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日志

福建舰海试测试什么?透露哪些秘密?它会如何改变海上力量对比?

已有 63 次阅读2024-5-7 19:05 |系统分类:时政


福建舰海试测试什么?透露哪些秘密?它会如何改变海上力量对比?

中国第三艘航母福建舰正在进行它的首次航行试验。首次出海从5月1日开始一连9天,引发全球极大关注。有消息指,美国在福建舰启航当天就派出侦察机跟进探察。这艘刷新了80年来亚洲最大军舰纪录的新型航母,技术上有何亮点?首次航行测试什么?透露哪些秘密?它会如何改变海上力量对比?

Part.

1

4月28日,中国上海海事局发布两条航行警告,称从5月1日7时至5月9日9时,将在东海四点连线水域进行军事活动,禁止无关船舶驶入上述水域,要求过往船舶注意,5月1日,对上海长江口一大型船舶深水航道出口实施交通管制。

5月1日8时,中国第三艘航空母舰福建舰从上海江南造船厂码头解缆启航,赴相关海域开展首次海上航行测试。

军事专家 王云飞:

“试航是整个军舰建造过程中综合阶段,是检验它的机械传动、船体、动力、电子导航雷达系统装上去之后,是否达到了基本的出厂标准。包括它的武器适用、雷达控制系统、指挥系统、空管系统是否符合我国军方使用的标准等等。”

此次福建舰的海试首次向公众开放,多家媒体用直播的方式现场报道了福建舰解缆启航的过程,这也是世人第一次看到福建舰的整个容貌。

军史专家 萨苏:

“航空母舰前面有一个大概20米的突出部分,整体长度近320米,飞行甲板的宽度78米,舰岛很漂亮。福建舰海试的时候,很多人在观察它的自卫系统,4个方向都有。有1130型的速射炮,红旗10近程的防空导弹系统,还有三台弹射器。”

从试航画面可以看到,福建舰出海后,舰尾并未溅起巨大的白色浪花,即便如此,2艘拖船被它远远地甩在了身后。

军史专家 萨苏:

“福建舰这一次表现非常好,尾流非常平缓,拖出来的浪很长,说明整体的舰型设计是很成功的。它的球鼻首功劳很大,在水线以下。烟筒出的是青烟,说明它启动的时候用的轻柴油,转成重油的时候,整个管路设计是非常合理和成功的。”

此次福建舰海试,主要检测验证福建舰动力、电力等系统的可靠性和稳定性,由海军和相关技术人员共同完成。

军事专家 王云飞:

“整个海试分成两个部分,第一部分是厂方试验,下一阶段才是军方试验。这一次主要是动力系统和电力系统的海试,以厂方为主。但是海军会监督和熟悉情况,并且为下一步的军方海试做好准备。双方按照大纲进行每项的对照检查,完成后双方签字通过。”

Part.

2

动力系统是航母的“心脏”,直接关系到航母的航速、续航力以及舰载机的起降安全。此次福建舰动力系统测试主要是检查主机、辅机、发电机等设备的工作状态,确保船舶在各种情况下都能正常运转。

军事专家 王云飞:

“动力系统的海试是测试在低速、中速、高速情况之下,它的功耗是多少,功效是多少,它在海上各种流体力学的作用之下和各种舵效的情况之下,它的速度是多少?在某一个额定功率的速度之下,它的回旋半径是多少?其实这些都在实验室中模拟过,但是模拟做不到真实的运行效果,而这些测试数据拿到手之后,才能进行下一步的实验。”

福建舰出海如此顺利,得益于它采用了全电推进技术和中压直流综合电力系统。简单说,就是用电动机直接驱动螺旋桨,省去了复杂的机械传动装置。这样减少了体积,降低了噪音,效率还能达到90%以上,这些都是中国自主研发的技术。

军史专家 萨苏:

“福建舰的动力系统没有公开数据,根据它的各种迹象判断应该是蒸汽轮机。蒸汽轮机可以达到核动力航母的大概80%以上的性能。而且它的蒸汽轮机并不直接和螺旋桨连在一起,是蒸汽轮机产生功率直接传导到电力系统上,再利用电力驱动航空母舰的螺旋桨,以及其他的电磁弹射系统等等。它的电力系统在设计上有独特之处,使用的是直流传输的电力系统,功率利用率能达到80%,从直流电的利用角度来说,中国目前是世界上最先进的国家。”

在9天的出海测试中,福建舰在海面上将面对洋流、风向,以及不同速度,不同姿态下对行驶中航母适应性和稳定性进行检验。

军史专家 萨苏:

“适航性检测不仅仅是走直线,还要急转弯,上次山东舰的试航中就有一个大转弯,惊讶了国际。还有机动性实验,包括左右摇摆和一些特异动作,比如逆风行驶、顺风行驶以及突然转弯等等。”

电力系统的测试也是此次福建舰海试的重‌要内容,由于电力系统承担了舰上的雷达系统、电磁弹射系统,武器系统等多个系统用电,尤其电磁弹射‌系统对电力的需求极大,此次海试在动力系统稳定的情况下,电力系统能否稳定、持续地提供足够的电力将得到有效检验。

军事专家 曹卫东:

“航空母舰耗电量是非常巨大的,系泊试验的时候船没有动,一旦动起来消耗的电能更大。在海上达到高速后,能量的消耗一定会随之增加。况且将来用了弹射起飞后,对这些设备和技术来说是难度更大的挑战。”

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3

此次福建舰除了甲板一览无余以外,福建舰舰岛的设计更为紧凑,所有光电设备都采用了平板化,综合桅杆技术。

军事专家 王云飞:

“过去舰艇桅杆特别复杂,但是现在中国海军使用上了综合桅杆技术,把整个天线系统和电子战系统集成到一个桅杆里面,隐身性能提高了,电磁领域的分配更科学,不会产生互相干扰的情况。同时综合电力效益提高了,我们的舰岛这么紧凑,这么干净,说明中国的综合桅杆技术是处于世界领先水平的。”

此次海试并未涉及舰载机起降测试,但全面亮相的电磁弹射跑道及阻拦装置依然吸引眼球,此次海试相关的电磁弹射系统可能会相应加电,以测试航行中系统的稳定性。

军事专家 曹卫东:

“从0达到每小时接近200公里的速度弹射,测试在海上的时候到底能不能产生这么大的推力,在海上航行的时候速度可能就变成10海里,甚至是更大。在这样的情况下,舰艇会产生纵摇和横摇,弹射器可能就会随之变形。这个时候如果弹射是正常的,说明力可以很好地加载在起落架上。如果卡住了,那设备就不符合要求,如果只在陆地上测试永远没法测试出在横摇和纵摇情况下的状态。”

虽然此次海试,福建舰甲板上空无一物,然而就在海试前不久,美国《海军时报》就曾报道称,在福建舰的飞行甲板上,停放着不同的战机和预警机。

军史专家 萨苏:

“当时舰面上放了飞机模型。歼-15是作战的主力飞机,既可以作战斗机,也可以作轰炸机。还有歼-15的改进型以及空警-600,但是没有直升机的模型在上面,多了歼-35,一般都认为我们把更新的舰载机型号放在了福建舰的甲板上,这确实是外界一直在观察的事。”

此次福建舰首次海试,作为全部自主国产化的首艘大型弹射航母,后续除了厂方海试外,还有更多的军方海试,此前山东舰进行了10次海试,用了19个月。

军事专家 王云飞:

“正常情况下厂方的海试需要一年,每次出海试验的时候都有一项主要任务,就是每一个分系统试验后,需要整体协调配合,这又需要若干天的时间。军方海试不光是一个本舰技术的问题,还要与其他武器系统进行配合,防空需要和提供打击的部队进行配合,反导也是这样。军方整个舰载机武器系统、电子战系统、指挥控制系统的海试超过半年甚至一年都是正常的。”

福建舰下水到首次海试,不到两年的时间,它的快速建造离不开中国强大的造船工业体系,从设计、制造到组装,是中国技术和工业实力的体现,它的背后展现了国防工业的中国速度。

军事专家 王云飞:

“一艘航母完全代表了一个国家的工业制造体系的水平,从材料开始,钢铁、化工、稀有金属。再到电子信息,航天、航空等所有的制造部门,所有工业体系的产品都会涉及。当这艘航母达到世界先进水平的时候,就意味着整个国家工业体系的制造水平、设计水平都达到了世界的先进水平。所以航母不光是战斗水平的问题,它是综合国力的象征,是中国整体工业水平在世界上处于领先地位的重要象征。”

Part.

4

福建舰首次海试,引发了全世界媒体的高度关注。法国媒体称,福建舰的真实吨位已经达到10万吨,能装载85架各式战机,福建舰就是如埃菲尔铁塔一般的“巨人”。

美国外交关系国际事务委员会研究员约翰·布拉德福德表示,福建舰的海试是中国海军的一个重要里程碑,标志着它进入了拥有顶级航母航空能力的海军小俱乐部。

军史专家 萨苏:

“如果真的是在吨位上划分一个小俱乐部的话,那就只有美国和中国两个国家有这样的资格进入到大型航母的俱乐部,也意味着中国在海军的建设上面取得了令人瞩目的成就。在亚洲的海军系统,中国的福建舰是最大的战舰。”

军事专家 王云飞:

“美西方也非常关注,突然有一艘中国的航母和美国的主力航母的战斗力水平差不多,这是从二战以来没有发生过的事。福建舰一旦成军,它就形成了在远海独立的反舰、反潜、防空、反导对陆打击能力。它的作战半径一般会在1000公里之上,这意味着中国远海防卫作战能力的体系已经构建起来了。与山东舰、辽宁舰相比的话,它的整体的战斗力水平可能会提高2到3倍,正是有前两艘航母的建造和使用经验的积累,才促成了福建舰现在的发展水平。像这样的航母在未来维护国家主权安全、发展利益的行动当中,它必然会产生与前两艘滑跃式起飞航母不同的国防效益。”

福建舰的首次海试,验证了中国在航母建造技术上的突破,也是中国国防工业实力的展示。中国航母在建造中展现了中国速度,在技术上体现中国智慧,无论是动力系统、续航能力,还是舰载设备,每一项都代表着中国力量。

有消息称,福建舰可能在2026年正式服役,中国海军进入三航母时代,意味着可以时刻在重要海域保持至少有一艘航母的存在。有分析认为,福建舰要形成群组战斗力可能还需要数年,不过中国海军在南海和东海将逐渐形成“主场优势”。另有消息猜测,中国正在筹划核动力航母,中国航母战队有望加速扩充。

凤凰卫视


福建舰首次海试成功,三个细节耐人寻味

中新网北京5月10日电 2024年5月8日下午,中国第三艘航母“福建”号完成为期8天的首次试航,顺利返回码头。该舰自首次试航以来,动态一直备受各方关注,其中一些细节耐人寻味。

5月8日下午,我国第三艘航母福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务,顺利返回江南造船厂码头。试航期间,福建舰完成了动力、电力等系统设备一系列测试,达到了预期效果。下一步,该舰将按既定计划开展后续试验工作。图/中国军号微博

5月8日下午,我国第三艘航母福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务,顺利返回江南造船厂码头。试航期间,福建舰完成了动力、电力等系统设备一系列测试,达到了预期效果。下一步,该舰将按既定计划开展后续试验工作。图/中国军号微博

8天和8万吨

综合媒体公开报道,此次“福建”号海试自5月1日开始,5月8日结束,历时8天。与之相比,中国首艘国产航母“山东”号,首次海试开始于2018年5月13日,结束于5月18日,历时6天。另据公开资料显示,“山东”号航母的排水量在6万吨左右,而“福建”号排水量属于8万吨级别。这似乎表明,首次海试的时间长短与航母排水量的大小有关,即五六万吨的五六天、七八万吨的七八天,但果真如此吗?

其实,航母试航时间与其吨位大小并不直接相关。据参考消息网援引《每日新闻》等外媒报道,美国海军最新的核动力航母“福特”号,排水量在10万吨级别,首次海试是2017年4月8至14日,历时7天。那么,另一个问题随之而来,10万吨的“福特”号首次试航用时比8万吨的“福建”号还少1天,难道是与两艘航母的装备参数差异有关系?

这显然也是一种认知偏差。军用舰船海试时间的长短,主要取决于所需测试项目的具体内容,以及海试中出现的各种实际问题。简单来说,海试安排的测试项目多,时间就长,反之就短。

同时,如果在测试某一个项目中突然出现了比较明显甚至严重的问题,那也会改变甚至中止预定的测试计划,减少某些预定测试项目,提前返回母港。比如前面提到的“福特”号航母,2017年4月首次海试后,直到2021年6月18日才进行全舰首次抗冲击试验,其间暴露出大大小小诸多问题,相关测试和计划延期不断。

那么,航母首次海试,通常又干什么呢?

5月8日下午,我国第三艘航母福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务,顺利返回江南造船厂码头。试航期间,福建舰完成了动力、电力等系统设备一系列测试,达到了预期效果。下一步,该舰将按既定计划开展后续试验工作。图/中国军号微博

5月8日下午,我国第三艘航母福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务,顺利返回江南造船厂码头。试航期间,福建舰完成了动力、电力等系统设备一系列测试,达到了预期效果。下一步,该舰将按既定计划开展后续试验工作。图/中国军号微博

“电力”的表述很突出

其实,对于船舶而言,无论是大到数以万吨计的航母,还是小到几十吨的小艇,首次海试的具体项目,都有一些共同点。

通常来讲,舰船的首次试航要进行如下测试项目:

——主机航行测试。包括检查航行状态下的主机状态、为主机服务的各种辅机的运行状况,以及主机的实际输出功率、各机组工作的稳定性和可靠性(比如是否有漏机油这类问题),还有主机负荷试验、实际油耗测试等方面的内容。

——航速测试。包括测试舰船在不同功率、螺旋桨在不同转数状态下推进的航速,以及相对应的主机功率、螺旋桨推力的变化和与这些数据相关联的对应规律。

——操纵性测试。包括回转试验和惯性试验等。回转试验是测试舰船的拐弯、回转等性能。惯性测试是测试船舶在主机停车或倒车的状态下,因惯性而航行的距离及时间。这个数据对于航母这类大型舰船尤为重要,不仅关乎航行安全,还涉及紧急情况下船只的规避机动能力。

——操舵性能测试。包括测试主操舵装置和备用操舵装置,其主要目的是测试船舵的可操纵性、灵活性和工作的可靠性,为舰员和船员提供驾驶船舶的操纵依据。

——抛锚测试。这是船舶特有的一项测试,分为首锚抛锚和尾锚抛锚等。对于航母、油轮这类超大型船舶来说,抛锚测试更为复杂。

——导航设备测试及其他测试。包括测试磁罗经和电罗经等导航设备偏差、校对并调整测向仪偏差、测定并消除计程仪的误差、测定测深仪的准确性等。对于航母来说,导航设备更加复杂,测试项目也更加细致繁复。

可见,军用舰船首次海试,主要对一些基础性能进行测试、筛查,不出问题当然好,出现问题也很正常。而对于此次“福建”号首次海试,“中国军网”等官方平台报道透露,海试“完成了动力、电力等系统设备一系列测试,达到了预期效果”。这表明,“福建”号的整个海试过程是平稳的、可控的,没有超出事先的风险预估。

而公开照片中“福建”号在海面上航行的航迹清晰,大幅转弯时浪花形成一定弧度。军事专家张军社表示,这表明该舰机动性能比较好,动力系统能够支撑航母进行高速机动。这对于8万吨级别、采用电磁弹射等大量新技术的大型航母而言,是颇为不易的。

值得一提的是,公开报道特别提及“电力系统”。对于装备电磁弹射系统的航母来说,电力系统至关重要。而电磁弹射系统对电力质量和功率水平的要求非常严格。对此,张军社认为,“福建”号航母在首次海试中测试了电力系统,而电力系统对于维持航母舰载机作战能力、发挥航母上武器装备系统效能,以及改善舰员适居性等方面具有重要意义。而这种测试的顺利完成意味着什么,可谓不言自明。

5月8日下午,我国第三艘航母福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务,顺利返回江南造船厂码头。试航期间,福建舰完成了动力、电力等系统设备一系列测试,达到了预期效果。下一步,该舰将按既定计划开展后续试验工作。图/中国军号微博

5月8日下午,我国第三艘航母福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务,顺利返回江南造船厂码头。试航期间,福建舰完成了动力、电力等系统设备一系列测试,达到了预期效果。下一步,该舰将按既定计划开展后续试验工作。图/中国军号微博

空旷甲板背后的秘密

从“中国军网”“中国军号”等官方媒体平台发布的图片和视频中不难发现,“福建”号首次海试还有一个突出特点,就是甲板上空空如也,除了几辆工程车辆外,并无任何舰载航空器。这个空旷的甲板,又意味着什么?

对于舰船来说,从设计到建造,从下水到舾装,从海试到服役,其间要进行各种繁复的测试,而这些测试又是环环相扣的。对于航母而言,除了前面提到的动力系统和航行测试,还要对舰载设备、舰载机运作、武器系统、损管和消防系统、综合系统等进行全方位的测试,其中还有舰员训练和适应性的分项目乃至子项目。“福建”号所展示的空旷甲板,表明本次首次海试的测试项目,并不包括舰载机、舰载武器系统等项目的测试,这也与官方表态相一致。

但这绝不意味着“福建”号的进度缓慢。

军事专家陈虎指出,从“山东”号到“福建”号的技术跨度,并不比从“瓦良格”号改装为“辽宁”号航母的技术跨度小,甚至有可能技术跨度更大。从“辽宁”号到“山东”号,再从“山东”号到“福建”号,“重大的技术进步必须一步一个脚印,扎扎实实地走下来”。

技术跨度大,意味着对全舰各系统的稳定性要求更高、测试标准更严格全面。而从官方报道的图片和视频中显示,“福建”号上的近防炮、近程防空导弹系统,业已安装到位,处于整体系统待测试的状态。而官方报道称“该舰将按既定计划开展后续试验工作”,则表明未来“福建”号的测试计划并未受到影响,这也进一步证实首次海试的结果,是非常积极的、成功的。(中新网特约观察员 王立羽)

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