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摇啊摇,波涛巨浪中的航母很紧张

原标题:摇啊摇,波涛巨浪中的航母很紧张

当地时间1月18日,在波涛汹涌的大西洋上航行的美国海军“杰拉尔德·R·福特”级核动力航空母舰首舰“杰拉尔德·R·福特”号(CVN-78),该舰的满载排水量超过10万吨。对美国海军来说,选择航母大小的基本决定因素是海况对舰载机作业能力的影响,无论是在北阿拉伯海域,南中国海,北太平洋地区还是北大西洋,不利的天气状况和海况,都会限制航母和舰载机的运作。船体运动会降低可操作性,而且船舶越小,作战能力的损失就越频繁。

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纵摇、垂荡和横摇(pitch, heave, and roll )是对可操作性有最大影响的船舶运动分量,美军的弹射起飞/拦阻降落(CTOL)型航空母舰通常在纵摇和垂荡盛行的大海发射和回收飞机。纵摇和垂荡的耦合效应导致飞行甲板的垂直运动。当这些运动幅度超出“美国海军飞行训练与操作程序标准化”(NATOPS)所规定的限制程度时,就会限制或停止飞机发射和回收以及甲板上的航空器移动。横摇运动也限制飞机在飞行甲板和机库甲板上的移动,而小型航母在这些问题上比大型航母上更受限制。

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虽然可以使用减摇装置来减少侧倾运动,但却增加了成本和维护的负担。不幸的是,纵摇和垂荡是运动的组成部分,并且由于它们主要由船的尺寸来决定,所以最难通过稳定技术来减少。航空母舰的耐波能力的另一个重要方面涉及甲板边缘的飞机升降机下降到与机库甲板水平时的上浪程度。而小型航母往往干舷较低并且横摇运动较大,导致甲板边缘升降机上浪会更严重。

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同时,美国海军的一个为期十年的着舰事故调查表明,较小的飞行甲板面积也导致了一些航母比尼米兹多一倍的事故率,此外较小的航母也限制了武器弹药和燃料的携带量,需要进行更多的海上补给。

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在冬季的北大西洋,西南季风期间的北阿拉伯海以及飓风和台风季节的亚热带大西洋和太平洋海域中航行时,航母排水量的不同所导致的可操作性时间的损失情况,满载排水量达到10万吨级的“尼米兹”级核动力航母在海况恶劣的冬季北大西洋的90%的时间内具备可操作性,而满排8万吨的“小鹰”级只能在80%的时间具备可操作性,到了满排不到7万吨的“中途岛”号(CV-41)则只剩下不到60%。

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再来看一张印度“超日王”号航母和中国“辽宁”号上的升降机对比,“辽宁”号采用的甲板边缘升降机相比“超日王”号的舷内升降机对飞机在甲板上的移动的干扰更少,并且对航母机库的容积影响也较小。

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例如美国海军的“中途岛”号航母,在上世纪80年代中期改装后,吃水加深,升降机溅水严重,为提高浮力,美海军花费3000万美元再改装,改后浮力虽增加,但舰艇横摇严重,影响高海况下飞机的起降能力,甚至曾有飞行员在降落时看到了因为颠簸而浮出水面的航母螺旋桨。

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下图为1988年在菲律宾附近,因一场台风而导致“中途岛”号横摇倾斜达到24度的纪念章

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