福建艦自下水命名以來至今已有1年零五個多月時間,尚未開始海上試航作業,相較于遼寧艦、山東艦的過往時間記錄,確實要長得多,比如山東艦,第一次出海試航與下水日期的時間間隔是1年零21天。
導致福建艦遲遲未能出海的因素有很多,首先噸位更大,舾裝工作量更大,再就是3部電磁彈射器的安裝與調試更費時日,相較于滑躍起飛型航母,這屬于額外的工作量。
不過,最近一段時間關于福建艦卻是喜事連連,不僅電磁彈射器的遮蔽棚已悉數拆除,而且在拖船的拖帶下拉開了與碼頭之間的距離,很有可能是要進行船體傾斜測試,同時,甲板上還多出一個方塊物體,這可能是在完成船體傾斜測試后要進行彈射小車測試。
種種跡象表明,福建艦距離首次海試的日子已經越來越近,更令人興奮的是,近段時間,空警-600、殲-15T兩型艦載機也在頻繁進行試飛任務。
近日,美國戰略與國際問題研究中心的刊文中也發布了我國船廠的衛星俯拍照,當美方專家們從照片中看到福建艦時確實是深受震動,不由地感嘆,福建艦的彈射器是相較于遼寧艦和山東艦最受期待的升級,而且還是電磁彈射器,超越了更傳統的蒸汽動力彈射器,就像福特級航母所配備的那樣,而事實上,福建艦的電磁彈射器要比福特級領先太多。
可以看到,他們與我們的認知是一致的,都認為福建艦屬于跨越式發展成果。電磁彈射器作為福建艦戰斗力的實力擔當,所發揮的關鍵作用毋庸置疑。
今年上半年福建的艦徽也首次在網絡上傳播,當時該艦徽的可信度并不高,直到近日更為清晰的艦徽圖像公開,人們對福建艦的任務定位才有了更為深刻的認知。
首先看艦訓,目前我國三艘航母的艦訓皆由8字組成,遼寧艦是“保衛祖國,勇爭第一。”,山東艦是“忠誠、勇毅、精武、制勝。”,福建艦是“忠誠、精武、卓越、奮進。”
“保衛祖國”四個字很好地詮釋了遼寧艦作為我國第一艘航母的具體任務,就是配合多軍兵種兵力,延伸海洋方向的戰役縱深,本質是防御性的,所以突出“保衛祖國”。
山東艦八字艦訓中最搶眼的是“制勝”二字,該艦的服役標志著我國海軍首次進入雙航母時代,航母兵力的使用日趨成熟,使得我們在任何時間段內都有一艘可以用于作戰的航母,這就比遼寧艦單航母時代更進一步,意味著以航母為核心的海上編隊打擊裝備體系的建成,更有條件更有能力在多軍兵種聯合作戰體系下贏得戰爭的勝利。
福建艦八字艦訓中最亮眼的則是“卓越、奮進”四字,蒸汽彈射型航母相較于滑躍型航母的作戰能力呈幾何級提升,電磁彈射器則更上一層樓,彈射機型種類更加豐富,彈射能量控制更加精準,擁有卓越戰斗力的福建艦更需加快實戰實訓步伐,從而奮進在走向遠海大洋的征程中。
從艦徽中還可以看到福建艦的兩型艦載機殲-35與空警-600,當然了,實際上艦型號遠不止這兩款。比如殲-15T就必然會上艦,它將與殲-35進行協同作戰,前者的優勢是有更大的載彈量,在電磁彈射器的助力下,殲-15T將不同于它的前輩們,它可以在任何情況下根據作戰需求以滿載形式出動,能夠掛載多型大尺寸彈藥,作戰半徑大幅延伸,進攻手段更加豐富。除此之外,還會有飛翼式隱身無人艦載機、各型艦載直升機等。
殲-15T何時上艦彈射?答案其實是公開的
十一年前,飛行員戴明盟駕駛殲-15艦載戰斗機在遼寧艦上成功進行起降作業,標志著我國海軍艦隊在海上擁有了可以伴隨支援作戰的固定翼航空兵力量。
在滑躍航母時代,艦載機所承擔的任務主要是艦隊防空,本質上是防御性質,而當福建艦彈射第一架艦載機之時,則標志著我航母兵力的作戰使用模式的重大轉變,將由伴隨支援防空的防御性質向進攻型方向轉變,可以成為遠海大洋進行攻防作戰的主戰力量,戰略意義非同一般。
根據山東艦的經驗來看,在完成船體傾斜試驗之后不到一個月就可以進行第一次海試,從海試階段工作開始到首次殲-15起降作業,時間間隔是一年。
根據美軍彈射航母的經驗來看,有空載測試、靜載荷測試、實機測試三個階段,空載測試就是彈射器不加載任何牽引物體的全速彈射,旨在測試全系統運行工況,靜載荷測試就是俗稱的小車彈射,在完成靜載荷測試之后約一年,即可進行實機彈射。
可以看到不論是滑躍航母,還是彈射航母,只要航母平臺設施準備就緒,距離實現首次上艦起降作業的時間間隔都是一年。因此可以預判,殲-15T首次上艦彈射的時間最早也是明年下半年。
另外,雖然福建艦尚未海試,但該艦的相關訓練工作早已展開,比如海軍航空大學已經在使用三維模擬器材進行作戰訓練。
山東艦海試時間持續了一年零七個月,如果福建艦在今年年底前開始首次海試,那么保守估計,該艦可在2025年下半年服役,然后到2029年至2030年即可形成整建制作戰能力。
央視在今年海軍節報道中也明確指出,遼寧艦、山東艦、福建艦三艘航母并不能滿足需求。意味著,我們不會止步于三航母時代。
如果能夠每隔三年開工一艘新航母,據此計算,從2030年開始,每三年就會新增一艘形成作戰能力的彈射型航母,到2049年,我們就會形成7艘彈射型航母+2艘滑躍型航母的裝備存量資產。
考慮到我們已經形成南北雙航母產線,只要有需求,我們可以在更短的時間周期內實現上述目標,甚至超越之。
國產電磁彈射器性能如何?
早在六年前,海軍信息化專家咨詢委員會主任尹卓將軍就在電視媒體上對國產電磁彈射器有過權威介紹,他指出,現在的電磁彈射器彈的是殲-15,表明它是個工程樣機,而不是原理樣機,不是個試驗型的裝置,是成熟的工程樣機,就是完全可以移植到艦上去,直接可以使用,而且我可以明白地告訴大家,我們電磁彈射比美國現在用的福特級電磁彈射要好得多,我們技術上要成熟得多,它的很多重大問題現在還存在,我們早已解決,我們在電磁彈射技術上,我們遠遠領先于美國。
在給出這段權威表述前一個月,尹卓還曾披露,我們的電磁彈射都是實戰飛機在彈射,比如殲-15到現在已經彈射了幾百上千次。
這兩段都是六年前的表述,當時003型航母的彈射器選型工作并未塵埃落定,該艦最初是基于蒸汽彈射器設計,尹卓老爺子出于對海軍戰斗力負責的態度,在電視媒體上為電磁彈射器加油鼓勁,讓大眾認識到了我們在這一領域的飛速發展。萬幸的是,我們堅定走出了跨越式發展的步伐,選擇了電磁彈射器。
當時兩條不同類型的彈射器進行彈射測試競賽,電彈的各項成績可以說是全面領先。
如今幾年過去了,彈射器選型塵埃落定之后,在工程樣機上的彈射次數早已不是幾百上千次,而是數千次,甚至可能已經是上萬次。
國產電磁彈射器遠遠領先于美國,指的究竟是什么?
首先要明白美國電磁彈射器存在哪些問題,最主要的就是能力缺陷導致的設計缺陷,因為他們并沒有掌握中壓直流綜合電力系統,在中壓交流線路下,為彈射器供能的飛輪儲能裝置需要龐大的逆變器及其它配套設備,所以只能是4條彈射器共用一套飛輪儲能,結果就是一條彈射器故障,4條彈射器全得停下來,可維護性極差。
為什么不能給4條彈射器各配一套飛輪儲能,哪怕是2條彈射器共用一套飛輪儲能?因為配套的逆變器及其它配套設備過于龐大,如果這么干,就勢必壓縮航母的整體設計,乃至侵蝕寶貴的機庫空間,直接影響作戰能力。
這還沒完,福特級的電磁阻攔裝置與飛輪儲能裝置也是互聯的,旨在實現動能回收,為飛輪儲能裝置供電,設想都是美好的,但是……阻攔系統的可靠性同樣堪憂,每40多架次就會產生故障,結果就是阻攔系統一旦維修,那么飛輪儲能裝置也得跟著停機,4條彈射器又不能用了……
對于福建艦而言,就目前公開消息可知,采用的自然是我們早已廣泛應用的中壓直流綜合電力系統,這使得我們至少不會存在多條彈射器共用1套飛輪儲能裝置的問題,因為設計空間很大,飛輪儲能與彈射器之間的交聯設備會更精簡,退一步講,即便也是共用,也可以基于故障隔離進行增強可維護性設計。
中壓直流綜合電力系統可謂是一通百通的核心關鍵技術,對此,7年前的科技盛典頒獎詞總結的很到位,再來回顧一下:
敢與最強對手比拼,馬偉明團隊用十余年時間在電磁發射這一顛覆性技術領域,取得集群式突破,不僅實現了與世界最強國家在該技術領域的同步發展,而且多項技術屬國際首創。
尤其是中壓直流綜合電力系統技術,反超領先國外十年左右,當我們已經工程化應用之際,他們還在進行預研,計劃中的工程應用時間比我們要晚11年,考慮到他們近些年來各領域普遍存在的拖延習性,落后我們十年左右恐怕都是保守估計。
為什么我們能取得如此重大的技術突破?業界常說,需求是發明之母,電力技術領域,早在五年前,國家電網就有20715項發明專利,背后是廣泛的工程應用需求與龐大的科研團隊,在海軍領域,空前的作戰需求促使持續多年的批量化造艦,也會進一步刺激科技賦能。所以,我們能夠取得電磁發射領域的集群式突破,不是沒有原因。以此對照大洋彼岸,他們在這一領域的落后也是必然。
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