福建舰是我国第一艘电磁弹射型航空母舰,也是我国第三艘航空母舰,舷号为“18”,2022年6月下水命名。福建舰由我国完全自主设计建造,其电磁弹射技术处于世界先进水平。

随着福建舰入列,中国海军进入了三航母时代。此前,歼-15T、歼-35和空警-600三型舰载机已成功在福建舰上完成首次弹射起飞和着舰训练,背后的电磁弹射技术功不可没。那么,这一技术到底牛在哪儿?实现电磁弹射起飞意味着什么?
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舰载机装满油、挂满弹
电磁弹射技术有多硬核?
三型舰载机完成在福建舰上首次弹射起飞和着舰训练,没有电磁弹射技术,再先进的战机上了舰,也不能“满油满弹”起飞,飞不远、打不狠。有了电磁弹射可就是“两重天”。
简单来说,电磁弹射推力大、效率高、还能精准拿捏弹射的力道。我们的舰载机就能实现短距起飞、快速出动、还能装满油、挂满弹,而且从30吨的重载战斗机到百公斤重的无人机,都能高效出动。

单位时间内起飞战机更多、更快,胜算也就更大。电磁弹射不止让我们以量取胜。空警-600起飞速度慢,原来是上不了舰的,有了电磁弹射它也能随舰出征。这就让本来就火眼金睛的航母战斗群又多了一双千里眼、一对顺风耳、还有一个空中大脑,来犯之敌,一个也别想跑。

不光耳更聪、目更明,拳也更硬。电磁弹射让歼-35和歼-15T“两兄弟”实现高效协同出击,大大提升航母编队隐身突防和饱和打击双重能力,最大程度地发挥航母舰载机的作战能力。这也意味着我国海军“航母五件套”已基本完备形成。这对我海军实现从近海防御向远海防卫的战略转型,显然至关重要。

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为何跳过蒸汽弹射
发展电磁弹射航母?
福建舰上的电磁弹射器是中国自主设计、自主研发、自主制造,是具有世界一流水平的航母核心设备。这期间我们攻克了哪些技术难点?
总台军事观察员 魏东旭:电磁弹射器是我们中国技术人员进行长时间独立自主技术攻关获取的重大科研成果,也是在海军航母发展和建设过程中取得的一项核心技术。电磁弹射器在使用过程中,瞬间耗电量非常大。针对航母巨大用电体系,可以做到充足稳定供电,每一次弹射舰载机都可以在最短时间内升空作战,这是一个了不起的成就。

人民海军发展航母技术进行航母建设,是跨越式的发展。未来航母体系的全新作战模式的生成,必须要有新的技术进行支撑和保障。
之所以选择电磁弹射器而不是蒸汽弹射器,是因为:
蒸汽弹射器系统非常复杂,需要占用航母内部的宝贵空间。而且蒸汽弹射器的维修和使用也非常复杂。电磁弹射器不需要复杂的管道系统,占用航母内部空间较少。
蒸汽弹射器的弹射力度不可调,可能会导致无人机机体结构的损伤。电磁弹射器会根据舰载机的尺寸重量,灵活选择弹射力度。

拥有了电磁弹射器,舰载机起飞就不需要滑跃的甲板结构。飞行甲板上可以布放更多的舰载机,在弹射舰载机的过程中,其他舰载机处于待命状态。能够保证在最短时间内让更多舰载机升空作战,构成更大更完善的空中作战体系。所以弹射器带来的不仅仅是舰载机出动速度的提升,也会让宽大的直通甲板的利用效能进一步强化。
福建舰服役!曾有蒸汽弹射临时改电弹图纸传闻?有哪几点变化?
福建舰今天正式服役,舷号18,成为中国人民海军第三艘现役航空母舰,作为一款我们军迷时刻关注了她整个铺龙骨、合体、下水、海试、弹射、服役流程的军舰,我们今天就专门讲一下她的几个关注点。

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福建舰的桂冠
福建舰身上有多个世界第一。
福建舰属于我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母,此前,辽宁舰航母是我国在原苏联“瓦良格”号航母的基础上改造出来的,目的是在完全无航母经验的情况下根据现有结构摸索,首先解决中国航母有无问题,是中国海军第一艘航母。

山东舰航母是我国在拥有一定航母经验技术后,以辽宁舰为样本自行建造的国产航母,并且根据使用辽宁舰发现的缺点,在建造时进行了大量的升级修改,战斗力相较辽宁舰有明显提升,必要时可以与辽宁舰组成双航母舰队,属于中国第一艘国产航母。
▲中国双航母舰队
而福建舰,则是中国依靠自己摸索出的航母经验,自行设计、自主建造的国产航母。设计思路与之前的山东舰完全不同,并且大胆使用了大量全新技术,一举跃升为世界顶尖航母之一。
福建舰是世界上第一艘美国以外建造服役的超级航母,也是迄今为止亚洲建造过的最大军舰,亦是世界上排水量最大的常规动力航母。其飞行甲板长316米、宽76米,只比美国福特级航母短10米左右,满排水量超过8万吨。
福建舰是世界上第一款装备电磁弹射系统的常规动力航母。有传闻在早期设计建造时,中国军迷一直都以为福建舰安装的是蒸汽弹射器,但在2017年原本要按计划动工的设计图纸,突然被大范围改动,变成了电磁弹射。这件事我们文章下面详细讲。
福建舰是世界上第一款能够电磁弹射起降第五代隐身战斗机的航母。9月22日官方公开了福建舰电磁弹射起降歼-35、歼-15T和空警-600的画面,赶英超美,震惊了全世界军迷。
▲福建舰电磁弹射空警-600
而2017年率先装备电磁弹射系统的美国福特号航母,由于电弹系统一直存在问题难以解决,导致目前只能弹射F/A-18舰载机,无法弹射F-35舰载机。
这一次,我们走在了美国的前面,领先了美国!
电磁弹射对于传统的滑跃起飞和蒸汽弹射有质的飞跃,第一是舰载战斗机作战能力大幅提升。辽宁舰和山东舰的滑跃起飞无法让舰载机做到满油满弹起飞,作战能力受到影响。而福建舰的电磁弹射系统可以让舰载机满油满弹起飞,大幅度提升战斗机的作战半径和战斗能力。
第二是航母作战效率大幅度提升。福建舰仅需90秒便能将一架歼-15T重型舰载机发射出去,在满负荷情况下,每天能起降舰载机架次达到270-300架次,大大超过之前山东舰9天起降570架次,完全不虚美国福特号航母。
第三是航母编队组成了攻防一体的远洋作战体系。除了能搭载歼-15T重型舰载战斗机和第五代歼-35隐身战斗机外,还能弹射空警-600预警机,此前山东舰无法滑越起飞固定翼预警机,只能依靠直升机预警,无论是预警距离还是续航时间都很差。
空警-600能为航母编队提供数百公里远的预警范围,让航母看的更远、反应更快,加上满油满弹的舰载战斗机,实现新型远洋作战体系。

福建舰航母编队倘若遇到美国最新的“福特号”航母编队,谁输谁赢还不一定呢。
而前几天美国总统特朗普下令停止研发航母电磁弹射,要求重新回到蒸汽弹射,先不说他这是现实主义,还是老旧思想,他会不会真这么耿直的要倒退回去。
最关键的是当年为美国航母生产蒸汽弹射器的公司已经破产倒闭,想要重新生产蒸汽弹射器的难度,应该不比继续研发电磁弹射器的难度低。

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蒸汽改电弹传闻
根据外部传闻,福建舰最早是在2010年前后开始设计讨论,在2016年完成初步工作,原定2017年6月开始动工。最初计划采用两台蒸汽弹射器,当时中国已经具备蒸汽弹射技术,并且在陆地上修建了弹射系统验证机。

与此同时,美国唯一能够制造蒸汽弹射系统的巴布克尔·威尔科克斯公司,由于20多年没有接到订单而正在破产清算,北京国资委出钱买下了它的中国分公司,这个公司能够制造百万千瓦级超级锅炉,还是非常厉害的。

后来母公司完成破产清算,只剩下这个子公司在中国,成了100%国资的中国国企,里面还有党委书记,名字依旧叫“巴布克尔·威尔科克斯有限公司”,至于这个公司能不能制造蒸汽弹射器已不得而知。
因为2017年6月福建舰航母施工时间突然被推迟,据报道,国产电磁弹射器正在与蒸汽弹射器同时测试,疑似中国电磁弹射技术出现重大突破。

▲马伟明在2017年7月获得“八一勋章”
随后在2017年11月,海军宣布开发出一种舰艇直流综合电力系统,能够为电磁弹射提供电能,并且具备上舰条件。
选技术更成熟的蒸汽弹射?还是选刚技术突破的电磁弹射?
选蒸汽弹射,那么就是技术依旧落后美国一步,但更安全。选电磁弹射,则是赶上美国,甚至可能会走到美国前面,但很冒险。
我相信,当时负责拍板的领导一定是压力巨大。最终中国决定,要用就用最好的,选电磁弹射。
这一决定,让整个福建舰设计图纸大范围修改,不仅弹射器数量可以从2条增加到3条。舰体、舱室结构、大量子系统全都要重新设计,工作量巨大。

福建舰在地面测试中实现3200次无故障弹射,海试阶段全程零失误,且模块化设计使其体积仅为500立方米、重量减轻至325吨,大幅优化了航母甲板空间利用率。该系统还能适配2-45吨的弹射重量跨度,支持歼-15T、歼-35等不同机型。
电磁弹射的性能是全方位超越蒸汽弹射的。其实说起来,这很像是开传统汽油车和新能源车的驾驶感区别。
蒸汽弹射在能量释放时不容易精确控制,弹射战机加速时初段力量较猛,容易对战机和飞行员造成伤害,而弹射末段力量会减弱,整个弹射运动过程不够线性。
▲美国航母蒸汽弹射
而电磁弹射则能根据舰载机的重量和起飞需求不同,精确调整弹射力度,并且这个弹射加速过程非常线性,是一个持续稳定加速过程,不会出现初段猛加速,末段加速无力的现象。
▲中国福建舰电磁弹射歼-35
另外,蒸汽弹射系统结构复杂,维护成本高,并且需要定期更换蒸汽发生器等关键零件。而电磁弹射系统相对简单,维护容易。
这就好比汽油车与电车去4S店做保养,油车需要换机油机滤、检查火花塞和变速箱,电车只需要检查下三电就行了。

▲电磁弹射器是未来的主流

▲蒸汽弹射轨道
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核动力航母的悖论
福建舰唯一的遗憾可能就是没采用核动力了,在最初建造时,中国军迷翘首以盼,纷纷讨论会不会采用核动力,直至在卫星照片上看到福建舰安装了烟筒,让很多军迷颇为遗憾。
没有核动力,就意味着为了维持全船动力+电磁弹射是否会让航母能源不足,影响航母航速。在续航能力上也存在局限,常规航母无法像核动力航母那样长时间远洋持续作战。

核动力航母的优势是不需要复杂的锅炉和排烟系统,也不需要携带巨量的船用燃料,上层建筑上也不需要设置烟囱,从而大幅减小了动力系统占用的空间。腾出来的空间可以用来储存更多飞机、弹药等装备,
核动力航母拥有超级航速、超大发电量,能够满足舰上搭载的各种雷达、弹射装置、自卫武器等复杂系统全功率运转。虽然现代常规动力航母的发电量其实也足够,但电这个东西总是多多益善的。
核动力航母的航程理论上是无限的,中途不需要加油,能过一次性绕地球三圈。

看起来非常美好,实际上,我前段时间写文章讲过,“核动力航母能够环球打击”存在悖论:核动力航母虽然自己不需要烧油,但它的护航编队需要啊!
航母作战需要一整个航母编队,核动力航母无需加油,但是它周围的护卫舰、驱逐舰都是常规动力,依旧需要不停的加油补给。根本不可能实现一支航母编队在无补给的情况下绕地球三圈。

并且航母上还需要不停地补给船员生活物资,战斗机也需要频繁的补给航空燃油。核动力航母中期大修耗时漫长等多种问题,都意味着核动力航母并不是一个太完美的选择。
另外美国可能为了维护全球霸主地位,需要航母不停的绕着地球巡航,但中国航母没有绕地球三圈的需求。如果中国想要打击大洋彼岸,常规动力航母的续航能力+舰载机航程也足以横跨太平洋抵达东海岸。

对于我军目前的短期战略需求来说,三艘常规动力航母足够从海南岛一路开到亚丁湾或者夏威夷,并且也足以对付我国周边的任何势力。
中国进入三航母时代,这是中国军迷在20年前想都不敢想的事。
不过如果想要把眼光看更长远,将来走向深蓝、跨洋航行,甚至全球部署,那么核动力航母依旧是必须的。目前从种种消息来看,大连造船厂正在建造我国下一代004核动力航母,可能过不了几年就要正式跟大家见面了。