关于英国CVF(伊莉莎白二世级)预留馀裕给电磁弹射

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 07:32:52


英国在设计伊莉莎白二世级(当时称为未来航母计画,CVF)的时候,考虑过短场起飞/垂直降落(STOVL)、传统起降(CTOL)、滑跃起飞/阻拦索降落(STOBAR)。
即使在2002年9月英国国防部正式选择购入F-35B而确定采用STOVL之后,伊莉莎白二世级设计上还是预留电磁弹射器(EMALS)与阻拦系统的空间。

当时的考量之一是:CVF一开始预定跟美国航母一样打算使用50年(原本无敌级则在30年左右除役;后来不知道付诸实践的CVF方案是否还是如此),期间战斗机可能会换一代;万一之后美国没有继续发展STOVL机的计画,CVF就惨了。所以设计上,相关的空间馀裕、重量馀裕、电力馀裕还是要留下来(话说回来,当时EMALS跟AARS也都还在发展没有完全定下来)。

CVF大致规模底定是Delta构型(就是之后做实际细部设计的基线),也都有传统起降跟STOVL两种草图



STOVL(F-35B)



CTOL(F-35C)

尔后F-35B发展开始遇到一些难题,超支落后,英国也有自己一手,进行一些关于电磁弹射器的基础研究。

Converteam在2007年展开了电磁弹射器的缩尺概念原型设计,在2009年7月底获得英国国防部65万英镑的合同设计配合电磁弹射器的能源储存、线性马达等初步研究。

再来就是当时英国与法国一同协作开发共通航母,因此设计上要有对应法国传统起降舰载机的版本。法国一直到2008年萨科奇总统上台,推迟本国PA2航母计画,才正式跟CVF分手。

=========

随著设计阶段逐渐落实乃至于步入建造,此时再来换舰载机种的代价就会越来越大。

由上图可以观察,外观上如果CVF换成电磁弹射器、传统起降,要变动的就是甲板左前端置换成一个有斜角甲板的模块。舰岛不必动。

当然,对于内部细部设计,就要加上电磁弹射器、阻拦索以及配套设施(电力供应、储能等,电磁弹射器有一组飞轮储存能量),舰载机种更动也会影响后勤;而如果一些内部舱室配置是跟著起降形式而一起变动,万一造好再改的变化就要更多,更多结构模块要换掉(目前没有清楚的细节来证实或反证)。

简单地说,原始设计里,预留了两种不同方案选项的馀裕;但一旦选择其中一种方案去实践,造好以后回头要改就麻烦数倍。

所以对于伊莉莎白级造好之后是否有可能改成传统起降,应该是理论可行,但工程量肯定不低。








==========

至于英国一度把舰载机换成F-35C又换回F-35B;那是在2010年11月1日英国国防部下达的决策,当时计算是F-35B问题很多又超支,F-35C结构比较简单且筹载、续航都更强,维持成本与效益比较好。

伊莉莎白二世号已经在2009年7月安放了龙骨开始建造,但是在这个阶段改设计还是比整个造完之后再改好些。

大概在2010、2011年间,伊莉莎白二世号造好了这些东西





在2011年11月中,美国政府单位通知众议院,英国要采购EMALS弹射器与AARS先进阻拦系统。

之后英国发现越来越不对劲,一开始估计更换电磁弹射器、AARS阻拦系统与设计变更要花8英镑,到2012年中旬估计数字就跑到20亿英镑。

而且此时F-35C反而是开发进度最后、遇到问题较多,包括尾钩太短;F-35B则是逐渐脱坑。

所以2012年3月下旬,英国防卫大臣厚著脸皮建议改回用F-35B,5月时英国政府正式做成决议换回来。这个失误的决策凭空浪费7400万英镑,之后英国调查发现当时是根据不足的资讯做出更换机种的决定,连通胀都没考虑到。

=========

而如今造好的伊莉莎白二世级是否还有可能变换起降操作方式?纯技术工程上,我认为应该不是不可能,只是届时划不划算的问题。F-35B至少可以用30年,30年发生什么事很难预料,或许到时候无人舰载机将实用普及,
或者英国脱欧大幅衰弱甚至解体,再也无力负担战略潜艇与航母,都不是不可能。

而且英国人很会算,他们好几次把刚花大钱翻修改良过的军舰提前除役,根本不顾前一次维修的经费有没有回本,因为认为除役省下的维护与人事成本更多。
所以万一到时候F-35C必须除役了,或许英国宁可选择造新的(如果还需要航母的话),而伊莉莎白级在除役之前就只用直升机。


英国在设计伊莉莎白二世级(当时称为未来航母计画,CVF)的时候,考虑过短场起飞/垂直降落(STOVL)、传统起降(CTOL)、滑跃起飞/阻拦索降落(STOBAR)。
即使在2002年9月英国国防部正式选择购入F-35B而确定采用STOVL之后,伊莉莎白二世级设计上还是预留电磁弹射器(EMALS)与阻拦系统的空间。

当时的考量之一是:CVF一开始预定跟美国航母一样打算使用50年(原本无敌级则在30年左右除役;后来不知道付诸实践的CVF方案是否还是如此),期间战斗机可能会换一代;万一之后美国没有继续发展STOVL机的计画,CVF就惨了。所以设计上,相关的空间馀裕、重量馀裕、电力馀裕还是要留下来(话说回来,当时EMALS跟AARS也都还在发展没有完全定下来)。

CVF大致规模底定是Delta构型(就是之后做实际细部设计的基线),也都有传统起降跟STOVL两种草图

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STOVL(F-35B)

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CTOL(F-35C)

尔后F-35B发展开始遇到一些难题,超支落后,英国也有自己一手,进行一些关于电磁弹射器的基础研究。

Converteam在2007年展开了电磁弹射器的缩尺概念原型设计,在2009年7月底获得英国国防部65万英镑的合同设计配合电磁弹射器的能源储存、线性马达等初步研究。

再来就是当时英国与法国一同协作开发共通航母,因此设计上要有对应法国传统起降舰载机的版本。法国一直到2008年萨科奇总统上台,推迟本国PA2航母计画,才正式跟CVF分手。

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随著设计阶段逐渐落实乃至于步入建造,此时再来换舰载机种的代价就会越来越大。

由上图可以观察,外观上如果CVF换成电磁弹射器、传统起降,要变动的就是甲板左前端置换成一个有斜角甲板的模块。舰岛不必动。

当然,对于内部细部设计,就要加上电磁弹射器、阻拦索以及配套设施(电力供应、储能等,电磁弹射器有一组飞轮储存能量),舰载机种更动也会影响后勤;而如果一些内部舱室配置是跟著起降形式而一起变动,万一造好再改的变化就要更多,更多结构模块要换掉(目前没有清楚的细节来证实或反证)。

简单地说,原始设计里,预留了两种不同方案选项的馀裕;但一旦选择其中一种方案去实践,造好以后回头要改就麻烦数倍。

所以对于伊莉莎白级造好之后是否有可能改成传统起降,应该是理论可行,但工程量肯定不低。


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至于英国一度把舰载机换成F-35C又换回F-35B;那是在2010年11月1日英国国防部下达的决策,当时计算是F-35B问题很多又超支,F-35C结构比较简单且筹载、续航都更强,维持成本与效益比较好。

伊莉莎白二世号已经在2009年7月安放了龙骨开始建造,但是在这个阶段改设计还是比整个造完之后再改好些。

大概在2010、2011年间,伊莉莎白二世号造好了这些东西

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在2011年11月中,美国政府单位通知众议院,英国要采购EMALS弹射器与AARS先进阻拦系统。

之后英国发现越来越不对劲,一开始估计更换电磁弹射器、AARS阻拦系统与设计变更要花8英镑,到2012年中旬估计数字就跑到20亿英镑。

而且此时F-35C反而是开发进度最后、遇到问题较多,包括尾钩太短;F-35B则是逐渐脱坑。

所以2012年3月下旬,英国防卫大臣厚著脸皮建议改回用F-35B,5月时英国政府正式做成决议换回来。这个失误的决策凭空浪费7400万英镑,之后英国调查发现当时是根据不足的资讯做出更换机种的决定,连通胀都没考虑到。

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而如今造好的伊莉莎白二世级是否还有可能变换起降操作方式?纯技术工程上,我认为应该不是不可能,只是届时划不划算的问题。F-35B至少可以用30年,30年发生什么事很难预料,或许到时候无人舰载机将实用普及,
或者英国脱欧大幅衰弱甚至解体,再也无力负担战略潜艇与航母,都不是不可能。

而且英国人很会算,他们好几次把刚花大钱翻修改良过的军舰提前除役,根本不顾前一次维修的经费有没有回本,因为认为除役省下的维护与人事成本更多。
所以万一到时候F-35C必须除役了,或许英国宁可选择造新的(如果还需要航母的话),而伊莉莎白级在除役之前就只用直升机。
美国航母用50年并不普遍,很好奇怎么会被传成“常态”的?
日已落帝国
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不错的贴 谢谢了 可以谈下该级的建造?对比江南的预谋
guoxing1987 发表于 2016-8-9 13:35
美国航母用50年并不普遍,很好奇怎么会被传成“常态”的?
这个先保留好了,最初最初的确有资料说目标是用50年,但到后来付诸实行是否还如此,需要证实一下。
双舰岛的优点是什么。之前看一篇文章说是是航空航海分开,而个人觉得航空和航海是结合在一起的,。
pepper_220 发表于 2016-8-9 13:42
不错的贴 谢谢了 可以谈下该级的建造?对比江南的预谋
要查一下。不过即便是在克莱德河上都有几个船厂,部分分段都要这样在水上拖拖拉拉,更不用提从海路运来的。

中国造航母完全在一个厂里搞定,所以跟英国凑合迁就现有的设施不可相提并论。
orsi 发表于 2016-8-9 13:45
双舰岛的优点是什么。之前看一篇文章说是是航空航海分开,而个人觉得航空和航海是结合在一起的,。

这个好遥远了,要去追溯十几年前法国Thales集团在跟英国BAE竞争CVF设计方案的时候,现在双舰岛是Thales的方案
要查一下。不过即便是在克莱德河上都有几个船厂,部分分段都要这样在水上拖拖拉拉,更不用提从海路运来的 ...
我的意思是建造法的问题 回想起邹元晶发在舰船知识上关于伊丽莎白巨型建造法的文章,对比最近有人批露的002可能的2年船台周期 个人觉得好像对比大连的001a,缩短船台周期的优势不像想象中的大
要查一下。不过即便是在克莱德河上都有几个船厂,部分分段都要这样在水上拖拖拉拉,更不用提从海路运来的 ...
英国也不算凑合 毕竟还在振华买了个大龙门吊
太阳下山了。
pepper_220 发表于 2016-8-9 13:51
我的意思是建造法的问题 回想起邹元晶发在舰船知识上关于伊丽莎白巨型建造法的文章,对比最近有人批露的0 ...
我对各种建造方式不是特别清楚,但每个厂有不同流程,上海、美国Ingalls等的比较现代,分段在不同区域像是流水线一样流动,船体占用同一个地方的时间应该相对较少。
大连的比较传统。

国外(英国、澳洲等)一些造舰分段在不同厂建造都是单一设施产能容量不足或者平均利益而需要分工所致,如果是中国、美国有够大的设施在一个厂里搞定,肯定不会像欧洲那样搞。
我对各种建造方式不是特别清楚,但每个厂有不同流程,上海、美国Ingalls等的比较现代,分段在不同区域像 ...
总体的要求,还是要缩短建造周期 降低成本(包含人力,金融等一系列成本)大家总觉得英国人把分段包给各个厂弄,再拉到一起组装是分一口饭给大家吃的看法可能有失偏波,其实即使大宇这样的船厂建造30万吨vlcc和2万箱的集装箱船,都是让烟台的分段厂造好,再花一周时间拖到玉浦总装的

pepper_220 发表于 2016-8-9 14:08
总体的要求,还是要缩短建造周期 降低成本(包含人力,金融等一系列成本)大家总觉得英国人把分段包给各 ...


因为要大幅扩充现有设施或造新设施会很贵且不一定有条件,更经济有效地运用现有设施是很好的选择。但分开造一定意味中间的传送、后勤与规划的功夫更复杂,变数更多,例如更多地被天候影响,这是不可抗的。

中国造舰量大,设施一开始就可以是最佳化的。
pepper_220 发表于 2016-8-9 14:08
总体的要求,还是要缩短建造周期 降低成本(包含人力,金融等一系列成本)大家总觉得英国人把分段包给各 ...


因为要大幅扩充现有设施或造新设施会很贵且不一定有条件,更经济有效地运用现有设施是很好的选择。但分开造一定意味中间的传送、后勤与规划的功夫更复杂,变数更多,例如更多地被天候影响,这是不可抗的。

中国造舰量大,设施一开始就可以是最佳化的。
适合自己的才是最好的
因为要大幅扩充现有设施或造新设施会很贵且不一定有条件,更经济有效地运用现有设施是很好的选择。但分 ...
不错不错 江南的搬迁 新区建设,虽然痛苦,但对整个水师的生产至关重要
这个先保留好了,最初最初的确有资料说目标是用50年,但到后来付诸实行是否还如此,需要证实一下。
超期服役并不划算,除非没有更新计划,退了就不再建造新的航母。
guoxing1987 发表于 2016-8-9 13:35
美国航母用50年并不普遍,很好奇怎么会被传成“常态”的?
因为从尼米兹级开始设计寿命都是50年了吧?此前的小鹰、企业似乎没有这个说法。。。
从此牛牛被f35b坑。。
因为从尼米兹级开始设计寿命都是50年了吧?此前的小鹰、企业似乎没有这个说法。。。
绝大多数是四十年退役。
guoxing1987 发表于 2016-8-9 19:24
绝大多数是四十年退役。
那还是以前的,而网络军事才几年,美帝主力早就是尼米兹了,说50年也没啥问题。。。
那还是以前的,而网络军事才几年,美帝主力早就是尼米兹了,说50年也没啥问题。。。
并没有证据表明,尼米兹被设计成比小鹰,福莱斯特更长的服役期。
同时尼米兹中期改进的周期也并没有相对延后,所以更长服役期的推测没有依据。
guoxing1987 发表于 2016-8-9 19:35
并没有证据表明,尼米兹被设计成比小鹰,福莱斯特更长的服役期。
同时尼米兹中期改进的周期也并没有相对 ...

核动力的部署周期本来就比常规动力长吧?如果中期大修前部署周期数量相同,这不就变相等同于延长服役期了?
那还是以前的,而网络军事才几年,美帝主力早就是尼米兹了,说50年也没啥问题。。。
另外,存在一个很关键的因素,换料周期。延长10年意味着多一次换料,从这个角度看可能性微乎其微。而企业号有余反应堆“超配”先天优势。
核动力的部署周期本来就比常规动力长吧?如果中期大修前部署周期数量相同,这不就变相等同于延长服役期 ...
服役期延长必然导致中期改进相应延后。但尼米兹并没有。
guoxing1987 发表于 2016-8-9 19:38
服役期延长必然导致中期改进相应延后。但尼米兹并没有。

我看尼米兹75年服役,98年中期大修,历时3年,大修后按照50年服役期算还有24年,跟大修前22-23年没啥区别啊?
我看尼米兹75年服役,98年中期大修,历时3年,大修后按照50年服役期算还有24年,跟大修前22-23年没啥区 ...
中期改进不是中间改进。改进后的服役期短一些。
我之前算过,大该44年左右退役。
guoxing1987 发表于 2016-8-9 19:45
中期改进不是中间改进。改进后的服役期短一些。
我之前算过,大该44年左右退役。
这不是从燃料方面考虑么,船体可以延长服役期的。。。
这不是从燃料方面考虑么,船体可以延长服役期的。。。
除非拉长战备巡航的周期间隔,但这样有何意义。纯粹浪费钱?
纠结这个其实没意义,尼米兹前八条服役间隔太短。按福特现在的周期,前8条尼米兹的时间顶多造6条福特。
guoxing1987 发表于 2016-8-9 20:03
除非拉长战备巡航的周期间隔,但这样有何意义。纯粹浪费钱?
纠结这个其实没意义,尼米兹前八条服役间隔 ...
不是故意拉长,而是核动力航母维护时间太长,造成部署周期就拉长了。。。
不是故意拉长,而是核动力航母维护时间太长,造成部署周期就拉长了。。。

换料周期显然考虑了这些因素,这个便宜占不到的。
CVF的F是什么意思
女王根本不会改装,现在英国维持滑跃航母都显困难,更不用说弹射航母。估计英国航母瘾过了,换个政党,女王最后都归宿就很有可能是印度海军。