首页Home | 收藏本站 | 订阅 | 登录 | 注册 | 手机网 | 微博 | 微信 | 下载中心Download 2015/03/11 10:52:45


法国要建大型电磁弹射核动力新航母,五道坎待跨过

日前,法国总统马克龙宣称,该国下一代航空母舰将采用电磁弹射、核动力推进方式,(a Nuclear Powered Aircraft Carrier with the Electromagnetic Aircraft Launch System (EMALS))并将于2038年服役,以代替2001年服役的“戴高乐”号航母。法新社、《费加罗报》等法国主流媒体对此事进行了报道,《挑战》杂志以“XXL码新航母”作为报道文章的标题。根据网络上出现的法国下一代航母的CG想象图和模型,可以发现其具有一些不同于以往航母的特别之处,至于其将来能否按计划投入使用,还面临一系列挑战。

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法国下一代航母设想图。

“XXL码”新航母:大在哪?新在哪?

根据目前法国方面公布的相关信息,其下一代航空母舰,排水量将达到7.5万吨,长度达到300米,最高航速达到27节,包括航空人员在内,舰员人数为2000人。相比之下,“戴高乐”号航母的排水量为4.2万吨,长度为261米,航速同为27节。法国下一代航母比已取消的法国PA2航母方案也要大。PA2航母的设计排水量为6.6万吨,长度为281米。可见,对于法国人来说,下一代航母确实可被称为“XXL码”的大航母。

据报道,法国下一代航母将采用两个最大功率为220兆瓦的K22核反应堆,相比“戴高乐”号航母使用的K15核反应堆(最大功率150兆瓦),功率得到提高。该航母将继续从美国购买舰载预警机和弹射系统,不过,弹射系统将为电磁弹射系统。

法国造船企业“海军集团”(Naval Group)表示,其将与合作伙伴开启为期两年的预先设计研究,后续细节设计将于2025年年底完成。设计工作将耗资9亿欧元,2021年将投入1.17亿欧元,整个航母项目耗资预计约50亿欧元。

相比现役的“戴高乐”号航母,法国下一代航母在设计上将应用一系列新技术、新理念。其将采取有别于“戴高乐”号航母双轴双桨的推进方式,采用三轴三桨的方案。在CG想象图中可以看到,其将主要以FCAS(Future Combat Air System,“未来空中作战系统”)项目下研制的第六代舰载战斗机、无人隐身舰载战斗机和E-2D舰载预警机组成其舰载航空力量。其舰岛经隐身化设计,降低雷达发射面积,在安装有4面相控阵雷达的同时,还采用了类似法国追风级护卫舰的圆锥形一体化桅杆。舰岛的位置相对靠后,提高甲板调度使用效率。

有趣的是,在法国方面公布的CG想象图和模型可以看到,其下一代航母,不仅取消了军用舰艇目前常用的球鼻艏设计,还在舰艉采用了类似于游艇的设计,延长了水线长度,以提高航速。

法国、德国和西班牙2018年在巴黎航展上展示的新一代隐身战斗机。

设想变现实,需跨五道坎

在性能上,法国下一代航母不仅优于现役的“戴高乐”号航母,也优于此前取消的PA2航母,将成为法国海军未来海上力量的核心,也将成为届时法国海军最大吨位的作战舰艇。不过,从设想变为现实,法国仍面临一系列挑战。

第一,动力不足的问题。因航母高速逆风航行时,能够为舰载机提供更大的升力,所以大多数国家的航母都能达到30节及以上的航速。法国的“戴高乐”号航母,航速却只有27节,不仅没有达到美国“尼米兹”级和“福特”级核动力航母30节的水平,甚至远远落后于之前建造的“克莱蒙梭”级常规航母32节的航速。尽管法国海军坚称“戴高乐”号航母仍能跑出其设计最大航速,但外界普遍认为,其现在只能跑到25节。

造成“戴高乐”号航母航速低的主要原因,就在于其K15核反应堆。K15核反应堆本用于潜艇,为节省时间和成本而改为舰用,功率满足不了航母的需求,还增加了动力系统的复杂性。

法国下一代航母所采用的K22核反应堆,目前进展顺利,其原型堆已于2018年进行了第一次反应,但似乎也未能为法国下一代航母提供足够澎湃的动力。从模型和想象图中可以发现,法国下一代航母的舰艉采用了类似游艇的设计,通过延长水线长度、增大舰体长宽比的方式提高航速。然而,即使在采取上述优化航速的设计后,该航母的设计航速也仍然只有27节,显然还是动力不足。这一问题是否会对电力需求更大的电磁弹射系统构成影响,尚不可知。

另外,目前尚不清楚K22采用何种浓度的浓缩铀。K15核反应堆因采用20%的低浓缩铀,故反应堆换料时间间隔过短,如“戴高乐”号航母在2001年服役后,在2007年就进行了一次换料,换料周期只有7年,换料工期5个月,再加上其他大修和改进工作,使法国在2007年9月1日至2008年12月1日的15个月中无航母可用。K15核反应堆的改进型,换料周期已延长到10年,换料工期缩短至3个月,相信新研制的K22性能会更好,但是否能到达美国尼米兹级航母23年的换料周期,还有待观察。

第二,舰载机问题。法国下一代航母将采用法国、德国和西班牙三国合作的FCAS项目中研制的第六代隐身战斗机。按计划,该型战斗机将取代三国装备的“阵风”战斗机、“台风”战斗机和F/A-18战斗机。该型战斗机起飞重量达到30吨,高于“阵风”战斗机的20吨,加上更加先进的技术,战斗效能将成倍跃升。

不过,FCAS项目目前公开的仍是模型,并未出现原型机。根据历史上欧洲合作开发武器的各个案例,法德西三国的这一合作项目是否能顺利完成,也有待观察。毕竟,正是因多国合作的“欧洲联合战斗机”项目无法满足法国舰载机方面的需求,法国退出项目独自研制了“阵风”战斗机。FCAS也面临同样的问题,德国没有航母,西班牙海军的“胡安·卡洛斯一世”号战略投送舰只能起降STOVL(短距起飞垂直降落)固定翼舰载机。需求、领导权、成本和生产分摊方面的不同需求,同样是FCAS项目的隐患。到时,法国下一代航母将面临无机可用的困难。

第三,电磁弹射系统问题。目前,只有美国实现了电磁弹射系统的实用化,在福特级航母首舰“福特”号航母上安装了电磁弹射系统。进入今年以来,“福特”号航母上的电磁弹射系统,试验频率提高,10月7日时已达到4492次,计划于年底突破8000次。这表明,电磁弹射技术正愈发成熟,取代蒸汽弹射系统已是必然。二战结束至今,法国从未研制过航母舰载机弹射系统,一直从美国购买。虽然美国向法国出口电磁弹射系统并没有什么障碍,但联想到“戴高乐”号航母上的蒸汽弹射器和E-2C舰载预警机,就花掉法国11亿美元,高出美国国内报价3倍多这一情况,美国很有可能借此再敲法国一笔竹杠。

由于排水量增加,下一代航母可以搭载更多的舰载机,综合作战能力大幅提升。

第四,预算问题。马克龙上台执政后,于2018年2月7日出台《军事规划法2019-2025》,计划在2019年至2025年间,将法国国防预算增加23%,预计占GDP的2%。尽管计划提升明显,但能产生实际效果,仍有很多问题。首先,法国经济发展低迷,国防预算增加将增大其经济承受的压力。其次,法国国内面临严峻的反恐形势,国内局势不稳,国防预算的一大部分很有可能用于反恐等方面。最后,《军事规划法2019-2025》是马克龙力推的军事改革法案,与其政治生涯密切相关,若马克龙未能获得连任,该法案有可能被废除。法国下一代航母能否顺利实施,显然受法国政治、经济、安全等领域的影响。

第五,管理问题。法国是一个工业大国,但在核动力航母这样的大系统工程方面似乎力不从心。据《巴黎竞赛画报》报道,“戴高乐”号航母研制和建造期间,法国军方和军工企业通过设立数千项预算,将其经费隐藏于其中,造成资金浪费和成本失控。“戴高乐”号航母计划投资120亿法郎,结果实际耗资800亿法郎。另外,法国造船业在工程管理方面也存在诸多问题,如“戴高乐”号航母就出现过螺旋桨桨叶断裂、冷却系统线路未与核反应堆接触等质量问题。

必须有的大国象征

二战后,法国的国力下降,但仍是联合国安理会常任理事国之一,在海外拥有分布广泛的领地和利益。法国的外交和军事政策,也始终以显示法国的世界大国地位为中心。在这样的情况下,能够在海外投送军事力量的航母特别是核动力航母,成为法国大国地位的重要象征之一和显示其存在的工具之一,也使得航母成为法国人眼中,数量可以少,但必须有的一种武器。

从数量上看,法国下一代航母仅有1艘,并将1:1替换“戴高乐”号航母,在大修、更换核反应堆堆料时仍会出现无航母可用的情况,但考虑到法国使用航母主要针对与其实力不成正比的国力贫弱国家,航母大修期间可由两栖攻击舰承担部分任务,国家财力有限等情况,维持1艘航母也算是一种可以接受的办法。毕竟,“戴高乐”号目前仍是欧洲国家中战斗力最强的航母,下一代航母有很大可能继承这一地位,继续成为法国世界和地区大国地位的象征。

同时,研制下一代核动力航母,也有发展法国核工业能力,避免相关技术和产能流失的考虑。目前,法国拥有12座舰用核反应堆,均为K15。下一代核动力航母,将成为法国研制新型核反应堆的契机,对未来战略核潜艇的动力亦有帮助,具有长远战略意义。此外,下一代航母也能帮助法国造船业维持研制建造航母的能力,创造更多的就业岗位。

综上所述,法国下一代航母尽管面临很多问题,但对法国来说,具有多重意义,是其难以放弃的必然选择。

编辑来源:澎湃新闻、国际船舶海工网

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