世界上最大的航空母艦數(shù)據(jù)
世界上最大的航空母艦數(shù)據(jù)
世界上最大的航空母艦數(shù)據(jù)是什么呢?對于最大的航母你是否會有好奇呢?讓小編帶你們?nèi)フJ識一下吧!
簡介
杰拉德·R·福特級航空母艦(Gerald R. Ford-class aircraft carriers，或簡稱為福特級航空母艦)在本級艦的首艦福特號(USS Gerald R. Ford CVN-78)正式定名之前，本級艦原本被稱為CVN 21未來航母計劃(CVN 21 Future Aircraft Carrier Program，其中“21”意指這是進入21世紀之后的第一個航母設計)。2013年10月3日，首艦福特號完成了螺旋槳安裝工作，10月11日，福特號舉行船塢進水儀式，船塢開始注水，并預定在11月9日舉行正式的下水及擲瓶儀式。[1] 福特級預計最快會在2015年時開始服役，并規(guī)劃在2058年之前建造10艘同級艦，取代尼米茲級成為美國海軍艦隊的新骨干。
發(fā)展沿革
發(fā)展計劃CVN-21福特級航空母艦起源自1975
福特號命名儀式年尼米茲級航空母艦(CVN-68~70)訂購首批三艘時，美國海軍展開一系列關(guān)于尼米茲級之后未來航空母艦的概念方案，稱為CVNX，涵蓋輕型、中型到重型航空母艦，總共研究15個艦體大小不同的方案的船模水線性能，而起降方式則涵蓋傳統(tǒng)使用彈射器/攔截索的CTOL、使用滑躍短距起飛/攔截索降落的STOL、使用滑跳起飛/垂直降落的S/VTOL等三種，每一種方向又包含傳統(tǒng)甲板布局與新設計之分，當時CVNX總共有約50種設計方案。[2] 1996年美國海軍開始正式研究尼米茲航空母艦的后繼項目--也就是CVNX項目，在CVNX項目中，美國海軍考慮到了多種構(gòu)型的航母，最后確定新一代航母仍是一種以核動力為推進系統(tǒng)的大甲板彈射航母，滿載排水量為10萬噸級，載機聯(lián)隊擴展到75架，具備更加強大的出動能力。美國海軍要求新型航母在飛行甲板、航空設施、電力供應及任務系統(tǒng)等方面能夠適應新世紀要求，能夠配合二到三代艦載機的使用，尤其是要求能使用無人作戰(zhàn)飛機，為了體現(xiàn)這些新技術(shù)，新變化，CVNX項目也被改稱為CVN-21項目。依照1970年代中期以來的研究基礎，CVN-21最初曾有不少十分前衛(wèi)、超脫現(xiàn)今航空母艦設計的構(gòu)型，不過考慮到成本、風險與實用性，CVN-77CG后還是返璞歸真，由小鷹級到尼米茲級一脈相傳的美國航空母艦構(gòu)型進行改良。原本美國海軍打算將最后一艘尼米茲級──布什號航空母艦(USS George HW Bush CVN-77)作為CVNX的裝備驗證艦，不過考慮到開發(fā)時程以及經(jīng)費、風險，最后CVN-77的裝備不會與里根號航空母艦(USS Ronald Reagan CVN-76)有太大的差異。[3] 建造過程2008年9月10日，
次艦肯尼迪號第一塊鋼板切割下線儀式Enterprise CVN-65)停役當天，美國海軍正式宣布，將第三艘福特級航空母艦命名為企業(yè)號(USS Enterprise CVN-80)。[7] “福特”號大事記1.2005年8月11日，切割第一塊鋼板，被切割的鋼板為15噸;2.2007年1月16日，美國官方將CVN-78正式命名為“杰拉爾德·R·福特”號;3.2009年11月14日，鋪設龍骨;4.2011年8月18日，結(jié)構(gòu)完工50%;5.2012年4月16日，結(jié)構(gòu)完工75%;6.2012年5月24日，最后一塊艦首分段安裝完畢;7.2013年1月26日，安裝艦島;8.2013年4月15日，艦首上部安裝完畢;9.2013年5月8日，結(jié)構(gòu)完工100%;10.2013年8月15日，最后一臺飛機升降機完成安裝[8] ;11.2013年10月3日，安裝30噸的螺旋槳;12.2013年10月11日，干船塢注水;13.2013年11月9日，正式下水。
設計特點
福特級航空母艦機輔助工具(CAD)設計的航空母艦，應用了虛擬影像技術(shù)，在設計過程就能精確模擬每一個設計細節(jié)，并且預先解決相關(guān)的布局問題，對各部件實際制造的掌握精確度也大幅提高，此外也容許多組團隊在同一時間分別進行設計開發(fā)，節(jié)約時間。乍看之下，福特級的布局似乎與尼米茲級大致相似，不過實際上仍做了相當多的改良。飛行甲板布局方面，如同前述，CVN-21在規(guī)劃之初曾出現(xiàn)全新的構(gòu)型，例如一個將降落區(qū)、起飛區(qū)分于艦身兩側(cè)的大膽構(gòu)想;不過考量成本與風險后， 福特級仍以現(xiàn)役美國航空母艦的配置為基礎進行改良。
CVN-78 Artist Image加上艦內(nèi)的設備全面網(wǎng)絡化與電腦化，福特級的整體自動化程度較尼米茲級大為增加，有效降低人力需求，故航空母艦操作人員將從尼米茲級的3190人減至2000人左右;減少的約1200名人力中，維持航空母艦本身運作的人員占了800名，其余400名是支援艦載機隊的相關(guān)人員。此外，美國航空母艦新一代艦載機隊機型種類也比以往降低許多， 故艦載機聯(lián)隊的人員編制也可能獲得相當程度的縮減。由于人員減少，福特級的平均起居水平也有所增加，不僅每個人的空間更有隱私性，每一間住艙都有廁所。
Electromagnetic Aircraft Launch System研發(fā)的電磁彈射器(Electromagnetic Aircraft Launch System，EMALS)取代。傳統(tǒng)蒸汽彈射器是將由反應爐制造的大量高壓蒸汽儲存于汽缸中，使用時用蒸汽推動牽引飛機的彈射梭，以270km的時速將飛機彈射升空;可想而知，蒸汽輸送時將產(chǎn)生多少損耗，儲存高壓蒸汽的汽缸或者輸送蒸汽的管線亦需頗大的空間，高壓彈射系統(tǒng)中的活塞、管路與筏門等零件承受的損耗也十分驚人?，F(xiàn)有C-13-2彈射器最常出現(xiàn)故障的部位是調(diào)節(jié)蒸汽壓力的活門以及儲存蒸汽的汽缸(兩者都需要定期的預防性保養(yǎng))，此外彈射軌與牽引飛機鼻輪的梭車因高溫摩擦而失火的情況也時有所聞。[9] 美國海軍為福特級研發(fā)彈射器時，便不再走蒸汽彈射器的道路，而改發(fā)展革命性的EMALS。電磁彈射器的原理則是載流導線在磁場中受力，以尼米茲級的MK-7 Mod3為例，能把一架降落速度130節(jié)(240km/hr)、重25噸的飛機在兩秒之內(nèi)于100m之內(nèi)截停，共吸收64.4MJ的能量;不過這也接近這類系統(tǒng)的性能極限。在以往，美國海軍艦載機的武裝以廉價無導引武器為主，如果在任務中沒有用完，降落前大可將其拋海以減少降落時的重量與風險;然而，現(xiàn)美國艦載機主要都配備精密昂貴的導引武器，如果沒有用完就必須攜回。
福特級航空母艦剖視圖飛行甲板布局方面最主要的改良，在于改進了油料與彈藥補給的動線。后期型尼米茲級擁有三具甲板彈藥升降機，分別位于前方彈射器中央、右舷兩座靠前方的飛機升降機之間，以及艦島旁邊;進行彈藥補給作業(yè)時，艦上人員必須先透過彈艙升降機，將武器從水線以下的彈藥庫(分置于數(shù)層艦底甲板)往上送至03甲板(即下甲板機庫的再下一層)，然后借用位于03甲板的艦上餐廳餐廳空間，在餐桌上完成武器的組裝設定，接著透過輸送車將彈藥運至甲板彈藥升降機部位，才能送上飛行甲板。
A1B反應器A1B反應堆，功率較尼米茲級增加25%以上，配備13500V輸配電系統(tǒng)，供電能力則高達20萬千瓦，幾乎是尼米茲級(6萬4000千瓦)的三倍，能充分供給EMALS所需的電力;也由于充裕的電力，福特級成為第一種所有機房都設有冷氣空調(diào)的艦艇，能增加操作人員的舒適性，并降低機房內(nèi)設備的維修保養(yǎng)需求。此外，A1B的爐心將擁有50年的使用壽命，使福特級在大部分的役期中都無須為了更換爐心而回到船塢大動手術(shù)，增加了壽命周期內(nèi)的服勤時間。
然而由于足供10萬噸級艦艇使用的電力推進系統(tǒng) 尚未發(fā)展成熟，因此前三艘福特級仍將以蒸汽渦輪直接驅(qū)動四軸螺旋槳推進，作為推進的功率將達到104MW(約280000 馬力)，略高于尼米茲級。[11] 船電武裝編輯福特級大量采用先進的偵測、電子戰(zhàn)系統(tǒng)以及C4I設備(包括CEC協(xié)同接戰(zhàn)能力)，以符合美國海軍未來IT-21聯(lián)網(wǎng)作戰(zhàn)的要求，注意艦島上AN/SPY-4廣域相控陣搜索雷達m共同作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)，能整合艦上一切指管通情與武器射控功能。艦上各型相控陣雷達、衛(wèi)星通訊、資料傳輸鏈、電子戰(zhàn)系統(tǒng)與聯(lián)合精確進場暨降落系統(tǒng)的天線整合于艦橋結(jié)構(gòu)內(nèi)，或置于艦橋頂部的輕量化桅桿上。艦上的作戰(zhàn)與指管通情系統(tǒng)將采用開放式的架構(gòu)，大量使用民間商規(guī)組建，以利于服役生涯中的維護與升級作業(yè);而艦上的整合通信系統(tǒng)則由Avaya公司提供。福特級的輕量化桅桿由復合材料制造，強度與鋼鐵相仿，但重量便顯著地降低。在規(guī)劃階段，福特級最主要的偵測系統(tǒng)，是與朱姆沃爾特級驅(qū)逐艦相同的雙頻雷達系統(tǒng)(Dual Band Radar，DBR)，包括AN/SPY-3 I/J頻帶多功能雷達(Multi Fuction Radar，MFR)，以及AN/SPY-4 S長程廣域搜索雷達(Volume Search Radar，VSR)，兩者都是最先進的數(shù)位波形控制主動相控陣雷達。
以往美國航空母艦的艦島都擁有兩層艦橋，分別供艦長以及航空母艦戰(zhàn)斗群指揮官使用;而福特級的艦島僅設置一層寬廣的主艦橋，并在主艦橋靠近艦島左側(cè)的上方與下方，各設置一層小型艦橋，上方應為艦載機管制室，下方則用于監(jiān)視飛行甲板運作。這種較為緊致的空間配置，似乎是基于美國海軍長年累積的操作經(jīng)驗，或者是降低雷達截面積等。自衛(wèi)武裝方面， 根據(jù)模型的照片，第一批福特級的防衛(wèi)武器包括MK-15 Block 1B密集陣近程防御武器系統(tǒng)、RAM公羊短程防空導彈發(fā)射器、MK-29海麻雀防空導彈發(fā)射器(照明射控工作由SPY-3相控陣雷達負責)等，安裝于兩舷和艦尾外側(cè)的平臺上;此外根據(jù)想象圖，福特級還打算艦尾左側(cè)的舷外平臺上安裝MK-41垂直發(fā)射系統(tǒng)，裝填海麻雀ESSM短程防空導彈，不過實際情況仍有待最后確認。未來福特級的武器系統(tǒng)可能會朝向電磁炮甚至直接能量的激光炮的方向發(fā)展，而福特級艦上極高的“電力化”程度將為這類高能武器的發(fā)展提供良好的先決條件。