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漢和平大師又出猛貼,中國要造核動力航母

(2011-12-01 16:17:15) 下一個

最新一期漢和防務評論綜合分析後認為,中國建造航空母艦的工作已經迫在眉睫,在烏克蘭、俄羅斯已經不是秘密。中國的軍事航空、船舶工業正在集中一切力量,重點發展第一代航母。

漢和運用偵察衛星圖片分析後認為,在上海的外高橋造船廠,多次為在二號船塢能否製造大型特種軍用船舶(航母)的問題進行過論證。外高橋和長興島造船廠展開激烈競爭,長興島造船廠極有可能中標。

漢和表示,外高橋造船廠兩座巨大的船塢已經建造完成,擁有2座600噸級的紅色龍門起重機,一號船塢至少可以同時建造兩艘15萬噸級油輪,尺寸為480x106公尺。二號船塢能否建造航母的問題已經論證多時,結論是完全能。

目前對於該廠而言,建造航母的弱項條件是尚未有建造軍用船舶的經驗。但從目前的情報資料來看,各項進度已經有條不紊的展開,一度有傳言說項目進度已經完工80%之多。

中國海軍八萬噸航母終於浮出水麵,要一起建兩艘

自從J20解密後,航母成了最引人關注的話題。由於虛虛實實,中國航母充滿迷霧,沒有誰能搞清楚。

要了解中國海軍對航母的渴望,必讀劉華清的自傳。劉華清在當海軍司令,感到潛艇不能成為海軍的支柱,這可以從德國在二戰中的潛艇狼群戰術隻用了八個月,就被美國粉碎。因為潛艇隻要被發現,如果沒有水麵戰艦的保護,很容易被摧毀,潛艇隻是係統中的一個節點。沒有製空權,就沒製海權

當時中國海軍需要岸基飛機的保護,要修無數的地麵飛機場,飛機的滯留空中時間短,缺乏機動性。感到航母,大型水麵戰艦,潛艇都是必須的武器係統工程。中國開始在80年代規劃航母。首先配套大型水麵戰艦,90年代初搞出112,113,並且研究第二代核潛艇093/094。航母也開始預研,買了澳大利亞的墨爾本,和法國合作,考察彈射器。

因為89年風波,西方對中國軍事製裁,中國把目光轉到俄羅斯,到烏克蘭買下了“瓦良格“號空殼及其圖紙,“烏裏揚諾夫斯克”號核動力航母的圖紙也落入中國手中,中國的航母以烏裏揚諾夫斯克號圖紙為參考的設計。

但是瓦良格到底買來幹什麽?這是最大的迷霧,困惑了很多人。我知道的是華中理工大學在1996年分到了幾卡車圖紙,在其中搞再次開發。烏號的該艦設計尺寸全長324.6米,寬39.8米,吃水11米,飛行甲板寬75.5米,標準排水量6萬噸,滿載排水量7.9萬噸。反應堆采用4座KN-3壓水堆,帶動4台蒸汽輪機,4軸、20萬軸馬力,最大航速超過30節。設計搭載70架各型飛機,包括Su-33戰鬥機(Su-27K,海軍型),Su-25K攻擊機(很多人分析中國開發J10H代替)和Yak-44E預警機,雖然艦艏仍采用滑躍起飛甲板,但艦上在斜角甲板上擬裝二部蒸汽彈射器。

瓦良格和烏裏揚諾夫斯克的結構類似,中國買來可能作為參考,因為烏號已經被拆解了。

美國“小鷹”級全長323.6米,寬39.6米,吃水11.4米,標準排水量61174噸,滿載排水量分別為81780噸。主機為西屋公司的4台蒸汽鍋爐,總功率280000萬馬力,最大航速30節,續航力為12000海裏/20節。其飛行甲板長318.8米,寬76.8米. 中國發現美國蘇聯的航母飛行甲板長320米,寬70米,不是偶然性,而是最優化的選擇,航母過小過大都不合算。我得到的內幕是中國的航母甲板大小為320M×70M,標準排水量6萬噸,滿排水量8萬噸。

和烏裏揚諾夫斯克”號接近,略小於“小鷹”號。外觀非常像“小鷹”號,內部結構采用了“烏裏揚諾夫斯克”號結構。綜合了美俄法的設計特點,航母設計還是很漂亮的。

中國航母設計圖紙模型的大小外形結構現在都已經定型了,常規動力代號085,核動力代號為089,都是同一圖紙的衍生,085/089計劃的外觀大小都相同,隻是內部動力不同。這種型號最適合中國戰略,類同美國尼米茨係列定型後,可持續建造。避免走蘇聯的彎路,不停的重新設計,造成很大浪費。

航母的配套工程彈射器由二重集團開發,沒有跡象表明成功了,但也有內幕人士說早搞定了,如果不成功的話,隻能搞滑躍式航母,戰鬥力將下降70%。這也是中國遲遲不建設航母的原因所在,可以肯定說,中國航母會用彈射器。

艦載機已經決定選擇Su33/J11H型號,直升機選擇卡27,大家都知道了。預警機是最神秘的,有人說會選擇運7,但沒有跡象證明。如果用直升機預警的話,可以直接買俄羅斯的。這是保密度最高的子項目。中國至少還有7年時間研究固定翼預警機,實在不行用直升機也可以過渡幾年。

航母的動力不會用燃氣輪機(R0110是給052D和051D用的),肯定選擇蒸汽輪機,可靠性高,動力大,中國技術非常成熟,使用成本低。各子係統的建造今年被指定到全國各廠家,這也是航母小道消息滿天飛的原因。特種鋼板在寶鋼,第一塊鋼板已經切割了,阻攔索在鞍鋼。造船廠還在競爭中,主要是大連和上海在競爭,可能落戶江南造船廠。

085項目共兩艘,計劃在2020年完成,部署在東海和南海。089項目何時上馬,要看2020年以後中國的經濟實力,但航母的設計圖紙不需要大改了。到2009年,航母會慢慢浮出水麵,可以肯定的是2015-2017年,中國會有第一艘航母。可能取名“北京”號或者“上海”號。

051D用於反艦和遠程防空,052D用於中程防空,054B用於反潛和近程防空,構成三層防禦體係。中國航母戰鬥群有1艘085級別常規航母,2艘051D,2艘052D,4艘054B,1艘補給艦,若幹艘潛水艇組成,形成空中,水麵,水下三位一體作戰係統,海軍資源真正整合成為一個作戰係統,2020年,中國將告別近岸防禦,海上防禦將往外推至第一島鏈。

震驚!俯拍長興島,上海航母照片曝光

據烏克蘭新聞社7月29日報道,近日有接近中國官方領導層的消息人士透露,中國目前正在根據本國武裝力量的現代化計劃建造兩艘航空母艦。該消息人士同時表示,這一計劃可能會引起遠東國家的不安。

這位消息人士宣稱:“兩艘航空母艦正由位於上海的造船廠負責建造。”

需要提醒的是,中國國防部近日已證實正在對1998年購買自烏克蘭的“瓦良格”號航空母艦進行改裝,以作科研和訓練之用。

有消息人士透露稱,中國將會在2015年完成首艘常規動力航空母艦(排水量在5-6萬噸)的建造工作,而首艘核動力航母預計將會在2020年下水。據悉,至少有六家主要的軍工企業和科研所參與了這項航母計劃。

與此同時,中國軍方目前正在積極推進國產艦載戰鬥機計劃。目前,中國正在培訓約50名艦載戰鬥機飛行員。

此外,中國還將在遼寧省興城和陝西省西安建設航母艦載機的起降訓練設施。有證據顯示,在湖北省武漢還建造了一座用於完成雷達實驗的實物航母模型。

有軍事專家指出,中國的航母將被部署於海南三亞市的海軍基地。

此前有報道稱,中國計劃在2020年之前組建兩支航母編隊,未來將部署至少四支航母編隊,分別駐紮於南海和東海地區。

而在“瓦良格”號服役後,中國將成為繼印度和泰國之後、亞洲第三個裝備航母的國家。

震撼揭秘:長興島上的中國國產航母露出真容

那麽,中國第一艘真正完全自己設計建造的航母(以下簡稱“長興島航母”)性能、裝備如何?何時下水?將部署何地?本刊將這些問題分解為十大懸疑並嚐試解答。

一、長興島航母是一艘還是兩艘?

按照峰村健司在獲獎報道中的說法,上海江南造船廠很可能會有兩艘航母在建,他在接受本刊記者采訪時依然稱,他堅信自己當時的判斷。

從中國缺少航母建造經驗和技術看,中國連續建造兩艘同型航母確實不合常理,而且,大型航空母艦是人類迄今為止建造過的、結構最複雜的船舶。但假定中國首批航母確實是選擇建造2艘,而非隻建造1艘作為起步,也有其邏輯。

中國造船工業發展至今天,已經擁有世界上最大規模的造船工業,不僅在年度造船噸位上超越韓國奪得世界首位,也具備了建造大型液化氣船、半潛船、深水鑽井船等特種大型船舶的能力。在軍艦建造方麵,盡管中國此前沒建造航母的經驗,但也建造了2萬噸級的071大型兩棲船塢登陸艦。071型兩棲船塢登陸艦擁有可以容納4艘氣墊登陸艦同時停放的塢艙、上層還設置了大型車輛庫、直升機庫和飛行甲板,其結構複雜程度並不不比艘輕型航母遜色。

而報道中承建首批國產航母建造任務的上海江南造船廠,曾在同一時期建造了4艘滿載排水量達6000噸級的052B/C型驅逐艦。江南造船廠在08年搬遷到長興島後,廠房占地麵積達560萬平方米,擁有4個大型船塢,其中最大的船塢長580米、寬120米,具有450萬噸年造船能力。從建造經驗、產能等方麵來看,江南造船廠同期建造2艘6萬噸級大型航空母艦(一艦下水,一艦上船台),問題並不大。而前蘇聯在建造“庫茲涅佐夫”級航母時的做法也可以對這個分析提供佐證。

1982年5月7日,經過反複醞釀和討論,蘇聯共產黨中央委員會和部長會議做出了按照1143.5設計方案建造第三代航母的決定,事實上蘇聯當時還將航母定義為“重型載機巡洋艦”。繼第一艘“定單105”(1143.5設計方案的工廠編90“定單105'’曾被命名為“第比利斯”號,就是現在的“庫茲涅佐夫”號)於當年9月開工後,1983年蘇聯軍方決定建造第二艘“定單106'’(1143.6),同樣由當時烏克蘭聯盟共和國的尼古拉耶夫黑海造船廠承建。參與航母建造工作的共有將近五千個蘇聯企業、科學研究院以及設計局。

為建造這兩艘航母,蘇聯政府撥款對黑海造船廠進行了第二次大規模技術改造,包括建成了裝配和焊接車間,允許將船體分段重量增大到200噸;裝備了2台載重各為350噸的自行平板車,建成了從新車間到船台的運輸車道;0號船台的長度加長了30米;建成了裝配重達1700噸總段的水平船台旁平台,安裝了船台和船台旁平台用的2台起重量各為900噸的芬蘭製龍門吊車,並加裝了其他新型吊車,使得整個船台上使用的吊車達到10台,同時,改造大渠舾裝碼頭。為了保障航母出廠駛往黑海,還將大渠和布格—德涅伯—和一利曼河道浚深到10.5米。這次技術改造,大大增強了黑海造船廠的生產能力。

1985年12月6日,繼“定單105'’下水之後,“定單106”(“裏加”號)在0號船台安家落戶(一艦下水,後續艦於第二日上船台)。到了1988年,“裏加”號船體建造成功,並於當年11月25日下水。1990年7H,“裏加”號被改名為“瓦良格”。(Varyag,俄語:Bapr)號,以紀念在1904-1905年日俄戰爭中沉沒的“瓦良各。號巡洋艦。截~1991年11月,“瓦良格”的建造率已達68%。

就中國的造船能力來說,兩艘航母開工並不存在技術上的困難,而且按照師承蘇俄的傳統和思維習慣來看,它未必不是一種選擇。

不過,對中國同時建造兩艘航母的說法,加拿大《漢和防務周刊》總編平可夫分析認為並不可能,在接受本刊記者采訪時稱:建造兩艘航母是可能的,但不可能在初期建造階段同時開工,按照國外經驗,通常會相隔一段時間,畢竟對中國來說,經驗的摸索,技術的積累,需要一定的時間消化,第一艘建造並下水了,第二艘再開始。

二、長興島航母多大噸位

關於長興島航母,其噸位、動力係統是猜測、爭論的焦點。在外媒報道方麵,4萬噸的小型航母,5—6萬噸的中型航母,7—9萬噸的大型航母,可以說各個噸位的可能性都已經涉及。動力方麵,常規動力、核動力亦眾說紛紜、撲朔迷離。但隨著前蘇聯“瓦良格”號航母改建工作接近完成,即將成為中國海軍的第一艘航母,它也為國產航母規格的猜測提供了依據。

“瓦良格”號航母水線長270米、水線寬38米,吃水9.1米,滿載排水量達67000噸。其動力為4台TB-12蒸汽輪機、配套8台增壓鍋爐,4軸推進(即2爐1機1軸的配置方式),推進功率為20萬馬力,最大航速約30節。

海外媒體對長興島航母的規格猜測如下:

動力選擇方麵,國產航母不太可能采用核動力。因為從國產核潛艇的情況來看,新型093型攻擊核潛艇和094型戰略核潛艇均隻建造2艘,其中最大可能是國產核動力係統仍不夠成熟。在有另外選擇的情況下,國產航母不應采用目前還不甚成功的國產潛艇用核動力係統。在這方麵,法國“戴高樂”號航母就吃盡了苦頭,“戴高樂”號航母原計劃采用全新的船用核反應堆,但受困於資金短缺,最後隻能采用“凱旋”級戰略核潛艇的K—15核反應堆。但由於K-15反應堆原功率不足,雖然經過改進,但“戴高樂”號航母的最大航速也隻達到27節,比老式的 “克萊蒙梭”級常規動力航母還低5節,並且K—15反應堆在航母上使用還出現過冷卻係統不良、振動過大等問題。如果使用常規動力,則有燃氣輪機和常規蒸汽動力兩個選項。

燃氣輪機方麵,國內引進烏克蘭技術生產的GT25000燃氣輪機最大額定功率為33000馬力,8台GT25000,8總功率超過20萬馬力。但燃氣輪機進氣量和排氣量都很大,進排氣管道需要占用過多艦體和艦島空間。我們可以看到英國“無敵”級輕型航母,其艦島尺寸比美國大型航母還要大,就是因為要容納燃氣輪機的進/排氣管道。從空間效率、特別是甲板空間效率來考慮,現在的大中型航母都放棄了燃氣輪機,均采用蒸汽輪機(包括核動力)。而更關鍵的問題是,如果主動力采用燃氣輪機,還需要配套較大功率的鍋爐為蒸汽彈射器提供蒸汽,在係統複雜性和動力係統體積方麵都不是合理的選擇。

所以,國產航母更大的可能還是沿用 “瓦良格”號上的常規蒸汽動力。事實上,從第一代051型驅逐艦開始,國內—直在建造采用常規蒸汽動力的驅逐艦,051之後是051B、051C兩型。盡管05lB隻建造1艘、051C也隻建造2艘,但這已經基本可以保持一支熟悉在軍艦上安裝蒸汽動力係統的技術隊伍。國產艦用蒸汽動力係統與俄羅斯也擁有極為密切的技術姻緣。

“瓦良格”號采用了4台TB一12蒸汽輪機,TB一12的前身是TB-8,而TB—8正好是國產051型驅逐艦的主機,國產型號為453型蒸汽輪機。TB-8的功率是36000馬力,當年“旅大”級驅逐艦采用2台TB-8蒸汽輪機,達到了38節的罕見高速,TB一12的功率則為45000馬力。蒸汽:動力的技術要求不高,國內通過自身努力,加上“現代”級驅逐艦GTZA-674型蒸汽輪機(TB—12的改進型)和“瓦良格”號航母上丁B-12的維護和整修經驗,要造出TB-12級別的軍用蒸汽輪機並非難事。

所以,從技術延續性和保證建造時間節點等方麵的考慮,國產航母沿用常規蒸汽動力的可能性極高。應該還是類似“瓦良格”號的動力配置,4台蒸汽輪機、8台增壓鍋爐、4軸推進、總功率20萬馬力。

對於國產航母的動力問題,還流傳著較多的說法,例如中航黎明公司研製的R0110重型燃氣輪機和哈爾濱汽輪機公司生產的係列大功率蒸汽輪機。RO110重型燃氣輪機最大功率為15萬馬力,從功率上看2台即達到美國“尼米茲”級航母的30萬馬力總推進功率。但R0110的體積重量非常大,設計上也隻是著眼於油田發電所用,並不適合上艦。而哈爾濱汽輪機公司的新一代大功率汽輪機功率更大,功率最小的都超過40萬馬力。這種超大型動力的報道,為不少軍事愛好者對中國長興島航母的尺寸規格提供了極大的想象力,有人因此認為,長興島航母標準排量很可能達到8萬噸級的規模,接近美國大型航母的水平。 轉自米m

但是,哈爾濱汽輪機公司的產品明顯是為陸上發電或超大型民用油輪研發的。軍艦從軸係生存能力出發,多采用雙軸推進,航母則多采用4軸推進,對單機功率要求並不高。軍用蒸汽動力與民用的另一個不同點是,追求更高的蒸汽壓力,以提高熱效率、降低整套動力係統的體積,這比起單純追求高功率難度更大。

海外媒體分析,如果動力係統確定,那麽根據基本航速要求(30節),國產首艘航母的主尺度與排水量應該與“瓦良格”號航母相近,在6萬至7萬噸之間。配備蒸汽或電磁彈射器,可以搭載36架國產殲—15艦載戰鬥機及10餘架其它支援飛機。由於目前國內並沒有艦載固定翼預警機,所以在初期應該會采用6-8架卡—31或直—8預警機直升機替代,對遠程空中打擊能力造出較大影響。在國產艦載固定翼預警機研製成功後,預料配置模式會變為36架殲—15,4架固定翼預警機及4-6架反潛/救援直升機。

三、長興島航母何時下水服役

外間有說法稱,中國首艘長興島航母大致將於2012年下水,2015年舾裝完畢,2020年前後形成戰鬥力。

從目前中國裝備製造業整體技術水平和其他相關條件看,這個時間進程表的推繼有一定的合理性,但若考慮到航母係統建造的複雜性,比這個時間表延後也是極為正常的事倩。

首先麵臨的一個問題就是航母係統的複雜性。

中國目前在建的最大型船舶是為巴西淡水河穀公司建造的40萬噸級超大型礦石運輸船,首批船舶將於2011年交付;此前擁有成功建造32萬噸級超大型油船的經驗。但擁有建造超大型民用船舶的經驗並不等於有能力建造大型航空母艦。例如說,台灣中船公司具備建造20萬噸級民船的能力,但卻不能獨立建造一些軍用艦船。

與民船相比,軍艦出於抗沉性、火災控製方麵的考慮,分隔艙特別多、特別小。而航母與一般水麵艦隻相比,還存在艦載機庫、彈藥庫、飛機備件庫、航空燃油和滑油艙等更多特殊艙室,所以內部結構尤為複雜。例如法國“戴高樂”航母就擁有20個水密艙段,2600個艙室。這種情況對航母的設計和建造提出了水麵艦船建造的最高要求。

2003年明3日,在山海關造船廠進行改建的前蘇聯“基輔”號(改建成航母主題公園)第6層甲板的一個艙室曾發生過一起小型火災,消防隊員雖及時撲救,但由於航母艦體結構複雜,消防隊員無法進入,火災—直延續到夜晚,並造成2名正在航母艙內作業的工人窒息而死。“瓦良格”號航母在2002年回國抵達大連港後,至少用了6年時間進行內部整修改建。從這些案例,都足以看出航母內部結構建造之複雜。

而軍艦設備多,一艘幾千噸驅逐艦的管路、電纜長度可能是一艘萬噸級民船的3—5倍。這意味著軍艦內設備布置非常密衙集,並且軍艦上特殊電纜較民船更多,信息電纜與電氣電纜需要分隔敷設,6萬噸級大型航母的內部施工難度可想而知。

同時,航空母艦還配備有雷達、通訊天線、電子對抗設備、防空導彈、近防炮等電子和武器設備,這些設備都對安裝精度提出了較高要求。按照國軍標的要求,假設在艦上設立—個基準平台,那麽各種武器電子設備基座的水平麵就要和基準平麵達成一致。

基座的精度關乎雷達的跟蹤精度、導彈火炮的射擊精度,需要采取特殊的工藝措施來保證。而采用彈射器的航空母艦則麵臨更大的難題——必須使長約80米的彈射器安裝精度符合要求,這是看似平常、但實施起來非常困難的事隋。

航母的複雜性和高要求,還體現在鋼材的特殊要求和焊接建造工藝的複雜性。 一站

這是因為軍艦的船體外殼線型複雜多變;軍艦結構為縱向骨架,而不像民船為橫向骨架,分段對接的裝配和焊接工作難度和工作量都較大。特別是軍艦采用的高強度合金鋼,對焊接工藝提出了極高的要求。在軍艦用鋼和建造方麵,中國海軍擁有深刻的教訓。在初創時期,國產無鎳鉻鋼性能往往不及蘇聯進口的同型號,在建造第一代05l型驅逐艦、潛艇時都暴露出鋼材問題。1985年,132號驅逐艦出訪南亞三國時遭遇大風大浪,上層建築多處被破壞,出現很多裂紋。這一事故引起當時海軍高層的高度重視,945鋼的研發由此加速。

945鋼為鎳鉻合金鋼,耐腐蝕、強度高、低溫衝擊韌性好,首次用於052型驅逐艦的首艦——112艦。但945鋼對焊接工藝要求非常高,需要進行保溫焊接,鋼板生產也更為複雜,建造費用、工時隨之攀升。目前在國內軍艦建造方麵,945鋼為驅逐艦用鋼,後續的052B/C型驅逐艦采用的也是945鋼或是性能改進的945鋼。054型護衛艦則采用強度稍低的907A鋼,護衛艦排水量較小,907A鋼強度足媳巾可以避免建造費用上揚。

大型航母排水量在6萬噸以上,是052B/C型驅逐艦的10倍,必須使用比945鋼強度更高的鋼材,並且鋼板厚度也加大到一個新的量級,這無疑對焊接工藝、建造水平提出了更高要求。特別是大型航母作為最具價值的水麵作戰艦艇,殼體必須考慮耐魚雷轟擊能力,而飛行甲板也需要承受大中型艦載機降落時的巨大衝擊力。

例如,美國“尼米茲”級大型航母的飛行甲板采用了屈服強度達到850MPa(兆帕)的HY80鋼。較新的CV-74“斯坦尼斯”號航母的殼體建造采用了屈服強度為690MPa的HSLAl00鋼,目前正在建造的CVN-78航母的飛行甲板則采用強度更高的HSLAll5鋼(屈服強度800MPa)。

相比之下,英國“無敵”級航母采用的是法國軟鋼,這種鋼材屈服強度較低,一般隻能用於垂直起降或直升機航母,因此法國“戴高樂”號航母就隻能采用從美國進口的HY80高強度鈉來建造飛行甲板。前麵提到的國產945鋼屈服強度僅為440MPa、更強的921A鋼稍好為590MPa,而用於潛艇的980鋼屈服強度雖然達到了785MPa,但加工更複雜,需要專用設備,造價也極為高昂。

所以僅從用鋼方麵考慮,國產航母的飛行甲板要達到足夠建造品質,必須有新研製的高強度鋼和相應的工藝來支持。在1980年代,945鋼的研製與052型驅逐艦同步進行,冒著極大的風險最後取得成功。現在看來,國產航母的建造同樣伴隨著新型號鋼的研製,還需要經曆一次“鳳凰涅架”般的曆程。

盡管國內造船工業已具備建造航母的能力,但在工程問題上不盤經曆實踐、改進是不敢奢談“成功’’兩字的。所以,如果國產航母建造出現延期,並不是一件奇怪的事情。

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