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      “生二胎”有底氣,中國第二艘航母到底長啥樣?

      時間:2016-02-25 11:25:13|來源:中國軍網(wǎng)|點擊量:26472

      近日,一篇預(yù)估中國第二艘航母的媒體報道受到網(wǎng)友的格外關(guān)注,在“我國第二艘航母正在大連建造”的消息公布兩個多月后,大家的注意力又集中在航母“二胎”上。那么,中國航母“二胎”到底長啥樣?

      場景回放

      在2015年12月31日下午召開的國防部例行記者會上,國防部新聞事務(wù)局局長、國防部新聞發(fā)言人楊宇軍大校表示,我國第二艘航母正在大連建造,排水量約為5萬噸級,采用常規(guī)動力裝置。

       國防部新聞事務(wù)局局長、國防部新聞發(fā)言人楊宇軍大校答記者問。中國軍網(wǎng)記者 李愛明 攝
      記者:能不能再介紹一下關(guān)于第二艘航母的情況,比如它在哪里建造?它基本的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)性能怎么樣?包括配套的裝備情況?
       
      楊宇軍:據(jù)我所知,這艘航母完全由我國自主開展設(shè)計,正在大連進行建造,排水量約為5萬噸級,采用常規(guī)動力裝置;搭載國產(chǎn)殲-15飛機和其它型號艦載機,固定翼飛機采用滑躍起飛方式;艦上將配有滿足任務(wù)需要的各型設(shè)備。第二艘航母的設(shè)計和建造吸收了“遼寧艦”科研試驗和訓練的有益經(jīng)驗,在許多方面將有新的改進和提高。今后關(guān)于這艘航母建設(shè)的相關(guān)進展情況,我們將陸續(xù)發(fā)布。

      2015年的最后一天,國防部發(fā)言人對外宣布的這一重磅消息一時間引起外界熱議。中國軍網(wǎng)記者也在第一時間電話連線了海軍軍事學術(shù)研究所研究員張軍社,請他對網(wǎng)友關(guān)心的有關(guān)航母熱點問題進行了解讀。
      1 中國為何要建造第二艘航母?

      一方面,航母是一個大國的“標配”,自主建造航母標志著我軍武器裝備的建設(shè)取得重要進展,也標志著國防和軍隊現(xiàn)代化建設(shè)上了一個新的臺階;另一方面,中國有18000公里的大陸海岸線,發(fā)展航母是必然的也是必須的。航母的使用,最好有一部分擔負值勤,一部分擔負訓練,一部分處于保障維修狀態(tài)。這樣看,中國至少得有三艘航母。因此,無論是從國防和軍隊發(fā)展來看,還是從維護國家利益來看,中國都迫切需要建造第二艘航母。

      2 中國第二艘航母與遼寧艦相比有哪些改進?為何沒有采用核動力和彈射器起飛方式?

      中國第二艘航母從設(shè)計和建造上克服了遼寧艦存在的一些問題,在許多方面有新的改進和提高。遼寧艦的艦體是從烏克蘭引進的,第二艘航母則完全由我國自主開展設(shè)計,不論艦體建造還是艦上系統(tǒng),包括動力系統(tǒng)、航電系統(tǒng)和武器系統(tǒng)這三大系統(tǒng),都是由我們自主研發(fā)的,技術(shù)和性能上更加成熟,航母各系統(tǒng)間的融合性、抗干擾性更高,航母的總體設(shè)計建造也有了很大的提高。

      航母的設(shè)計建造,沒有任何國家給我們提供經(jīng)驗,完全靠我們自己摸索。目前,我國水面艦艇基本上還沒有核動力的。先建造常規(guī)動力航母,積累一定經(jīng)驗后,根據(jù)情況再來建造核動力航母,這是一個逐步上升的過程。未來航母肯定會使用彈射器方式,彈射器的技術(shù)更加復雜,有很多協(xié)同的問題。相較而言,滑躍起飛要簡單一些,靈活一些,快捷一些,這也是一個逐步改進的過程。

      3 第二艘航母未來與遼寧艦所擔負的任務(wù)是否一樣?

      第二艘航母所擔負的任務(wù)與遼寧艦有所不同。遼寧艦的用途是科研試驗和訓練,而第二艘航母在遼寧艦積累的經(jīng)驗上,會更快地形成戰(zhàn)斗力。它的任務(wù)將來可能是擔負戰(zhàn)備值班、值勤,派出去執(zhí)行一般意義上航母所履行的任務(wù),包括人道主義救援減災(zāi)等。

      4 近幾年各國發(fā)展航母的情況如何,與中國的第二艘航母相比有何異同?

      一個是美國,美國新近建造的“福特”號航空母艦是最新一代核動力航母。美國是目前世界上擁有航母噸位最大、數(shù)量最多、作戰(zhàn)能力最強的國家,現(xiàn)在有10艘10萬噸級核動力航母,每一艘上面有七八十架飛機,作戰(zhàn)能力是很強的;第二個是英國,2016年和2018年“伊麗莎白女王”號航母和“威爾士親王”號航母將陸續(xù)服役;第三個是印度,它現(xiàn)在是有3艘航母的國家,買了兩艘,正在建造一艘。英國和印度所建航母與中國第二艘航母相比,不論是噸位,還是動力裝置和起降方式,都比較接近。而美國在建的都是大型、重型航母,而且是核動力航母。

      中國航母的發(fā)展規(guī)模遠遠小于美國,甚至還不如印度多,比起外國,我們還有一定的差距。中國建造航母是很正常的事情,大家應(yīng)以一顆平常心來看待中國發(fā)展航母。
      說了這么多,重點來啦,大家關(guān)心的航母“二胎”到底是個啥模樣?繼續(xù)滑不要停!

      航母的“大小”有玄機

      關(guān)于第二艘航母,公開的信息不多,但也不少,引起人們的極大關(guān)注。其中首先是噸位問題。艦船的噸位或者排水量可分為空載排水量、標準排水量、正常排水量、滿載排水量、最大排水量等。其中,標準排水量包含艦體、機器、武裝、全額人員、彈藥、給養(yǎng)、淡水,但不包含燃油、滑油、備用鍋爐水。正常排水量為標準排水量再加上半數(shù)燃油、滑油、備用鍋爐水等。滿載排水量則是標準排水量再加上全額燃油、滑油、備用鍋爐水等,保證達到全速或規(guī)定續(xù)航力。

      楊宇軍的發(fā)言中沒有指明是哪一個排水量。第一艘航空母艦遼寧艦的標準排水量為55000噸,滿載排水量67500噸。如果楊宇軍所說的是標準排水量,那第二艘航母與遼寧艦的大小相似;如果是滿載排水量,那第二艘航母就比遼寧艦要小。

      航母不是越大越好,也不是越小越好,而是應(yīng)該根據(jù)任務(wù)、配備和使用壽命的考慮來決定。殲-15是重型艦載戰(zhàn)斗機,比遼寧艦更小的航母不僅甲板空間很局促,不利于起飛、回收和調(diào)度,也不能攜帶適當數(shù)量的戰(zhàn)斗機,戰(zhàn)斗力很受限制,意義不大。另外考慮到軍艦噸位的大趨勢是逐步增加,考慮到未來性能更高但也重量更大的艦載戰(zhàn)斗機和戰(zhàn)斗系統(tǒng)的因素,第二艘航母比遼寧艦更小的可能性不大。另一個因素是遼寧艦的改裝經(jīng)驗。遼寧艦是從前蘇聯(lián)的“瓦良格”號改裝過來的,但這已經(jīng)遠遠不是一般意義上的改裝,而是從頭到腳、從內(nèi)到外的徹底重造,除了艦殼鋼板,已經(jīng)沒有多少原來的東西了。在這個過程中,中國不僅對“瓦良格”號進行了徹底的測繪,還制造了一整套航母特種裝備,大體依原樣重復制造第二套設(shè)備在經(jīng)濟上、技術(shù)上和后勤保障上都是最合理的選擇,“一艦一樣”只有少數(shù)行為乖張的國家才有胃口。因此“約5萬噸級”應(yīng)該指的是標準排水量,最可能的情況是第二艘航母與遼寧艦基本相同。相比之下,美國媒體喜歡把尼米茲級(未來將為福特級)航母稱為“10萬噸的外交”,這指的是滿載排水量。同一艘航母使用“偏低”的標準排水量還是“偏高”的滿載排水量取決于公關(guān)需要,需要炫耀武力的話,用滿載排量更加使人印象深刻;需要低調(diào)的話,用標準排水量就更合適了。

      艦載機關(guān)聯(lián)著動力選擇

      艦載戰(zhàn)斗機繼續(xù)使用殲-15也是最合理的選擇。殲-15戰(zhàn)斗機的“血統(tǒng)”可以上溯至烏克蘭的“蘇霍伊T-10K7”。T-10系列是蘇-27家族的原型,T-10K系列是蘇-33的原型,其中T-10K7是7號機,十分接近定型的蘇-33。沈飛結(jié)合T-10K7和殲-11B的技術(shù),研發(fā)了殲-15,目前已經(jīng)在遼寧艦上使用。作為重型戰(zhàn)斗機,殲-15具有優(yōu)良的載彈量和航程,與蘇-27的血緣則保證了出色的機動性。在隱身、超巡已經(jīng)成為第四代戰(zhàn)斗機典型特征的今天,殲-15依然足夠先進。戰(zhàn)場上不二的法則是消滅敵人、保存自己,隱身、超巡都是達到消滅敵人、保存自己的手段,但不是唯一的手段。在武器智能化的今天,電子戰(zhàn)的作用越來越大,誘使敵人和來襲的武器“聰明反被聰明誤”是有效的反制手段。電磁壓制即使不能取代隱身,至少能在很大程度上補償非隱身平臺的不足,迷惑敵人的探測,壓制雷達制導的導彈。另一方面,機載吊艙式的激光武器也將成為現(xiàn)實,低功率激光可以迷盲紅外制導,高功率激光可以弱化導彈彈體,迫使追蹤導彈在劇烈機動中自我解體,甚至直接擊毀來襲導彈。殲-15寬大的機體和載重量正好適合這樣的“電子戰(zhàn)化”改裝。至于網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)能力,這本來就不是第四代戰(zhàn)斗機獨有的。殲-15在可預(yù)見的未來海空戰(zhàn)場依然有足夠的戰(zhàn)斗力和生存力。

      航母最關(guān)鍵的技術(shù)或許就是起飛了。傳統(tǒng)上,美國用蒸汽彈射,俄羅斯用滑躍,各有優(yōu)缺點。蒸汽彈射可以把較重的飛機打上去,但存有可靠性、重量、維修工作量的問題。彈射本身是幾近無控的過程,對飛行員和機上設(shè)備的過載很大,彈射到飛行員自主控制的安全過渡也對飛行員的訓練和心理素質(zhì)要求很高。在系統(tǒng)上,蒸汽彈射需要耗用大量高純淡水,對航母的動力系統(tǒng)是一個不小的負擔。在特別寒冷的海區(qū)使用時,蒸汽系統(tǒng)和甲板的防凍結(jié)還是一個麻煩事,這也是俄羅斯不用蒸汽彈射的一個重要原因。高壓蒸汽是一個很難伺候的系統(tǒng),汽蝕、水錘、熱應(yīng)力等方面都不是很好維護?;S起飛省卻了彈射系統(tǒng),增加了出動率,飛行員對起飛全程控制,飛行員和設(shè)備的過載小,但飛機總重受到最大推力的限制,不能太高。兩者相結(jié)合是取長補短的好主意,但蒸汽活塞不能曲線運動,很難結(jié)合。電磁彈射就不一樣了。

      電磁彈射是用直線電機的原理,把通常電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動。軌道相當于一線鋪開的定子,掛在起落架上的彈射小車相當于轉(zhuǎn)子,在技術(shù)上和磁懸浮的推進部分非常類似。磁懸浮的軌道是可以彎曲的,電磁彈射軌道也同樣可以彎曲。美國最新航母“福特”號采用電磁彈射,但依然采用平甲板,而不是滑躍。平甲板有增加調(diào)度和待命區(qū)域的好處,也和美國海軍的技術(shù)傳統(tǒng)和飛行員訓練體制有關(guān),但這不等于中國就不能把兩者結(jié)合起來,形成新的獨特優(yōu)點。

      滑躍與電磁彈射結(jié)合起來的好處有三個:一是可以增加起飛重量;二是把電磁彈射從唯一的加速手段“降格”為助推手段,大大降低了電磁彈射的技術(shù)要求,降低了技術(shù)難度;三是在電磁彈射故障或者還沒有成熟的時候,可以用滑躍起飛先形成戰(zhàn)斗力。根據(jù)多方報道,中國已經(jīng)在電磁彈射技術(shù)方面取得可喜的進步,從滑躍起步、預(yù)留空間以備未來改裝是與中國的電磁彈射技術(shù)和海航訓練現(xiàn)狀相適應(yīng)的。電磁彈射還有容易調(diào)節(jié)推力的好處,特別適合彈射不同重量的飛機,例如各種中小型無人機。

      第二艘航母采用常規(guī)動力,這也是合理的選擇。核動力是理想的航母動力,但技術(shù)門檻高,造價高,退役后的拆解處理也很麻煩。燃氣輪機是英國伊麗莎白女王級航母的動力,結(jié)合電動推進的話,汽電聯(lián)合的燃氣輪機動力比柴油機和蒸汽鍋爐的熱效率都高,燃氣輪機的軸功率用于直接驅(qū)動發(fā)電機,高溫尾氣則進入廢熱鍋爐,產(chǎn)生高壓蒸汽,推動汽輪機發(fā)電,極大地提高了全系統(tǒng)的熱效率。但大功率艦用燃氣輪機現(xiàn)在還是中國的短板,這樣的先進動力組合可能對已經(jīng)建造中的第二艘航母還不現(xiàn)實。柴油機則重量、噪聲、震動都大,而且不適宜經(jīng)常加減速,并不適合航母使用。據(jù)此,由此推測第二艘航母的常規(guī)動力最可能還是蒸汽輪機。

      “再造”體現(xiàn)自主能力

      設(shè)計只是一方面,還要作危害評估和操作性分析。所有設(shè)備、管線、結(jié)構(gòu)都要詳細分解,考慮局部失效、故障、泄漏、起火、爆炸、腐蝕、破損時,是不是會引起更大范圍甚至全局性的災(zāi)難性事故。如果有這樣的可能,需要如何用更改設(shè)計、報警和連鎖保護系統(tǒng)或操作規(guī)程來避免災(zāi)害擴散。根據(jù)災(zāi)害的危害等級,有的只要考慮一個故障模式就夠了,但危害較大的情況需要考慮雙重組合甚至多重組合模式。更進一步的可靠性設(shè)計可以使用概率和故障樹理論,根據(jù)每一個節(jié)點的故障概率,計算系統(tǒng)的故障概率。然后反過來根據(jù)對系統(tǒng)故障概率的要求,反推分系統(tǒng)乃至節(jié)點的故障概率要求,這樣反復迭代,最后在設(shè)計上確??煽啃?。所謂平均無故障工作時間、平均修復時間就是這樣出來的。

       危害評估是一個極其煩瑣、枯燥的過程,但也是一個非常關(guān)鍵的過程。根據(jù)這個過程得到的數(shù)據(jù),可以對斷電、爆炸、漏水、火災(zāi)、通道坍塌、控制失靈、濃煙等緊急情況科學制定應(yīng)急操作規(guī)程,明確規(guī)定搶救措施,指定平時搶救器材的位置和準備狀態(tài),避免臨時抱佛腳、拍腦袋。美國海軍的軍艦在抗戰(zhàn)損性和抗沉性方面做得很好,“斯塔克”號護衛(wèi)艦在波斯灣挨了一枚“飛魚”導彈,嚴重傾斜;“科爾”號驅(qū)逐艦在亞丁被炸了一個大洞,喪失自航能力;“舊金山”號潛艇在海底撞山,艇首撞沒了;“哈特福德”號潛艇上浮時和水面船只相撞,可以穿透北冰洋冰層的堅固圍殼也撞歪了;但這些艦艇都沒有沉沒,設(shè)計時的危害評估和由此制定的危害控制手段功不可沒。“瓦良格”號再造為遼寧艦,這樣的系統(tǒng)的危害評估和科學制定的危害控制手段必不可少。

      另外,還要同時安裝相關(guān)的管線。管線的要求與設(shè)備直接相關(guān),原有設(shè)備全改了,即使還有管線留下,也只有去除重做。管線的布置事實上相當講究,既要緊湊,又要留有空間可以維修,還要考慮在緊急的時候堵漏;高溫管線和制冷管線要分開,電力線和信號線要分開,主要線和備份線要分開;要避免不必要的轉(zhuǎn)折、扭轉(zhuǎn)、死角,又要盡量利用邊角空間;要減少接口以減少泄漏,又要留有足夠的接口以便于分段拆換,還要為未來擴充升級預(yù)留接口;高壓管線要在關(guān)鍵地方安裝泄壓閥,避免失控超壓,還要安裝隔離閥,便于分段維修、分區(qū)隔離;萬一管線泄漏、爆炸,要避免幾根主要管線一起受到損壞。這些管線的排布設(shè)計需要對艦內(nèi)結(jié)構(gòu)精確測繪,精確計算。

      接下來還有包括施工和安裝過程的考慮。在功能上合理的設(shè)計不一定便于安裝或者維修,艙口尺寸或者安裝順序不對,設(shè)備可能根本安裝不進去。另外在計算機輔助設(shè)計的今天,由于陰差陽錯的原因,依然時不時有管線到安裝的時候?qū)Σ簧系膯栴},這是對設(shè)計和工藝人員功力的考驗。便于安裝也不一定便于維修,需要經(jīng)常維修的設(shè)備要安裝在容易接觸的位置才好,而不至于需要大動干戈拆卸很多擋路的設(shè)備才能做維修。

      遼寧艦已經(jīng)交付海軍使用,多次遠航東海、南海,不僅在各種海情下評估艦上系統(tǒng)的性能和使用,還用于艦載飛行員和艦上人員的訓練、培養(yǎng)使用經(jīng)驗、評估戰(zhàn)法、鍛煉艦隊整合與海上保障,已提供了大量第一手經(jīng)驗。每次遠航歸來的整補也是檢驗、測試和整改各種系統(tǒng)的機會,將實際情況與再造遼寧艦開始時的設(shè)想和設(shè)計基礎(chǔ)相對照,作為進一步改進和未來航母的設(shè)計依據(jù)。

      再“生二胎”有底氣

      在再造遼寧艦的過程中,中國已經(jīng)對航母技術(shù)和建造積累了海量的第一手認知和具體技術(shù),事實上,除了基本艦體,全艦是重造的。這是建造第二艘航母的基礎(chǔ),但也不可避免地留下一些遺憾。一部分是因為“瓦良格”號已有的艦體和艦橋結(jié)構(gòu)的限制,過度改動超過現(xiàn)實可能性;另一部分是由于進度要求規(guī)定的設(shè)計凍結(jié)時間,不大動干戈返工的話,更新、更好的想法或者技術(shù)超過了凍結(jié)節(jié)點就難以再整合進去。遼寧艦的使用經(jīng)驗提供了進一步改進的方向。

       另一方面,第二艘航母之后還會有更多的航母,在第二艘航母上把在遼寧艦沒有走過的從零開始的航母建造之路走完,比貪多求全更為重要。第二艘航母應(yīng)該是遼寧艦的改進,而不是全盤重新設(shè)計。

      中國海軍如要保持航母在海上可持續(xù)的常年戰(zhàn)備存在,需要至少保持一艘在海上巡邏,一艘在基地修整,另一艘在船塢大修、升級,最好還要有一艘在海上訓練。這樣需要至少4艘航母。從部署上來說,在不同海域分別部署,交替覆蓋,也比較有利。這樣的話,第二艘航母按照改進型遼寧艦建造,大小、布置和技術(shù)大體相同,但具體細節(jié)和結(jié)構(gòu)有所改進,不僅可以縮短建造周期、降低技術(shù)風險,還有利于小步快跑、積累航母建造經(jīng)驗。在此基礎(chǔ)上,再進一步建造第二批兩艘,就有了良好的基礎(chǔ)。航母建造應(yīng)該有一點批量,實現(xiàn)一定的標準化和技術(shù)共享,降低研發(fā)和制造成本,也便利海軍的保障。但也不必拘泥于絕對一致,畢竟這是高價值、低數(shù)量戰(zhàn)艦,有所差異是容許的。美國10艘尼米茲級航母也是每一艘都有所不同,后一艘根據(jù)前一艘的經(jīng)驗和更新的可用技術(shù)而有所改進。

      相關(guān)鏈接

      中國正在自主建造一艘航空母艦的消息一發(fā)布,某些國家就開始對此說三道四,某些媒體甚至又鼓噪起“中國威脅論”的陳詞濫調(diào)。這些小伎倆折射出某些國家的不正常心態(tài)和陰暗心理。其目的就是不讓中國走和平之路發(fā)展強大起來。

       自古以來,中國就是一個愛好和平的國家。古代中國以黃河長江地域為核心、通過高度發(fā)達的文明吸引周邊國家和地區(qū)不斷融合,和平發(fā)展、富澤周邊,從而在東亞構(gòu)建起一種維護地區(qū)和平的體系。這是古代中國發(fā)展的傳統(tǒng)模式。當今,中國高舉和平發(fā)展的大旗,堅持與世界各國共同發(fā)展,和平發(fā)展,不搞霸權(quán)。這是一條創(chuàng)新發(fā)展之路,有利于世界各國的共同發(fā)展,也贏得了世界上絕大多數(shù)國家的贊揚和肯定。

       我們不否認,發(fā)展中存在競爭,但我們主張和平競爭。然而,“樹欲靜而風不止”。一些國家不愿看到中國的和平發(fā)展,時不時地派艦機到中國家門口來逛一下,甚至還采取一些威脅性的軍事動作。據(jù)最新報道,美國計劃2020年前將10艘左右航母部署到亞太地區(qū)。形勢咄咄逼人,如果中國沒有重器,不要說維護世界和平發(fā)展,能否維護本國自身利益都是未知數(shù)。

       中國發(fā)展重器不是為了威脅其他國家,中國擁有重器也不會威脅其他國家。中國發(fā)展重器,擁有重器,目的只有一個,即消除其他國家重器的威脅,實現(xiàn)和平發(fā)展的愿望。

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