英国最大航母，先进又实惠

　　己发明的滑跃甲板，带本国“血统”的舰载机，独具优势的燃气动力

　　张亦驰

　　7月4日，英国迄今为止最大航母“伊丽莎白女王”号下水，这让英国皇家海军异常振奋——即将结束“30多年无新航母可用”的窘境。这艘航母除名字颇具英国特色外，在舰载机的选择、航母甲板形式以及动力系统等关键技术方面，处处彰显着它的英伦范儿。

　　滑跃甲板：英国的发明

　　“伊丽莎白女王”号航母满载排水量达到6.5万吨，其飞行甲板长280米，最宽处达73米，已非常接近美国的“尼米兹”级核动力航母。该航母一条长162米的跑道位于舰体左侧，为滑跃式起飞模式，跑道上翘角度达到12度，与俄罗斯“库兹涅佐夫”号航母的上翘角度相同。

　　当初，英国曾考虑过使用普通倾斜甲板加弹射器和拦阻索的方案，但最终英国国防部还是决定采用滑跃式甲板。因为最早的滑跃甲板就是英国人发明的，他们对此情有独钟。1973年，英国海军中校道格拉斯·泰勒发表论文，提出飞机在上翘的斜坡面上进行滑跃起飞的概念。英国皇家空军研究院经过多年研究，于1976年完成了陆上原型的建造。1977年和1978年两年间，英国共利用“鹞”式战机进行了400多次起落试验，甲板上翘角度范围为6—17.5度。1978年，英国皇家海军在所造的“无敌”号航母前段建了一个角度为7度的滑跃甲板。试验表明，该滑跃甲板可使飞机的载荷增加20%，或在同样载荷的情况下，使滑跑距离缩短40%。后来，英国改造“竞技神”号航母时，滑跃甲板采用了12度角，达到最佳效果。

　　滑跃起飞型航母在舰艏的结构布局上有两种形式，一种是滑跃甲板占据整个舰艏甲板，如俄罗斯的“库兹涅佐夫”号航母；另一种是滑跃甲板只占据舰艏甲板的一部分，如“伊丽莎白女王”号航母。前者的好处是可设置两条起飞跑道，可增加舰载机的出动率；后者虽只有一条起飞跑道，但可用“空地”增加舰载机的数量。英国的滑跃甲板通常选择后者。因此，从这个角度上看，“伊丽莎白女王”号有着典型的英国特点。

　　事实上，弹射器与拦阻索也是英国人发明的，但后来基本上被美国人发扬光大了，以至于现在只有美国能够生产。当然，英国选择滑跃甲板，更重要的原因是出于成本和作战需求考虑，其建造技术难度相对较低，且风险小、费用少。

　　舰载机：英国的基因

　　航母的战斗力主要取决于舰载机的性能和数量，所以舰载机的选择对于一艘航母起着至关重要的作用。通常情况下，在设计新航母时，选择舰载机与选择航母甲板形式是个同步一体的过程，选择了航母甲板形式，也就决定了舰载机类型。

　　“伊丽莎白女王”号航母选择了美英联合研制的可“短距离起飞和垂直降落”的F—35B战斗机作为舰载机。F—35B有显著的英国基因——英国虽然不是唯一一个研制短距离起飞和垂直降落飞机的国家，但是却是第一个装备这种飞机的国家。从“鹞”式战机开始，英国航母就一直使用“短距离起飞和垂直降落”战机。在1982年英国与阿根廷的马岛战争中，“鹞”式战机就在空战中取得了骄人战绩。现在很多国家的“短距离起飞和垂直降落”飞机，都是从英国购买的。就连美国的AV—8B战机，也是在“鹞”式战机的基础上研制而成的。同样，英国公司参与的F—35B战机研制，更是将“短距离起飞和垂直降落”的“血液”注入了其中。

　　实际上，英国选择舰载机时确实费了不少脑筋。毕竟，对于排水量高达6.5万吨的大中型航母而言，选择的余地很多。法国4.5万吨级的航母，都可使用“阵风”这种常规起降战斗机，而印度的“维克拉马蒂亚”号航母、俄罗斯的“库兹涅佐夫”号航母以及中国的“辽宁”号航母都采用的是常规起降的舰载机。当时，除F—35B以外，候选机型还包括欧洲的“台风”战机、法国的“阵风”战机以及美国的F—35C战机。

　　有一种看法认为，和常规战机相比，采用“短距离起飞和垂直降落”技术的战机在飞行性能上会逊色一些。以F—35B为例，它在座舱后部的机身上安装了一个大型的升力风扇，通过传动轴与发动机联动，主要在起飞时提供垂直的升力。但是起飞后该风扇就用不上了，而且还占用不少空间。因此，舰载F—35B在机动性等方面都比不上于空军型的F—35A和海军型的F—35C。

　　另一方面，“短距离起飞和垂直降落”战机在技术要求上要比常规飞机更为复杂，且不易操纵，事故率高。“鹞”式战机的事故率高出传统战机10倍以上，印度引进的“鹞”式战斗机因事故几乎损失殆尽。

　　但是，“短距离起飞和垂直降落”战机与滑跃甲板则堪称绝配，滑跃甲板可充分发挥该型战机的最大潜能，支持其满载起飞。相比之下，目前的常规舰载机若使用滑跃甲板，其战斗力就会受到限制。以苏—33为例，该战机在陆上跑道起飞，最大起飞重量达到33吨，而在舰上起飞，最大起飞重量只有26吨，不能完全发挥其作战潜力。

　　“伊丽莎白女王”号航母最终选择F—35B的原因是多方面的，但有一点尤其重要，那就是英国海军多年来已经形成了一整套操作“短距离起飞和垂直降落”战机的程序和经验。另外，它是智能化的第五代战机，英国飞行员试飞后的感觉是“先进、好用”。

　　燃气轮机动力：英国的优势

　　作为大中型航母，“伊丽莎白女王”号在动力方面也可有多种选择。从技术角度讲，最好的当然是核动力。美国“尼米兹”和“福特”级都使用了核动力，此类航母具有近乎无限的航程，不需要大量专用油料，可为航母节省大量空间，减少了后勤保障需求。但其技术复杂，造价昂贵。另一种可行的方案是采用普通的蒸汽轮机作动力，美国已退役的“小鹰”级、俄罗斯的“库兹涅佐夫”号、印度的“维克拉马蒂亚”号和中国的“辽宁”号航母均使用蒸汽轮机。这种动力的技术相对简单，但不足是需要大量的高压管路输送蒸汽，热效率低，维护的工作量巨大，而且体积庞大，需航母携带大量重油，目前稍显落伍。

　　英国的罗·罗公司是航舰动力界的“大腕”，其研制的舰用燃气轮机非常成熟可靠。所以，“伊丽莎白女王”号基于国情抛弃了核动力和蒸汽轮机动力，而选择了先进、经济的综合全电力推进方式。简而言之，这种动力就是先用燃气轮机和柴油机发电，再带动电动机，驱动大型螺旋桨。这种方式省去了复杂的减速器，使动力效率更高，非常便于控制航速，是航母未来发展的重点方向。具体到“伊丽莎白女王”号上，其动力装置为两台单机功率均为36兆瓦的燃气涡轮、4台单机功率均在9兆瓦以上的柴油机，总输出功率达到110兆瓦（1兆瓦等于1000千瓦）。

　　选择这种动力，也是对航速进行精密计算后的结果。美式航母的航速一般在30节以上，以便形成足够的“甲板风”帮助舰载机起降。F—35B舰载机采用“短距离起飞和垂直降落”，对甲板风和航速要求降低。因此，“伊丽莎白女王”号航母最高航速设定为26节。另一方面，航速低，也简化了舰体结构，降低了舰体费用。

　　综上所述，“伊丽莎白女王”号航母的整个设计建造过程，就是基于本国的经济情况、技术特色以及作战需求多方面权衡的结果。