第二艘國產航母採用電磁彈射的可能性到底有多大？

深度

摘要：最近一段時期，坊間第二艘國產航母將會採用電磁彈射的說法流傳很廣，電磁彈射和目前大型航母所採用的蒸汽彈射相比，確實具有很多優勢，也是未來航母彈射的發展趨勢。第一艘國產航母還是採用滑躍起飛，第二艘就能跳過蒸汽彈射直接採用電磁彈射，這樣的可能性到底有多大？

圖1：航母電磁彈射的想像圖

2012年9月2日，中國海軍第一艘航母「遼寧」號正式服役，從此開始了中國海軍的航母時代。

2017年4月26日，第一艘國產航母下水，標誌著中國又開啟了國產航母的全新曆程。同時，國產第二艘航母已經開始建造的消息也早已不是什麼秘密。

航母的戰鬥力是通過艦載機來實現的，所以艦載機的起飛和降落就是衡量航母作戰性能的重要指標。目前現役航母主要採用滑躍起飛和彈射起飛兩大種，滑躍起飛對於艦載機起飛的限制要遠遠大於彈射起飛，但彈射起飛在技術上要更為複雜，所以「遼寧」號還是採用滑躍起飛。一方面是「遼寧」號航母前身是前蘇聯的「瓦良格」號航母，就是滑躍起飛設計；另一方面，作為中國海軍的第一艘航母，肯定是要先求穩，採用技術含量較低的滑躍起飛，自然是能夠理解的。

在第二艘航母，也就是第一艘國產航母建造時，就曾有過是否採用蒸汽彈射的猜想。但最終從下水的航母外形來看，很明確還是採用滑躍起飛。畢竟是第一艘國產航母，更多的還是充分消化吸收航母相關技術，還是處在起步階段，按照中國一貫的小步快走的發展策略，第一艘國產航母就採用蒸汽彈射也不太現實。

圖2：「遼寧」號和第一艘國產航母都是採用滑躍起飛

所以，眾多軍迷的目光就聚焦到了第二艘003型國產航母上，基本上都認為應該從這艘航母開始採用彈射起飛了。而目前彈射技術也已經從第一代的蒸汽彈射發展到了第二代的電磁彈射。相比之下，蒸汽彈射系統設備體積龐大，結構複雜，日常維護保養工作量很大。比起滑躍起飛優勢很大，但比起電磁彈射來，就差多了。

電磁彈射比蒸汽彈射的彈射效率要超出30%，而且蒸汽彈射還不能持續高強度工作，一次最多只能連續彈射35架，同時由於彈射時要消耗大量蒸汽，所以會導致航母的航速下降。

電磁彈射理論上只要電力充足，就能無限制起飛，正常情況下每天可以彈射200架次，緊急情況下甚至能夠達到240架次。由於相關設備的結構也比蒸汽彈射系統要簡單，所以電磁彈射系統兩次彈射之間的準備時間也比蒸汽彈射幾乎要縮短一倍。特別是電磁彈射可以靈活調整彈射力量，不像蒸汽彈射那樣只能提供單一的彈射重量，因此不但可以彈射笨重的固定翼戰鬥機、預警機，還能彈射重量輕得多的無人機，從而使航母具備更靈活的作戰能力。

正因為如此，電磁彈射才會成為當前世界上最先進的彈射技術，而且目前也只有美國海軍的「福特」號航母是採用了電磁彈射。

圖3：美國海軍「福特」號航母是最早採用電磁彈射的航母

採用電磁彈射的前提就是要保證足夠的電力供應，也就是要求航母的動力系統擁有足夠強勁的能量輸出。在正常情況下，只有核動力航母才能滿足電磁彈射的巨大電力需求。而第二艘003型國產航母據現在透露的信息，基本可以確定是常規動力，那麼又將如何滿足電磁彈射的電力需求？

這就不得不提到馬偉明，他是中國工程院院士，被譽為中國電磁彈射技術之父。在艦船上應用綜合電力系統已經有幾十年的歷史，但主要是第一代的中壓交流和低壓交流兩種電制形式。第一代綜合電力系統技術雖然比較成熟，但存在系統設備體積和重量都很大，系統效率也很低，供電連續性不高等缺點。而馬偉明領導的技術研究團隊成功研製出了第二代綜合電力系統，採用的是中壓直流電制，突破了系統頻率限制，降低了對原動機調速特性的要求，大幅減小了設備體積和重量，提高了系統效率和供電連續性。正因為這個原因，馬偉明成了真正國寶級的專家，以至於網上還流傳過一張海軍司令員吳勝利為馬偉明打傘的照片。

圖4：海軍司令員吳勝利為馬偉明打傘

也就是說國產第二艘003型航母的動力系統很可能採用馬偉明的第二代綜合電力系統，從而成為世界上第一艘電力推進航母。據推測，003型航母滿載排水量將達到8萬噸，最高航速超過30節，採用電磁彈射起飛方式，可搭載36到48架殲-15艦載機。而且電磁彈射和蒸汽彈射雖然都是彈射，但在技術上並不存在延續和繼承，所以從現在的技術條件來看，完全可以跳過蒸汽彈射直接從滑躍起飛一步到位發展到電磁彈射，因為既然最後還是要發展到電磁彈射，也已經看到了電磁彈射比蒸汽彈射更具優勢，而且蒸汽彈射也不是電磁彈射的必要過程，那就沒必要再走蒸汽彈射的彎路了。

圖5：第二艘國產航母想像圖

從現在的情況來看，中國已經在艦載機的岸上訓練基地安裝了電磁彈射模擬器，並且1架殲-15艦載戰鬥機的起落架上也已經安裝了彈射拉杆，這些都證實了中國在003型航母上發展電磁彈射的可能性非常大。

圖6：艦載機訓練基地的衛星圖上能夠看到電磁彈射模擬裝置

圖7：殲-15上安裝的彈射拉杆特寫

只是，中壓直流電制技術是目前最先進的，必然存在技術還不成熟的問題，那麼是否真的能夠達到預期目標，還要拭目以待。

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