第2期
2011 06.30
导语:随着“鹞”式垂直起降战机的逐步退役,采用滑跃式起飞方式的轻型航母只能依赖美国的F-35B战机。而F-35B项目的数度延迟和造价的不断攀升导致舆论普遍不看好轻型航母的发展前景。未来轻型航空母舰真的会逐渐走向没落吗?请关注凤凰军事航母漫谈系列专题。[详细]
第2期
2011 06.30
导语:随着“鹞”式垂直起降战机的逐步退役,采用滑跃式起飞方式的轻型航母只能依赖美国的F-35B战机。而F-35B项目的数度延迟和造价的不断攀升导致舆论普遍不看好轻型航母的发展前景。未来轻型航空母舰真的会逐渐走向没落吗?请关注凤凰军事航母漫谈系列专题。[详细]
现代轻型航母一般指排水量3万吨以下,以固定翼战机为主要作战力量,航空作战为主要目的的水面舰。目前世界上仍在服役的航空母舰有21艘,其中只有5艘是3万吨以下的轻型航空母舰,分别属于英国、意大利、西班牙和泰国,如果算上西班牙“胡安·卡洛斯一世”号战略投送舰,也不过6艘。
3万吨排水量的航母在二战时期基本上是舰队航母的水准,即使在21世纪的战场上也得算是大型舰。不过,喷气式舰载机时代航母大型化的趋势,特别是美国海军10万吨级尼米兹级核动力航母的出现,使轻型航母成为航母家族中的侏儒,前途普遍不被舆论看好。
当代的轻型航母,从某种意义上讲就是“鹞”式战机母舰。没有“鹞”式垂直起降战机的发明,现代的轻型航母基本都没有存在的可能。而“鹞”式战机已经性能老旧,无法再胜任未来的战争需要,现役的轻型航母舰载机未来只能依赖美国的F-35B。
实际上,由于F-35B项目的推迟,已将全部鹞式战机退役的英国皇家海军已经陷入有舰无机的窘境。一种代表性的观点认为,F-35B战斗机是未来轻型航母存亡与否的决定因素。当前美国军方对F-35B可能采取“下马”决定,不仅仅会消灭“垂直起降战机”这个战机类型,也必然会消灭“轻型航母”这个战舰类型。[详细]
两栖攻击舰和现役轻型航母,主要区别在于前者还拥有船坞等两栖作战空间,而后者则拥有滑跃起飞甲板,能够滑跃起降固定翼战机。西班牙的“胡安·卡洛斯一世”号舰更是集航母和两栖攻击舰的功能和特征于一身,舰上标准机库可停放12架CH-47中型运输直升机;飞行甲板下方的轻型车辆甲板,在不停放装甲车辆、吉普车时,也可停放各型飞机和直升机,最多时可停放19架AV-8B战斗机或32架NH-90中型运输直升机或12架CH-47中型运输直升机。
换言之,“胡安·卡洛斯一世”号航母上最多可停放40余架直升机或混合装载11架AV-8B战斗机和12架NH-90中型运输直升机。随着未来军费的增加及作战需求的扩大,西班牙海军还可能在航母上搭载“鱼鹰”倾转翼飞机、F-35B等新型战机。西班牙为澳大利亚皇家海军建造的“堪培拉”号两栖战略投送舰采取同样的设计思路,预计在2014年正式服役。意大利新一代轻型航母也着力强化了两栖投送力量。[详细]
即使F-35B能够顺利完成研制并服役,轻型航母这一类战舰的发展前景也是个疑问。F-35B性能虽然不差,远远优于老旧的“鹞”式,但超过一亿美元的单价过于高昂。轻型航母载机数量一般都很少,但即使按照最少10架F-35B舰载机来算,载机造价也将超过10亿美元,匹敌甚至超过轻型航母本身(意大利最新的“加富尔”号航母造价9亿欧元)。
可见,无论F-35B前景如何,轻型航母都将丧失“经济型战舰”的优势。这种载机数量少、成本高的航母载机方式,仅可能在美国和欧洲会实现,对于其他国家则成为鸡肋。而从前人们有关“垂直起降战机从普通战舰起飞”的梦想,则可能成为性价比极差的豪华空想。[详细]
对大国来说,大型航母的效费比明显优于轻型和中型航母,且服役期间的改装潜力要大的多,基本没有装备轻型航母的需求。但现代轻型航母本来就不是为大国海军而生,而是为战略需求有限(国防开支更有限)的中小国家量身定做的。对中小国家海军来说, 以最小的平台搭载最多的战机,有效的执行中低强度的作战任务才是合理的目标。
对中小国家海军来说, 最理想的舰载机应该是一种对平台排水量要求不高、同时又具有较高性能和性价比的战斗机。许多人由此得出结论,认为轻型航母的前景要看短距起飞/垂直降落(STOVL)舰载战斗机的发展情况。目前在役的轻型航母似乎也印证了这一观点。其实,STOVL方式既不是轻型航母的唯一选择,也不是最优选择。
大部分现役STOVL航母的原型是美国海军70年代初提出的14000吨级制海舰, 该方案最终未被美国海军采用, 却在西班牙意大利等国成功实践。制海舰的主要作战意图是通过增强护航编队反潜直升机的力量来保护运输船队免遭潜艇攻击, 其次是用舰载垂直起降战斗机驱赶苏联海军的远程海上巡逻飞机, 降低其追踪北约运输船队的能力。
这一方案在越战后美军预算压缩, 苏联海军海上破交战能力增强的历史背景下有其一定的合理性,但已明显不适应现代战争环境。STOVL战机为获得垂直降落能力而损失了主要作战性能, 以其为主力的轻型航母编队战力十分有限。同样,英国皇家海军的三艘“无敌”级虽与制海舰没有任何血缘关系,但设计思想大同小异。[详细]
很多人认为1-2万吨左右的航母只能搭载垂直起降战机,其实在喷气机上舰的初期不乏1万多吨的航母,这些航母有的甚至使用到90年代。 例如,巴西“米纳斯吉拉斯”和阿根延“五月二十五日”号均为英国造“巨人”级航母, 满载排水量还不足2万吨, 仍可以搭载12架以上的喷气式攻击机。1982年,阿根延甚至以“五月二十五日”号为核心组成特混舰队攻占了马岛。
如果说采用滑跃起飞的轻型航母是强化版的反潜直升机航母,那么采用弹射起飞/阻拦降落的轻型航母就是缩小版的攻击型航母,其首要任务是为本方舰队提供空中掩护,进而以舰载机攻击敌方舰队,这与大中型航母的作战任务是基本一致的,只是由于舰载机型号和数量的限制,战场控制力弱一些。[详细]
很难说轻型航母的未来取决于F-35B这样的STOVL战机。F-35B技术水平比上一代STOVL战机有了质的提高,但高昂的造价着实与“平民化”的轻型航母不太搭调。况且,F-35B骨子里还是瞄准美国海军陆战队需求设计的前线支援战斗机,最佳搭档必然是新一代“美国”级两栖攻击舰。
单从满足飞机安全起降而言, 航母能小到什么程度的唯一限制性因素是效费比, 采用什么样的甲板布局和效费比也紧密相关。考虑到起降技术进步对甲板利用率的提升,采用斜角甲板的轻型航母,在搭载有人驾驶轻型战斗机的情况下,战机搭载量和出动率都将有重大提升。
以电磁弹射/阻拦系统为代表的新技术将极大的降低舰载机技术门槛,采用弹射起飞/阻拦降落的轻型航母或许将迎来新一轮大发展。在满载排水量不超过3万吨的情况下,有望达到戴高乐号现有的作战效率(满排4万吨),这对中小国家海军来说无疑有着极大的诱惑力。[详细]
自从尼米兹级诞生以来,航空母舰在人们的印象中就成了10万吨的钢铁巨兽。实际上,在此之前的半个世纪中,航母的块头并没有这么“离谱”,多数航母排水量在3万吨以下,相当于本文讨论的轻型航母。
受起降技术和舰载机性能的限制,目前轻型航母的战斗力较为有限,尤其是三代机普遍装备各国的情况下,自身的生存力也受到怀疑。不过,随着相关技术的进步和扩散,轻型航母有望迎来新一轮的大发展。
在关于航母的讨论中,大家往往对舰载机的起飞方式给予极大的关注,实际上降落安全性才是发展航母的技术瓶颈,而航母甲板的大小也主要由降落区的面积决定。因此,轻型航母的前途很大程度上取决于舰载机降落技术的进步。
一般来说,舰载机的降落速度越低越好,但飞机的降落速度越低, 操纵性就越差, 飞行轨迹就越不精确。为了着舰时保持正确下滑轨迹,避免进入失速状态,三代战机都在250千米/小时的速度范围进行下滑着舰动作。这一着舰速度对于轻型航母来说,甲板长度就有些吃紧了。不过,随之推力矢量技术的成熟,着舰速度能够大幅降低,舰载机完全可以采用“雀降”方式。
舰载机降落技术的进步还表现在航母的甲板上。较之传统的液压制动器,电磁制动器具有重量轻、维修容易、制动过程平稳等优点,加上用轻质高强度复合材料制作阻拦索,电磁阻拦装置可以很容易地精确调节阻拦索两头的制动力大小,因此具有较高的“容错能力”。综合运用以上技术,再配合大气数据系统和高精度信标着陆系统则降落区面积可以大幅减少。
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电磁飞机弹射系统(Emals)是美国海军为未来的CVN-21(福特级)航母设计的新一代舰载机弹射系统(其他国家也有比较成功的设计),较传统的蒸汽弹射装置有很多优点。
首先是加速均匀且力量可控。C-13-1型蒸汽弹射器发射最大过载可达6g,而整个行程的平均加速度仅有2g多一点。电磁弹射器的推力启动段没有蒸汽那种突发爆炸性的冲击,峰值过载从6g可以降低到3g,这不仅对飞机结构和寿命有着巨大的好处,对飞行员的身体承受能力也是一个不错的改善。根据计算,平均加速度一样时,电磁弹射器可以比蒸汽弹射击让飞机多载重8%~15%。
另外,电磁弹射器具有很大的能量输出调节范围,而蒸汽弹射器则很难适应重量大小不一的无人机。电磁弹射器不仅将机库甲板的占用面积缩减到原来的1/3,而且重量还轻了一半,并大幅减轻高过重心位置的重量,这对航母的稳性设计很有益,同时也免除了复杂的蒸汽管道和大量难以清洁的润滑油。[详细]
在众多可能改变轻型航母未来的新技术中,无人机上舰或许是最具革命性的一个。这一趋势在今年2月份X-47B成功首飞后更趋明朗。
美国诺斯罗普·格鲁曼公司设计的X-47B无人战机,预计将执行的任务包括纵深目标打击、近距支援、为B-2轰炸机护航、电子干扰、反弹道导弹、反雷达作战、战场侦察、反舰攻击、斩首攻击等等,几乎无所不包。
增大舰载机打击范围,可以让航母更加远离危险的近岸区域,但有人作战飞机的攻击半径已经接近极限。一些海军观察家认为,海军空中力量的未来不是由F-35C决定,而是与舰载无人机紧密相连。舰载无人机将提供比现有传统有人驾驶战斗机更优越的远程空中作战能力。使用有人驾驶飞机的情况下,舰载机联队最适合打击200到450海里范围内的目标。而舰载无人作战飞机可以把这一打击距离拓展到1500海里,在空中加油情况下可连续数日在战区上空停留。
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能不能建造和装备航空母舰,不是简单地由造船能力所决定,而是基于一个国家的整体工业实力和财政负担能力。未来轻型航母的技术含量必然不断提高,能够迈过核心技术门槛的国家屈指可数,其造价将主要取决于相关技术的进步和扩散。
如果说采用滑跃起飞的轻型航母是强化版反潜直升机航母,那么采用弹射起飞/阻拦降落的就是缩小版攻击型航母。很难说轻型航母的未来取决于F-35B这样的STOVL战机,反而是以电磁弹射/阻拦系统为代表的新技术降低了舰载机技术门槛,轻型航母或许将迎来新一轮大发展。
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编辑:赵杰