陸航母初展示艦載機電磁彈射
解放軍海軍首艘電磁彈射型航艦「福建艦」。(新華社)
中共殲-16(國防部提供)
中共殲-35(新華社)
江飛宇小檔案曾走訪過新加坡航展與珠海航展,雖熱愛軍事,但並不好戰,「武器是工業藝術品,最美好的武器,就是不使用的模樣」
(更多精彩內容 請看翻爆)
根據大陸官媒新華社影片顯示,解放軍海軍首艘電磁彈射型航艦「福建艦」(003型)首次展現彈射起飛多款艦載機,新型殲-35艦載隱形戰機、殲-16大型戰機,以及空警-600艦載預警機,都能夠利用福建艦的電磁彈射機起飛,並沒有冒出煙氣,破除外界「僅是蒸氣彈射機」的傳聞。
在同一段影片,也看到這些艦載飛機着艦後,由捕捉鉤抓住攔截鋼索的畫面,整個過程與美國航空母艦的作業情形如出一轍;抖音網友就將這些畫面配上美國電影《捍衛戰士》的熱血主題曲《Danger Zone》,顯得壯志豪氣。標誌着福建艦的起降作業與甲板人員的熟練程度已接近實戰化水準。這一進展不僅對中國海軍具有戰略意義,也可能在未來數年內改變亞太地區的海空力量平衡。
要理解福建艦的突破,必須先回顧大陸發展航艦的的過程。1985年,澳洲將退役的「墨爾本號」航空母艦,以廢鐵價錢賣給廣東黃埔造船廠拆解,解放軍海軍如獲至寶,這可是一艘西方規格的航空母艦,雖然排水量較小,僅2萬噸,但是着陸起降燈、機庫配置、升降機、攔阻系統一應俱全,甚至還設有2條蒸氣彈射器,可謂「處處留意皆學問」。雖然由於艦況不佳,所以解放軍海軍並沒有修復墨爾本號,最終也是拆解了,但是它停留在船臺很長一段時間,顯然在拆解之前,仔仔細細的觀摩學習了一番。
到了2002年,烏克蘭未完成的瓦良格號航空母艦送到遼寧大連,經過多年改裝,2012年「遼寧艦」正式成軍,之後又以此爲基礎,自行興建了002航艦「山東艦」,這2艘航艦採用滑躍式甲板,艦載機以自身引擎推力加上滑躍角度產生升力起飛,也能以着艦勾與攔阻索完成降落,這是解放軍第一代的航艦部隊,如今也成軍了十年左右。
不過,滑躍航艦的性能有明顯限制,艦載機必須減少燃油或掛載才能順利起飛,導致作戰半徑與打擊能力受限。此外,預警機等大型固定翼飛機沒有那麼大的引擎推力,也就無法自力起飛,使得遼寧艦、山東艦的預警能力不佳,僅有Ka-28預警直升機,透過吊掛的雷達,實現一定程度的範圍探測,其效果與滯空時間都遠不及固定翼預警機。
爲了突破這一瓶頸,中國軍方從2010年代初期開始積極研究各種彈射技術。最初考慮的是蒸氣彈射,也就是當初墨爾本號的那兩具。然而,蒸氣系統維護成本高,對航母動力系統要求嚴苛,且操作過程中蒸氣外泄與甲板高溫也會影響艦載作業效率。
在此同時,電子系統與電磁材料在最近20年飛速發展,2002年上海就完成了世界最快的磁懸浮列車,磁懸浮技術與電磁彈射也僅是眼鼻之差,於是就決定跳過傳統蒸氣彈射,直接研發電磁彈射系統(EMALS)。
福建艦所使用的電磁彈射系統,其核心原理是線性感應電動機。在彈射軌道內部,裝設了一連串電磁線圈,當高壓電流依序通過時,會形成一個快速移動的磁場,推動彈射車(shuttle)沿着軌道加速,將艦載機在極短的時間內推送至起飛速度。這種方式能精確控制彈射速度與加速度,對飛機結構的衝擊也比蒸氣系統更小,有助於延長機體壽命。
不過,電磁彈射需要在極短的時間達到差不多100百萬焦耳的功耗,相當於幾秒內通過60萬百萬瓦電功率,供電系統沒有辦法達成,這就需要儲能。有別於美國福特級採用的飛輪儲能,中國大陸的工程團隊,採用的應該是鋰電池與大型電容組合的儲能系統,包括電池與電容,都是大陸目前的技術強項。在彈射前,系統會在數分鐘內緩慢將能量蓄積到電容器中;彈射瞬間將能量迅速釋放至電磁導軌,完成一次彈射。
在影片發表之前,外界一直爭論,「究竟是福特級的飛輪儲能好,還是鋰電-電容系統佳?」至少從影片上看起來,福建艦的彈射器都能將三種艦載飛機推升出去, 雖然有人說「飛機離開甲板後有一些下沉」,但是類似情況在美國航空母艦也有出現,並不代表彈射器推力不足。(更多精彩內容請免費下載《翻爆》APP)