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标题: 从甲板设计比较“福特”号和“福建”号 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 2023-12-18 11:11
标题: 从甲板设计比较“福特”号和“福建”号
本帖最后由 晨枫 于 2023-12-17 21:24 编辑
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“福建”号与“福特”号的甲板尺度已经十分接近了。几年前兰德在评估美国海军下一代航母选择的时候,有4个方案:“福特”级改进,8万吨核动力CVNL,4万吨“闪电航母”,2万吨“袖珍航母”。
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“袖珍航母”直接出局了,“闪电航母”挣扎了一下也出局了。值得认真评估的只有CVNL和“福特”级。兰德的CVNL用一台“福特”级的反应堆作为动力,电弹降低到3个,结论是成本大大降低,舰载机联队的飞机数量降低有限,构成相同,战斗力略有降低,只有在最高烈度的战争里因为出动率损失而顶替不了“福特”级。7 Z; a- S" d5 o. t, U0 }- G  N
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“福建”号差不多可以看作常规动力的CVNL。
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把“福特”号和“福建”号直接重叠,更加容易看出两者尺度相近。
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6 g9 e- {+ I- _6 d) V( F: t: f仔细比较“福建”号和“福特”号的话,还是可以看到一些细微的差别。& i. S) W+ V+ c. H! t/ D

( G8 I3 Y9 Q! [航母设计的关键是甲板,甲板设计已经高度优化了,很难有大幅度的改动,所以细微的差别实际上含义深远。
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+ ?/ R  \5 y  |“福建”号甲板最大的问题是一号弹射器(从右往左)和前升降机的位置有所重叠。现在可以看到:从舰尾开始计算,前升降机的位置其实和“福特”号差不多。也就是说,沉重的前升降机的位置实际上不大好动,否则容易影响纵摇和重心。前面当然还有舰首,但重量分布的主体还是在斜甲板前端到舰尾之间,坚固厚重的甲板可是很重。
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9 D1 [" C1 {( v7 C另一方面,“福特”号和“福建”号电弹的长度差不多,说明中国电弹在设计参数上参考了美国电弹。这没有什么,拿来主义不丢人。
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这就是说,只有前甲板前移、加长,才能避开前升降机和一号弹射器的重叠,这意味着吨位需要加大到10万吨。. B. a, s5 A, L
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单纯加长前段舰体是不行的。不仅破坏水线线型,也破坏重心和平衡。长宽也需要维持一定的比例,以完善管理纵摇和横摇。这意味着只有加大到10万吨了。
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航母飞机出动时,主要从甲板上飞机里周转,但与机库之间还是有周转的,尤其是需要检修的飞机。“福建”号这样在周转率上会吃亏,这也是兰德给CVNL出动率打折扣的原因之一。CVNL与“福特”级相比,载机数量和种类差别都不大,但出动率打折扣,这是CVNL丢分的最大项。
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“福建”号一号弹射器的滑行道比“福特”号偏内,相对远离右侧,估计与前升降机位置也有关,否则两者真要叠到一起了。这个问题还不大,一号和二号之间的间距够大,现在还没有到不便同时出动的地步。7 E, V& R% a6 b: u; Z
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有意思的是二号弹射器。“福建”号的二号略微侵入降落跑道。正常着陆的飞机应该在拦阻索位置停下了,转弯脱离也碰不到二号弹射器。但降落失败、需要复飞的时候,就有可能与二号“擦肩而过”。不知道在实际运作时,需要停用二号,还是冒险继续使用。如果停用二号,那就只有一号能出动了。由于与前升降机进出路线的冲突,实际上除了甲板上的飞机,只有效率受到损失的后升降机可以从甲板下机库里进出。
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“福特”号的二号特意向右舷偏移了一点,就是为了避开降落跑道。“福建”号是否有这个条件,就看与一号的间距了。看来没有这个空间,而未必是想不到。“福特”号额外的2米宽度在这里就显示出用场了。
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“福特”号有四台电弹,但三号(斜甲板内侧)实际上是备而不用的。四号远离降落跑道,四号在整备的时候,不影响飞机降落,哪怕是翼展较大的预警机。* Y3 ?2 Y& g& L/ ^7 n9 W: W

& {% d( c- g  X, V“福建”号有三台电弹,三号在整备的时候,实际上翼展可能侵入降落跑道,尤其是翼展较大的预警机。在这里,“福特”号多出来的2米宽度是一个原因,另一个原因是“福特”号四号的滑行道更加靠近左舷侧。
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9 W- X7 A4 p7 K实际上,以舰载机轮距来看,“福建”号也有条件把三号的滑行道往舷侧移动一点,有可能刚好避开整备飞机翼尖对降落跑道的侵入。但仔细观察可以发现,“福特”号四号的整备区域实际上是在左舷向外的凸台上,凸台还延伸到舰尾。
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“福建”号也有一点点凸台,但突出幅度减小,也没有延伸到舰尾,因为这也是重量。加大凸台使得重心偏左,需要在右舷也增加配重。可加的地方很多,问题这样不仅增加吃水,还提高重心,降低平台稳定性,尤其是降落很敏感的横摇稳定性,不好。% u/ \. Z5 \: l" z  k
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二号和三号弹射器的尴尬进一步降低了“福建”号相对于“福特”号在连续放飞和回收时的出动率。
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另一个不同的地方是斜甲板前端。“福特”号的后掠比“福建”号大得多。美国航母曾经也用过这样的“小后掠”斜甲板,但发现引起的甲板侧风较大。改用“大后掠”斜甲板的话,对斜甲板的实际可用长度略有影响,不利于复飞飞机争取最大滑跑长度、提高复飞安全。“福建”号应该是做了仔细权衡之后,才采用“小后掠”斜甲板的。
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) f3 }% f" G+ b5 M2 T/ T* z) ]4 M“福特”号因为舰体较长,实际可用的斜甲板长度与“福建”号差不多,所以“大后掠”也没关系。0 C- X+ l1 x4 W+ {8 ?

8 a4 S0 r/ d4 |1 l不大容易肉眼就看出来的是降落跑道的角度,似乎“福建”号的角度比“福特”号略大一丢丢。2 B" H- H6 @; V# _/ p3 A, \

+ b6 Y* `: ]' a. {降落跑道的角度小的话,便于降落;角度大的话,可以争取更多的左后甲板停机面积。美国航母在这个角度问题上来回纠结,从“福莱斯特”级到“小鹰”级到“企业”级到“尼米兹”级到“福特”级,每一级都略有不同,反映了高度精细的最优化,到后来都只有不到一度的差别。但归根到底,还是要有甲板面积才有调整的空间。4 g: s9 a7 m+ g) x# Q

8 j4 X* n+ J# D; D, R- `, m这又回到吨位了。10万吨就是比8万吨香,尽管似乎差别不大。
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0 G/ A* R) w+ m2 i2 l% o当然,中国网友已经把005、006规划好了,都是“福特”级一样的核动力。看那后置的小舰岛就知道了。3 _( J2 ~7 N; u: ?- \+ j  t$ j
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估计中国网友也理所当然地把005、006定位于10万吨了。其实,还真有可能是10万吨,因为种种细微的甲板优化的要求。4 f' z& }4 z9 C, x( s

: G4 G% u! w8 s3 A4 L$ \当然,缩小到65000吨就是另一个思路,放弃一点出动率,大大降低造价、增加数量、缩短建造时间、尽快形成战斗力。
作者: 料理鼠王    时间: 2023-12-20 08:57
2万吨的尺寸差异还是很明显。
) u7 d& J2 y0 ^+ b8 v但核动力带来的布局优势更明显。! z5 K6 b" W2 f& h" Y- C& n& L
福建号的舰岛感觉是受动力单元的影响,不得不在这个位置。否则适当后移,就能保证前升降机的运转。
" u. h5 F( g5 I" R: h' Y% U两害取其轻。毕竟摸着石头过河,有些坑不踩过就不知道问题的关键。% L2 {8 ^. }2 }, N
当然,这样的问题也就是对阵鹰酱时会遇到,其实几率也没多高。能到航母对抗级别,估计核弹都已经上发射架。谁都输不起的状态。
作者: 晨枫    时间: 2023-12-20 09:03
料理鼠王 发表于 2023-12-19 18:57% x0 B- \3 D: s. m( F8 Z; l
2万吨的尺寸差异还是很明显。
% b7 ~2 Q( W& G' p  F但核动力带来的布局优势更明显。' ^$ U8 j  P% l9 v. \. J
福建号的舰岛感觉是受动力单元的影响,不得 ...
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是的,福建号是明知道坑也只能踩,常规动力,没办法。
作者: sleepyr    时间: 2023-12-20 12:43
从全寿命成本考虑,据说核动力比常规动力要贵50%。如果花同样的钱,数量就是2:3。除开总的作战能力,数量对于部署的灵活性和抗战损也更有优势。当然这里没有考虑人力成本。




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