航空母舰大争霸
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第3章 航空母舰的舰体结构

航空母舰主要由三部分组成:舰岛、飞行甲板和下层船舱。不同的构成有不同的用途,下面一一介绍。

舰岛是航母的飞行甲板上层建筑,工作人员在这里控制行进方向指挥空中交通,监视甲板上的活动。雷达和通讯设备也安装在这里。

现代航空母舰通常将上层建筑集中在飞行甲板的右侧,称为“舰岛”。从飞机起降的要求上讲,甲板上空无一物是最理想的,但航母的指挥塔、飞行控制室、航海室、雷达和通信天线等又是需要高耸在甲板上的,所以现代航空母舰都是将这些上层建筑设计得很紧凑,空出甲板的绝大部分来方便飞机起降。

现代航母力求外形简洁以减少雷达反射截面积,但其中技术非常复杂,目前已实现了上层建筑的“集结化”,包括多功能相控阵雷达、封闭桅杆、电磁辐射系统和多功能射频系统。

飞行甲板是航空母舰上供飞机起降和停放的上层甲板,按照任务需求可将其划分为起飞区、降落区和停放区。飞行甲板下设有廊形夹层、水密隔舱、机库、武器库和船员住舱,大型航母的甲板甚至可达6层之多,而甲板侧边则有两到四座升降机用于将飞机运到甲板或机库。船头采用封闭设计,从飞行甲板到船头皆为一体成形。

现代航空母舰的飞行甲板通常比船体宽得多,从正面看去,飞行甲板向船体两舷张出,形状十分怪异。由于飞行甲板要承受飞机降落时的强烈冲击载荷,因此需用高强度金属制成。

观察美军的尼米兹级航母可以发现,航母上有两条跑道,一条直的与一条斜的,斜的那条就是斜角飞行甲板。设置这两条跑道的目的是为了可以让航母同时进行起飞和降落作业,如果只有一条直通甲板的话,飞机起飞时只得让停放的飞机挤在飞行甲板后半部,而将前半部用作起飞的跑道。

然而,这样做不仅影响了飞机的滑跑距离,还必须等飞机起飞腾出跑道,空中的飞机才可以降落,并且稍有不慎,后降落的飞机很容易碰撞到先降落的飞机。

针对这个问题,英国人在1952年2月发明了斜角甲板。斜角甲板又叫斜、直两段甲板,位于飞机甲板的左侧,与舰艇艏艉中心线呈6到13度的夹角。有了这个角度,飞机降落就可与停驻的飞机和起飞作业区分流,同时还可实现弹射和回收作业同时进行。

回收区的角度相当重要。角度愈大,对驾驶员着舰的难度就愈大。此外,斜角甲板的设计还可使降落区免遭左舷前弹从喷气火焰挡板引出的热气流,从而降低空气紊流的干扰。通常斜角甲板上只装有供飞机降落用的阻拦索,然而极少数航空母舰的斜角甲板上也装有一两座弹射器,其目的在于在没有飞机降落时,供飞机起飞之用。

航空母舰上的飞机在准备起飞时就已将喷气发动机全速运转,此时它会向后喷出高温高速燃气流,对后方的飞机和工作人员危害很大。这时,弹射器的后方会升起导流板,使飞机喷出的燃气流向上偏转,避免影响到后方的飞机。为了降低燃气流的灼热温度,导流板后面都装有供冷却水循环流动的格状水管。

下层船舱主要是生活区、用餐区以及推进系统、动力装置等维持这座海上机场运转的设施。

航空母舰是一座“海上城市”,各种生活设施如餐厅、便利店等一应俱全。此外,航母上每周都要改善生活,供应大龙虾、螃蟹、烤牛排等。在没有作战任务时,船员们还会选择好天气在甲板上举办露天烧烤聚会。

除了饮食,丰富多彩的文化娱乐活动也是航母上的重要组成部分。为了给船员们增添乐趣以排遣长期在海上航行带来的心理不适,航母上经常会举办篮球赛、拔河比赛、演唱会、表演秀等不同类型的文娱活动,以使船员们在工作之余获得精神上的享受和身体上的放松。

航空母舰的轮机舱是整艘船的动力中枢,也是决定其重量与体积的关键之一。一般来说主机分为柴油机、燃气涡轮机、蒸气轮机和核反应炉,由于航母属大型水面舰艇,以柴油机为主动力推力不足,而燃气涡轮则燃料耗量大,故现代大型航母多用后两者。

小型航母则使用燃气涡轮机,外加柴油机辅助,而中大型传统起降航母则使用蒸汽轮机,这些蒸汽可用于推进涡轮、灭火和注入蒸汽弹射器,若其蒸汽来源为核反应堆则为“核动力航空母舰”,否则即被称作“常规动力航空母舰”。

核动力航母相比传统动力的优势极为显著,其拥有后者难以比拟的航程。以尼米兹级为例,它可连续航行约20年,1克的铀可产生两吨重油燃烧产生的热量,能量转换效率极高。核动力航母可制造大量的淡水和充沛的电能,可用于空调和大量电器以改善乘员的生活环境,也因为排除了管线和储存油料的舱房等空间而使可装载的物资更多、人员起居空间变得更大、自持战斗能力更久。通常一艘核动力航空母舰在无补给条件下能连续作战12昼夜,而常规动力航空母舰只能连续作战7昼夜。

甲板下面的机库为储存和整备航空母舰舰载机的地方,又分成“开放”和“封闭”两种。采用开放结构的航母舰体为机库,甲板上方再额外建造机库墙壁、甲板支撑柱等结构,再加上飞行甲板。开放机库的优点为通风良好、伤害小,炸弹若击入机库中爆炸造成的冲击波会释放到外面;结构简洁、容纳飞机多以及可依据舰载机尺寸作修正。

封闭机库则为机库与船体结构整个一体成形,飞行甲板为封闭强化结构,这种机库的优点有防御力强、结构坚固、核生化防护好等。但由于封闭机库容易累积易挥发的气体,受到攻击或者是意外而着火时舰载机不能直接丢入海中等问题,一度很难被船舰设计师所接受。

然而,当舰载机喷气化后,航空燃料变得相当安全,加上后来发展的消防灭火与监控装置协助,封闭机库因而成为了主流。机库内除了航空飞行联队的维修人员外,还有隶属于航母的飞机中期维修部门,负责进行较大工程的维修作业。

武器库是用来储备各种炸弹、鱼雷、导弹与火箭的区域,位于船舰底部、水线之下,为船头尾各一处,中间则为机库,这些武器多以半组装方式收纳。

为了将其送至甲板,武器库有着比飞机升降机更小的专用升降机,将武器从库中升到上一层甲板,由各层作业员进行阶段性的组装,再由该甲板的其他升降机往上送,以防止弹药意外诱爆的情况。

另外,还有联结到舰岛右侧后方的一个武器集中区域,此处被称作“武器牧场”。若弹药爆炸可利用舰岛作遮掩,以降低对甲板上飞机的损害。

拓展阅读

舰载机应该也算航空母舰构成的一部分。舰载机是航母上最好的进攻和防御武器,因为没有一种舰载雷达的扫描范围能超过预警机,没有一种舰载反舰导弹的射程能超过战斗机的航程,没有任何一种舰载反潜设备的反潜能力能超过反潜机。整个航空母舰战斗群可以对数百千米外的目标实施搜索、追踪、锁定、攻击。