预计004型将采用核动力推进+电磁弹射系统,满载排水量可能高达12万吨。从性能角度,004将远超中国此前装备的任何一艘航空母舰。它的建造工作预计将从2025年持续到2027年左右,大致会在2027年某月下水,在2030年前服役。相比之下,美国航母福特级的二号舰肯尼迪号建造进度迟缓,正在为电磁弹射器的性能问题头疼。

▲肯尼迪号
早在今年2月份,美国The Drive网站就曾曝光大连中船重工所在地,已经出现了004航空母舰的模块化分段结构。该网站仔细对比了004和早期的003建造卫星图,发现两艘航母相似的结构部分,004都要比003尺寸更大,由此得出了004可能是核动力航母的结论。到了今年9月,Army Recognition网站综合了多个来源的卫星图像,分析004可能是一艘装备4条电磁弹射轨道的大型核动力航母,排水量预计超过10万吨。
虽然迄今为止这些分析都来自于外国媒体,但由于部分信息相对可靠,可信度非常高。综合相关信息目前已经出现在大连造船厂中的004模块儿,包括电磁弹射轨道安装结构、舰体下层舱室结构,飞行甲板、核反应堆模块安装结构等,确认中国在航母建造上采用的是分模块建造+最终组装模式。9已经有一些卫星拍到,004航空母舰的部分舰体中部模块已进行了初步组装,进度相当快且顺利。



▲大连造船厂内的疑似004部分模块
说到中国的下一艘航母,很多人自然会想到福特级的二号舰肯尼迪号。2009年,美国与亨廷顿英格尔斯产业公司的纽波特纽斯船厂签订了建造合同。2015年8月,肯尼迪号正式开工。它是一艘满载排水量约10万吨,采用两座A1B反应堆,总功率大约700MW的大型航母,配备4条电磁弹射器,预计搭载75到90架飞机。按照合同,早在2024年年中该件就应该交付了,但因为电磁弹射器存在严重的技术性缺陷,该件的交付日期被推迟到了2027年的3月。
今年10月,船厂报告肯尼迪号的结构完成度达95%,推进系统已经完成了测试,电磁弹射系统也完成了80000磅的小车弹射测试。船厂对外公开信息说的是肯尼迪号的自动升降机和部分系统集成的测试延误,导致了交付延期。但所有人都清楚的很,电磁弹射器才是该舰最大的问题。

▲美国航母饱受电磁弹射器性能不佳影响
和福特号一样,肯尼迪号也使用了美国研制的交流电磁弹射器。美国原本希望它取代传统蒸汽弹射器,让航母更高效的工作。然而自2017年福特号服役以来,电磁弹射器故障率一直很高。在头两年的测试中,福特号平均每400次弹射,弹射器就要出现一次故障。电磁弹射器发生故障后整个飞行甲板都需停摆,有时长达数个小时。电磁弹射器故障原因也是多种多样,包括电源过热、传感器失灵、软件系统崩溃等等。
这些问题导致弹射器电磁脉冲产生不稳定,给飞机提供的弹射力度大小不可控。发生故障后系统必须重启,但时长经常超过一个小时。经过很长时间的修复,2022年后福特号才开始执行实战部署任务,但可靠性问题依然非常突出。虽然报告显示其故障率降到了5~7%,但是仍然低于预期。

▲肯尼迪号
肯尼迪号作为福特级二号舰,虽然在设计之初就号称吸收了大部分的经验教训,引入了固态电池技术。但美国电磁弹射器的故障率和整体耐用性依然饱受质疑。所谓的固态电子技术,是把福特号的机械变压器+电容器阵列换成了IGBT晶体管+硅碳化物二极管,一定程度上解决了电源过热和功率不稳定的问题。
但是接下来,由于更换了部分内部系统,导致肯尼迪号的电磁弹射系统与先进阻拦装置存在严重的不兼容问题,具体包括功率争夺、同步延迟等等。因为弹射器和阻拦所用的都是舰上的电源,在峰值时期,由于电量紧张,两套系统间便展开了争夺,最终导致可用性大幅度下降。另外,在航母全速弹射过程中,弹射器和阻拦装置必须密切配合,控制系统软件的响应速度应当在毫秒级。然而事实上肯尼迪也做不到,频繁出现反应延迟的问题,增加了高密度任务下的弹射风险。虽然美国一再宣称这些都不是大问题,但从肯尼迪号延期数年交付的实际情况看,这些问题一点不小,严重影响了战斗力不说,解决起来应该也不容易。

▲肯尼迪号
按照外媒推测,如果中国004火速建造,肯尼迪号继续因故障问题而无法按时交付,004甚至很可能先于肯尼迪号服役。若真是如此,美国就要闹出更大的笑话了。除了上述的问题外,肯尼迪号还有一个最致命的问题,就是必须修正福特号无法成建制弹射美国F-35舰载机的问题。受制于电磁弹射器的初始设计不佳,兼容性差,可靠性低等等,肯尼迪号的前途仍然不算是很光明。