从中国决定发展航母以来,众多媒体都预测中国将发展核动力航母。甚至在“瓦良格”号改装之时,就有了要改装核动力的“流言蜚语”。核动力的确有着独特优势,但中国是非要发展核动力航母不可吗? 世界核动力航母动态 美国已建三个级别福特级将成为新骨干 美国是世界上建造核动力航母最多的国家。到目前为止,美国已经建造了3个级别的核动力航母,包括退役的企业级、正在服役的尼米兹级和即将服役的福特级。 “企业”号核动力航母绰号“大E”,是世界第一艘核动力航母。“企业”号1960年下水,1961年服役,采用8座A2W压水反应堆,最多可搭载90架各型战机和5800名船员。“企业”号服役不久就参加了古巴导弹危机中封锁古巴海域任务,并曾在不补充燃料的情况下环球航行一圈。在长达51年的服役其中,“企业”号先后7次派往参与越战,多次参与冷战时期多场地缘政治事件。“企业”号在2012年12月退役,并被全舰拆解。 尼米兹级核动力航母是美国海军所使用的第二代多用途航空母舰,是目前世界上最大的军舰,一共有10艘同型舰。首艘尼米兹级航母“尼米兹”号1968年建造,1975年服役,而最后一艘乔治·H·W·布什号航空母舰在2003年建造,2009年服役,整个建造时间跨度超过35年。“企业”号退役后,尼米兹级成为美国海军现役唯一一级航空母舰,亦为现役世界上吨位最大和综合作战能力最强的军用舰只。尼米兹级航母最多可搭载90架各型战机和5600名船员。自问世以来,作为美国海军远洋战斗群的核心力量,经常作为“急先锋”被派往世界各海区。 杰拉德·福特级航空母舰是美国海军最新锐的第三代核动力航空母舰。福特级预计最快会在2015年开始服役,并规划在2058年之前建造10艘同级舰,成为美国海军舰队的新骨干。福特级航母采用2座A1B压水反应堆,至少可搭载75架各型战机和4500名船员。福特级航母相对于尼米兹级,升降台从四座减少至三座,舰岛设计具备隐形能力且更为紧凑,有更大的飞行甲板面积,新型A1B压水式核反应堆发电量为尼米兹级的3倍。 美国现役十艘尼米兹级航母的总排水量几乎达到一百万吨,已经成为了强大海军的代名词。除了美国,法国就是第二个吃螃蟹的人,但可惜的是,法国的核动力航母表现却差强人意。 “戴高乐”号的建造计划由于法国政府的改选而一再延后,直到1987年才开始切割“戴高乐”号的第一块钢板。之后由于斜向飞行甲板长度不足无法安全起降美制E-2C鹰眼式空中预警机,在2000年又进行了甲板延长改造工程,最后,整个项目耗资800亿法郎,比原计划投资高出了近6倍,预算超支的状况实在令人瞠目,成为法国财政上的一个巨大黑洞。 财政黑洞只是一方面,“戴高乐”号最受质疑的就是4万吨的核动力航母高不成低不就,性能饱受争议。由于法国造船业早已走下坡路,因此当初在法国找不到大型船坞来建造更大尺寸和吨位的核动力航母,只能螺蛳壳里做道场,因此4万吨的核动力航母载机数量有限,和美国核动力航母性能差距较大,和瓦良格这样造价更便宜的60000吨航母相比没有任何的优势。法国沿用两具与法国凯旋级弹道导弹核潜艇相同K-15核反应堆,满以为这样可以节省经费,但造成了“戴高乐”号性能上的重大缺憾──动力不足,总输出仅76200轴马力,在海试中“戴高乐”号跑出的最大航速仅25节,创下了二战以后新造传统起降航空母舰的最低速纪录。 服役以来,“戴高乐”号先后参加了美军打击塔利班政权行动和北约对利比亚的军事打击行动。但是,在执行对利比亚军事行动4个月后,“戴高乐”号突然以战费开支过高为由提前撤出战斗,外界对其以经费制约为由提前结束任务的解释均表示怀疑,更多趋向于认为“戴高乐”号“顽疾”复发,再次出现故障被迫退出战斗。正如法国媒体所评价的:“戴高乐”号每次出海,总是大吹大擂一番,但返航时却总是悄无声息地溜回港口。 中国造核动力航母基础条件强于法国 从国力上来说,现在中国远超法国。从造船设施上来看,中国也远非法国可比。2007年新三大造船基地——上海长兴造船基地、青岛海西湾造修船基地、广州龙穴造修船基地的30万吨级以上船坞数量就有8个,全国到2015年左右30万吨级干船坞可能会接近40个。 从船坞数量来看,基本马上就可以投入航母建造的,就包括大连造船厂香炉礁的新船坞和江南长兴基地2号线4号船坞。4号船坞长365米,宽82米,深14.1米,配800吨级龙门吊一台。该船坞尺寸和国外建造航母的船坞或者船台相比毫不逊色。 美国纽博特纽斯造船厂的航母船坞尺寸为长488米,宽76.2米,法国建造“戴高乐”号的布雷斯特船厂船坞长度仅为270米。 核动力航母是世界上建造技术最复杂的舰艇,集中体现在建造大功率、运行时间长和高可靠性的核反应堆上。要推动几万吨的核动力航母,单靠使用核潜艇的反应堆是不现实的,必须研发专用的大功率反应堆。美军尼米兹级采用美国西屋公司制造的2座A4W压水反应堆(后几艘采用通用电气的A1G压水反应堆),每台轴功率为130000马力,总功率为260000马力,在这方面中国和国外还有一定差距。 从核反应的原理来看,舰载核动力功率的提升空间似乎是很大的,但实际并非如此。首先舰艇安装了核动力,功率要受限于核燃料的使用量。从某种程度上来看,核动力就好像是燃烧铀原子的动力,就像烧油、烧煤一样。功率越大,铀的使用量越大。美国的核动力航母、核潜艇能够使用20年到30年不加注核燃料,甚至能一次性使用到舰艇退役。但很多人不了解的是,美国舰艇使用的核燃料棒铀-235的富集度高达9397中国在生产高富集度燃料棒技术上和国外还有一定的差距。 核动力的功率要大,同时系统的安全性也要好。核动力是个高温高压高辐射的东西,正常运行时,反应堆的压力容器和一回路管道运行的温度可以达到300摄氏度、150 个大气压,同时反应堆又是个强大的辐射源,大量的辐射会让材料的强度出现很大损伤。因此如果片面追求功率而忽视设计上的安全性,舰艇本身的安全就无法保证。如果核动力航母发生核事故,将是世界性的, 会引起严重后果, 不但对环境是重大破坏,航母上的几千名船员将受到严重的生命威胁。 中国核动力舰艇的建造数量还偏少,而且在核动力相关先进材料的生产上一直落后于世界先进水平,这也都限制了中国研制核动力航母的能力。因此中国必须做好所有技术准备才能有所作为,不能盲目跨越发展。 据凤凰卫视报道,中共中央政治局常委曾经密集地、分批地视察过、参观过江南造船集团,强调要加快生产攻克难关,而解放军海军一位少将曾表示,中国下一艘航母目前正在秘密建造当中。以下是节目内容: 董嘉耀:本周另外一个焦点在印度,印度在本周有一连串军事的动作,又是射导弹,又是要试这个潜艇,同时最重点是本周它国产的航母正式的下水。虽然中国的大陆的媒体都说印度这个国产航母只是一个空壳,是一钱不值,但是我们客观分析它还是有突破的,另外中国大陆也在秘密的生产自己的国产航母,看一个片段。 解说:据香港媒体报道,印度军方第一艘的印度国产的航空母舰,本周一正式地下水。印度将成为继美国、俄罗斯、英国、法国之后,世界上第五个公开可以自行建造航空母舰的国家,印度高度的骄傲,印度的第一艘国产的航母维克兰特号下水的时候,实际上只是完成了舰艇的外部构造工作,只占整艘航母工作量的不到30右,不过印度高调地希望它可以下水显示未来的战斗力。 印度表示需要保证有三个印度的航母战斗群,考虑还要建造印度自己的核动力的航空母舰,打造强大的海军力量是印度强国的不变的因素。最新的情报显示,印度这一艘的国产的航空母舰的排水量是四万吨的,比起中国大陆解放军现在的训练型的航空母舰辽宁号六万吨级要小,而且印度这艘航母长260米,拥有两条的起飞跑道和一条的降落跑道,可以搭载最少12架的固定翼的战斗机和十架的侦察、反潜的直升机。 而印度这艘国产的航母的飞行甲板,最多可以停放30架的战斗机,机库可以容纳17架战斗机,印度还与俄罗斯签约还要继续买到29架俄制的米格-29K的战机放在航母上面。 而新印度快报的标题明确表明说,印度这第一艘的国产的航空母舰,将成为印度海军力量增添了更多的利齿和攻击的工具,印度拥有两到三艘的航空母舰,可以保障未来在印度洋周边应对中国大陆海军,有更强的作战实力。印度海军第一艘的核潜艇,也即将展开正式的海试增加核攻击能力,印度正计划自行建造排水量达到6.5万吨级的核动力的航空母舰,核动力航母由于具备更长的续航能力,它的打击能力将会更加致命。 很多媒体在讨论航母的时候,经常把动力系统忽略掉。因为相比航母巨大的外形、威武的舰载机、规模庞大的护航编队,深埋在内部的动力系统确实不太显眼。相对于航空发动机,水面舰艇发动机再怎么“不给力”,毕竟还能在海面上飘着走;而作战飞机发动机一“犯病”,飞行员就准备跳伞吧。然而航母不仅是一个浮动平台,它就像现代战机一样,也需要极为充沛的动力,来满足高航速和舰上设备的需要。此外弹射器对于航母的意义已经众所周知。正如很多专家预测的那样,中国未来的国产航母,也势必面临采用何种弹射器的问题。无论蒸汽弹射器还是电磁弹射器,不但本身是高工艺、高技术的代表,而且和航母的动力息息相关。因此,航母动力是衡量航母性能的一个非常关键的指标和核心技术问题。 首先,充沛的航母动力能够满足航母高航速这一实际的战术需要。 第一,航母舰载机的起降需要航母保持一定的速度。航母舰载机起降,本质上说就是在海上的一个机场起降。从物理学的基本规律来说,飞行器能够起飞,就是必须达到一个必要的起飞速度。美国的核动力航母号称可以0速度弹射,但这是基于美军舰载机航空动力和弹射器的强大。即便如此,美军也要常保持在20节和迎风的状态下起降,以减轻弹射器的压力。 对于滑跃式起飞的航母,航母的速度就更加重要。由于没有弹射器,舰载机起飞的重量就要受到限制,而航母航速如果降低,就进一步恶化舰载机的起飞重量,直接影响其作战半径和武器挂载能力。这就意味着航母的综合作战能力大幅缩水。 第二,航速是航母机动能力的重要体现。航母天生就是要在远海作战,而不是守在家门口。航速的差异,将直接影响航母部署的时间,海战的距离越广,航母机动速度的差异就越明显。每当国际发生危机事件,美国总统总是要问最近的航母在哪?这其实也和航速有关。马岛战争中,英国的特混舰队走了将近30天才从本土抵达了马岛附近海域,其航母的巡航速度仅有18节。如果是核动力航母30节以上的巡航速度,至少能提前8-9天。当时首先抵达马岛海域的英国“征服者”号核潜艇,水下速度为28节,从苏格兰基地出发就只用了21天。即使我们考虑航母护航舰艇跑不了这么快,整个编队保持在25节左右的速度,提前一个星期抵达战场是没有问题的。如果不是阿根廷实力不济,否则耽搁一个星期的时间,足以影响现代战争的胜负了。 第三,航速与航母安全,即反潜作战有关。在敌军潜艇可能埋伏的海域,航母就要做频繁的曲折战术机动,其目的是让埋伏在水下的潜艇难以判断航母的运动方向,让后者难以找到机会发动攻击,同时很难规避航母战斗群的反潜力量。曲折机动战术就需要航母战斗群保持在较高的航速,一般情况下都要保持在16-22节,如果风速很小的情况下,还要提升至29节。航母战斗群高航速航行,一方面缩小了敌潜艇鱼雷攻击阵位扇面,降低了其占位概率,并使对方难以及时利用所侦察到的信息。虽然航母战斗群尾部反潜纵深小,但在其航渡时,最高航速低于26节的潜艇如从尾部占领鱼雷攻击阵位却较困难,因为相对速度小,仅有几节,由此导致辐射噪声强度高和高速占位持续时间长,易被位于尾部的航母护航潜艇或水面舰艇的拖曳式线列阵声呐发现,而且,潜艇从航母战斗群翼侧进入尾部也需数小时。这些都限制了敌潜艇的攻击活动。不可否认,如果敌方能够组织核动力和常规动力潜艇的鱼雷,近、中、远程反舰导弹和机载、舰载中、远程反舰导弹攻击战斗群,将会极大削弱航母战斗群的对潜防御能力。但能够组织起如此力量的国家寥寥无几,航母高速机动的意义依然成立。 因此各个国家在测试航母的时候,都要跑出极限速度,以确定其是否满足设计的最大航速。如果不是这个原因,俄罗斯为印度改装的“维克拉玛蒂亚”号航母,也不会落得一个海试中锅炉爆缸的下场。 除了航母的高速机动需要强劲的动力,蒸汽弹射装置和航母动力也有很大的关联。美国C系列弹射器一些早期型号,如C-7,就是受限于“福莱斯特”号航母的主动力锅炉,弹射速度提不上去。后来使用了专用的蒸汽补燃加压锅炉,才将蒸汽压力提高了一倍,提升了弹射器的弹射能力。即使是C-13弹射器,也有诸多的限制。它一次弹射就要消耗625公斤的蒸汽和1吨左右的缓冲淡水。蒸汽在弹射后散失到外界,如果航母以每分钟1架的速度进行紧急弹射起飞,那么连续弹射8架飞机之后航母的主动力蒸汽就会损失20整个动力就会损失32航速就要下降8节。可见如果是单纯的蒸汽动力航母,已经无法承受重型弹射器的消耗,即使研制了弹射器,也会由于动力蒸汽输出的限制,而限制弹射重量和效率,进而限制舰载机的作战性能。因此美国研制核动力航母,除了应对全球巡航以外,也和弹射器的蒸汽巨大需求有很大关系。 在蒸汽弹射器发展到极限,更先进的电磁弹射器就应运而生。中国能否应用电磁弹射装置,不但取决于弹射器本身的研制,还受限于舰艇本身的电力输出水平。传统的航母推进系统和电力系统是两个相对独立的系统。动力的大部分能量用于推进舰艇前进,小部分带动舰载的发电设备来为舰载电子设备提供电能。但航母发展到今天,电子设备对供电需求不断增大,例如“辽宁”舰舰岛上的四个相控阵雷达;而同时电磁弹射器、激光炮、电磁炮等未来可能装备航母的高能量武器,也提高了对电能的需求。相比上一代航母,这些新型武器和设备将加大改变航母的能量供需结构。 因此,新一代的航母不但要有这更为充足的动力源,还要应用更新的综合电力系统来实现航母动力系统的革命性变化,也就是“全电动力航母”。 航母这样的庞然大物应用舰艇综合电力系统,首先带来的是舰艇内部推进设备的巨大变化。每一个到过辽宁舰底部的人都会被航母巨大的蒸汽轮机、齿轮传动装置和轴系所震惊。美军的尼米兹级航母也是同样如此。由于航母动力要通过减速齿轮和长轴来推动螺旋桨,因此无论是核反应堆还是燃气轮机、蒸汽锅炉以及传动装置,都会集中安装在舰艇的最底部,而且要装配在一条直线上,占据了航母大量的空间和重量。而使用舰艇综合电力系统,则意味着航母动力可以抛弃减速齿轮箱,缩短轴系,转而用电动机直接带动螺旋桨前进。航母的核心动力则不用必须安装在底层甲板,可以更灵活地选择安装位置,一根电缆就可以运转电机推动航母前进,从而避免水下鱼雷攻击对舰艇动力的致命打击。舰艇综合电力系统改变了航母的结构布局,意味着航母有更多空间装载武器弹药或改进舰员的生活空间。有些设想中更为激进的吊舱式电力推进装置,连轴系全都不要,而是把电动机和螺旋桨直接整合在一起,安装在航母的尾部来推动船体前进。 综合电力系统除了改善了航母的内部结构布局,还提升了舰艇燃料能量的利用率。传统舰艇的电力,不过是整体推进能量“匀出”固定一部分来进行发电,即便舰艇不是全速运行,也不会增加电能。而综合电力系统则是将航母动力机械能源,全部转化为电力,然后根据实际需要灵活分配。如果不需要航母全速运行,就可以把大部分电力用于舰载的大耗电量系统,例如我们上面提到的电磁弹射器甚至电磁炮,从而能节省燃料,油耗降低,即使对于核动力航母,也可以延缓核反应堆的使用寿命。 现在我们不难看出,航母动力系统的优劣,将对航母的作战性能起到至关重要的作用。我们在关心中国航母舰载机发展的同时,绝对不能忽视航母动力这一“心脏”的重要性。面对英国“伊丽莎白”级航母、美国“福特”航母这些新一代航母,中国航母动力要实现双重发展任务,首先就是能够提供高功率、高效率、高安全性的航母核心动力输出装置,包括蒸汽轮机、燃气轮机、舰载核反应堆;同时还要实现“综合电力系统”这一舰载能量智能化、信息化管理系统的应用。 对于印度发展自己的航母,印度内外不少媒体立即将目光转向中国。印度《德干先驱报》称,当前中国正欲涉足印度洋,“维克兰特”号航母对于凸显印度的海军威力至关重要。它将与从俄罗斯购买的“维克拉玛蒂亚”号航母一起,形成两大航母战斗群,保护印度东西两大海岸。该报称,“维克拉玛蒂亚”号航母12月将交付印度。在“维克兰特”号服役前,原有的“维拉特”号航母的寿命还可再延长两年,印度将成为亚洲唯一同时拥有两艘航母的国家。 奥地利《标准报》则说,印度正在跨入航母时代,印度的航母热与亚洲大陆的对手中国军事的不断崛起有关。中国不久前启动了首艘航母,第二艘航母也在秘密建造中。 近来,西方媒体也十分关注中国“国产航母”的动向。美国“外交政策”网站日前刊登了一篇题为“这是否就是中国第二艘航母”的报道,根据一张卫星图片推断出中国正在建造第二艘航母。该文作者特别强调,这个航母建筑顶部有一个V型凹槽,很有可能是飞机弹射器的位置。无独有偶,加拿大《汉和防务评论》也称,中国的航母舰载机训练中心可能引入了乌克兰的舰载机弹射系统。中国未来的航母不仅将包括像“辽宁”号这样的滑跃式航母,还将包括先进的弹射式航母,可以搭载重型舰载战斗机赴远洋作战。 德国“俄罗斯声音”网站9日一篇题为“印度与中国的航母竞赛”的报道称,印度和中国都努力建造各自的新航母,以尽快扩充军事力量。与中国相比,印度发展航母更容易,因为航母舰载机是现成的,而中国需要自己开发打造。该报道称,无论如何,中国和印度的航母计划都是一个证明,这两个亚洲大国都在改变自己的海军学说。 不过,对于一些媒体炒作印度开发先进武器是针对中国,中国官方一直不为所动。在日本“出云”号下水后,中国国防部立即表态,对日本不断扩充军备表示关注,要求日方应以史为鉴,专守防卫。而对印度国产航母即将下水,中国一直保持沉默。事实上,对于印度开发先进武器,中国很少发表强硬表态。去年印度成功试射据称“能够打击中国任何地区”的远程导弹后,中国外交部发言人的表态是,中国与印度同为两大发展中国家,不是竞争对手,而是合作伙伴,并希望两国共同维护地区及世界和平与稳定。 会有美国已有的核动力和弹射器;也会有美国即将有的无人机 今年7月10日,美国海军无人舰载机X-47B首次成功降落在航母上。“美国航母上的无人舰载机会越来越多,无人机部分替代有人舰载机,这个趋势会越来越突出。”李杰表示,中国航母和无人战机目前都还处于起步阶段,像“利剑”那样的隐身无人机,今后也将会出现在我国航母上。 今年2月,中船重工网站发布消息称,国家科技部有关“核动力船舶关键技术及安全性研究”的863项目正式立项,这标志着中国国产核动力航母已经提上日程。 李杰认为,我国未来航母发展,核动力必然是重要发展方向;其次,航母吨位也将会朝着比较大的方向发展。美国现役11艘航母,全部都是排水量8-10万吨的大型航母。 中国第一艘航母“辽宁”号采用滑跃式起飞,舰载机载弹量受到限制。未来国产航母很可能会采用弹射起飞,包括蒸汽弹射器甚至电磁弹射器。 未来威胁可能来自海上 海洋利益上升,海外利益也在不断扩大 “辽宁舰”航母入役、新型主力战舰“井喷”入列、高密度的编队远海训练,无不彰显着中国海军走向深蓝的步伐越来越快,“但中国加强海上力量,不是着眼于争夺利益,而是加强防御,维护海洋和平。” 张军社认为,国土辽阔的中国,是一个陆海兼备的国家,既重视陆上防御,也重视海上防御。特别是上世纪90年代初确定新时期军事战略方针之后,根据国际形势和周边安全形势,军事战略重心逐渐转向东南沿海。“陆上边界的绝大部分,近年来已经和其他邻国通过谈判解决,局势比较稳定,现在中国面临的主要威胁来自海上。” 作为海洋大国,中国的海洋利益在国家整体利益中的比重在不断上升,中国的海外利益也在不断扩大。“现在中国的能源对外依存度增加很快,原油对外依存度高达56对外进出口货运总量的大约90是依靠海上运输。保护海上通道安全,这是一国海军的责任。” 中国船舶工业界的消息来源证实,中国上海的江南长兴岛造船厂有能力建设中国国产航母,该造船厂已经在室内船台上完成了一段航母分段模型的建造。 文章称,中国海军的领导人参观了这一模型,模型以全尺寸方式模拟了航母的一个分段,但是并没有采用全高度。这意味着中国航母的建造是采用分段技术,最后在船坞内部组装的建造方式。江南厂希望能获得国产航母的合同,但是中国海军目前尚未与任何船厂签订正式合同,因此大连造船厂虎视眈眈。 据悉该模型是个工程样品,各种船厂在建造新型船只之前都会制造此类样品。无疑国产航母的建造已经被提上了议事日程。江南厂希望能获得国产航母的合同,曾执行过辽宁舰改装任务的大连造船厂也虎视眈眈,但是目前尚无确切消息显示中国海军已与任何船厂签订了正式造船合同。 有消息显示,中国将不止一艘航空母舰。出于稳妥等一系列因素考虑,我国第一艘国产航母将大体模仿辽宁舰,但排水量将会进一步放大。随后才将建造装备有弹射器的航母。 官方人员巨泄:中国国产核动力航母即将上浮 江南厂某工程师的讲话内容要点: 1、江南造船厂已经拿到了由无锡船研中心、701、708等所联合设计的航空母舰图纸,航母的满载排水量7万8千吨,动力是沪东厂造的蒸汽轮机,非核动力。武警派的一个中队上月20日进厂,厂里正在为武警腾宿舍。 4、舰载机据说是国产机,很多辅助厂的技术员已经进厂,乱哄哄的。为造航母,还成立了指挥部,厂长只当了个常务副总指挥,总指挥不知是谁。上海船舶公司外事处我认识的一个南开毕业的俄语翻译。这几天,天天来这里上班,说是来了几个俄罗斯技术专家,与造航母有没有关系,他也不知道。 5、上航母船台的,每月还有220元津贴。 6、大连船厂造的是两栖攻击舰,排水量22000吨。我们厂能争到这艘航母,是因为船用钢板是用宝钢的,蒸汽轮机是沪东的,运输安装方便。 7、根据我造军舰的经验,加上安装武备、试航等,起码要到2016年才能服役。如还要让航母与舰载机磨合,真正形成战斗力恐怕2018年才行。 9、来了四位法国专家。据说,当初法国出售给台湾幻影2000战斗机导致中国降低与法国外交关系级别,后来恢复时法国许诺也在军事工业上帮忙。再后来……,这件事就放下了。这次正好我们要造航母需要帮忙,法国也借机来还旧情来了,不过中国也还给了法国另外一些商业利益,据说包括京沪高速铁路、南京地铁项目等。 10、厂里不同意现在就给保密费,但同意多给一些冷饮费。据设计室的人说,航母上可以载38架飞机,不过有几架是直升飞机,舰载战斗机肯定是国产机,法国人要帮的忙,可能就有改造国产飞机的项目。 11、俄罗斯专家主要是帮助解决动力问题,航母的最高航速达到32节,俄罗斯技术的蒸汽轮机每台可达79000马力。 |
Powered by Discuz! X3.4
Copyright © 2001-2021, Tencent Cloud.