“福特”號航母強大且“難產”的原因

來源︰科技日報作者︰姜靖責任編輯︰姚遠
2017-04-19 09:08

“福特”號航母于2004年5月簽約建造,2013年11月9日正式下水,原定于2015年9月完工,但因預算超支,以及邊試驗、邊應用的新技術太多,從而影響整個航母的建造進程,所以從規劃到至今海試已超過10年。“福特”號航母擁有電磁彈射器以及搭載新型艦載機、激光武器等革命性變化。盡管原計劃使用的電磁阻攔技術因試驗失敗而被迫放棄,但這並不阻礙“福特”號成為新一代超級航母。

在超支數十億美金、歷經數年延誤後,世界最大、造價最高、耗時最長的航母——美國“杰拉爾德•福特”號終于海試了,這意味著該航母進入服役前階段。

據美國海軍官網報道稱,“福特”號8日依靠自主動力駛離紐波特紐斯造船廠,開始建造階段海試。而據《海軍時報》等媒體報道,“福特”號是美國近年來設計的最新航母,耗資約130億美元。自2005年切割鋼板至今,該航母交付日期一拖再拖,連海試也延後了一年多。

如此大費周折的“福特”號到底強在哪兒?海軍軍事專家李杰接受科技日報記者采訪時表示,“福特”號雖與尼米茲級航母大小基本相當,但因集更多、更先進的技術于一身,各個分系統性能都比尼米茲級有質的提升,這也是其強大且“難產”的原因。

最強核動力航母︰50年不換“心髒”

李杰告訴記者,一般來說,一艘航母的服役期為50年,而核動力相當于航母的“心髒”,美國以往的核動力航母的“心髒”,一般需10年左右時間更換一次,但“福特”號航母采用新一代核動力,安裝了A1B型核動力裝置,其發電量是尼米茲級航母的3倍。而該型核動力裝置在約50年的服役期內,不用更換核燃料,實現了理論意義上的無限續航。

“要知道,更換一次核燃料對于航母來說,相當于人類做一次‘心髒移植’手術。換料時需將整個堆芯從船體中取出,不僅對技術要求極高,而且在此期間航母是不能使用的。可想而知,不用‘換心髒’的‘福特’號在整個服役期間,無論是在工作效率方面,還是成本節約方面,都有很大的提升。”李杰說。

據估算,“福特”號所采用的新一代A1B型核動力反應堆裝置,除可提供約28萬馬力的推進功率外,還可為新概念武器、電磁彈射器等提供充足的電力能源。

首用電磁彈射器︰艦載機出動能力提高

重型飛機要想從航母上起飛,需要借助彈射器進行彈射起飛。

李杰告訴記者,與尼米茲級航母一樣,“福特”號也擁有4部彈射器,但它首次采用電磁彈射器,能夠更快捷高效且柔和地彈射飛機,遠遠超越了性能特點並不突出的尼米茲級蒸汽彈射器,從而更好地滿足了艦載機的起飛需求。

據悉,以往的美國航母起飛裝置多是蒸汽彈射器,其缺點一方面是功率不可調,雖能彈射30噸以下的艦載機,但無法彈射重量較低的無人機。如果強行彈射,會破壞飛機結構影響飛機壽命;另一方面蒸汽彈射器體積和重量較大,一要消耗大量淡水不利于海上持久作戰,二要消耗大量蒸汽,在彈射數架滿油滿載起飛的戰斗機後,航速就會大幅下降,限制了另一撥出動攻擊的飛機數量。

而電磁彈射器能彌補蒸汽彈射器的缺陷。“它沒有蒸汽彈射系統的高壓氣罐和復雜的蒸汽管路,結構緊湊,減少了近1/3的維護操控人員,運行和維護費用低廉。具體說,應用了電磁彈射器的‘福特’號,可謂是剛柔並濟,不僅能彈射40多噸以上的艦載機,而且可以彈射幾百斤的無人機,大大提高了艦載機出動能力。”李杰說。

“鷹爪”級艦載機︰隱秘機動性更強

航空作戰能力是航母戰斗群整體作戰能力的標桿,而艦載機是航母作戰的中堅力量。

李杰介紹,“福特”號航母可搭載75架左右艦載機,其類型包括F-35C第四代隱身戰斗機、F/A-18E/E三代半戰斗機、X-47B隱身無人攻擊機、EA-18G電子戰飛機、E-2D預警機和MH-60S/R多用途直升機,還可根據任務使用其他艦載機,包括小型無人機、重型運輸直升機等等。不過,“福特”號的標配是,攜帶24架F-35C戰斗機、24架F/A-18E/E戰斗機、5架E-2D預警機、4架EA-18G電子戰飛機、6架MH-60S/R多用途直升機。

“與尼米茲級航母相比,‘福特’號的航空戰力明顯提升,除首次采用電磁彈射系統之外,在隱身艦載機方面也有創新。”李杰說,比如“福特”號上的主力艦載機,全面更換為具備隱身性能的F-35C戰機,以替代服役的F-18E/F戰機,與此同時,還將裝備大量X-47B無人機。

他分析道,這兩種艦載機隱身性更好、機動性更強,既可執行精確打擊、海上監視、空中早期預警、戰場評估,也可擔負支援反潛和搶險救援等任務,作戰能力突出,有可能改變未來海軍空戰的模式,堪稱“福特”號最犀利的“鷹爪”。

而除艦載機有隱身性能外,“福特”號航母的艦體也采用了大量的隱形設計,比如艦體表面涂有吸波復合材料,可有效防止電磁信號的反射,降低被敵方潛艇和導彈攻擊的概率。

激光等新概念武器︰殺傷攻擊力升級

“福特”號的武器配置可謂琳瑯滿目。如,在防空武器方面,“福特”號配備RIM-162“海麻雀”艦空導彈和RIM-116“拉姆”艦空導彈。

不僅如此,得益于該艦動力澎湃的“心髒”,“福特”號航母具備了裝配激光武器提供電能的物質基礎。它裝配了高能激光武器、電磁軌道炮、粒子束武器等新概念武器,用作硬殺傷攻擊。

李杰說,與速射炮和導彈等傳統武器裝備不同,激光武器的毀傷能力極強,攔截對象包括航空器及不同彈道種類的導彈。美軍曾對電磁軌道炮做過發射試驗,炮彈射程最遠可達300公里,超過了航母所裝備的艦空導彈的射程,新研制的艦載激光防御系統,可快速攔截來襲導彈。

另外,“福特”號航母在武器級戰術激光器應用上也有突破。李杰指出,該艦裝備了世界上首台可用于實戰的“火力打擊”固體激光器,每個模塊能提供15千瓦的激光能量,通過多個模塊組合可提供更高的能量。

然而,面對超級航母“福特”號,不必過于恐慌。李杰表示,“福特”號航母大量使用的高新技術和新型武器裝備,尚缺乏檢驗。而且“福特”號能否與其他艦船和武器裝備系統有效“兼容”,能否盡快形成戰斗力,都有待海上訓練和具體戰爭行動的檢驗。

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