是没有登机梯的,近乎两层楼高的歼15(5.9米),我们从图中也可以看出梯子的个头是不小的,也就是说飞行员上飞机需要专人为他搬梯子,从作战要求看,应该是每架战机都匹配一个梯子,即使每两架飞机用一个梯子,这也是个不小的累赘,对寸甲板寸金的航母来说,十分不划算也不方便,更闹心的是人员搬着梯子在甲板上跑动有安全隐患(而且为了搬梯子,也需要配备甲板和机库的勤务人员)。

此外就是我们可以看到歼15头部长长的空速管,这在航母甲板上停放也是很不方便的。

这两个小细节也顺便回应了上次有人认为“歼15就是专为航母研发的”的观点。

再就是我上次说歼15从L*N号上起飞“满弹就不能满油,满油就不能满弹”,也遭到一些人的质疑或骂声,歼15的资料属于高度机密,但我知道歼15是在S-33原型机的基础上搞出来的,而SU-33从“库兹涅佐夫”号上起飞的时候,从照片可以看出,但凡在第一起飞点起飞,从来都是只有防空挂载,没见过带弹起飞的,而机内载油,目前有两种说法,一是60%,二是30%,其最大载弹量仅为2000千克(两吨)……

按网上说法,歼15比SU-33好,SU-33载弹量是6.5吨,歼15的携弹量,目前比较公认的推测数据是6吨,如果换了WS-10H发动机,歼-15的发动机推力比SU-33稍微大一些(10千牛),那么能多带多少弹药?

帐不怕算,理不怕说,您说是不是?就怕遇到那种人:前几天遇到一个“军迷”在群里说:都啥年代了,也该统一XX了!我弱弱地问:怎么个统一法儿?对方豪言壮语:先扔几个氢弹过去!

花絮:

 1、多年前美国曾进行过一次以T海冲突为背景的计算机指挥模拟演习,美军以最先进的航母携载数量空前的打击力量逼近危险区域,报告显示航母可以阻拦绝大部分来袭导弹,但仍有个别导弹穿透防空火力网,击中航母核心设施。

美军航母如此强大,都有被导弹击中的可能,换做辽宁号会怎样?

2、真要想击沉一艘美国航母,难度有多大?美军自己做了实弹测试,不仅使用了真航母(美国号),甚至在机库里塞满了战机,为的就是最大限度地测试自家航母的抗打击能力,美国的这次测试,和苏联人为他们做的模拟测试结果是一样的:

如果想要击沉美国航母,根据苏联军事专家的推演,在美国航母待在原地不动,也没有外援,仅凭自己航母舰队抵抗打击的前提下,攻击方需要不计伤亡和不计投弹量的饱和攻击,持续一个月,可以击沉美国的一艘航母。

说实话,我很佩服当年珍珠港事变的日军,但现在就算山本五十六复活,也不可能重现当年的辉煌战绩了----美国航母舰队已经成长为这个星球上最强大的常规武装力量。

3、位于弗吉尼亚州的纽波特纽斯造船厂是美国规模最大的私人造船厂(不是国企),也是目前美国唯一可建造超级航母的造船厂。

4、一艘尼米兹级的发电量、用电量相当于一个中等城市,可以日产淡水2000-3000吨。

5、“航空母舰”一词源于日语,请某些人弃用。

参考资料:

杂志、专业期刊类:《舰船知识》、《舰载武器》、《西北工业大学学报》等

书籍类:《航母结构》、《从珍珠港到东京湾》、《航母舰队司令》、《国外航空母舰保障系统》《航空母舰发展史及航空母舰对世界的影响》等,图片也来自书中。

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