中國航母“福建艦”新科技

沈羨云

2022年6月17日，我國第三艘航空母艦—003型“福建艦”下水命名儀式在中國船舶集團有限公司江南造船廠舉行，這是中國航空母艦技術(shù)發(fā)展的標志性成果。與001型“遼寧艦”和002 型“山東艦”航母相比，003型“福建艦”航母是中國海軍在航母建造歷史上的一次巨大的技術(shù)跨越。那么，“福建艦”有哪些新科技呢？

大噸位艦體建造技術(shù)

“福建艦”是一艘先進的航母，它的先進性首先體現(xiàn)在其噸位上。一般來說，航母按排水量大小可分為大型航母（排水量6萬噸以上）、中型航母（排水量3萬至6萬噸）、小型航母（排水量3萬噸以下）?！案＝ㄅ灐钡臐M載排水量為8萬余噸，屬于大型航母。在全世界范圍內(nèi)，“福建艦”僅次于美國的“福特”級和“尼米茲”級核動力航母，接近美國海軍“小鷹”級航母的噸位，領(lǐng)先于中國6萬噸級的“遼寧艦”和“山東艦”、俄羅斯的“庫茲涅佐夫”艦、英國的“伊麗莎白”艦和法國的“戴高樂”核動力航母，是當之無愧的世界頂級常規(guī)動力航母。

大噸位意味著“福建艦”擁有非常充裕的艦體空間和飛行甲板面積，能夠攜帶更多的艦載機、彈藥和燃料，無論是載機量、出動效率還是自持能力，它都遠超中國海軍現(xiàn)有的其他兩艘航母，以及除美國之外世界所有國家的航母。

采用平直通長飛行甲板

“福建艦”采用平直通長飛行甲板，這與“遼寧艦”和“山東艦”的滑躍式甲板不相同?；S式甲板的特點是將航母的艦艏甲板做成弧形上翹結(jié)構(gòu)，使戰(zhàn)斗機沿后部上拋的曲線跑道起飛，從而獲得向上的動量?；S式甲板不需要彈射器，但需要戰(zhàn)斗機具有較大的推重比，對飛行員的操作要求更高?；S式甲板因為上翹的構(gòu)型，只能在艦艏靠后的位置停放少量殲-15戰(zhàn)斗機。滑躍式甲板實際上是一種權(quán)宜之計，由于缺少合適的彈射阻攔系統(tǒng)，艦載機只能用滑躍起飛的方式，這就限制了戰(zhàn)斗機攜帶燃料、彈藥的數(shù)量，一定程度上影響了艦載機實現(xiàn)完整的作戰(zhàn)能力。此外，采用滑躍式甲板的航母，無法攜帶如固定翼艦載預警機等較大噸位和尺寸的特種飛機。

“福建艦”采用平直通長飛行甲板，一個重要的好處就是可以增加甲板艦載機數(shù)量。平直通長飛行甲板與滑躍式甲板相比，有更多的空間可用于停放艦載機。“福建艦”使用平直通長飛行甲板后，航母上停放戰(zhàn)機的空間顯著增加，艦載機可以一直排到甲板前端。此外，采用平直通長飛行甲板，航母上可以使用固定翼預警機?！案＝ㄅ灐辈捎闷街蓖ㄩL飛行甲板，意味著這艘航母的綜合作戰(zhàn)能力位居世界前列。

配備了先進的“電磁彈射和阻攔系統(tǒng)”

目前，國外現(xiàn)役航母固定翼艦載機的起飛方式主要有垂直/短距滑跑起飛、滑躍起飛和彈射起飛等。

垂直/短距滑跑起飛方式是利用艦載機發(fā)動機推力矢量的控制實現(xiàn)起飛，其主要應用于輕型航母上，如英國“無敵”級輕型航母的“海鷗”艦載機。

滑躍起飛方式是采用航母艦舷部的上翹甲板結(jié)合艦載機發(fā)動機的推力實現(xiàn)起飛， 其優(yōu)點是技術(shù)簡單、維護方便、節(jié)約淡水。但滑躍起飛的飛機，不僅起飛重量小導致滯空時間短，還有一個致命缺陷是不能部署固定翼艦載預警機，直接影響航母的作戰(zhàn)能力。

彈射起飛方式是利用飛行甲板上布置的彈射裝置，在一定行程內(nèi)對艦載機施加推力來達到艦載機的離艦起飛速度。彈射起飛方式有兩種，一種是蒸汽彈射起飛，另一種是電磁彈射起飛。

蒸汽彈射起飛的原理是使用高壓蒸汽推動活塞帶動彈射軌道上的滑塊，把與之相連的艦載機彈射出去。蒸汽彈射器體積龐大，工作時要消耗大量蒸汽，淡水浪費嚴重，只有約6%的蒸汽被利用。為了制造和輸送蒸汽，航母要備有海水淡化裝置、大型鍋爐和無數(shù)的管線，工作維護量驚人。此外，蒸汽彈射器的缺陷在于其彈射力度太大而無法彈射無人機—現(xiàn)役的無人機因為重量過輕，在彈射時會被扯碎。

電磁彈射起飛是采用電磁的能量來推動被彈射的物體向外運動，是新一代航母艦載機的起飛方式。與傳統(tǒng)的蒸汽彈射器相比，電磁彈射器具有容積小、對艦上輔助系統(tǒng)要求低、效率高、重量輕、運行和維護費用低廉等優(yōu)點，而且電磁彈射器的彈射力度可控，可以彈射無人機。相比傳統(tǒng)的蒸汽彈射，電磁彈射的優(yōu)點十分明顯。首先，其體積和重量都要小得多，更小的空間意味著其操作人員也可以更為精簡，同時效率得到了大幅提升：在同樣的時間內(nèi)，起飛和降落的艦載機數(shù)量更多，這就大大提升了航母的連續(xù)作戰(zhàn)能力。其次，電磁彈射系統(tǒng)迎合了未來航母的發(fā)展趨勢。從長遠看，無人機航母已經(jīng)是未來的發(fā)展方向，蒸汽彈射裝置并不能很好地適配各種噸位的無人機，而電磁彈射系統(tǒng)則能解決這個問題。

電磁彈射起飛方式雖然優(yōu)勢明顯，但是與蒸汽彈射相比，它的技術(shù)難度要大得多，目前只有美國海軍的“福特”級航母采用了該技術(shù)，但是“福特”級航母的電磁彈射阻攔系統(tǒng)故障頻發(fā)，直到現(xiàn)在也沒有形成正常作戰(zhàn)能力。中國能夠攻克這一關(guān)鍵技術(shù)，說明“福建艦”的技術(shù)世界領(lǐng)先?！案＝ㄅ灐辈捎秒姶艔椛淦鳎@也從側(cè)面證明了中國的電磁彈射器技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，直接促成了中國航母從滑躍起飛方式轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶艔椛淦痫w方式，越過了蒸汽彈射，實現(xiàn)了跨越式的發(fā)展，彎道超車般地追上了美國海軍的發(fā)展腳步。

作為中國第一艘平直甲板的大型航母，“福建艦”只是中國航母發(fā)展的開始，在掌握了大型常規(guī)動力航母的完整技術(shù)后，中國未來核動力航母的研發(fā)肯定會提上日程。我們有理由相信，在不久的將來，中國海軍還將迎來更加先進的航空母艦，這將大大增強中國保衛(wèi)海疆和維護世界和平的能力。

我國第一艘航母—“遼寧艦”

中國首艘航母“遼寧艦”其實并非完全由我國自主設計和制造，是一艘改建式航空母艦。它的前身是蘇聯(lián)海軍的庫茲涅佐夫元帥級航空母艦2號艦“瓦良格號”。20世紀90年代初，“瓦良格號”于烏克蘭建造時遭逢蘇聯(lián)解體，建造工程中斷，完成率為68%。1999年，中國購買了“瓦良格號”?！巴吡几裉枴庇?002年3月4日抵達大連港，2005年4月26日開始由中國海軍繼續(xù)改建，將其用于科研、實驗及訓練。2012年9月25日，正式更名為“遼寧艦”，并交付中國人民解放軍海軍使用?！斑|寧艦”的入列標志著中國徹底改變了沒有航母的歷史，中國進入航母時代。

我國第二艘航母—“山東艦”

“山東艦”是中國第一艘完全自主設計、自主建造、自主配套的國產(chǎn)航空母艦，標志著中國海軍正式迎來國產(chǎn)航母時代。2017年4月26日，“山東艦”在大連造船廠下水；2019年12月17日，“山東艦”加入人民海軍戰(zhàn)斗序列。從此，人民海軍正式進入雙航母時代?！吧綎|艦”的設計仍未擺脫蘇聯(lián)航母的設計理念?！斑|寧艦”的艦載機方案成果，也在“山東艦”上得到應用。“山東艦”艦體、航空作業(yè)能力、船電系統(tǒng)設備等和“遼寧艦”基本相當、略有改進，主要優(yōu)化了機庫和艦面布局，增設了停機位，讓“山東艦”運作殲-15戰(zhàn)斗機的能力有一定的提升。同時，還優(yōu)化了航母艦島設計，使用了先進的H/LJG346A型雷達。但是，在整體作戰(zhàn)能力上，“山東艦”和“遼寧艦”沒有太大區(qū)別，前者可以被稱作后者的“小改款”。這種在航母建造上搞“小改款”的做法，有利于在航母艦隊的建造上形成規(guī)?；欣谂瀱T隊的培訓、航母的維護保障，也有利于兩艘性能比較相似的航母盡早形成戰(zhàn)斗力。

【責任編輯】蒲 暉