優(yōu)化艦機適配性能
100多年前,航母問世時,艦載機只有采用活塞式發(fā)動機的螺旋槳飛機,飛機結(jié)構(gòu)簡單,飛行速度慢,對載機平臺即航空母艦的要求相對較低。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,采用噴氣式發(fā)動機的艦載戰(zhàn)斗機問世后,極大推動了航母的更新?lián)Q代,尤其是艦載機彈射起飛裝置、輔助著艦系統(tǒng)和攔阻裝置等技術(shù)的快速發(fā)展。而艦載機的類型也在不斷增加,包括固定翼戰(zhàn)斗機、旋翼直升機、垂直/短距起降飛機、偏轉(zhuǎn)旋翼飛機、無人機等。
艦載固定翼戰(zhàn)斗機對于航母戰(zhàn)斗力起著至關(guān)重要的決定性作用,其質(zhì)量和數(shù)量是衡量航母作戰(zhàn)能力強弱的重要標(biāo)志。艦載戰(zhàn)斗機在起飛和著艦方式上分為三類:一是彈射起飛和攔阻著艦;二是滑躍起飛和攔阻著艦;三是垂直或短距起降。首艘國產(chǎn)航母采用第二種方式,對其作戰(zhàn)運用有一定制約。
單純從技術(shù)上講,彈射起飛是最佳選擇,可以最大程度地發(fā)揮艦載戰(zhàn)斗機的作戰(zhàn)效能。這就需要攻克彈射器技術(shù)。過去各國航母一直使用蒸汽彈射器,美國海軍10艘尼米茲級核動力航母和法國海軍“戴高樂”號核動力航母均使用美國生產(chǎn)的蒸汽彈射器。但彈射器發(fā)展的方向是電磁彈射器。美國海軍福特級核動力航母首艦已經(jīng)率先裝艦使用,中國海軍工程大學(xué)馬偉明院士領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊也正在研究這一課題。
首艘國產(chǎn)航母的滿載排水量要比遼寧艦大出幾千噸,仍然沿用滑躍式飛行甲板設(shè)計,但在飛行甲板上翹角度的設(shè)計上進(jìn)行了技術(shù)升級改進(jìn)。遼寧艦飛行甲板上翹角約14度,首艘國產(chǎn)航母飛行甲板上翹角度降至12度。這項重大技術(shù)改進(jìn)的主要依據(jù)來源于遼寧艦和殲-15艦載戰(zhàn)斗機積累的大量飛行試驗數(shù)據(jù)。國產(chǎn)航母與殲-15戰(zhàn)斗機之間的艦機適配性要比遼寧艦更加優(yōu)化,有利于充分發(fā)揮采用滑躍起飛方式的殲-15戰(zhàn)斗機的最大作戰(zhàn)效能。
結(jié)構(gòu)設(shè)計大膽舍棄
在結(jié)構(gòu)設(shè)計上,首艘國產(chǎn)航母是完全按照標(biāo)準(zhǔn)的航空母艦進(jìn)行設(shè)計的,這與蘇聯(lián)當(dāng)年發(fā)展航母(載機巡洋艦)的設(shè)計理念和作戰(zhàn)運用思路不同。
遼寧艦的前身是未能建造完工的“瓦良格”號,它是俄羅斯海軍唯一在役的“庫茲涅佐夫”號航母的姊妹艦,即蘇聯(lián)第三代載機巡洋艦的二號艦。蘇聯(lián)的載機巡洋艦與美國的艦隊型航空母艦大不一樣。蘇聯(lián)航母排水量小,又沒有艦載機彈射起飛裝置,通常僅配置約24架艦載戰(zhàn)斗機,綜合能力相對有限,僅靠艦載戰(zhàn)斗機無法完成所有的制空和制海作戰(zhàn)任務(wù),故而配置一定數(shù)量的遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈,形成導(dǎo)彈與艦載機一體化反艦作戰(zhàn)能力,同時還配置相對完備的遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈和中近程防空武器系統(tǒng)。
在作戰(zhàn)任務(wù)上,蘇聯(lián)海軍航母主要圍繞水下作戰(zhàn)展開行動,即保護(hù)己方核潛艇和攻擊敵方核潛艇,通常配置約15架反潛直升機。而美國航母主要靠艦載機“包打天下”,艦載戰(zhàn)斗機完成制空作戰(zhàn)、對海(陸)突擊、電子攻擊等多種作戰(zhàn)任務(wù),預(yù)警機進(jìn)行遠(yuǎn)程警戒和指揮引導(dǎo),反潛直升機和潛艇擔(dān)負(fù)聯(lián)合反潛任務(wù),航母上不配備反艦導(dǎo)彈等遠(yuǎn)程進(jìn)攻性武器,只配備必要的近程防空武器系統(tǒng)。
庫茲涅佐夫級航母加裝大量的艦載導(dǎo)彈武器系統(tǒng),如隱藏在飛行甲板下方的12單元SS-N-19大型遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈垂直發(fā)射系統(tǒng),4組6×8單元SA-N-9遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈發(fā)射裝置。遼寧艦在修復(fù)續(xù)建過程中拆除了這些導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的相關(guān)裝置。
俄羅斯航母之所以配置類型和數(shù)量眾多的導(dǎo)彈武器,主要在于其綜合作戰(zhàn)能力有限。俄羅斯海軍的蘇-33和美國海軍的F/A-18E/F同屬于重型艦載戰(zhàn)斗機,盡管蘇-33在部分戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能上還略優(yōu)于F/A-18,但蘇-33采用滑躍起飛方式,F(xiàn)/A-18采用彈射起飛方式,其綜合作戰(zhàn)能力反而勝過蘇-33。再加上庫茲涅佐夫級航母只能搭載約40架艦載機,包括24架蘇-33和蘇-25艦載戰(zhàn)斗機,作戰(zhàn)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及美國海軍尼米茲級航母。所以,俄軍不得不讓航母兼具重型巡洋艦的遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈攻擊能力和中遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈防空攔截能力。
在飛行甲板下方設(shè)置大型導(dǎo)彈發(fā)射裝置,對艦載機使用會帶來較大影響。如果進(jìn)行導(dǎo)彈發(fā)射,需要先清空飛行甲板,才能打開導(dǎo)彈發(fā)射裝置,這時就無法進(jìn)行艦載機起飛作業(yè)。俄羅斯遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈體積碩大,垂直安裝在飛行甲板下方,需要占用很大的內(nèi)部空間,對艦體結(jié)構(gòu)設(shè)計也會帶來負(fù)面影響。而標(biāo)準(zhǔn)航母的主要武器是艦載戰(zhàn)斗機,飛行甲板下方是大型通透結(jié)構(gòu)的機庫,用于艦載機的存放、保養(yǎng)和維修等。首艘國產(chǎn)航母不再設(shè)置反艦導(dǎo)彈發(fā)射裝置,機庫容積更大,可以裝載更多數(shù)量的艦載戰(zhàn)斗機。
