再“生二胎”有底气,航母“二胎”长啥样?

来源:《环球军事》杂志作者:晨枫责任编辑:王春艳
2016-02-17 09:58
歼-15舰载战斗机列阵辽宁舰飞行甲板。李唐 摄

“再造”体现自主能力

设计只是一方面,还要作危害评估和操作性分析。所有设备、管线、结构都要详细分解,考虑局部失效、故障、泄漏、起火、爆炸、腐蚀、破损时,是不是会引起更大范围甚至全局性的灾难性事故。如果有这样的可能,需要如何用更改设计、报警和连锁保护系统或操作规程来避免灾害扩散。根据灾害的危害等级,有的只要考虑一个故障模式就够了,但危害较大的情况需要考虑双重组合甚至多重组合模式。更进一步的可靠性设计可以使用概率和故障树理论,根据每一个节点的故障概率,计算系统的故障概率。然后反过来根据对系统故障概率的要求,反推分系统乃至节点的故障概率要求,这样反复迭代,最后在设计上确保可靠性。所谓平均无故障工作时间、平均修复时间就是这样出来的。

危害评估是一个极其烦琐、枯燥的过程,但也是一个非常关键的过程。根据这个过程得到的数据,可以对断电、爆炸、漏水、火灾、通道坍塌、控制失灵、浓烟等紧急情况科学制定应急操作规程,明确规定抢救措施,指定平时抢救器材的位置和准备状态,避免临时抱佛脚、拍脑袋。美国海军的军舰在抗战损性和抗沉性方面做得很好,“斯塔克”号护卫舰在波斯湾挨了一枚“飞鱼”导弹,严重倾斜;“科尔”号驱逐舰在亚丁被炸了一个大洞,丧失自航能力;“旧金山”号潜艇在海底撞山,艇首撞没了;“哈特福德”号潜艇上浮时和水面船只相撞,可以穿透北冰洋冰层的坚固围壳也撞歪了;但这些舰艇都没有沉没,设计时的危害评估和由此制定的危害控制手段功不可没。“瓦良格”号再造为辽宁舰,这样的系统的危害评估和科学制定的危害控制手段必不可少。

另外,还要同时安装相关的管线。管线的要求与设备直接相关,原有设备全改了,即使还有管线留下,也只有去除重做。管线的布置事实上相当讲究,既要紧凑,又要留有空间可以维修,还要考虑在紧急的时候堵漏;高温管线和制冷管线要分开,电力线和信号线要分开,主要线和备份线要分开;要避免不必要的转折、扭转、死角,又要尽量利用边角空间;要减少接口以减少泄漏,又要留有足够的接口以便于分段拆换,还要为未来扩充升级预留接口;高压管线要在关键地方安装泄压阀,避免失控超压,还要安装隔离阀,便于分段维修、分区隔离;万一管线泄漏、爆炸,要避免几根主要管线一起受到损坏。这些管线的排布设计需要对舰内结构精确测绘,精确计算。

接下来还有包括施工和安装过程的考虑。在功能上合理的设计不一定便于安装或者维修,舱口尺寸或者安装顺序不对,设备可能根本安装不进去。另外在计算机辅助设计的今天,由于阴差阳错的原因,依然时不时有管线到安装的时候对不上的问题,这是对设计和工艺人员功力的考验。便于安装也不一定便于维修,需要经常维修的设备要安装在容易接触的位置才好,而不至于需要大动干戈拆卸很多挡路的设备才能做维修。

辽宁舰已经交付海军使用,多次远航东海、南海,不仅在各种海情下评估舰上系统的性能和使用,还用于舰载飞行员和舰上人员的训练、培养使用经验、评估战法、锻炼舰队整合与海上保障,已提供了大量第一手经验。每次远航归来的整补也是检验、测试和整改各种系统的机会,将实际情况与再造辽宁舰开始时的设想和设计基础相对照,作为进一步改进和未来航母的设计依据。

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