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1 # 加特林快評
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2 # 光明科普
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美國福特級作為當今世界上最為先進的航母之一,升降機系統自然差不了。說起它的升降機,還和普通航母有那麼點區別呢!
美國的福特級航母為了減少升降平臺對飛機起降和艦面移動的影響,3部武器升降機全部佈置在飛行甲板右舷側,並採用了新研製的先進武器升降機,使用永磁同步直線電機取代了傳統的電機加鋼絲繩線纜的升降平臺,其升降速度更快,達到每分鐘45米,載荷能力提高到24噸。
直線同步電機的定子安裝在井道內的導軌上,永磁體安裝在轎廂四周,替代了過去連線轎廂的鋼絲繩、電纜等。並且在單井道內可同時執行多個轎廂,還能在相鄰井道之間轉換。
福特級航母還增設了1部舷側武器升降機,除了使用方便、提高效率以外,防災也是設計時的主要考慮因素之一。
採用這種佈置方式可以在船體外飄處設定一個寬敞的武器搬運區。一部升降機將彈藥從底層彈庫運到此處,再利用另一部升降機將在武器轉運區組裝好的彈藥運送至飛行甲板。
透過加裝先進武器升降機和舷側武器升降機可保障彈藥在航母上高效運送,使福特級航母在飛機保障方面又向前邁進了一大步!
不得不說,老美的福特級在航母升降機系統的考慮確實很周到,也非常切合使用實際,值得其他國家借鑑啊~
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3 # 科羅廖夫
福特級航母與尼米茲級類似,設計了3部升降機,左舷一部,右舷兩部。近段時間航母左舷升降機這個話題非常熱門,在網路上引發了熱烈討論。受美國超級航母都設定了左舷升降機的影響,耳語目染之下,不少人也就理所當然地認為左舷升降機應該是中大型航母的標配。而新造航母如果沒有設計左舷升降機,就是落後和保守的標誌。然而真的是這樣嗎?
但事實真的如此嗎?答案當然是否定的。舉個例子,現役航母乃至計劃建造的航母中,除了美海軍的“尼米茲”級、“福特”級航母,其餘國家的航母均出奇一致的沒有設定有左舷升降機,一般只在右舷設定了兩臺右舷升降機,這種顯著差異就很能說明問題,左舷升降機的存在與否肯定不能用先進/落後,大膽/保守來簡單衡量。
為了更好理清這個問題,首先不妨先來了解左舷升降機存在的作用意義。左舷升降機的最大作用,就是在航母斜角甲板進行艦載機降落回收作業,其餘艦載機不能自由穿過斜角甲板進行左舷停機區域時,能夠直接從機庫內將艦載機提升到左舷停機區域進行整備。
左舷停機區域是為那些準備從斜角甲板彈射器起飛或者是滑躍航母過載起飛點起飛的艦載機裝備的。在這個區域也裝備一臺左舷升降機,理論上可以顯著提高整備效率,提升左舷彈射器/過載起飛點的使用效率,對於提升航母艦載機出動架次有很大的幫助。此外這臺左舷升降機還可以用於回收在斜角甲板降落的艦載機,可以儘快將它們送回機庫,不佔用寶貴的航空甲板。
假如沒有設定左舷升降機,左舷停機區域要補充艦載機時只能是利用牽引車從右舷停機區域牽引艦載機到這邊來進行停放整備,這樣一來整個作業需要橫穿斜角甲板,此時斜角甲板無法進行回收作業,兩項作業是完全衝突的,不能同時進行。
說到這裡,既然左舷升降機對於提升航母艦載機出動/回收效率有較大提升,益處多多,那麼為何其他國家航母沒有有樣學樣,最終只有美海軍的超級航母擁有這種設計呢?
答案其實也並不複雜,主要是其他國家和美航母存在較大效能差異特別是噸位差距導致的。
美海軍超級航母之所以一直追求設定左舷升降機,是因為美航母噸位大,航空甲板面積廣闊,連左舷停機區域都有很大的空間,面積之大足以供多架艦載機同時進行整備工作而且絲毫不影響艦載機攔阻降落。這塊左舷停機區域都是寶貴的“溼機位”,所以值得為這個區域配備一臺左舷升降機,使其擁有更高的使用效率。
不過,對於美式大傾角降落甲板的超級航母來說,飛行甲板後部的整備區一直是難以處理的問題。由於斜角甲板左側後部必須設定“航母艦載機著艦指揮官”(LSO)戰位,因此左舷後部甲板必須進行相當大面積的切角處理,這直接限制了左舷整備區的面積。
而其他國家航母噸位有限,俄、中、英的航母噸位不過6~7萬噸,和美航母存在數萬噸的排水量差距,航空甲板面積也有明顯差距,左舷停機區域面積僅僅是聊勝於無,俄、中航母在左舷停機區域停放艦載機時,已經佔據了部分斜角甲板區域,嚴重影響了艦載機回收,在回收作業時該區域並不具備停機整備能力,自然不需要設定左舷升降機。
目前山東艦和遼寧艦的升降機的最大問題,是一次只能運送一架殲-15艦載機進出機庫,而且在運送一架殲-15時,升降機的空餘位置顯得太大,可又無法同時容納2架摺疊機翼的殲-15,這個升降機的尺寸略顯尷尬。而美軍或英軍航母升降機都可以同時提升2架F/A-18或F-35B。估計正在建造的新型航母的升降機應該會有較大改善,可以滿足一次升降2架殲-15或未來隱身艦載機的需求。
英國“伊麗莎白女王”號航母的升降機可以同時升降2架F-35B艦載戰鬥機。該艦設計有2部升降機,一部位於雙艦島中間,另一部則位於後艦島之後。2部升降機的作業效率相當高,24架F-35B艦載機只需6次升降作業,即可全部從機庫轉移至飛行甲板。而其他航母則需要12次升降作業。
即便是新航母噸位有所提升,但顯然無法一下子增加到10萬噸這種水平,噸位和航空甲板增量有限,左舷停機區面積仍然會非常緊張,即便已經可以安全停放艦載機,但很可能只有一兩架,即便設定了左舷升降機,也很可能是提升一次就佔滿這個區域,無法繼續提升更多戰機上到甲板進行整備,那麼這臺在短時間內只能一次性使用的左舷升降機的存在是否還是那麼必要就非常值得深思熟慮的。
反正使用斜角甲板彈射器起飛點/滑躍航母過載起飛點時,斜角甲板是不能進行回收作業的,此時從右舷停機區牽引整備好的艦載機橫穿斜角甲板到這些起飛點上沒有任何限制,倒也顯得非常順理成章,沒有左舷升降機造成的影響也似乎微乎其微。
儘管航母山東艦沒有左舷升降機,但在左舷後部增設了武器升降機,這對於提高彈藥運輸效率和安全性有一定的幫助。
簡而言之,只有美國海軍超級航母設定左舷升降機,其餘國家航母都沒有這種設計的背後,反映的是各國航母在噸位、航空甲板面積上的巨大差異,各國也在這個基礎上根據自己艦載機大小、起飛方式,在成本、效率等方面進行綜合考量後選定的升降機方案,是全面考量、多方妥協的結果,我們顯然不能簡單用先進/落後、大膽/保守等詞語來描述這種努力。
目前正在建造中的新型平甲板彈射起飛型航空母艦,噸位極大,估計會超過8萬噸。新大船很可能也沒有設定左舷升降機。但透過合理設計,加大升降機載運量,新大船的甲板運用能力也會與美國的超級航母沒有區別,讓我們期待該艦不久以後隆重下水的時刻!
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福特級航母使用了先進的電磁驅動升降機技術,但是其武器升降機遭遇重大技術困難,至今仍未能夠裝艦使用。
1月8日,美國媒體報道,因為福特號航母關鍵系統故障嚴重,美國高官不得不向特朗普總統立下軍令狀:如果不解決問題,總統可以解僱我!像大多數最先進的戰艦一樣,“福特”號航母在其建造和測試過程中遇到了不少問題,特別是它採用了一系列全新、未經驗證的技術。這艘航空母艦因為價值130億美元,出現的各種問題,引起了特別的關注。現在美國海軍部長理查德·斯賓塞(Richard V. Spencer)親自保證,該航母的大問題一定會得到解決,他的承諾是如果不解決,總統可以解僱他。福特號航母的全新電磁飛機彈射系統,一直是唐納德特朗普總統特別關注的焦點。他在2017年5月對這一電磁彈射系統的可靠性表示憂慮,並多次提及該彈射系統的問題,還曾經在訪談中隨機提起這一問題。特朗普實際上已多次攻擊電磁彈射器,認為這一系統無用。但是,福特號航母的先進武器升降機(下圖),也遭遇了很大的研製困難,至今無法使用,這是斯賓塞部長最新承諾的焦點所在。美國海軍部長斯賓塞8日說,在12月美國陸軍 - 海軍美式足球比賽期間,他向特朗普總統做出了一個相當有高風險的承諾:“我說,"讓我們像美國企業一樣解決這個問題。"我承諾升降機將在福特號航母上無故障的工作年工作,不然的話總統可以解僱我。”斯賓塞在美國新安全中心的一次活動中告訴美國海軍新聞渠道:“我們要完成武器升降機的研製,我知道我會完成這一問題的解決。“他補充道: “我還沒有被任何人解僱過,被總統解僱真的不是我想遇到的事情。“福特號航母的先進武器升降機研製中長期存在的問題,遭遇包括美國參議院軍事委員會主席參議員詹姆斯·因霍夫在內的其他一些政要的批評。這些升降機使用電磁技術,而不是用傳統升降技術將彈藥提升到飛機所在甲板。該外包公司的11部先進武器升降機,在2017年5月福特號航母交付時根本沒有安裝 —— 這是長達32個月的延誤。但是美國海軍依然在沒有武器升降機可用的情況下,接收並服役了這艘航母。經過一年的海上試驗後,該航母於2018年7月宣佈將進入“安全期”。但這一安全期的啟動,被另一些技術缺陷延誤,並且從8個月延誤到一年,以處理各種工作中出現的問題,例如升降機的安裝,高速齒輪缺陷等等各種技術問題。美國海軍表示,先進武器升降機在長期延誤後,將在今年夏天的安裝後期結束時,進行安裝和測試。其中6個升降機將在這一時刻透過使用認證,其餘5個將在7月之後完成。斯賓塞還說特朗普總統向他詢問了電磁彈射器的問題。他已經告訴總統,美國海軍認為電磁彈射器系統及其實際能力“對我們(海軍)有利”。“美軍艦隊需要、並已經期待這一航母在2015年交付。”他7日告訴美國媒體記者。 “在所有先進武器升降機正常工作之前,我們只有10艘可作戰的航空母艦,儘管我們海軍需要12架航母。”斯賓塞告訴美國海軍,他希望每月獲得航母的相關狀態報告,直到其武器升降機正常工作。福特號是同級航母中的第一艘,而下一艘福特級航母“約翰肯尼迪”號航空母艦,正由弗吉尼亞州紐波特紐斯的亨廷頓伊格納爾斯建造,今年夏天可望完成。美國海軍本月早些時候告訴美國國會,它將繼續推進購買下一批福特級航空母艦CVN-80和CVN-81的計劃,這是一份被稱為“大宗買賣”的新型合約。美國海軍已經表示將在前三艘福特級航空母艦上花費約430億美元,並且已經將一次購買兩艘後續福特級航母的方式稱為一種創新,可以讓第三艘和第四艘航母的總合同節省高達40億美元。整個計劃預計將耗資580億美元。弗吉尼亞州民主黨參議員蒂姆凱恩在向國會通報了這一決定時說:“這一明智之舉,將節省納稅人的資金,並幫助確保造船廠能夠維持熟練的勞動力來完成航母建造工作。”斯賓塞部長的相關承諾,證實了福特號航母各種相關專案經過一段時間的延誤,開始走向成熟,預計先進武器升降機有望今年獲得技術突破,但福特號航母的全部戰鬥力實現將不可避免的延誤到2020年,甚至更久之後。