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建軍節(jié) | 中國航母開啟“三艦客”時(shí)代,專家詳解電磁彈射和常規(guī)動(dòng)力

北京科協(xié)

今天是八一建軍節(jié)。95年的攻堅(jiān)克難乘風(fēng)破浪,從百萬雄師橫渡長江的支前木船,到駛向深藍(lán)的航母編隊(duì)、艦陣如虹。中流擊水,制勝海天,人民軍隊(duì)以闊步向前的姿態(tài),在遠(yuǎn)海大洋書寫壯美航跡。

6月17日上午11時(shí),我國第三艘航空母艦下水。經(jīng)中央軍委批準(zhǔn),我國第三艘航空母艦命名為“中國人民解放軍海軍福建艦”,舷號為“18”。這是中國完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦,中國自此進(jìn)入航母三“艦”客時(shí)代。

與之前的遼寧艦和山東艦采用傳統(tǒng)的滑躍式起飛方式不同,**福建艦是我國完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦,采用平直通長飛行甲板,配置電磁彈射和阻攔裝置,滿載排水量8萬余噸。**該艦下水后,將按計(jì)劃開展系泊試驗(yàn)和航行試驗(yàn)。

電磁彈射的優(yōu)勢是什么?常規(guī)動(dòng)力和核動(dòng)力有何區(qū)別?中國造船工程學(xué)會(huì)首席專家、中國科協(xié)船舶工程首席科學(xué)傳播專家田小川研究員為我們解讀。

6月17日上午,我國第三艘航空母艦下水命名儀式在中國船舶集團(tuán)有限公司江南造船廠舉行(圖片來源:新華社)

電磁彈射和蒸汽彈射各有優(yōu)缺點(diǎn)與遼寧艦和山東艦不同,作為我國第三艘航母,福建艦是我國完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦。

中國造船工程學(xué)會(huì)首席專家田小川表示,世界各國現(xiàn)役的航空母艦起飛方式有幾種:比如說像我國的是遼寧艦,山東艦上的殲15采用傳統(tǒng)的滑躍起飛;美國尼米茲核動(dòng)力航空母艦是蒸汽彈射;美國的福特號航空母艦采用的是電磁彈射;英國海軍的伊麗莎白女王級航母采用垂直短距起降。

遼寧艦上的殲15采取滑躍起飛方式起飛(圖片來源:新華社)

對于電磁彈射的優(yōu)勢,田小川介紹說:“美國海軍為了研制所謂‘21世紀(jì)的最新的航空母艦’,進(jìn)行了23項(xiàng)技術(shù)突破,其中一項(xiàng)就是電磁彈射?!?/p>

電磁彈射和蒸汽彈射,從工作原理上是不同的,前者“能源”為電力,后者“能源”為蒸汽熱能。蒸汽彈射通過發(fā)動(dòng)機(jī)將水加熱為高溫蒸汽后再由蒸汽釋放勢能,中間不可避免有較大的能量損耗,美國海軍尼米茲航母采用蒸汽彈射幾十年,最大的優(yōu)勢除了彈射速度快,同時(shí)使用技術(shù)較成熟。電磁彈射直接利用電力,能更準(zhǔn)確地調(diào)控輸出功率,有利于針對不同型號和任務(wù)的飛機(jī)進(jìn)行精確加速,換句話就是既可以起飛幾十噸的戰(zhàn)斗機(jī),也可以起飛相對較輕的無人機(jī)。

“當(dāng)然,電磁彈射有優(yōu)勢也有短板。”田小川說。比如,在美國海軍福特號服役以后,實(shí)驗(yàn)的過程中就發(fā)現(xiàn),電磁彈射出現(xiàn)了很多技術(shù)性的故障。其中有一個(gè)很有趣,比如說它的電磁彈射不能同時(shí)使用,假如其中的一架電磁彈射器出了問題,會(huì)聯(lián)動(dòng)著另一個(gè)也出現(xiàn)事故,這種在蒸汽彈射上是少見的。

電磁彈射示意圖(圖片來源:網(wǎng)易)

常規(guī)動(dòng)力與核動(dòng)力各不相同?與之前網(wǎng)友推測不同,福建艦采用的是常規(guī)動(dòng)力,而不是核動(dòng)力。對于福建艦為何沒有采用核動(dòng)力的原因,田小川解釋說,關(guān)于核動(dòng)力航空母艦和常規(guī)動(dòng)力航空母艦的發(fā)展在20世紀(jì)的60-70年代美國海軍曾進(jìn)行過長時(shí)間論證。美國海軍在研制核動(dòng)力航空母艦企業(yè)號的時(shí)候,還發(fā)生過很長時(shí)間的爭執(zhí)。對于核動(dòng)力來說,它最大的優(yōu)勢就是可以在全壽命周期少換裝燃料,也就是說它維修的次數(shù)會(huì)減少,還可以全球航行。

已經(jīng)退役的美國企業(yè)號核動(dòng)力航母。(圖片來源:網(wǎng)易)

“但是核動(dòng)力航母研制的成本高、技術(shù)難?!碧镄〈ㄕf,而且核動(dòng)力航母假如在作戰(zhàn)的時(shí)候,即便防護(hù)得很好,一旦出現(xiàn)核泄漏,對周邊環(huán)境威脅非常大。所以,當(dāng)時(shí)在美國內(nèi)部對于核動(dòng)力航母的爭執(zhí)很多。因此美國海軍在研制建造企業(yè)號之后,又設(shè)計(jì)了常規(guī)動(dòng)力的小鷹級航空母艦,說明他們在這個(gè)問題上是有過糾結(jié)的。但是,對于常規(guī)動(dòng)力的弱點(diǎn)也很明顯,比如說作戰(zhàn)半徑小,同時(shí)滿足艦載機(jī)起飛的技術(shù)也受限,美國最終選擇了核動(dòng)力航空母艦。

小鷹級常規(guī)動(dòng)力航空母艦(圖片來源:網(wǎng)易)

核動(dòng)力航母的續(xù)航力好處很明顯,換料大修等弱點(diǎn)也很明顯,特別要非常引起重視的就是核安全。

除了維護(hù)和平以外,航母還有哪些用途?隨著福建艦的正式下水,中國海軍將擁有三艘航母,航母的作用除了維護(hù)和平外,還有哪些作用呢?

田小川說,航空母艦作為一個(gè)攻擊型的武器裝備的時(shí)候,作戰(zhàn)是它的使命,特別是遠(yuǎn)洋作戰(zhàn)。但是在二戰(zhàn)時(shí)期航母分很多類,有進(jìn)攻型航母、護(hù)航航母。這些航母在二戰(zhàn)之后統(tǒng)一變成了現(xiàn)在的航母。在作戰(zhàn)上,我們把航母歸為作戰(zhàn)性的使命和非戰(zhàn)爭的使命。非戰(zhàn)爭使命是指維護(hù)和平的作用。

在全球各類災(zāi)害中,航空母艦的身影頻繁閃現(xiàn),其根本原因在于,航母本身具有普通艦隊(duì)難以比擬的優(yōu)勢。航空母艦的救災(zāi)優(yōu)勢,簡單說就是“功能多、效率高”。

首先,航母上擁有種類眾多的艦載機(jī),可以發(fā)揮綜合的作用。例如,海嘯造成的災(zāi)區(qū),通常情況下交通設(shè)施全毀,幾乎成為“孤島”,如果沒有適合軍艦靠岸登陸的條件,就只能指望航母快速接近災(zāi)區(qū)。航母上的直升機(jī)可以快速到達(dá),直接空投物資;執(zhí)行空中搜救并運(yùn)送救援軍人和傷員。

**等同于一座“移動(dòng)的航空基地”的航母,不但自身可以攜帶大量食品、藥品等物資,為災(zāi)區(qū)需要提供保障,**航母上還設(shè)有醫(yī)院,并有足夠的避難空間,可以承載足夠的救援人員和災(zāi)民。

在災(zāi)區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施受到嚴(yán)重破壞,死傷者眾多的特殊情況下,重傷員可以直接到航母上接受緊急醫(yī)療救治,包括外科手術(shù)在內(nèi)的大部分醫(yī)療救護(hù)活動(dòng)都有條件順利展開,比一般醫(yī)療救援隊(duì)的救助能力要強(qiáng)得多。同時(shí),航母上都有海水凈化設(shè)備,可以大量生產(chǎn)干凈的淡水,為災(zāi)民提供飲用水和必要的生活用水。

“我國的航空母艦,除了維護(hù)和平之外,在訓(xùn)練過程中也有救援訓(xùn)練,一旦出現(xiàn)一些海上的災(zāi)難,我們也有進(jìn)行人道主義救援的任務(wù)。” 田小川介紹說。

近些年,隨著中國軍力的提升,無論是國際維和還是災(zāi)區(qū)救援,總能看到中國軍人的身影。中國海軍也多次積極地參與到海外的人道救助行動(dòng)中。

2010年8月31日,中國自行設(shè)計(jì)制造的萬噸級“和平方舟”號醫(yī)院船搭載了428名軍官、海員和醫(yī)護(hù)人員的前往吉布提、肯尼亞、坦桑尼亞、塞舌爾和孟加拉國等國港口。這個(gè)擁有500張病床和8間手術(shù)室的“移動(dòng)醫(yī)院”為沿途民眾提供免費(fèi)的醫(yī)療援助。

2011年在利比亞撤僑時(shí),就曾有媒體疾呼,僅僅依靠當(dāng)?shù)氐馁Y源和“租來”的設(shè)備還是無法滿足日益艱難的行動(dòng),我們需要擁有自己的“撤僑工具”。

“艦艏行處是長城,中國航母“三艦客”作為海上和平使者,守衛(wèi)著我們的歲月靜好?!碧镄〈ㄕf。

來源:北京科技報(bào)(記者 陳永杰)

評論
傳承解惑
大學(xué)士級
核動(dòng)力航母的續(xù)航力好處很明顯,換料大修等弱點(diǎn)也很明顯,特別要非常引起重視的就是核安全。
2022-08-02
科普老兵聞向東
大學(xué)士級
航母電磁彈射和蒸汽彈射,各有千秋,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況擇優(yōu)選擇!
2022-08-02
苗子?
少傅級
核動(dòng)力航母的續(xù)航力好處很明顯,換料大修等弱點(diǎn)也很明顯,特別要非常引起重視的就是核安全。
2022-08-02