福建舰真能打赢除中国空军以外的全球任何空军和海军航空兵?
这话听着是不是有点狂?
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先别急着摇头。
咱们看看这艘大家伙的家底:靠什么起飞,靠什么降落,一天能放出去多少飞机。
看完再下结论也不迟。
中国人民解放军海军福建舰是中国迈向蓝水海军的第一步。
这艘大型航母采用平直通长飞行甲板和电磁弹射,能够最大限度地践行全甲板攻击这一航母作战原则。
有网传配置方案预估福建舰可搭载 4 架歼 - 15D 电子战机、4 架空警 - 600 舰载预警机、4 架直 - 20 舰载直升机、24 架歼 - 15 和 24 架歼 - 35。
全甲板攻击能力可以用舰载机的日出动架次率来量化。
舰载机日出动架次率是衡量航母及其舰载航空联队作战能力最基本、最重要的指标,也是航母装备研制、作战能力和保障能力建设的核心问题。
蒸汽弹射器可弹射约30吨重的飞机,将其加速到每小时300公里,弹射一架飞机需要30至120秒。
其能量效率只有6%左右,而且要消耗大量淡水,一次弹射消耗625公斤蒸汽和约1吨缓冲淡水,蒸汽弹射后散失到外界。
C-13蒸汽弹射器体积达1100立方米,全重接近500吨,需要500人专职保养维护。
难点尤其在于开口气缸与密封带:活塞未到时,密封带必须让气缸密封不漏气;活塞经过时,密封带要先张开再闭合,闭合后仍须密封不漏气。
这在技术上相当困难。
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有资料称,蒸汽弹射器日常每日弹射上限约 70 次,弹射 500 次后需检修 1 至 2 天,弹射 2500 次后需要回港检修一个月。
中国的辽宁舰和山东舰虽然脱胎于苏联库兹涅佐夫级航母,但中国海军采用了美式航母作战思路,福建舰更是一艘能充分践行全甲板攻击的海上利器,其舰载机起飞方式从苏式滑跃起飞直接升级为电磁弹射起飞。
中国的蒸汽弹射和电磁弹射是并行研发的,但基于中压直流电力系统的电磁弹射进展迅速。
有消息称,陆基试验版弹射器弹射战机测试接近 1 万次,部分参与测试的歼 - 15 达到弹射使用寿命上限。
因此福建舰跳过蒸汽弹射,直接装备电磁弹射。
电磁弹射系统主要包括直线电机、弹射轨道、电力电子系统、储能装置和弹射控制系统。
储能系统在一定时间内从航母配电系统获取电能,再在2至3秒的弹射过程中以脉冲形式释放,实现“零存整取”。
电磁弹射不需要活塞及配套管道等机械运动部件,与蒸汽弹射相比,操作和维修人员可减少30%,维护和全寿命周期费用也可减少20%。
蒸汽弹射器的储气罐充满蒸汽需要10多个小时,电磁弹射充电只需数分钟,能源效率超过60%,是蒸汽弹射的10倍以上。
受蒸汽特性影响,蒸汽弹射器在寒冷季节和寒冷地区效率会进一步下降,甚至出现蒸汽在甲板上凝结等问题。
电磁弹射在低温下反而更利于散热,效率更高,环境适应能力良好。
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电磁弹射器最大弹射输出功超过125兆焦,传统蒸汽弹射器只有95兆焦。
有资料称电磁弹射功率可调,理论上可适配起飞重量 2 吨至 70 吨的飞行器,末端速度可在 50 节至 200 节之间任意设定。
电磁弹射的加速度曲线十分平滑,能大幅减轻飞行员的身体负担和飞机的弹射疲劳载荷,使舰载机使用寿命延长31%。
有推演估算,福建舰电磁弹射器平均无故障弹射次数有望超过 2000 次,平均约 45 秒弹射一架;若两台弹射器工作、一台备用,按每分钟 1 架的频率估算,10 分钟可弹射 15 架;三台同时工作,预估 34 分钟可放飞 51 架,12 小时理论出动可达 220 架次。
美国福特号航母采用中压交流系统,其重大短板在于储能子系统的并网十分复杂。
福特号配备了12套总容量720兆焦的电动机发电机一体化飞轮储能系统,每三套一组,分别支撑4台电磁弹射器。
但负责把飞轮发电机输出的电能转换为直线电机所需变频电源的电力电子系统过于复杂,4台弹射器只能共用一套电力电子系统。
2020年6月2日,该系统发生故障,福特号的4台弹射器同时瘫痪长达5天。
福特号虽已完成多次作战部署,但据美国海军学会透露,其电磁弹射器每弹射614次就会失败一次。
这比此前的平均400次无故障弹射已有很大进步,但仍远低于4166次无故障弹射的设计指标。
这一水平甚至尚未达到尼米兹级蒸汽弹射器平均1242次无故障弹射的水平。
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福建舰的中压直流电网则消除了原动机转速与母线频率之间的相互影响,原动机可以与发电机直接连接,不同形式的复合储能子系统并网也简单灵活。
电磁弹射系统既需要短时大功率,又需要长时高能量。
有推测认为福建舰配套储能装置采用军用磷酸铁锂电池,网传指标脉冲放电寿命达 3 万次,储能密度达到每千克 80 瓦时。
舰载机完成空中作战后,返航着舰是航母保持持续打击能力的重要环节,也是技术含量最高、事故率最高的环节。
统计数据表明,约80%的舰载机事故发生在着舰过程中。
福建舰的自动着舰系统由舰岛一体化桅杆中的多类雷达协同构成。
网传说法称福建舰集成多达 32 面相控阵雷达,综合射频系统复杂度高于 055 型驱逐舰。
舰载机降落时速可达300公里,降落距离最多只有100米,拦阻索堪称“生命线”。
有资料推测福建舰搭载电磁拦阻装置,整套装置重量约 20 吨,采用水力涡轮 + 感应电机协同吸能调节,网传最大拦阻速度每秒 87 米、最大吸能量 95 兆焦。
电磁拦阻装置能显著降低拦阻过程中的峰均力比,实现对拦阻轨迹的实时闭环调节,把原本粗暴、拉力难以调节的机械拦阻制动过程变得平滑稳定,大大降低了对飞行员和舰载机的冲击。
相比之下,尼米兹级航母的MK7液压缓冲式拦阻装置重达43吨,每次拦阻后都要检查,最大拦阻速度只有每秒66.88米,最大吸能量只有64.4兆焦。
福特号航母的先进拦阻装置也不顺利,服役初期平均每工作20次就会发生一次故障,与美国海军提出的连续16500架次无故障的可靠性要求相去甚远,甚至出现过三道电磁拦阻索中两道同时失效的严重事故。
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有推演估算,在自动着舰系统与电磁拦阻配合下,白天约 40 秒可回收一架舰载机,夜间约 1 分 20 秒回收一架;每回收三架额外预留 2 分钟调度时间,估算回收 20 架白天需要 13–26 分钟,夜间需要 25–35 分钟。
在高烈度战争中,航母打击群是现代海战中防护最严密的海上集群目标。
要用舰载机突破对手航母打击群由制空战斗机和舰空导弹构成的多层拦截圈,唯一的兵力运用策略就是尽可能多地放出舰载机,组成足够强大的空中战役集群。
这就必然要求航母采用全甲板攻击模式。
即使在现代海战的舰队决战中,主要打击手段已不再是航母舰载机,而是大型驱逐舰携带的高超声速远程反舰导弹,甚至陆基反舰弹道导弹等。
但作为特混舰队的核心力量,航母在攻势制空和战场感知方面的优势依然无可替代。
看到这儿,是不是觉得福建舰底气挺足?
再说个更直观的。
网上那些辽宁舰、山东舰,还有美国航母的起飞视频,飞机离舰那一下常常先往下沉一沉,再慢慢拉起来。
说白了,就是那一瞬间劲儿不太够。
福建舰就不一样了。
歼-35、歼-15T,连块头不小的空警-600,弹出去都特别丝滑,一点不往下沉,直接往天上冲。
部分网传视频解读认为,空警 - 600 有时尚未抵达甲板末端即可离舰,这说明弹射器的力气还有富余,将来弹更重的家伙也有盼头。
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再看飞机的分量。
网传歼 - 15T 最大起飞重量可达 33 吨,比美国超级大黄蜂的29.8吨还重一截。
印度花大价钱买的“阵风M”,最大起飞重量也就22吨上下,上了印度航母还只能滑跃起飞,这差距可不小。
当然,说能打赢全球空军,前提得讲清楚。
不是拿整个国家的空军硬比,是在同样的战场环境下,双方派出同样数量的战斗机和预警机,体系对体系打一场。
要是美国一口气开来100架F-22,那肯定是另一回事,咱也不吹这个牛。
欧洲、日本、以色列主力隐身战机为 F-35;有分析观点认为歼 - 35 搭载氮化镓雷达,相比 F-35 雷达存在优势,霹雳 - 15 导弹射程更远。
F-22带上E-3或许还能过几招。
可E-3还是老式机械扫描雷达,碰上空警-600的相控阵雷达,大概率是咱们先发现对方。
歼-35跟歼-20或许还能掰掰手腕,空警-600对上空警-3000就吃亏了。
这不怪技术,空警-3000是运-20的底子,舰载预警机个头再大也大不过它,雷达尺寸和功率自然差一截。
还有不少人盯着“打击范围覆盖第二岛链”这句话,琢磨着怎么打关岛。
其实航母本来就是满世界跑的家伙,哪有什么固定的打击半径?
福建舰虽然是常规动力,只要几艘综合补给舰跟着,大洋深处照样去得,这才是它真正的分量。
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说到底,福建舰最大的意义,是让大家看到发展中国家也能把常规力量送到远海。
台海那边早就有一层层反介入火力盯着,用不着它亲自上场。
它该去的,是更远、更宽的海。
拳头硬了,和平才更有底气,别人说话也会客气不少。
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