摘要:国庆前夕,中国海军正式宣布,歼-15T战斗机、歼-35隐形战斗机及空警-600预警机已在“福建”号航空母舰上成功完成首次弹射起飞与拦阻着舰训练。
国庆前夕,中国海军正式宣布,歼-15T战斗机、歼-35隐形战斗机及空警-600预警机已在“福建”号航空母舰上成功完成首次弹射起飞与拦阻着舰训练。
此次训练成功,不仅验证了福建舰电磁弹射与拦阻着舰系统的卓越性能,更标志着歼-35成为全球首款实现在航母上进行电磁弹射起飞的第五代战斗机,在中国航母发展史上树立了全新的里程碑。
与此形成对照的是美国海军的“福特”号航母。该舰同样配备电磁弹射器,并于2017年服役,在2022年宣布形成初始作战能力。
然而,截至目前,“福特”号仍未能进行F-35C舰载战斗机的弹射起飞作业,导致美国海军最先进的平台与最核心的舰载机战力,迟迟无法整合。
一个普遍的误解是,问题出在“福特”号的电磁弹射器上。
该系统的可靠性问题确实长期存在:2021年的一份国防部报告显示,其实际平均故障周期仅为181次弹射,远低于4166次的设计指标。
然而,电磁弹射器实则并非F-35C无法上舰的症结。
早在2011年,F-35C便已成功通过地面电磁弹射测试。况且,美军的电磁弹射器本身的可靠性已显著提升,至2022年其平均故障周期已改善至614次。
无论从技术能力还是可靠性来看,它都已具备部署F-35C的条件。
阻碍F-35C上舰的真正症结,在于“福特”号四台电磁弹射器后方的四组喷气偏流板系统。
喷气偏流板是航母甲板的核心安全设施,其作用是在舰载机起飞时,偏转发动机喷射出的高温高速燃气流,以保护甲板人员、设备及其他舰载机。
这套系统必须能承受高达约1300摄氏度的加力尾焰冲击、高速气流及其卷起的碎屑。
更大的挑战在于“耐受与冷却”:在舰载机起飞后,偏流板必须在极短时间内通过内置的主动冷却系统将表面温度降至安全范围,以确保后续舰载机的轮胎碾过时不会因高温而损坏。
为此,现代航母的偏流板均集成了主动冷却系统,通过让消防总管供给的海水在板内管道中持续循环,实现快速降温。
在福特级设计的90年代末至21世纪初,F-35项目也刚刚启动。
当时对F-35C最终性能参数,尤其是发动机热力学特性的预测可能不够精确。当F-35C最终定型,其实际热负荷超出早期预期时,为时已晚。
福特号的喷气偏流板沿用了尼米兹级航母的设计,由数块背面布满水冷管道的液压起竖甲板组成。
匹配F/A-18E/F“超级大黄蜂”使用的F414发动机当然毫无问题,却无法承受F-35C搭载的F-135-PW-400发动机温度高达2200摄氏度的加力尾焰。
当初为加速“福特”号的建造进程并控制成本,项目采用了“设计-建造-测试”同步推进的并行工程模式。
然而,这种模式的弊端在偏流板问题上暴露无遗:当陆基测试确认其设计存在缺陷时,航母的舰体结构与相关管线敷设已基本固化。
此时若进行重大设计修改,将面临难以承受的返工成本、工期延误及系统集成风险。
最终,项目方不得不做出让该舰携带此缺陷先行服役的折中决策。
F-35C是美军“分布式杀伤链”和“联合全域指挥与控制”(JADC2)概念中的关键节点。
其强大的传感器和隐身能力是未来海空战的核心。而福特号作为美国海军舰队旗舰,无法搭载最先进的战斗机,无疑严重削弱了其前沿存在和威慑能力。
为保障F-35C舰载机的上舰部署,美国海军自2011年起已完成新一代喷气偏流板的测试与验证工作。
测试成功后,海军随即启动了对尼米兹级航母的系统性适配改造工程。
该类航母在进入大修周期时,会同步进行多项F-35C专项升级,除关键的高温尾焰耐受型偏流板外,还包括增设支持F-35C后勤维护任务的专用计算机系统舱室、专用于存储机载锂电池的独立舱段,以及配套的消防抑爆与通风管线。
截至目前,卡尔·文森号、林肯号与华盛顿号三艘航母已完成上述全部改装并实际部署F-35C舰载机联队,形成作战能力,“罗斯福”号虽已完成硬件方面的改造,但尚未进入F-35C的实战部署阶段。
但F-35C航母电磁首弹的日期仍很遥远,该舰的F-35升级可能也要等到首次大修,美国海军对此还没有明确计划。
甚至二号舰肯尼迪号在交付时也无法部署F-35C,原因和福特号一样。
第一艘服役即部署F-35C的电弹航母,很可能就是三号舰企业号了,因为该舰从建造时就纳入了F-35C改造,将在2029年服役,这个节点至少要落后福建舰4年以上。
来源:火花科学