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2019年福特號航空母艦最新現(xiàn)狀

2019-12-12 20:23 作者:帝國蒼穹fw190  | 我要投稿

一直以來,外界對CVN-78福特的指責和爭議就沒有停止,眾議院和參議院軍事委員會就借福特的進度拖延一事炮轟造船業(yè)和國防預算存在的過失,今年10月眾議員盧里亞就曾將福特稱為“10萬噸核動力駁船”,美國總統(tǒng)特朗普也曾多次表示其對EMALS(電磁飛機彈射系統(tǒng))的質(zhì)疑,前任海軍部長斯賓塞被撤職一事可能就有福特技術(shù)問題的“一把助攻”
在長年累月的指責中,美國海軍一直鮮有回應,任由外界罵聲此起彼伏,但是上個月美國海軍終于打破沉默,主動邀請了多家媒體上艦參觀,并向他們介紹了福特近段時間取得的進展
福特的現(xiàn)任艦長卡明斯上校表示,在福特進入PSA(試航后有效性維修)前,有多次海試都因為發(fā)生故障而被迫提前結(jié)束,尤其是2018年1月,福特就因為發(fā)生一次動力故障被迫提前返港;PSA之后,美國海軍希望不會再發(fā)生這樣的情況,而實際上也的確如此,福特的兩次海試都準時開始,準時結(jié)束,沒有出現(xiàn)問題
PEO(項目執(zhí)行辦公室)航母部主管唐尼少將補充道:福特在2020年的前幾個月將把重心放在飛行甲板資質(zhì)認證上,福特的歷程曾經(jīng)跌到過谷底,但現(xiàn)在已經(jīng)慢慢爬了出來,美國海軍正在不遺余力地提升其聲望


福特融入多項未被驗證的新技術(shù)是美國海軍在時任國防部長拉姆斯菲爾德的命令下執(zhí)行的舉措,當時美國海軍對新航母的研究重心是提升其出動架次,目標是出動架次相較尼米茲可以提升30%以上,也就是把最高持續(xù)出動架次從尼米茲的120架次提升到福特上的160架次;設計師經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),升降機數(shù)量從4個減少到3個也完全夠用,因為制約出動架次的核心因素不是把飛機從機庫提升到飛行甲板,而是為飛機裝載彈藥和讓飛機離艦的速度,這兩項核心因素促使美國海軍著手研發(fā)3項新技術(shù)——EMALS、AAG(先進攔阻裝置)和AWE(先進武器升降機)


最近媒體曝光度最高的AWE是一款采用永磁電機推動的彈藥升降機,相比尼米茲上由液壓系統(tǒng)和鋼纜驅(qū)動的彈藥升降機是一次質(zhì)的飛躍;AWE的運行速度要快1倍,載重量也從尼米茲彈藥升降機的4.76噸提升到10.87噸,同時省去了繁重的液壓系統(tǒng)維護工作,而且由于省去了鋼纜,升降機井也可以做到密封
這項新技術(shù)的出發(fā)點是好的,但實踐中之所以不斷拖延,是因為AWE本身和密封艙門之間的協(xié)調(diào)出現(xiàn)問題,11臺AWE一共需要通過70道密封艙門,每道艙門由于嚴格的生存能力指標,平直度必須控制在千分之一英尺,目前已經(jīng)獲得資質(zhì)認證的AWE都是在彈藥裝配區(qū)和飛行甲板之間移動,移動距離較短,剩下的AWE移動距離長,需要從彈藥裝配區(qū)移動到前后彈藥庫,中間穿過5層甲板,獲得資質(zhì)認證的難度要更高
AWE的相關工作已經(jīng)完成了75%,接下來18個月會繼續(xù)進行測試和資質(zhì)認證,在福特海試期間有100多名船廠工人駐艦以繼續(xù)完成AWE的相關工作,由于福特預計未來50%的時間都會在海上,因此如若需要完成一些重大工作,只能把握該艦在海試間隙,停泊在諾??诵菡囊粋€月左右的時間完成
目前11臺AWE中已經(jīng)有4臺獲得資質(zhì)認證,在11月為期20天的海試中,AWE進行了上千次運作,而在此之前的9個月時間,AWE也不過只進行了3000多次運作測試,另外最深處的AWE還在遭受5.5米海浪的情況下零故障運作了30多次,這些測試都重塑了艦員對AWE的信心


EMALS是僅次于AWE受到審查最多的新技術(shù),盡管特朗普多次對EMALS發(fā)難,但美國海軍還是一如既往地對EMALS表示支持;相比尼米茲上的C13蒸汽彈射器,EMALS彈射速度更快,人力需求更低,運作也更為精準,以往使用蒸汽彈射器,甲板下需要16個人實地監(jiān)管,換成EMALS后只需要1、2個人通過閉路電視監(jiān)控即可
福特的航空長阿卡沁中校告訴記者,對射手來說,甲板下的操作要簡單得多,在以往的蒸汽彈射器上艦員需要知道飛機的重量,甲板上的風速,然后查表找到對應的數(shù)值用以調(diào)整一個液壓驅(qū)動閥門,借此控制所用蒸汽量的多少,控制彈射力度;而在EMALS上,只需輸入所需的末端速度和飛機種類,電腦會根據(jù)從傳感器收到的信息反饋實時調(diào)整速度,EMALS在艦上進行的數(shù)百次彈射,末端速度的誤差均不超過輸入值的0.1節(jié)
作為1級ABE(航空部設備副水手長)的奈頓也對記者表示,以往你需要不斷協(xié)調(diào)多個中心,多臺彈射器和多名艦員,轉(zhuǎn)動多個閥門,保證處在正確的蒸汽值,壓力,溫度,壓強等等一切參數(shù)都需要考慮,而EMALS只要保證有電就可以了
在福特處于PSA期間,位于萊克赫斯特基地的陸地試驗場就完成了EMALS和AAG使用T-45C、E-2C/D、C-2A和EA-18G的ALB(飛機彈射公告)和ARB(飛機回收公告),為福特從明年1月開始使用上述飛機進行測試掃清了障礙,在此之前,福特只被批準使用F/A-18E/F進行彈射和回收作業(yè)

雖然AAG受到的批評少過EMALS,但其實AAG在研發(fā)過程中遇到的問題比EMALS要多,研發(fā)費用超支130%,一個重大設計缺陷導致進度推遲了兩年,2016年美國海軍甚至一度打算換回MK7 Mod 3液壓攔阻裝置,不過3年后的現(xiàn)在,艦員對AAG的看法已經(jīng)轉(zhuǎn)變,更為積極樂觀
AAG進行攔阻作業(yè)時,70%的動能會通過水力渦輪吸收,剩余的動能則由一臺電機和剎車系統(tǒng)吸收,和EMALS一樣,AAG也會通過傳感器實時感知攔阻索的受力情況,并調(diào)整參數(shù)以應對艦載機尾鉤沒有勾住攔阻索中心位置的情境,同時AAG也不會像MK7 Mod 3那樣需要10幾名艦員操作
年底前EMALS和AAG都會獲得資質(zhì)認證,2020年3月前燃油系統(tǒng)和空中交通管制系統(tǒng)也會準備就緒

福特動力系統(tǒng)的問題并不為外界所廣泛認知,相比尼米茲核反應堆提供的30MW發(fā)電功率,福特這艘10萬噸的艦船全靠兩座可以提供100MW發(fā)電功率的核反應堆劈波斬浪(數(shù)據(jù)存疑),這讓美國海軍有更大的冗余去違福特配置新武器和傳感器
福特的核反應堆一直運作正常,但其余部分卻是另一番情況,主要的動力故障發(fā)生在蒸汽輪機和螺旋槳之間的機械連接上,這導致福特在2017和2018年的海試期間都有發(fā)生被迫返回母港的情況
福特在PSA期間對動力系統(tǒng)的修復集中在油門控制和減速齒輪組上,在最近的海試中面對不斷加減速,提升到極速30節(jié),4個艦體長度內(nèi)停船等測試,發(fā)動機和主軸都能完美運行

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