解放軍或打造全電動力航母 可配備高能量武器

正文我來說兩句(53人參與)2013年08月13日09:43來源:新華網作者:鄭文浩手機客戶端原標題[中國航母動力之惑—航母動力有多重要]

3資料圖:遼寧艦海上飛奔。新華網專稿:很多媒體在討論航母的時候,經常把動力系統忽略掉。因為相比航母巨大的外形、威武的艦載機、規模龐大的護航編隊,深埋在內部的動力系統確實不太顯眼。相對於航空發動機,水面艦艇發動機再怎麼「不給力」,畢竟還能在海面上飄著走;而作戰飛機發動機一「犯病」,飛行員就準備跳傘吧。然而航母不僅是一個浮動平台,它就像現代戰機一樣,也需要極為充沛的動力,來滿足高航速和艦上設備的需要。此外彈射器對於航母的意義已經眾所周知。正如很多專家預測的那樣,中國未來的國產航母,也勢必面臨採用何種彈射器的問題。無論蒸汽彈射器還是電磁彈射器,不但本身是高工藝、高技術的代表,而且和航母的動力息息相關。因此,航母動力是衡量航母性能的一個非常關鍵的指標和核心技術問題。首先,充沛的航母動力能夠滿足航母高航速這一實際的戰術需要。第一,航母艦載機的起降需要航母保持一定的速度。航母艦載機起降,本質上說就是在海上的一個機場起降。從物理學的基本規律來說,飛行器能夠起飛,就是必須達到一個必要的起飛速度。美國的核動力航母號稱可以0速度彈射,但這是基於美軍艦載機航空動力和彈射器的強大。即便如此,美軍也要常保持在20節和迎風的狀態下起降,以減輕彈射器的壓力。對於滑躍式起飛的航母,航母的速度就更加重要。由於沒有彈射器,艦載機起飛的重量就要受到限制,而航母航速如果降低,就進一步惡化艦載機的起飛重量,直接影響其作戰半徑和武器掛載能力。這就意味著航母的綜合作戰能力大幅縮水。第二,航速是航母機動能力的重要體現。航母天生就是要在遠海作戰,而不是守在家門口。航速的差異,將直接影響航母部署的時間,海戰的距離越廣,航母機動速度的差異就越明顯。每當國際發生危機事件,美國總統總是要問最近的航母在哪?這其實也和航速有關。馬島戰爭中,英國的特混艦隊走了將近30天才從本土抵達了馬島附近海域,其航母的巡航速度僅有18節。如果是核動力航母30節以上的巡航速度,至少能提前8-9天。當時首先抵達馬島海域的英國「征服者」號核潛艇,水下速度為28節,從蘇格蘭基地出發就只用了21天。即使我們考慮航母護航艦艇跑不了這麼快,整個編隊保持在25節左右的速度,提前一個星期抵達戰場是沒有問題的。如果不是阿根廷實力不濟,否則耽擱一個星期的時間,足以影響現代戰爭的勝負了。第三,航速與航母安全,即反潛作戰有關。在敵軍潛艇可能埋伏的海域,航母就要做頻繁的曲折戰術機動,其目的是讓埋伏在水下的潛艇難以判斷航母的運動方向,讓後者難以找到機會發動攻擊,同時很難規避航母戰鬥群的反潛力量。曲折機動戰術就需要航母戰鬥群保持在較高的航速,一般情況下都要保持在16-22節,如果風速很小的情況下,還要提升至29節。航母戰鬥群高航速航行,一方面縮小了敵潛艇魚雷攻擊陣位扇面,降低了其佔位概率,並使對方難以及時利用所偵察到的信息。雖然航母戰鬥群尾部反潛縱深小,但在其航渡時,最高航速低於26節的潛艇如從尾部佔領魚雷攻擊陣位卻較困難,因為相對速度小,僅有幾節,由此導致輻射雜訊強度高和高速佔位持續時間長,易被位於尾部的航母護航潛艇或水面艦艇的拖曳式線列陣聲吶發現,而且,潛艇從航母戰鬥群翼側進入尾部也需數小時。這些都限制了敵潛艇的攻擊活動。不可否認,如果敵方能夠組織核動力和常規動力潛艇的魚雷,近、中、遠程反艦導彈和機載、艦載中、遠程反艦導彈攻擊戰鬥群,將會極大削弱航母戰鬥群的對潛防禦能力。但能夠組織起如此力量的國家寥寥無幾,航母高速機動的意義依然成立。因此各個國家在測試航母的時候,都要跑出極限速度,以確定其是否滿足設計的最大航速。如果不是這個原因,俄羅斯為印度改裝的「維克拉瑪蒂亞」號航母,也不會落得一個海試中鍋爐爆缸的下場。除了航母的高速機動需要強勁的動力,蒸汽彈射裝置和航母動力也有很大的關聯。美國C系列彈射器一些早期型號,如C-7,就是受限於「福萊斯特」號航母的主動力鍋爐,彈射速度提不上去。後來使用了專用的蒸汽補燃加壓鍋爐,才將蒸汽壓力提高了一倍,提升了彈射器的彈射能力。即使是C-13彈射器,也有諸多的限制。它一次彈射就要消耗625公斤的蒸汽和1噸左右的緩衝淡水。蒸汽在彈射後散失到外界,如果航母以每分鐘1架的速度進行緊急彈射起飛,那麼連續彈射8架飛機之後航母的主動力蒸汽就會損失20%,整個動力就會損失32%,航速就要下降8節。可見如果是單純的蒸汽動力航母,已經無法承受重型彈射器的消耗,即使研製了彈射器,也會由於動力蒸汽輸出的限制,而限制彈射重量和效率,進而限制艦載機的作戰性能。因此美國研製核動力航母,除了應對全球巡航以外,也和彈射器的蒸汽巨大需求有很大關係。在蒸汽彈射器發展到極限,更先進的電磁彈射器就應運而生。中國能否應用電磁彈射裝置,不但取決於彈射器本身的研製,還受限於艦艇本身的電力輸出水平。傳統的航母推進系統和電力系統是兩個相對獨立的系統。動力的大部分能量用於推進艦艇前進,小部分帶動艦載的發電設備來為艦載電子設備提供電能。但航母發展到今天,電子設備對供電需求不斷增大,例如「遼寧」艦艦島上的四個相控陣雷達;而同時電磁彈射器、激光炮、電磁炮等未來可能裝備航母的高能量武器,也提高了對電能的需求。相比上一代航母,這些新型武器和設備將加大改變航母的能量供需結構。因此,新一代的航母不但要有這更為充足的動力源,還要應用更新的綜合電力系統來實現航母動力系統的革命性變化,也就是「全電動力航母」。航母這樣的龐然大物應用艦艇綜合電力系統,首先帶來的是艦艇內部推進設備的巨大變化。每一個到過遼寧艦底部的人都會被航母巨大的蒸汽輪機、齒輪傳動裝置和軸系所震驚。美軍的尼米茲級航母也是同樣如此。由於航母動力要通過減速齒輪和長軸來推動螺旋槳,因此無論是核反應堆還是燃氣輪機、蒸汽鍋爐以及傳動裝置,都會集中安裝在艦艇的最底部,而且要裝配在一條直線上,佔據了航母大量的空間和重量。而使用艦艇綜合電力系統,則意味著航母動力可以拋棄減速齒輪箱,縮短軸系,轉而用電動機直接帶動螺旋槳前進。航母的核心動力則不用必須安裝在底層甲板,可以更靈活地選擇安裝位置,一根電纜就可以運轉電機推動航母前進,從而避免水下魚雷攻擊對艦艇動力的致命打擊。艦艇綜合電力系統改變了航母的結構布局,意味著航母有更多空間裝載武器彈藥或改進艦員的生活空間。有些設想中更為激進的吊艙式電力推進裝置,連軸系全都不要,而是把電動機和螺旋槳直接整合在一起,安裝在航母的尾部來推動船體前進。綜合電力系統除了改善了航母的內部結構布局,還提升了艦艇燃料能量的利用率。傳統艦艇的電力,不過是整體推進能量「勻出」固定一部分來進行發電,即便艦艇不是全速運行,也不會增加電能。而綜合電力系統則是將航母動力機械能源,全部轉化為電力,然後根據實際需要靈活分配。如果不需要航母全速運行,就可以把大部分電力用於艦載的大耗電量系統,例如我們上面提到的電磁彈射器甚至電磁炮,從而能節省燃料,油耗降低,即使對於核動力航母,也可以延緩核反應堆的使用壽命。現在我們不難看出,航母動力系統的優劣,將對航母的作戰性能起到至關重要的作用。我們在關心中國航母艦載機發展的同時,絕對不能忽視航母動力這一「心臟」的重要性。面對英國「伊麗莎白」級航母、美國「福特」航母這些新一代航母,中國航母動力要實現雙重發展任務,首先就是能夠提供高功率、高效率、高安全性的航母核心動力輸出裝置,包括蒸汽輪機、燃氣輪機、艦載核反應堆;同時還要實現「綜合電力系統」這一艦載能量智能化、信息化管理系統的應用。(責任編輯:UM040)分享:相關新聞印度國產航母僅甲板為國貨 雷達不如中華神盾印度國產航母只完工30%欲下水 成本超預算10倍外媒:亞太成航母最密集地 解放軍已有對策(圖)日本「准航母」6日下水 噸位超英無敵級航母中日航母競賽正式打響 日本新航母8月亮相解放軍稱只建航母還是沒戲 新型護衛艦要大批造相關推薦解放軍的最新圖片解放軍的高清視頻中國解放軍航母解放軍航母伙食解放軍航母圖片解放軍航母視頻解放軍或試射航母殺手解放軍建三大航母艦隊解放軍航母殺手曝光解放軍航母出現異常更多解放軍 航母新聞>>
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