03.05 航母上飞机起飞和降落都很困难,为什么不把航母造更大更长?

大华


航母作战,要面对的并非仅仅是舰载机的起降问题,一艘航母需要兼顾方方面面的性能,才能达到作战效能的平衡。因为涉及面太多,老王仅仅从船只适航性能下手说一说。

首先我们需要知道,在现代造船技术面前,航母并非最大的船只,身量仅在中等水平。也就是说,建造更大的航母其实不是问题,只是人们回避了这种做法。

这是为什么呢?先看看老王列出的世界货轮分型:

“Handysize”灵便型 2-5万吨

这种货轮能适应全球大多数的运河、航道、水港码头和复杂水域,是最多的散装货轮,装卸货速度很快,功能相当多样。

其中还有个“Supermax”大灵便型,上限可以达到5.9万吨。这些“灵便型”们为了“灵便”,专门对船舶进行了设限,船宽、桅高、外延部都不允许超限,否则它们将失去“灵便”,很难在码头、船闸、架桥水道上通行。

“Panamax”巴拿马型 6-7.5万吨

巴拿马型是一种为最大化通过巴拿马船闸而设计的船舶,船宽、吃水、等等都进行了标准化设定。

(后来人们听说巴拿马船闸要升级,便根据数据设计了接近10万吨级的“Post Panamax”,但巴拿马运河一直没动静,Post Panamax也就此歇菜,可见通行能力对船舶有多重要。)

“Aframax”阿芙拉型 8-12万吨

这是中油轮船型,主要用于黑海、北海、地中海、加勒比的原油输送,是欧佩克国家最广泛的油轮,也是能适应全球大多数港口最后一型巨轮了,因为运费的经济性,也被称为“运费型船”。

“Suezmax”苏伊士型 15万吨左右

这种船与“巴拿马型”其实是一个道理,不过它的要求是能通过苏伊士运河;因为过于巨大,苏伊士型很难在全球大多数中低级港口停泊,对航线的选择也非常慎重。

“Capesize”好望角型(海岬型) 15万吨以上

该型巨轮纯粹将一次性运力当做标准,所以无法通过苏伊士运河。因此它需要绕道非洲好望角进行运输,限制很大。

此外还有超大型“VLOC”和超巨型“ULCC”,从20万吨到近60万吨都有,堪称海上的巨无霸。但是这类船的限定也是最高的,几乎没有码头可以靠岸,输送货物需要依靠其它船只进行外海转运;全球许多水道都无法走,只能走大洋中的几个洲际固定航线。

看到这些船型,想必对航母的体积问题有点想法了吧?世界上的航母按吨位我们可以分为三个档次,分别为:美国的10万吨级,中英法俄印的4-6.5万吨级,其它欧洲或东亚国家的2万吨级左右“准航母”或“轻型航母”、“输送航母”等等。

上图.穿越苏伊士运河的美军航母

美国的核动力超级航母可以分到“阿芙拉型”的吨级中,而中英法俄印的航母则处在“巴拿马型”的吨位中。(实际上战斗船舶不能按货轮分型分,只是给个基本的对适航能力的印象)。

上图.美军的航母战斗群编队要求能在全世界多数海域作战

我们看到,船舶吨位和体积实际对船舶适应性能是个巨大的影响,尤其是航母这种战斗船舶(包含准航母、攻击舰、直升机航母等等大型船只),它们不仅仅需要的是巨大的飞行甲板,还需要能在全球绝大多数海洋条件下进行机动和作战。

试想一下,你的巨型航母出去了,遇到运河不能过,遇到复杂海域不敢闯,遇到布雷水域还有更大的触雷风险,这样的船只显然战斗力不升反降。

上图.巴拿马货轮在穿越狭窄的船闸

实际上,美国始终不愿意跨过12万吨级的坎也是基于这方面的考虑。此前美国就在“航母是造得更大还是兼容巴拿马船闸”的问题上产生过争论,最终他们通过“全球基地、全球布局”的概念,以及“大型飞行甲板的战斗能力提升”战胜了巴拿马船闸通行的诱惑,因此今天所有的美国航母都无法通行巴拿马船闸。

上图.中国海军“和平方舟号”通过巴拿马船闸

这对于美国而言的确不算事儿,无论太平洋还是大西洋,美国在两个海岸都具备相当强的力量,保持力量优势才是根本,穿不穿巴拿马运河已经无所谓。即便这样,美国也保留了部分通行能力,并且一直在谋求扩宽巴拿马运河。

上图.“美国级”两栖攻击舰在夏威夷附近参与编队演习

暂时美军比较悲剧,最新的“美国级”两栖攻击舰,舰宽34.8米,显然挤不过33.5米的运河船闸(过去舷宽32米的黄蜂级能折叠通过)。类似巴拿马船闸这种问题是全世界所有军舰必须考虑的问题,航母尤其重要。

上图.通过船闸的“衣阿华”战列舰

巴拿马运河的最高纪录是“衣阿华级战列舰”,33米的宽度硬是挤过去了,水兵回忆每次都是“刮过去的”,磕磕碰碰搞掉不少油漆。

顺便说一句,我们的“辽宁号”水线处宽38米,也通不过。当然,也不会吃饱了往美国老家跑。实际上所有的军舰都需要考虑到过分大型化的问题,并非单单航母而已。

上图.穿越地峡的战列舰,小心翼翼到极限

你看,并不是船在水上飘,就不需要考虑地形因素,大型军舰都存在各种限制。总而言之,航母作为机动进攻武器,灵便多样的适航型和生冷不忌的过闸、靠港整备能力相当重要,造大简单,但大了不一定能打仗,还徒费高昂的成本。美军对超过12万吨的航母建造也有相当大的成本考量影响。

上图.事故现场的“库兹涅佐夫号航母”

再说,航母的维修与维护也是相当重要的,不可能一艘航母永远不受伤,不可能真个打起仗来她还能保持囫囵状态。如果造得太大,超过了本国的修理能力,那么这艘航母也不过是“一次性用品”罢了。

上图.遇到“整修难”问题的库兹涅佐夫不知还能爬多远

就如同俄罗斯那艘“库兹涅佐夫”,因为工程事故,甲板被吊机砸个大洞,浮船坞沉了,结果飘来荡去硬是找不到地方继续修理,搞得不上不下尴尬无比。试想这要是战时,航母让导弹砸了一下怎么办?

上图

.F/A-18在航母上起飞

再谈谈起飞。现代航母如果以美国航母为标杆的话,其实并不存在什么距离因素的起降难题。现代航母主要升级方向是弹射器的效率问题,而非起降的难度问题。前者是硬性能力,后者通过训练即可解决。

上图.垂直/短距起降的AV-8B战机

甚至还可以通过对战机起降性能的研究来解决航母甲板的问题,例如F35B、AV-8B这样的垂短起降战机,登陆舰和直升机母舰都能用。

上图.具备垂短起降能力的F35B战机

所以,为了提高航母的起降性能虽然没错,但实在没必要在适航性能、建造成本、战斗能力、维护性能上下刀子,至少目前的战斗需要以及科技能力已经达到了极限。


王司徒军武百科


航空母舰的飞机起飞降落都很困难,航母为什么不做大呢?这是外部条件决定的,是综合考虑的结果。外部核心条件是由海水来决定的,因为航母本身是移动海水上的飞机场。

现在的航母,超级航母只有10万吨多一点,起飞降落的距离只有100米左右,若正常起飞至少需要四五百米都跑到,现在的航母长度超过300米,若达到目标,长度至少达到600米。航母的吨位也会上升,至少升到30万吨。30万吨在现在造船业是没有问题的,但其他问题来了。

很多人讲到了停泊,航行,过运河,这些都可以解决,可以不计成本的解决,但是海水的问题是没法解决的。比如航母的30节时速,可以叫战斗时速,这是舰船必须的,一般也叫最高时速。10万吨的航母的动力一般是30万马力,如果排量达到30万吨,动力肯定不是90万马力,他们不是正比,是正比的4次方,那是一个天文数字了,人类现有阶段根本达不到。当然,我说的比较夸张,但功率特别大是一定的,是人类达不到的。

有人又说30节是为了起飞,可以降到十几节,但作为移动机场,如果不能快速到达,航空母舰也就失去了意义。当然还有很多很多问题,相对于海水动力的问题,这才是问题的核心。



大志远思想空间


航母的大小是多种因素综合考虑的结果,比如说,在战斗力的选择和航母机动性、防御力、造价的综合考虑下形成的,如果现在的技术能够允许航母在现在的尺寸下达到想要的战斗力,那就没有必要随便扩大排水量和尺寸。

军舰的吨位和尺寸是寸土寸金的,任何国家在建造大型军舰的时候,都是尽量把吨位尺寸控制在战斗力允许下的最小状态,拿苏联做个例子,戈尔什科夫任苏联海军司令,而乌斯季诺夫任苏联国防部长时期,戈尔什科夫一直寻求建造更大吨位的载机巡洋舰,但是乌斯季诺夫每一次都是扣住吨位的要求不松口,最后在戈尔什科夫的努力下,终于把库兹涅佐夫级的吨位从4万多吨谈到了5万多吨,这还是费了老鼻子劲的情况。

那为什么航母提升吨位和尺寸就这么难呢?首先就是造价,军舰的造价主要是按照吨位算的,每吨多少钱,因为军舰的结构复杂,除了搭载的武器和雷达外,还有密布全舰的隔舱、通讯装置、水电管线、计算机设备、自动化操控装置等,可以说,每给军舰增加1000吨的吨位,战斗力不见得能提高多少,但是造价一定会提高很多。

然后是通过能力,世界上海峡多了去了,还有运河,包括造船厂的船坞的尺寸,也就那么大,航母造的太大了,海峡过不去,运河不能用,连自己的造船厂都进不去,那不成笑话了。就拿俄罗斯来说,库兹涅佐夫维护用的PD30浮船坞沉没了,他连北方造船厂的港池都进不去,现在连修都没法修,你说你再造大一点能咋,有啥好处呢?

在一个就是机动性,你航母造那么大,真当是油轮呢?油轮是大,能造出30万吨,但是人家跑的慢呀,人家最大航速要求才10-20节之间,航母航速要超过26节的,最低也不能低于这个值,但是军舰大到一定程度,航速每提高一节,动力就要增长一倍,现在的航母用上核动力,10万吨的也才跑30节,你要是造出来20万吨的航母,他还跑不跑了?

最后,战斗力本来就能够满足呀。都不说美国10万吨的航母就够用了,对于泰国、意大利这些国家来说,1万吨的航母都够用了,除了美国以外,世界上最大的航母也不过就6.5万吨,人家都还不一定需要那么大的呢,大部分国家用的是2万吨上下的轻型航母,你就算是能造出来航天母舰,人家也不需要,人家要的就是这个小的,就足够了,经济适用,干嘛要那么大的。


海事先锋


目前世界上造的最大的航母是美国的“福特”级航母满载排水量11.2万吨,舰长337米。这样的长度根本不够舰载机的起降作业。都得需要特殊的起降装置,才能完成这样的作业。如果真的加长舰体,倒是可以解决这样的问题。但是其他相应的问题就会脱颖而出了,我们看一下大概会有什么样的可能状况出现。

首先就是舰体结构的应力问题。因为航空母舰的特殊要求性,要具有高航速,高机动,高强度的特性,那么就对航母的建造刚才提出了特殊的要求。国际上通用的航母建造刚才都是HY80和HY100这样强度的钢材,但是目前来说也只能自造在11万吨左右的航空母舰。

如果制造甲板面积更大块头更大的航空母舰。就是这样的,刚才在航母航行当中,这遇到风浪当中,航母自身的重量就会将钢材折断。这就是舰体的重心应力问题。在目前的材料没有突破的前提条件下航空母舰的吨位,很难突破更高的水平。

其二,航空母舰的建造成本和技术问题。建造更大型的航空母舰,其成本自然而然会呈几何级增加。对于像福特级这样的航空母舰,据张召忠将军在一期节目当中讲过,其造价已经超过了130亿美元。可想而知在增大建造舰体,其成本自然而然会相应的增加。

其三,舰艇的后勤保障与维护,其相应的工作量也同样会增大很多,对于后勤和维护者面同样会增加很多的相应配套设施和人员。同样也加大了航母作业时人员的调动与安排。

其四,就是动力系统的问题,目前只有美国的航空母舰是核动力的,而其他的国家的基本上都是常规动力的。这就导致一个航母吨位的加大,甲板面积的增加,动力系统就是一个巨大的问题。

目前航母的航速基本上都在30节左右。如果要想保持同样的航速,那相应的动力系统就要增加增大很多。这些都是相关的技术难点。能够搞明白核动力装置的,目前也只有美国。何况增大航母的吨位那就需要更大的核动力装置,这对于核动力技术提出了更高的要求。

其实总体来讲,最主要的因素还是第一条,也就是航母的,钢材的应力问题。其他的问题,相对来说是比较容易解决的。






小白聊兵器


现代大型航母的甲板最多只有300多米长,宽度不超过90米,排水量10万吨左右,对舰载机来说,确实显得过于狭小,所以人们把舰载机的起降才称为“刀尖上的舞蹈”,特别是降落难度更大。于是有的人就想,能不能把航母造得更大更长一点?这样舰载机起降就方便多了。

以现有的造船能力,把航母建得更大更长不是问题

现在的造船技术很强大,造比航母大得多的船只在技术上不是问题。以我国为例,大连新船重工集团在2001年就能造出30万吨的大型原油油船“德尔瓦”号。在动力方面,核技术非常成熟,美国“福特”级航母50年才换一次核燃料棒;钱也不是问题,像中东地区的“土豪”国家有的是钱,美国只要印制钞票就行。所以,不管从技术、动力和资金等方面来讲,建造更大更长的航母已不是问题。

我国第一艘30万吨级超级大型原油船“德尔瓦”号


那么为什么世界上的大国、强国不建造更大更长的航母,让舰载机方便起降呢?下面从航母和舰载机两个方面进行分析:

航母大了,会带来很多不便

  • 航行不便

目前世界上的主要海峡和运河的最大通行能力都在10万左右,再大了过不去。比如,马六甲海峡、巴拿马运河、博斯普鲁斯海峡、苏伊士运河等等,都是按最大10万吨级左右的通行标准来设计和建造的,如果船只再大一点,很可能就过不去,别人不可能为了让你的航母通行,再进行重新改造,强行通过又会破坏很多沿岸设施。大家可能不会忘记,当年“瓦良格”号从黑海运回国内经过博斯普鲁斯海峡时的情景,土耳其政府可是死活不让其通过的,一个理由就是船太大,不好控制,会把两岸的设施撞坏。等进入了地中海,又不方便走苏伊斯运河,只能经过直布罗陀走大西洋回国。

“瓦良格”号经过博斯普鲁斯海峡时的场景

可以打一个简单的比方,就像现在公路通行标准一样,都是按现行车辆尺寸设计的,你非得搞一个庞然大物上路开,肯定上路以后就非常不方便,航母航行也是这个道理。

  • 灵活性不够

航母大了固然好,舱室多、载重量也大,舰载机也起降方便,但随之问题也会出现,就是太笨重了,提速、机动都会不方便。现在航母尽管打起仗来,并不依靠自身的速度,而是通过舰载机来实现,但如果速度太慢,也不利于舰载机起降,这终归是一个问题。

  • 目标太大

虽然说航母或航母战斗群从来都是一个大目标,但由于有对空、对舰、反导、反潜的能力,所以相对来说是安全的。可是要知道,现在有一种专门对付航母的战法就是导弹的“饱和攻击”,如果航母真的造得很大很大,那目标自然就变大了,对方攻击起来,可能就更容易了。

现在的舰载机,已具备在狭小空间的起降能力

尽管说现在的大型航母的长度有300多米,但用于起飞和降落的长度远没有这么长。我国“辽宁”号的起飞区只有不到100米,就完全满足起飞的要求,达到350km/h的最低起飞速度没有问题,这还是滑跃式起飞,对于弹射起飞的舰载机,这就更不是问题了。另外,现在舰载机飞行员的短距离起降的水平已经很高了,再借助一些仪器和设备的帮助,在现有长度和宽度的甲板进行起降是没有问题的。


F/A-18在航母上降落


通过上面对航母和舰载机两方面的分析,可以知道,现在一些大国和强国是有能力建造更大更长的航母的,但受一些客观条件的限制,再加上现在航母、舰载机、设备和飞行员等非常成熟了,已完全能够满足现代战争的要求。所以,也就没有必要冒更大的风险去建造更大更长的航母啦!一家之言,敬请批评指正!


止戈军是我


航母就是一个压缩版的飞机场,起降困难是因为跑道短必须使用弹射起飞或者是抛射起飞和阻拦着舰,不然的话就得须要上千米长的跑道了。既然造上千米长的大航母不太容易就不如想办法把航母往小了造更现实一些,客观的讲航母有240米长就足够了,因为现在的航母它的起飞和降落跑道长度都在这个范围内。接下来需要一个原始创新的舰体结构,就是一种半排水船体结构,它可以有足够的甲板宽度可以把两条起飞甲板一条降落甲板平行纵置于航母上。使用高度补偿降落甲板和机师自主着舰系统使飞机降落不那么困难,使用拉杆式蒸汽弹射器和间歇性锅炉可以实现快速弹射不与航行动力争嘴。(还有地效航母技术现成的发明专利)


用户101332561274


以美弟的经验,主要是考虑部署灵活问题,把航母造得更大更长美弟并不缺技术。但是航母太大通过苏黎世运河与巴拿马运河就有困难,不走这两条运河,巴拿马运河还好说,美弟后院绕道就绕了。苏黎世运河连接红海和地中海,影响中东和欧洲,这要是像瓦良格(辽宁舰)绕道非洲好望角,那黄花菜都凉凉咯。所以美弟航母都控制在11万吨左右,再大也不会整艘15万吨排量以上了,其他国家参考美弟的经验也会控制在美弟航母的标准左右。航母是大国欺负小国的玩具,但不是谁都玩得,隔壁4万吨左右的13年还没造好,江南船厂8万吨的速度快后年或能下水了,航母不仅仅是一条大船带几艘小船潜艇,而是一个打包下海的空军基地。



风亲亲羊


航母起降飞机的难度并不于甲板的长度,而是在于航母是一个移动的机场,要是陆地上的机场也会移动那么在陆地上降落的飞行员的心态估计要爆炸。在航母上相比起飞,降落才是最难的事情,因为只要你发动机功率够大、无论你多大,只要你能在甲板上站得住脚你都有可能从航母上起飞。而降落却是一件难度非常高的事情,因为它分别受到了飞机、飞行员、拦阻索、助降系统、气象等多方面因素的同时影响。而不仅仅是因为甲板长度的原因,相反,甲板长度的多少对飞机降落的影响很小。



飞机在航母上降落可以称做刀尖上的舞蹈,以上的影响因素只要有一个出现差错都有可能导致着舰失败,而着舰失败复飞给飞行员反应的时间不会超过1秒钟的时间,所以海军航空兵对飞行员的选拔要求才会如此严格。而之所以对飞行甲板长度没有太大的要求主要是因为拦阻索数量和着舰角度的问题,飞行甲板不是说越长布置越多拦阻索越好,因为飞机在以正确的角度接触飞行甲板的范围就那么大,如果在这个范围内你的尾钩没有勾住拦阻索就必须马上开加力复飞,只有勾住拦阻索后飞机的前轮才会着地,不然前轮是不会着地的。




而且甲板长度的增加也就意味着舰体长度增加、排水量的增大,那么就需要考虑从新设计舰体、发动机的问题了,特别是舰体设计的问题,如何更加合理安排舱室是一个非常大的工程,而且还得考虑到防护的问题,特别要是面对来自于水下的攻击,水密隔舱的安排与布置都是得通过实践或者模拟攻击甚至是将退役军舰来实验而得出的。所以美国才会选择将一些退役的航母当靶舰的做实验的原因。所以甲板长度不是说加长就加长的,因为这可是牵一发而动全身的工程。


在十字路口等等你


我只是突发奇想,请专家网友解惑。为什么不把航母分开造,比如一艘是主船,拥有传统航母的起降能力,另一个则是副船,有自身动力跟随舰队行动,起加长跑道的作用,战时主船从后面接上副船,让跑道增加50米,以起降更为大型的飞机,是否具有可行性?

又或者,深入应用模块化思想,将航母拆分为机库舰和起降舰,临战二舰合体,军机从机库舰通过装置送到起降舰起飞。


治大国如烹小鲜肉


首先航母是一个战争平台,既然是战争平台就要考虑以下几个方面:1、进攻能力,2、防守能力,3、制造和使用成本。并综合优化。

1、进攻能力。要保证舰载机的起降,从这方面来看越长越好。舰载机起飞时要求航母迎风高速航行,航母越长所需动力越大,另外航母越长机动性越差,因此航母不是越长越好。

2、战争中,航母是敌方的最重要的攻击目标,个头越大越容易被击中,所以也不是越长越好。

3、航母越大,制造和使用成本越高,对后勤的压力越大,也不是越大越好。

还有,航母的通过性等也不是越大越好。总之,航母和舰载机及其配套装备是一个系统工程,需要从各方面因素和技术实现能力综合考虑设计。


分享到:


相關文章: