航母的這些冷知識(shí),據(jù)說(shuō)很少有人知道
來(lái)源:科普中國(guó)
發(fā)布時(shí)間:2024-06-21
瀏覽次數(shù):1147

版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們

近年來(lái),我國(guó)航空母艦建造相關(guān)的技術(shù)一直在探索中進(jìn)步,尤其是福建艦的下水和不久前的航行實(shí)驗(yàn),標(biāo)志著中國(guó)海軍實(shí)力的進(jìn)一步提升。

有趣的是,我國(guó)航母在建造的過(guò)程中,也引起了廣大網(wǎng)友的熱烈討論,像什么核動(dòng)力還是常規(guī)動(dòng)力,電磁彈射還是蒸汽彈射,廣大軍迷都能說(shuō)出個(gè)一二三。不過(guò),咱們今天不討論這些熱門(mén)知識(shí)點(diǎn),這次重點(diǎn)聊聊關(guān)于航母的一些更冷一點(diǎn)的知識(shí)。

2024年5月1日8時(shí)許,我國(guó)第三艘航空母艦福建艦從上海江南造船廠碼頭解纜啟航,赴相關(guān)海域開(kāi)展首次航行試驗(yàn)。這是拖船正在將福建艦拖離碼頭(無(wú)人機(jī)照片)。新華社發(fā)(蒲海洋攝)

技術(shù)越先進(jìn),航母越厲害?

航母是國(guó)之重器,網(wǎng)上有一類(lèi)觀點(diǎn)認(rèn)為,只要玩命堆新技術(shù),一定會(huì)獲得一艘無(wú)敵的“超級(jí)戰(zhàn)艦”,這種想法有點(diǎn)道理,但卻忽略了成本和可靠性。

拿美國(guó)的“福特”級(jí)核動(dòng)力航母來(lái)舉個(gè)例子,“福特”號(hào)航母是目前世界上最大的現(xiàn)役航母,采用了代表美國(guó)最先進(jìn)水平的新技術(shù),諸如先進(jìn)的電磁彈射系統(tǒng),裝備了最具優(yōu)勢(shì)的升降機(jī),能以 45 米/分的速度將重量為 9 噸的彈藥運(yùn)送到飛行甲板。

正是因?yàn)檫^(guò)多地強(qiáng)調(diào)新技術(shù)、新概念,而且有些技術(shù)尚未達(dá)到 6、7 級(jí)的技術(shù)成熟度,致使建造周期一再延長(zhǎng),預(yù)算大幅超支。該艦的建造費(fèi)超過(guò) 130 億美元,超過(guò)預(yù)算 22%。

2017 年 7 月 29 日,“福特”號(hào)航母測(cè)試了其世界一流的電磁彈射系統(tǒng)(EMALS)和先進(jìn)阻攔裝置(AAG),截至目前,大約完成了近千架次的起降任務(wù)。這些試驗(yàn)任務(wù)所得到的評(píng)估于 2018 年 2 月被曝出:“經(jīng)過(guò)一年的驗(yàn)收,目前‘福特’號(hào)的狀態(tài)為:連續(xù)保持四天作戰(zhàn)狀態(tài)的可能性為 9%?!?/p>

電磁彈射系統(tǒng)理論上不僅能同時(shí)彈射更多艦載機(jī),而且還可以安全彈射無(wú)人機(jī),電磁彈射器最初設(shè)計(jì)要求平均彈射 4166 次才允許出現(xiàn) 1 次故障,但在實(shí)際使用過(guò)程中平均彈射 181 次就會(huì)出現(xiàn)一次故障,2020 年的兩次故障更是導(dǎo)致彈射器停用了 3 天。

此外,新型阻攔裝置的故障率也遠(yuǎn)高出設(shè)計(jì)要求,理論故障頻率應(yīng)當(dāng)是 1/16500,實(shí)際使用中,艦載機(jī)平均降落 48 次阻攔裝置就會(huì)發(fā)生故障。還有升降機(jī)的問(wèn)題,“福特”號(hào)航母安裝有 11 部先進(jìn)的武器升降機(jī)以更高效地運(yùn)輸彈藥,但 11 部升降機(jī)中,曾有 5 部不能使用。后繼艦將停用雙波段雷達(dá),改為 AN/SPY-6(V) 雷達(dá)??梢?jiàn)該級(jí)艦還需要很長(zhǎng)時(shí)間的磨合。

航母消耗有多大?

要保持航母的高度戰(zhàn)斗準(zhǔn)備,燃油和彈藥補(bǔ)給都極為重要。一艘大型常規(guī)動(dòng)力航母要備有近 8000 噸的艦用燃油和近 7800 噸的航空燃料,其自身燃油消耗每晝夜達(dá) 400 噸。一艘常規(guī)動(dòng)力航母的彈藥儲(chǔ)備為 2000 噸左右,而核動(dòng)力航母由于不需要搭載艦用燃油其彈藥儲(chǔ)備則多達(dá) 3000 噸。

實(shí)際上,航母自身為消耗物資提供的補(bǔ)給是十分有限的。以艦載機(jī)的航空燃油為例,美國(guó)核動(dòng)力航母攜帶的航空燃油為 8500 噸,這些數(shù)字若與家庭轎車(chē)只有 60~70 升的載油量相比,簡(jiǎn)直就是天文數(shù)字。

一艘大型航母上搭載的飛機(jī)在 80 架左右,每架艦載機(jī)出動(dòng)一次平均要消耗燃油 8~12 噸,假設(shè)每架飛機(jī)每天出動(dòng)一次,則航母每天需要消耗的航空燃油就達(dá)到 640~960 噸。按照這樣的油耗,大型航母上的航空燃油的儲(chǔ)備只能維持 8~12 天,實(shí)際上這還只是理論計(jì)算。

按照美國(guó)和北約海軍規(guī)定,一般情況下,航母的航空燃油儲(chǔ)量不得低于 50%,進(jìn)入戰(zhàn)區(qū)前不得低于 90%。以不低于 50%的儲(chǔ)量計(jì)算,一艘攜帶 8500 噸航空燃油的航母,每隔 4~6 天就必須進(jìn)行一次航空燃油補(bǔ)給;如果以?xún)?chǔ)量高于 70%計(jì)算,則每隔 2.8~4.2 天就需進(jìn)行一次補(bǔ)給。

根據(jù)對(duì)海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的統(tǒng)計(jì),在艦載機(jī)聯(lián)隊(duì)攻擊作戰(zhàn)時(shí),平均每飛行 3~3.2 小時(shí),就需實(shí)施迎、送二次空中加油,每架次的油耗比標(biāo)準(zhǔn)高出 50%以上;由此可見(jiàn),航母航空燃油所需的補(bǔ)給量很高。

航母維修起來(lái)有多難?

汽車(chē)都要定期保養(yǎng)維護(hù),航母更是如此,而且維修起來(lái)既耗人又耗時(shí)。

以“尼米茲”級(jí)為例,2006 年 8 月,美國(guó)海軍將維修周期延長(zhǎng)至目前的 32 個(gè)月,在一個(gè)周期內(nèi),航母要經(jīng)歷部署、待命和維修等階段。從 1994 年“增量維修計(jì)劃”起,根據(jù)維修規(guī)模的不同,將“尼米茲”級(jí)的基地級(jí)維修分為 4 種類(lèi)型:

航母增量維修,約耗時(shí) 1 個(gè)月,1 萬(wàn)個(gè)人工日,在 32 個(gè)月的運(yùn)營(yíng)行動(dòng)周期內(nèi)進(jìn)行兩次;

計(jì)劃增量可用性維修,約耗時(shí) 6 個(gè)月,26.9 萬(wàn)個(gè)人工日,除非輪到入塢計(jì)劃增量可用性維修,否則在每 32 個(gè)月的運(yùn)營(yíng)周期內(nèi)進(jìn)行一次;

入塢計(jì)劃增量可用性維修,每次約耗時(shí) 10.5 個(gè)月,44.4 萬(wàn)個(gè)人工日,每連續(xù)兩次運(yùn)營(yíng)周期進(jìn)行 1 次;

換料大修,每次約耗時(shí) 39 個(gè)月,約 326.7 萬(wàn)個(gè)人工日,在航母壽命周期的中期進(jìn)行。

在“尼米茲”級(jí)核動(dòng)力航母約 50 年的計(jì)劃服役期內(nèi),總計(jì)將經(jīng)歷 32 次航母增量維修、12 次計(jì)劃增量可用性維修、4 次入塢計(jì)劃增量可用性維修和 1 次換料大修。

再來(lái)看看常規(guī)動(dòng)力航母,以“小鷹”級(jí)航母為例,美國(guó)海軍對(duì)其施行“改進(jìn)維修”策略,其修理類(lèi)型主要分為三種:

第一種,延壽改裝,約在航母服役 30 年后進(jìn)行,歷時(shí)約 2.5 年,在此期間恢復(fù)航母的作戰(zhàn)能力,進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)、修理和現(xiàn)代化等工作,經(jīng)過(guò)延壽改裝后,航母一般可繼續(xù)服役 15 年以上;

第二種,選擇有限可用性維修,一般每 18 個(gè)月進(jìn)行一次,在航母全壽期內(nèi)進(jìn)行 17 次,每次歷時(shí) 3 個(gè)月;

第三種,復(fù)雜大修,一般每 60 個(gè)月進(jìn)行一次,在航母全壽期內(nèi)進(jìn)行 6 次,每次歷時(shí) 12 個(gè)月。

這么看來(lái),在航母的漫長(zhǎng)服役過(guò)程中,維修的次數(shù)可真不少,相應(yīng)的,花費(fèi)也相當(dāng)巨大。

好了,了解了上述知識(shí),相信大家對(duì)航母為什么是“國(guó)之重器”,又多了一層認(rèn)識(shí)。

《航空母艦》

科學(xué)普及出版社

編者

田小川,吳純清,李遠(yuǎn)達(dá) 等

本書(shū)以問(wèn)答的形式,概述了航母的發(fā)展脈絡(luò)及多樣化任務(wù),詳細(xì)介紹了世界現(xiàn)役航母及艦載機(jī)的研制背景和型號(hào)特點(diǎn),對(duì)比闡述了常規(guī)動(dòng)力與核動(dòng)力航母在總體布置、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、作戰(zhàn)能力等方面的差異,列舉了航母配備的優(yōu)選作戰(zhàn)指揮與控制系統(tǒng),從信息處理、分析、決策和協(xié)調(diào)等方面梳理了智能技術(shù)在新型戰(zhàn)爭(zhēng)中的應(yīng)用,解讀了航母的航空保障、后勤保障與維修保障系統(tǒng)的重要作用。內(nèi)容翔實(shí)、邏輯清晰、圖文并茂,為讀者提供了豐富全面的航母科普知識(shí),使讀者能夠更加深入地了解航母這一強(qiáng)大的海上武器裝備。

本書(shū)適合廣大官兵在面對(duì)新時(shí)期復(fù)雜的國(guó)際環(huán)境與軍事斗爭(zhēng)需求時(shí),加深對(duì)航母裝備與技術(shù)的了解,同時(shí)適用于艦船科研人員、軍事愛(ài)好者等閱讀參考,對(duì)廣大青少年亦是一本通俗易懂的科普書(shū)。

來(lái)源丨《航空母艦》科學(xué)普及出版社

歡迎掃碼關(guān)注深i科普!

我們將定期推出

公益、免費(fèi)、優(yōu)惠的科普活動(dòng)和科普好物!

聽(tīng)說(shuō),打賞我的人最后都找到了真愛(ài)。
做科普,我們是認(rèn)真的!
掃描關(guān)注深i科普公眾號(hào)
加入科普活動(dòng)群
  • 參加最新科普活動(dòng)
  • 認(rèn)識(shí)科普小朋友
  • 成為科學(xué)小記者