三体式高速轻型航空母舰简介

三体式高速轻型航空母舰简介


上世纪末本世纪初,以日本韩国为首的新兴现代化海洋国家均竭力发展适合各自国情的航空母舰,这已经对没有航空母舰服役的我国的国际影响力和国家安全及海洋权益构成了严重的潜在性威胁。随着历史的发展和时局的演进,传统模式的大中型航母的不便捷、目标大和费效比低等诸多缺陷已渐渐地暴露出来,而且由于短期内大型航空母舰对我国的积极作用还比较有限,所以优先发展高速、高效,便捷的中小型航空母舰已然成为我国航空母舰发展战略中的重中之重。我设计的这艘三体式高速轻型航空母舰(下称三体轻航)正是在这种设计思路的指导下完成的。



三体轻航的标准排水量为20000吨,飞行甲板长220米,宽为55米,采用核-电动力装置和电动式轴流喷水推进器,最高航速可望达到45节左右,可舰载二十架各型国产海歼-10战斗机。图1所示为舰体的总体布局,为使三体轻航能达到较高航速,主船体采用较细长的线型,承担主要的排水任务。而过于细长的船体必将导致船身横向的不稳定,为解决此问题,我采用了先进的高性能船舶中的三体船模式,也就是在主船体的两侧各加装一个小得多的辅助侧体船身。这样,一来能够保证船体的横向稳定性,二来大大增加了飞行甲板的有效宽度,为合理安排飞行甲板布局创造了有利条件,可谓是一举两得。飞行甲板的前端采用了具有一定角度的跃升式甲板,可以有效地缩短舰载机的起飞滑跑距离。具有一定隐身性设计的独立舰岛被安装在飞行甲板右侧的侧体之上。

图2、图3所示的是三体轻航的甲板布局,这也是本项设计的重点所在。由于是小型航母,甲板面积非常之有限,合理利用每一寸甲板空间也就成了设计甲板布局的首要原则。


在跃升甲板后面,左右两侧各设有一部用来增加舰载战斗机起飞动力的电磁弹射器。弹射器的长度为50米,与舰体中轴线有一定的夹角,它们的延长线相交于跃升甲板最前端的中点处。舰载战斗机起飞时,先利用50米长的电磁弹射器加速,再借助50米长的跃升甲板的抛射作用,极大地增强了舰载战斗机的大载重起飞能力,也在一定程度上提高了起飞安全性。弹射器后面设有喷流挡板,可保证舰载战斗机喷射出来的高温喷流不会伤害到后面的人员及飞机。舰载战斗机起飞时甲板上面的工作人员不可越过中间红色的起飞安全线,保证一架飞机起飞时另一个弹射器上准备起飞的飞机不受干扰,同时也保证了站在两线之间的人是安全的。图4左侧所示为舰载战斗机大规模出动时的飞行甲板状态。



在整个飞行甲板的左侧设有一小角度向右倾斜的斜角降落跑道,它贯穿了整个飞行甲板,有效宽度足有30米。降落跑道的中心线直指跃升甲板最前端的中点处,长度有220米左右。降落跑道的尾部设置了三条间距为12.5米的拦阻索,供飞机降落之用。斜角式跑道可使飞行甲板的一侧有较大面积的停机平台供刚降落的飞机暂时停放,飞机降落之后,马上向右调头滑入停机平台上,空出降落跑道,等待下一架飞机降落,飞机降落时不可偏出降落安全线,以保证停机平台上人和飞机的安全。图4右侧所示为大规模回收舰载战斗机时的飞行甲板状态。


三体轻航共有两部升降机。其中主升降机位于舰尾右端,它有能力同时升降两架各型海歼-10舰载战斗机。而辅助升降机则位于飞行甲板的中前部,平时并不启用,与降落跑道融为一体,它只在补给物资时和主升降机维护和受损时临时开启。 


从辅助升降机后至船尾主升降机前这段结构为整个三体轻航的主要承载和防护区域,因此强度成为了关键。为解决此问题,此段船身采用整体式的箱型结构,箱型结构的上表面为大厚度高强度的强力甲板,从而保证了结构上的稳定性和卓越的抗打击能力,而且宽敞的箱体内部也为舰载战斗机提供了充足的停放、维护和周转空间。


图5所示为斜角式甲板与直通式甲板的区别。可以明显看出来,虽然直通式甲板可以为舰载战斗机提供与舰体中轴线重合的更加利于加入的降落航线,但是由于降落跑道的分割作用,使得整个飞行甲板分裂成了互不联系的三个部分,根本无法进行舰载战斗机的正常周转和调度工作。而采用斜角式甲板便可以很好的解决这个问题,甲板一侧具有较大的空间供舰载机的停放和调度。



由于这种结构合理的舰体布局,和不浪费每一寸空间的甲板布局,使得三体轻航的飞行甲板得到了最合理的利用,起飞和降落跑道的长度也都不短于现在各型大中型航空母舰,既保证了效费比,又具有了比大中型航母更快速更灵活的卓越性能,从而能够让拥有它的中国海军可以轻松应对在未来可能的蓝色战场上的日韩海军及其它周边所有军事力量的一切威胁和挑战。使我国的海洋权益得到保障,提高国际影响力和竞争力,为我国向远洋进军开启新的大门。


很仔细的看了楼主的三体轻航母,其实有些想法确实不错,不过布局和计算有待商榷,画了几张图说明一下。先按三体船思路看楼主设计,楼主认为:三体轻航能达到较高航速,主船体采用较细长的线型,承担主要的排水任务。一来能够保证船体的横向稳定性,二来大大增加了飞行甲板的有效宽度,为合理安排飞行甲板布局创造了有利条件,可谓是一举两得。--认同,这是三体船的优点。


先看楼主设计,主要看降落区


可以看到,常规航母单体设计,但是降落区都在舰体中央,在中线上横摇幅度最少,但是依然有海情限制,反观楼主设计降落区不在中线上,但是使用三体船设计减少横摇。哪个效果好,本来想计算一下美国海军航母在4级海情下中线附近的幅度(有人提供数据就好了),不过先推测三体设计应该好点,但是好多少,是否值得需要使用三体设计大家来讨论吧。 另外一个好处是三体设计增加面积,确实。220米的航母,甲板可以到55米,看楼主的截面设计机库应该也是50米,尼米兹甲板76米宽,船宽也没过50米,三体设计显现。 现在看看楼主争论最多的斜甲板,为什么要向内右。楼主解释一来可以最大限度节省空间,而且可以利用全舰长度作为降落跑道,想法很好。但是再看看图。楼主画的出动和降落状态:


很肯定不能同时起降了,楼主也很不认同同时起降作用,这个先不谈。看图降落的时候,左边的平台不能用,起飞的时候,左边的平台用不上,其实红色区域完全浪费了。这样又有疑问,既然这样,何必多此一举搞斜甲板,完全直通就可以了,英国新CV伊丽莎白用F35B就是直通设计,当然J10要滑跑降落但是也能利用220米的跑道。

再看看向右斜跑道,楼主坚持这是没问题的,并且不影响降落的,看看图。

红线是航母的移动轨距,绿线是飞机的降落轨距,当飞机从初始点对正跑道开始降落同时航母也向前移动,到达飞机降落在跑道中央的时候,楼主看看两条绿线间有什么,停机区、塔台,如果不向左修正很大程度就是撞上这些。当然楼主会说哪个降落不修正的,但是如果你看看美国海军标准降落程序,飞机从125节,3/4海里进入下降点开始,都要配合航母侧滑,就是说大部分时间飞机处于正常降落中线的左边,而楼主的设计,让飞机处于降落中线的右边不断向左调整。

希望楼主能理解哪个方向降落会更安全,在白天可能情况还不算严重,但是晚上航母的灯光微弱,楼主去看看夜晚着舰视频。当发现降落时候意见偏右撞上舰桥时,飞行员第一反应是向左拉(不要问为什么向左拉,去问用航母经验最多的美国海军和日本海军)。如果降落失败了看看楼主的设计会否横扫整个甲板。 "+_]N9%)

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如果斜甲板向左斜,和常规航母一样,这样合理很多,但是慢着,向左斜很可能不能利用全舰长度作为降落跑道长度。通常第一拦锁在甲板50米后,楼主布置为间隔12.5米,有三根。使用美国海军的数据,90米就可能让标准的状态的飞机停下。如果飞机挂上3号锁,50+90+40,已经用上180米,总还要留个40米作为脱离或者备份吧,加起来已经220米了,所以舰体长度就不够这样布置。为什么很多小型的航母用垂直起降机?这样应该可以看出点什么了。


楼主认为传统模式的大中型航母的不便捷、目标大和费效比低等诸多缺陷已渐渐地暴露出来。事实上通过这个设计,正好看出小航母的不足,各国海军都表明与楼主相反的看法。


战斗机在三体轻航上着舰时,是从左往右逐渐接近航空母舰的.在大部分时间里,飞行员正对的是空空的海面.


而在传统航母上着舰时,则刚好相反,是从右往左逐渐接近航空母舰的.在快要接舰的时段里,飞行员正对的是舰岛和停机区.


谁优谁劣?

很肯定不能同时起降了,楼主也很不认同同时起降作用,这个先不谈。看图降落的时候,左边的平台不能用,起飞的时候,左边的平台用不上,其实红色区域完全浪费了。这样又有疑问,既然这样,何必多此一举搞斜甲板,完全直通就可以了,英国新CV伊丽莎白用F35B就是直通设计,当然J10要滑跑降落但是也能利用220米的跑道。


像戴高乐那样的中型航空母舰都没有同时起降的能力,三体轻航就更没有必要了.


降落的时候,左边的平台就是降落跑道的一部分,起飞的时候左边的平台可以放一排的战斗机,为什么说是完全浪费了呢?


搞斜角甲板是必须的,一是可以提高着舰安全系数,二是可以让出更大的停机平台空间.


楼主认为传统模式的大中型航母的不便捷、目标大和费效比低等诸多缺陷已渐渐地暴露出来。事实上通过这个设计,正好看出小航母的不足,各国海军都表明与楼主相反的看法。


我相信,通过这个设计可以克服小航母的缺点,并且有可能让小航母的战斗力有一个巨大的提升.



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