纵横四海“利维坦”

陈曦

航空母舰就像传说中的海洋巨兽“利维坦”，象征着海洋的控制权。它是连接海面、水下和空中三个维度的枢纽性平台，也是远洋作战的“核心”之一。美国发展航母90多年，相关成果最多，平台战斗力最强。目前其最具“明星相”的主力舰，当属最新的“福特”级航空母舰。

“福特”级航母的首舰“福特”号，于2005年开工建造（切割钢板），2009年铺设了龙骨，2013年下水。按原计划，“福特”号应于2015年9月交舰，但由于一系列问题，迟至2017年7月才正式服役。未来，美国将在2058年之前建造10艘“福特”级航母，全面取代“尼米兹”级航母。

首舰“福特”号的研发与建造，共耗资137亿美元；前三艘“福特”级航母预计将耗资360亿美元。显然，这是一笔非常庞大的开销。据最新消息，美国总统特朗普准备为2019财年批准多达7500亿美元的军费，这对于后2艘“福特”级航母的拨款到位甚为重要。

“福特”级航母是自20世纪60年代“企业”号服役以来，美国建造的第三代核动力航母，也是21世纪第一代全新设计的航母，象征着美国新时期的海上霸权。

传统优势

相比“尼米兹”级，“福特”级航母继承了前辈许多优点，继续适应美国海军全球行动、前沿存在、海上进攻、快速反应的基本任务。

“福特”级与“尼米兹”级均为最先进的重型航母，拥有强大的作战能力。一个“尼米兹”级航母战斗群按9艘舰编队，其投掷常规武器的爆炸威力，相当于1944年菲律宾海战中112艘舰组成的第58特混舰队所携带全部武器的爆炸威力。何况，现代化武器装备（舰载机、精确制导导弹、核武器）的实际效能，已经远高于以往。

再以防空能力为例，航母战斗群的防空指挥中心一般设在巡洋舰上，可跟踪和识别2000个目标，通过E-2预警机的指挥通讯节点转发功能，可指挥40架/批次战斗机进行拦截和空战。整个战斗群可以在高威胁海区保证相当长的生存时间，这就是其强大防空能力的價值。

“福特”级航母与“尼米兹”级航母均采用核动力，相比常规航母拥有巨大的战斗力优势，对得起它们的昂贵建造和使用成本。常规航母必须有燃料存储空间，核动力航母不需要，这些空间和载重完全可以节省出来，用于储备弹药和飞机用的航空燃油。平均来看，核动力航母可以提升3倍的弹药储备量、4倍的飞机航空燃油储量。

另外，反应堆燃料一次可使用25年，省掉了检修舰船内部管道等非常麻烦的步骤。由于不用担心动力不足，核动力航母可以保持高速航行。从美国的诺福克军港一路杀奔东地中海，核动力航母比常规动力航母快整整2天。

“福特”级与“尼米兹”级航母均使用4台弹射器。在使用全部弹射器的情况下，“尼米兹”级航母一个20架的机队可以20—30秒的时间间隔起飞，全部升空不过5—10分钟而已，算上甲板弹射准备（不包括机库准备和配载准备），也只有半小时左右。

进行远程对地攻击任务时，“尼米兹”级航母4个弹射器均可实现重载起飞，起飞时间比起进行其他任务的时间，并没有显著延长。“福特”级航母完全继承了多弹射器运作的巨大优点，而且因为弹射器的不同，优势更加巨大，而这些是滑跃式起飞的航母所不能比肩的。

“福特”级与“尼米兹”级航母均采用大甲板。“尼米兹”级航母的舰桥前部，可停放26架飞机，左方停放12架，斜角甲板左舷停放6—7架，甲板上共可停放45架飞机。因为从机库调运飞机上甲板，过程周期特别长，没法统筹在一次攻击波的甲板运作周期中，所以45架就是该舰能在一次攻击波里出动的最大飞机数量。

“福特”级航母基本继承了这一性能，大甲板上使用F-35和F-18E/F型战斗机，以及多种无人平台，一样可以放出类似数量飞机的攻击波。

平台升级

“福特”级航母在继承美国航母传统优势的同时，在很多关键方面又有巨大进步。

一是换了新型反应堆，将“尼米兹”级的A4W型堆更换为2部A1B型反应堆，功率提高25%，实际总发电量提升到3倍。在计划中的高能激光武器和电磁炮不上舰的情况下，“福特”级只需要开启一部反应堆即可满足当前配备的系统，包括轮机、船电、电磁弹射和阻拦系统。

二是使用了综合电力管理系统（IPS）。针对航母新增的电磁弹射器、回收系统，以及传统的船电（指挥通讯、航行、传感器、电子战等设备和设施）、升降机、照明、热水供应、生活等方面，电力系统在分配管理上十分强大灵活。该系统连接13500V输配电系统，供电能力高达20万千瓦，是“尼米兹”级6.4万千瓦的3倍。

三是大力精简人员。新一代舰载机队，机型种类比以往减少许多，利于使用和保障。更重要的是，所有舰载人员，包括船员、飞行联队人员和地勤人员，将从“尼米兹”级的6300人降低到4660人。舰上起居、生活水平也有所提高，每个人的空间更有隐私性，每一间住舱都有厕所。不能小看人员的节约，当年F-18“大黄蜂”与F-4“鬼怪”相比，每个中队可以减少50名工程和机务人员，更不用说比较F-14“雄猫”了——于是作战性能上的一些问题，立即无足轻重了。

四是甲板操作流程得到进一步改造，运行效率大幅增加。过去“尼米兹”级航母的弹药升降机设在飞行甲板中间，这是因为其弹药库设计问题，升降机需要配合弹药库位置。一旦各种危险的弹药送上甲板最中间，所有飞行起降作业必须暂停，同时还需要运输车逐一运送弹药，开到甲板前后各处的飞机旁，进行挂弹。加油车的作业方式也类似。“尼米兹”级航母的机队进行加油、挂弹作业，一般都耗费2小时左右，存在很大节约空间。

“福特”级航母舰岛向后移动了20—30米，且尺寸从“尼米兹”级的30米缩小到18米，后部舰岛形状改为三角形。这种设计大幅度加大了舰岛的前部空间，可集中保障舰载机攻击波的作战飞机。新区域即被称为“集中保障区”，借鉴了F1方程式赛车比赛的保障区经验，形成飞机“一站式”保障模式，即加油、挂弹集中在该区统一进行。

右舷升降机可将待命飞机由机库升至飞行甲板，牵引车也可将跑道上的飞机牵引至该区，转运流程方便灵活。另外，“福特”级的弹药库位置更加优化，最充分地配合“集中保障区”的设计。这些优势使得“福特”级航母的飞行整备时间由“尼米兹”级的2小时缩减到1小时。

电磁装备

“福特”级航母还使用了革命性的电磁弹射器，相比传统的蒸汽弹射器有巨大进步。弹射器有一个定期维修问题，其维修周期决定了航母在一次战斗中弹射飞机的数量，以及平均每天的飞机出动率。所以，弹射器维修周期和航空燃油存量、弹药基数，并列为美国航母三大战斗力数据。

“尼米兹”级航母使用蒸汽弹射器，最新的MKC-11-2型弹射器，每台每天弹射一般不超过70次，4台出动上限不过280次，留出余量后，只能保证航母全舰日平均出动率120架次左右，极限不过220—240架次。航母每弹射500架次飞机后，就必须停飞，进行24—48小时技术检查；每弹射2500架次，即必须返回港口检修；每弹射6000架次，即必须进行弹射器更换。

另外，紧急弹射起飞任务都需要以最小间隔使用弹射器。以最小弹射间隔连续弹射，则蒸汽只能优先保证弹射器，而会迅速削弱给动力系统供应的蒸汽水平，造成航速下降。实践中，“尼米兹”级航母如果保证8架满油满弹的飞机（F-18E/F）紧急起飞，所需弹射能量可以达到航母最大蒸汽产量20%左右，弹射过程中，航母航速一般会从30节迅速降低到22节左右。这时往往需要停止弹射，使蒸汽蓄压装置利用停止时段来获得足够的蒸汽蓄压。

而且，蒸汽弹射器一次弹射要消耗1.5—2吨淡水，消耗量惊人，航母必须携带大量淡水应急，并保证海水淡化能力。这些都会占用舰上宝贵的空间和载重。

“福特”级的EMALS电磁弹射器，可以大幅度解决上述问题。电磁弹射器的原理是，利用磁通量瞬间剧变，产生巨大感应电磁排斥力，将连接飞机的弹射滑块弹射升空。具体而言，电磁弹射器采用两侧式线性感应驱动装置，定子在两侧排列为直线，成为弹射器的滑轨，而转子则在两排定子之间进行直线高速运动，转子连接上用于牵引飞机鼻轮的弹射滑块。给整套系统供电的是反应堆和专用蓄能电池。

“福特”级的重要优势在于，一是电磁弹射器的电池，充电周期比蒸汽弹射的气缸蓄压周期短得多，所以航母每45秒就能弹射一架飞机，而且可以一直保持这个速度，不会造成全舰航速下降。它的平均日出动能力达到160架次，极限出动能力加大到270架次。

二是电磁弹射力度精确可调，且可以对过载实现精密控制，不仅能避免对普通飞机造成结构性或疲劳性损伤，还能弹射结构异常脆弱的无人机。还有，电磁弹射器在人力维护上更加“友好”，每弹射一架飞机节约淡水1吨，完全是多快好省。当然，电磁弹射器耗能巨大——高达16兆瓦，没有强大的反应堆是无法满足要求的。

“福特”级使用了电磁阻拦装置AAG，也是相当重要的新配置。“尼米兹”级航母和其他航母一样，都使用液压阻拦装置。飞机以130节速度着舰，在100米着陆区被阻拦停下来，一般要3秒时间，减速度22.3米/秒平方，相当于2.2倍重力加速度。而且冲击本身并不是均匀分布在3秒内的，而是非常不规律的。这种强烈而且不规律的冲击，会对飞机机体结构和起落架造成明显伤害，大幅度影响机体结构的寿命。实际上，这是航母舰载机的一个最大劣势，即必须经常面对恶劣的降落环境，所以相对于空军飞机，航母舰载机对结构强度的要求高，对使用寿命的要求不高。

電磁阻拦系统一是能将阻拦时间略微延长，二是阻拦时能比较均匀地分布冲击，大幅降低对飞机机体结构和起落架的有害影响，增加海军飞机的实际寿命。

电磁阻拦系统还适用于结构异常脆弱的无人机着舰，保障无人机使用。但在研制和试验航行阶段，电磁阻拦装置屡次出问题，导致研制费用超支10亿美元，而且进度严重滞后，这已经成为“福特”级航母全系统项目的一个巨大缺陷。

青出于蓝

中国海军已有“辽宁”号航母服役。作为一个后来者，中国海军同样踏入世界“航母俱乐部”，成为当前世界上不多的拥有航母的海军（美、俄、中、英、法、印、意、西、巴西、泰国，也得算上日本）。而且，中国海军大有后来居上的势头。

在“辽宁”号航母已经服役的基础上，另外1艘作为“辽宁”号的改进型，也即将正式服役。这两艘航母均采用常规动力和滑跃起飞方式。而未来第三艘、第四艘航母，也采用常规动力，但使用最新型电磁弹射器，排水量也有明显增加。

未来10年内，中国将有望构成“2+2”的航母作战序列。虽然跟美国航母有很大差距，例如排水量还不够大，常规动力相比核动力也有诸多短板，但是中国以如此迅猛的势头完成航母舰队的建设，已属难能可贵了。而且，相比美国以外其他国家，中国航母数量多、规格高，技术先进性也不遑多让。只要在组织、训练、战备等方面持续投入，假以时日，中国航母必将遥遥领先于除美国外的其他国家，充分有效地满足中国海军的战略需求，完成所担负的任务。

（摘自《看世界》2019年第2期）