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未来水霸 “福特”级航空母舰

见山博物2018-07-07 17:32:18

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美国海军现役航母主力是尼米兹级核动力航空母舰,它是典型的大甲板弹射航空母舰,是现役唯一的超级航母。

 

杰拉德·R·福特级航空母舰(简称为福特级航空母舰)。

在本级舰的首舰福特号(USS Gerald R. Ford CVN-78)正式定名之前,本级舰原本被称为CVN 21未来航母计划(CVN 21 Future Aircraft Carrier Program,其中“21”意指这是进入21世纪之后的第一个航母设计)。


福特级规划在2058年之前建造10艘同级舰,取代尼米兹级成为美国海军舰队的新骨干。




1996年美国海军开始正式研究尼米兹航空母舰的后继项目--也就是CVNX项目。

在CVNX项目中,美国海军考虑到了多种构型的航母,最后确定新一代航母仍是一种以核动力为推进系统的大甲板弹射航母,满载排水量为10万吨级,载机联队扩展到75架,具备更加强大的出动能力。


美国海军要求新型航母在飞行甲板、航空设施、电力供应及任务系统等方面能够适应新世纪要求,能够配合二到三代舰载机的使用,尤其是要求能使用无人作战飞机,为了体现这些新技术,新变化,CVNX项目也被改称为CVN-21项目。


依照1970年代中期以来的研究基础,CVN-21最初曾有不少十分前卫、超脱现今航空母舰设计的构型,不过考虑到成本、风险与实用性,最后还是返璞归真,由小鹰级到尼米兹级一脉相传的美国航空母舰构型进行改良。


原本美国海军打算将最后一艘尼米兹级──布什号航空母舰(USS George HW Bush CVN-77)作为CVNX的装备验证舰,不过考虑到开发时程以及经费、风险,最后CVN-77的装备不会与里根号航空母舰(USS Ronald Reagan CVN-76)有太大的差异。

 


福特号的航行想像图



福特号在下水后移往纽波特纽斯造船厂三号码头,以便进行为期28个月的后续设备安装与测试工程。

 

“福特”级的正式概念最早由五角大楼于2002 年提出,当时该计划的名称还是CVNX,其中“CVN”和“尼米兹”级、“企业”号一样表示核动力航母,而X 则表示实验或技术验证。

该计划后来又被改名为CVN-21,21 表示21 世纪之意,即21 世纪的新航母。


“福特”号大事记

1.2005年8月11日,切割第一块钢板,被切割的钢板为15吨;

2.2007年1月16日,美国官方将CVN-78正式命名为“杰拉尔德·R·福特”号;

3.2009年11月14日,铺设龙骨;

4.2011年8月18日,结构完工50%;

5.2012年4月16日,结构完工75%;

6.2012年5月24日,最后一块舰首分段安装完毕;

7.2013年1月26日,安装舰岛;

8.2013年4月15日,舰首上部安装完毕;

9.2013年5月8日,结构完工100%;

10.2013年8月15日,最后一台飞机升降机完成安装[8]  ;

11.2013年10月3日,安装30吨的螺旋桨;

12.2013年10月11日,干船坞注水;

13.2013年11月9日,正式下水。


 


可以直观地看出,在福特级航母(最上)面前,其他各国航母都只能算“小个头”

 

福特级是美国第一种利用计算机辅助工具(CAD)设计的航空母舰,应用了虚拟影像技术,在设计过程就能精确模拟每一个设计细节,并且预先解决相关的布局问题,对各部件实际制造的掌握精确度也大幅提高,此外也容许多组团队在同一时间分别进行设计开发,节约时间。

乍看之下,福特级的布局似乎与尼米兹级大致相似,不过实际上仍做了相当多的改良。飞行甲板布局方面,如同前述,CVN-21在规划之初曾出现全新的构型,例如一个将降落区、起飞区分于舰身两侧的大胆构想;不过考量成本与风险后, 福特级仍以现役美国航空母舰的配置为基础进行改良。


由于航空母舰与舰载机队的相关运作大幅改进,加上舰内的设备全面网络化与电脑化,福特级的整体自动化程度较尼米兹级大为增加,有效降低人力需求,故航空母舰操作人员将从尼米兹级的3190人减至2000人左右;减少的约1200名人力中,维持航空母舰本身运作的人员占了800名,其余400名是支援舰载机队的相关人员。

此外,美国航空母舰新一代舰载机队机型种类也比以往降低许多, 故舰载机联队的人员编制也可能获得相当程度的缩减。由于人员减少,福特级的平均起居水平也有所增加,不仅每个人的空间更有隐私性,每一间住舱都有厕所。


 


“福特”级优化的飞行甲板及作业程序为了提高舰载机出动效率

 

与尼米兹级相较,福特级在飞行甲板布局方面最主要的改良,在于改进了油料与弹药补给的动线。后期型尼米兹级拥有三具甲板弹药升降机,分别位于前方弹射器中央、右舷两座靠前方的飞机升降机之间,以及舰岛旁边;

进行弹药补给作业时,舰上人员必须先透过弹舱升降机,将武器从水线以下的弹药库(分置于数层舰底甲板)往上送至03甲板(即下甲板机库的再下一层),然后借用位于03甲板的舰上餐厅餐厅空间,在餐桌上完成武器的组装设定,接着透过输送车将弹药运至甲板弹药升降机部位,才能送上飞行甲板。


尼米兹级将甲板弹药升降机设在飞行甲板中间是因为配合弹药库的位置,这使得在透过弹药升降机将武器送上甲板时,所有的飞行起降作业都必须暂停。

此外,武器送上甲板后,还需透过甲板运输车个别地送到每一架需要挂弹的飞机位置;相似地,飞机的加油作业也是透过穿梭在甲板各处的加油车直接开到需要补给的飞机旁进行。

总而言之,每次尼米兹级的机队进行加油挂弹作业,总共需耗费2小时左右。




参考数据

舰长

337米

舰宽

77米(甲板)   41米(水线)

吃水

12米

排水量

标准101,600吨   满载112,000吨

乘员

船舰组员1,150人   飞行大队600人

动力系统

2 ×A1B核反应堆

续航力

食物可储存60天份

航速

>30节

舰载武装

导弹

2× RIM-162 ESSM

2× RIM-116 RAM

其他

密集阵近程防御武器系统

舰载机

标准75架各型飞机,333×78米的飞行甲板



 


福特号航空母舰两视图

 

福特级设计重点

• 推进系统设计将能有效减少动力部门人员编制50%

• 电磁弹射取代蒸汽弹射,让短跑道弹射全武装的战斗机

• 电磁方式提供拦截力,电脑控制力量,不需要调整配重

• 加大飞行甲板,能大幅提升起飞率,达到220架次

•  较小的舰岛设计兼容新式双频雷达

•  整合化作战系统

•  RIM-162海麻雀防弹系统

•  柔和性隐形技术

•  搭载全型战机,包括F-35C、F/A-18E/F、EA-18G、E-2D、MH-60R/S,包括研发中的无人战斗航空等等。


舰名

舷号

开工时间

下水时间

服役时间

备注

福特

CVN- 78

2009 年

11 月13 日

2013 年

2015 年

计划用于取代“企业”号

肯尼迪

CVN- 79

2013 年

2018 年

2020 年

计划用于取代“尼米兹”号

卡尔·文森

CVN- 80

2018 年

2023 年

2025 年

计划用于取代“艾森豪威尔”号

 


技术数据

舰型

航空母舰

排水量

100,000公吨

全长

1,106英尺(337米)

全宽

飞行甲板:256英尺(78米)
 水线:134英尺(41米)

吃水

39英尺(12米)

动力输出

两个A1B反应炉

最高航速

超过30节(56 km/h;35 mph)

续航距离

无限(全寿期不需更换核燃料)

乘员

军官:508人
 士兵:3789人

武器装备

防空导弹:
 2座RIM-162进化版海麻雀导弹系统
 2座公羊导弹(RAM)
 火炮:
 2座方阵快炮
 4座M2 12.7毫米机枪

舰载机

75至90架,包括:
 F-35C闪电II战斗机
 F/A-18E/F超级大黄蜂式打击战斗机
 EA-18G咆哮者式电子作战机
 E-2D鹰眼早期预警机
 MH-60R/S骑士鹰式多用途直升机
 联合无人空战系统(J-UCAS)

舰载机设施

1,092×256英尺(333×78米)飞行甲板


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THE END

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