国产航空母舰现状及展望
借助苏联解体这一难得的历史机遇,中国从乌克兰购买了已经停工多年但已经完成了近60%建造量的“瓦良格”号航母。自2002年“瓦良格”号抵达中国大连造船厂后的3年左右时间内,中国相关技术部门基本上摸清和掌握了这艘5万吨级航母的基本结构特点和技术状态。随后,中国开始全力展开了这艘航母的改装和续建工作。
2012年9月25日,经过近7年的努力,这艘钢铁巨舰重获新生,正式交付中国海军并命名为“辽宁”舰(舷号16),这也向全世界宣告了中国海军正式成为世界航母俱乐部的成员之一。作为航母最为重要的配套装备,歼15舰载战斗机也在2009年完成研制,2013年进入小批量生产,其主要技战术性能与美国海军的早期F/A18C/D类似。
2016年12月,以“辽宁”舰为核心的航母编队开始首次远航训练。在整个训练期间,舰上搭载的10余架歼15舰载战斗机和舰载直升机完成了数百架次的起降演练,舰上的防御武器也完成了全状态作战考核。这预示着“辽宁”舰已经具备了初始作战能力,中国海军的远海作战能力跨入到了一个新的阶段。
“辽宁”舰是一艘5万吨级的常规起降型航母,对于初次接触航母的中国海军而言,这个吨位起点是非常高的,吨位仅次于美国10万吨级“尼米兹”级核动力航母,明显超过世界其他国家装备的4万吨级中型常规航母(比“辽宁”舰吨位更大的6万吨级英国“伊丽莎白”级航母2019年才正式服役)。
虽然受到苏联海军发展思想和作战应用的限制,“辽宁”舰采用了常规着舰/滑跃起飞的模式,导致其结构设计和作战性能与美国海军的“尼米兹”级这种“专业”航母有着较大差距,但对于中国海军来说这已经是装备结构和作战能力的一次巨大飞跃,使中国海军首次拥有了脱离岸基航空兵、可独立在远海执行作战任务的能力。
中国海军于2013年开始了第2艘航母的建造工作。为了降低研制和建造风险、缩短建造周期,中国海军选择了以“辽宁”舰为原型进行仿制、改进的路线,即总体结构、设计与“辽宁”舰基本保持不变,但却对舰上大量内部结构、雷达、电子设备以及动力装置全部进行了更新升级,使其更适合现代海上作战环境的要求并拥有更强的适应能力。
2017年4月26日,新型航母在大连造船厂下水,2019年12月17日交付中国海军,设计型号为002型,舷号17,舰名为“山东”舰。“山东”舰不仅使中国海军在短短10年时间内就拥有了2艘5万吨级航母,跨入了世界双航母国家的行列,而且有效提升了中国海军的整体作战能力。
就世界航母技术发展历程和趋势来看,滑跃型航母对于大国海军来说并不是主流。目前美国仍然是世界上唯一一个拥有大型弹射型航母的国家,这也是支撑其实施全球战略的信心所在。中国海军拥有迫切的海上作战和应对海上威胁的需求,这就预示着在技术水平和作战能力方面存在缺陷的滑跃型航母不能完全满足中国海军的需求,大型弹射型航母对于中国海军来说仍然是一个不可或缺且亟待拥有的海上平台。
早在2016年,国外有关媒体就宣称中国正在上海江南造船厂建造第3艘航母(即第2艘国产航母),但随后几年间,该舰的建造进度去十分缓慢,直到2019年,相关艇体分段才进入坞内组装建造阶段。这种情况曾被国外认为是中国在大型航母的建造过程中遇到了难以克服的技术困难。实际上,第2艘国产航母是中国真正意义上的自主设计,在设计、研制之初就已考虑到了滑跃型航母的不足,遂将其定位于一种大型常规起降弹射型航母。
第2艘国产航母之所以会在开工建造之后停滞了较长的时间,主要原因并不是外界认为的什么技术困难,而是由于为航母配套的一些关键技术在这段时期内实现了颠覆性突破造成的,而这里所指也就是弹射型航母最为重要的弹射器技术。中国海军的第二艘国产航母在设计之初就决定采用国外使用最为广泛、技术也已经十分成熟的蒸汽弹射器,这也是中国最终决定发展弹射型航母的关键和基础。
早在20世纪90年代末,中国就已经开始了蒸汽弹射器的相关研制工作,进入21世纪后,研制进度明显加快,到2010年已经实现了众多关键性技术的突破并完成了试验室测试,所有性能与美国C-13系列蒸汽弹射器基本处于同一水平。2012年,中国第1套陆上试验系统开始建造,2013年底开始与弹射型歼15进入实机弹射和测试阶段。截止到2015年底,这套蒸汽弹射器与弹射型歼15大约完成了近千次试验,充分验证了国产蒸汽弹射器的所有极限性能和数据。
在中国研制蒸汽弹射器的同时,美国又在发展技术上更先进、性能更强、适应性、兼容性更好的电磁弹射器。2006年,美国完成了世界上首套陆上试验系统的建造,随后开始了大量陆上测试和弹射试验,证明电磁弹射器较之传统蒸汽弹射器有着全方位压倒性优势,是未来航母增强自身作战能力的关键技术。2009年,美国海军新一代航母“福特”级首舰“福特”号正式开工建造,舰上将装备4套电磁弹射器和全新的电磁拦阻系统。
也正是考虑到航母在未来海上作战中所能发挥的巨大作用和威慑力,中国同样紧紧跟随新一代电磁弹射和拦阻系统的理论发展和研制工作,截至2014年,大量关键技术先后获得突破并完成了试验室样机的测试。2016年,首套陆上全尺寸电磁弹射、拦阻系统建造并开始了实机弹射试验。也正是由于这个原因,当国产第2艘航母开工建造后,海军提出了能否在新航母上使用这种全新的电磁弹射、拦阻系统。
为稳妥起见,军方选择了新型航母暂停建造,两套系统进行实机对比测试的方案。在近1年多时间里,2套系统都进行了数百架次的弹射试验,最终电磁弹射系统凭借全面的性能优势获得了海军的认可,最终,海军决定修改新型弹射型航母的原始设计,为其配备技术更为先进的电磁弹射、拦阻系统。
从目前各方面获得的信息来看,第2艘国产航母将是一级大型、常规动力的大甲板电磁弹射起飞、常规拦阻着舰航母。受到常规动力和舰体长度略短的影响,其满载排水量最多可能在83000-85000吨,已经十分接近满载排水量超过90000吨级的美国海军“尼米兹”级航母。在飞行甲板的下方是一座空间更大的机库,即使仍然使用歼15舰载战斗机,第2艘国产航母的最大载机能力也可以达到50架左右的水平;如果与尺寸较小的新一代隐身战斗机混合搭载,载机总数将会达到70架以上,符合一艘80000吨级大型航母的载机量要求。
最引人注目的是,第2艘国产航母在飞行甲板上设有3部电磁弹射器,其中2部布置在舰首甲板,1部布置在斜角甲板,每部电磁弹射器的长度可能为105米,虽然在数量上比“尼米兹”级航母的4部蒸汽弹射器少1部,但由于弹射效果更高,舰载机的出动能力并不会比“尼米兹”级航母弱。同时,电磁弹射器对不同起飞重量的舰载机都有极强的适用能力,这也为第2艘国产航母搭载无人机铺平了道路。
第2艘国产航母在未来10年的中国海军中将占有核心地位,也将是缩小甚至扭转中国海军在西太平洋地区海空作战能力薄弱的关键。作为有史以来吨位最大的常规动力航母,在使用了电磁弹射、拦阻系统以及新一代隐身舰载战斗机后,在战术层面上已经具备了抗衡美国海军“尼米兹”级航母的能力。
目前在国外媒体推测,新型弹射型航母的2号舰已经开始建造,如果按1号舰的建造速度,2026年前后就能交付中国海军。如果外部安全形势持续恶化,那么中国在2025年前后完全有能力同时开工建造2艘新型弹射型航母的后续舰,到2030年前后中国海军将会拥有4艘常规动力的大型弹射航母,再加上2艘50000吨级的滑跃型航母,中国海军航母力量的规模将达到6艘,成为仅次于美国的世界第二大航母强国。