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2017年3月6日上午,中国武汉海军工程大学教授、船舶动力与电气领域“国宝级”专家马伟明少将,在接受《中国日报》记者独家采访时表示,中国在舰艇尖端电磁装备研究方面的实力,“肯定超过美国。”马伟明院士所说的舰艇尖端电磁装备,指的是哪些装备?舰载机电磁弹射起飞器,算不算舰艇尖端电磁装备?

作者:楚人陈奇雄

2016年6月,中国海军原司令员吴胜利上将到中国武汉海军工程大学参加活动时,遇上下雨天气,他就主动给一位正在担当讲解员的少将打伞,而那位少将也坦然接受。那位少将就是被网友誉为“国宝级”专家的马伟明院士。

中国官方网站在介绍马伟明院士所作巨大贡献时,是这样说的:马伟明院士长期致力于舰船综合电力技术原始创新研究,他创建并发展了十二相发电机供电系统的基础理论体系,攻克了系统中稳定性预测、固有振荡抑制、复合故障诊断、短路保护等国内外长期未解决的关键技术难题,研制出具有国际领先水平的十二相发电机整流供电系统;他提出M相/N相双绕组电力集成新原理,研制出交直流双绕组电力集成供电系统,可同时发出交流电与直流电,为国际首创;他研制成功具有世界先进水平的潜艇AIP发供电系统。他先后获中国国家科技进步奖一等奖1项,中国国家发明奖三等奖2项,中国军队科技进步奖一等奖2项、二等奖4项,国家专利4项……他获得2015年度何梁何利基金最高级别奖项——“科学与技术成就奖”。

(中国海军原司令员吴胜利上将为马伟明少将打伞)

但在中国大陆军迷看来,马伟明院士是一位极有个性、脾气很倔、成就很大的将军院士:他是中国航母电磁弹射器之父,因为他率领团队研制出了舰载飞机电磁弹射起飞器,这个电磁弹射起飞器,是他自筹资金,带领自己团队历尽艰辛弄出来的,且他们制造的这个电磁弹射器,在可靠性上,已超过了美国“福特级”航母上所用的电磁弹射器。他没有官瘾,而是一心扑在科研上,他曾拒绝国家提拔他为海军工程大学副校长的任命;他曾在公开场合,教训瞧不起中国人的洋专家……

今天,我们要探讨的是,到底哪些装备,才是马伟明院士所说的舰艇尖端电磁装备,为什么马伟明院士会斩钉截铁地说:中国在舰艇尖端电磁装备研究方面的实力,已超过美国!

我们知道,美国的“福特级”航母,是截至目前,人类建造过的技术最先进、综合战力最强航母,没有之一。美国的“朱姆沃尔特级”DDG1000驱逐舰,是新技术采用最多的驱逐舰。美国“弗吉尼亚级”攻击核潜艇,则是美国海军建造的、当今世界上隐身性最好、综合战力最强的攻击性核潜艇。在这三型美制舰艇上,配置有美国开发的众多最尖端、最牛逼的电磁装备。我们只要分析一下这三型美制舰艇上,具体装配有哪些厉害的电磁装备,具体采用了哪些科幻的技术,就能明白马伟明院士所说的舰艇尖端电磁装备是什么。

(美制“福特级”航母上,配装有众多尖端电磁装备)

一是美制“福特级”航母、“朱姆沃尔特级”驱逐舰及“弗吉尼亚级”核潜艇,均是全电推进战舰,都采用了舰艇综合电力系统技术。所以,全电推进设备或舰艇综合电力系统设备,算得上是舰艇尖端电磁装备。

采用全电推进的舰船,其舰用核反堆、燃气轮机、柴油机等原动机产生的动力,都得先统一转化为电力,然后这电力由计算机控制,按需分配给舰船上的探测分系统、指控分系统、推进分系统、武器分系统、通信分系统等子系统使用。在全力推进舰船上,舰艇的原动机与螺旋桨或泵喷推进器之间,只有电缆联系,而没有机械轴系的联结,因而有利于舰艇上各种设备的布置与控制,也有利用降低舰艇噪声,更有利于电磁炮、电磁弹射器、激光炮等耗电大户装舰使用。据说中国正在建造的055型万吨级驱逐舰,就是一型全电推进战舰。

二是美制“福特级”航母上,装备有舰载飞机电磁弹射起飞器与电磁阻拦着舰系统。前者帮助飞机起飞,可大幅压缩飞机起飞滑跑距离;后者用于协助飞机降落,可让飞机在短短的舰船甲板上停下来。

(下为美制F-18“大黄蜂”舰载机从航母上弹射起飞场面)

目前,舰载飞机起飞的方式,主要有三种:一是飞机利用自身动力,从航母艏部微微翘起的甲板上滑跃起飞,如中国“辽宁舰”与俄罗斯“库兹涅佐夫号”航母上的舰载机,就是用这种方式起飞,其缺点很明显,舰载机不能满载起飞;二是利用蒸汽弹射器助推起飞,美国“尼米兹级”核航母与法国“戴高乐号”核航母上的舰载机,就是由蒸汽弹射器弹射起飞的,蒸汽弹射器的缺点是构造复杂、推力调节范围小,且维修保养困难;三是利用电磁弹射器助推起飞,目前,仅中美两国掌握了电磁弹射器的设计制造技术,电磁弹射器的推力调节范围大且是无级调节,它既能弹射重型飞机,也能弹射轻型飞机,还能弹射超小型飞机。所以,舰载飞机电磁弹射起飞器,是当然的舰艇用尖端电磁设备。

据说,中国航母舰载机用电磁弹射器,已可装舰使用。令中国广大爱国军迷高兴的是,中国航母用电磁弹射器,故障率为千分之一,也就是说,弹射一千架次飞机起飞,仅出一次故障;而美国海军在2016年6月的一份报告中指出,美国“福特级”航母首舰所用的电磁弹射器,很不可靠,经检测,其平均无重大故障间隔为240架次,即通常它在弹射240架次飞机中,就会出现一次严重故障。而当初在设计它时,美国海军提出其无故障间隔要达到4000架次。

(下为中国歼-15在“辽宁号”航母上钩住阻拦索着舰场面)

舰载飞机在航母上降落时,要用到阻拦系统,它是一种可让舰载飞机快速安全降落到航母上的设备。过去航母上用的阻拦系统,大都是机械液压系统,其阻拦力大小不易调节。而电磁阻拦系统的优点很多,它的拦阻力大小,可由计算机精确控制。或者说,它可以最佳力度,让飞机受到拦阻而减速,可将阻拦系统对飞机的伤害降到最低。这样看来,舰载飞机电磁阻拦系统,也是理所当然的舰艇尖端电磁装备。电磁阻拦系统,必定会取代目前“辽宁舰”上使用的机械液压阻拦系统,而成为中国未来航母的标配。

“福特级”航母上装备的双波段雷达,是一种集S波段与X波段雷达优点于一身的新型相控阵雷达。一部双波段雷达,可以完成过去需要由几十部专用雷达密切配合才能完成的任务。双波段雷达,也可以称得上是舰艇尖端电磁装备。

美制“福特级”航母与美制“朱姆沃尔特级”驱逐舰上,还计划装备电磁炮与激光炮,这电磁炮与激光炮,过去只出现在科幻小说与影视中。其中的电磁炮,百分之百是舰艇尖端电磁装备。外媒报道称,中国的电磁炮已研制成功,在试验中,它可将25公斤重的炮弹,发射到250公里外的地方去。

(下为装有众多顶尖电磁装备的美制DDG1000驱逐舰)

随着技术的发展,中美两国新型战舰上所用的电磁装备,会越来越多;其各项性能,也会越来越好。总之,我们有充分理由相信马伟明院士所说的话,即在舰艇尖端电磁装备研究实力上,中国已超过美国!

(本文为原创作品。本文作者“楚人陈奇雄”先生,是武汉某报资深记者、军事版编辑、科技史爱好者。)

特别声明与鸣谢:本文所有配图,都来自网络,特在此向这些图片的提供商与拍摄者,表示最真诚的感谢;本文所有数据,均来自中国知网、《兵器知识》、新华网、人民网、央视网、龙源期刊网等地方,特向这些数据提供者表示最诚挚的谢意。

(下为航母舰载机着舰用电磁阻拦系统示意图)

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