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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 8 H% F, D9 k, f' q

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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”。7 q+ [" e' p$ a0 ?  k* b

4 E, i! h- c" L1 L“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。
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“福建”号差不多可以看作常规动力的CVNL。$ `0 r/ _' x. ~/ ]7 z) g% M
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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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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。9 w% k, l* d( M4 \

. S* I* ]# w( S9 `1 I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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7 M: M/ H" R' T2 e" x4 T“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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; t# t, v$ G; |# H* p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。/ k# M- `, X$ F( e  `
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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。
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% Z- r7 A( i! M& {! w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。5 z' Y# f7 F( y1 e
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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。* S6 i, V; E- R1 V) T5 n, z9 R

0 _" g" \6 s0 {) w/ j/ h4 b: g“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。5 t; V! E/ r! F$ E6 f* N6 J

  P4 M/ i8 a  K+ @9 k' _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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% D0 @& {+ V' m4 k% Y0 ~“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。) ?3 w3 }# j$ k

0 e1 X( Y3 F! O3 Z4 d“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。2 g# p. i: Q  V+ J3 m) j' r! E

& {; ]7 c9 G; h8 }! I“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。7 H0 F' r  x$ `1 J# }7 a/ X0 t8 X
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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。  O0 X3 ]5 ?3 T
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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。
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/ e& q0 o$ Q- R; J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。7 `! r+ |# [6 o$ S6 j/ w
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“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。
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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。- d0 @) q% m9 s5 e4 I/ P
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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。
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) a/ v0 y. n$ N) a7 r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。4 z  |5 J/ I9 K4 n9 q9 f8 p0 s
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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。2 q' O( L) t- s+ p7 O% Y

% s- k; _" i( A9 `1 f* E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。* o( X2 }. M3 \* r7 R: ~
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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。7 k7 ^/ I2 N. x" {* f, S6 L
但核动力带来的布局优势更明显。, A) ?4 I) @* N. A
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。( Q1 z* b0 d/ l! B* t8 w0 J2 L
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。
/ H( g7 L1 ^8 d0 g3 O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
2 {2 d. \" g7 }2万吨的尺寸差异还是很明显。
" Z( z5 y; `' r9 e4 ?! e! H但核动力带来的布局优势更明显。$ o& z: v& u/ A4 q, }) @0 n
福建号的舰岛感觉是受动力单元的影响，不得 ...

; ?, a, [9 Y5 P' \" B  m2 W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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