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美专家谈中国003号航母视频:躺枪了!

2022年8月26日,美国之音官方推特上传了一段记者就中国003号航母采访美国专家的视频,其中包括以下关键内容:

003航母是常规动力航母,航程应该在2.50000公里左右,是美国核动力航母理论上无限航程无法比拟的。而且福建舰的投射能力还取决于支援舰艇的状况,航母不能单独行驶。中国海军如果要在印度洋深处、太平洋或者靠近中东的地方部署,就必须沿途寻找补给和维修的港口。

听起来很合理。看完采访视频,笔者觉得专家应该是躺枪了,因为视频从头到尾都被剪掉了,把003最短板的常规动力拿出来说,美媒的操作可谓煞费苦心!

担任枪手的专家:Matthew Fournaier

美国之音采访的专家是美国战略与国际研究中心中国军事力量项目高级研究员马修·福奈尔。在整个视频采访中,他其实很有道理,说中国航母的续航能力不如核动力航母,但是航母编队不仅仅是航母,还有其他各种支援舰,以及船上人员的吃喝拉萨,不能无限期地“继续”下去。

因此,福建舰若要部署在印度洋或大西洋,就必须在附近寻找补给基地。马修说,吉布提有能力接收航母补给,但世界上能够供应中国航母的港口并不多。因此,未来福建舰可以部署的区域非常有限。

马修说的确实是真的,但作为军事专家,他不会不明白,美国的核动力航母居然有这样的问题中国有电磁炮吗,虽然有了补给舰的编队,可以补充弹药和舰船载油。还有各种干货等等,不过船上的其他人员还是需要的,不然会影响战斗力的。

给航母加油

但是这是视频开头的话题,和结尾的话题一样,好像捏了很多内容,所以虽然马修不谈其他问题,但也没有’不是说他什么都不懂,只是美国之音不想让他说那些话,因为那些话题本该是他们不想听到的。

中国有电磁炮吗_中国电磁轨道炮实验发射视频_电磁轨道炮工作原理如图

别再说电磁弹射了:因为福特的电磁弹射不起作用

据新华社报道,6月17日上午,我国第三艘航母下水仪式在中国船舶工业集团公司江南造船厂举行。经中央军委批准,我国第三艘航母命名为“中国人民解放军海军福建舰”,船体编号为“18”。

这是第一艘完全由我国设计建造的弹射式航母。采用直、直、长飞行甲板,装有电磁弹射器和阻挡装置,满载排水量8万吨以上。此后,18号船体的福建舰成为全球媒体关注的焦点。原因很简单,因为福建舰是世界上第二艘配备电磁弹射的航母,第一艘是船体编号CVN-78的福特号。航空母舰。

蒸汽弹射器以前用过。英国首先开发了蒸汽弹射系统,后来美国人掌握了这项技术。后来成为美国航母的标配,因为随着喷气式战斗机成为舰载机,质量大、翼载大的舰载机只能用弹射器辅助战机起飞。使用近70年,稳定可靠。用蒸汽弹射器起飞的战机为美军赢得了许多战争。

但蒸汽喷射并非没有缺点。比如它的原理是高压蒸汽通过超长气缸推动活塞,对精度要求很高,而且密封也是个大麻烦,高压水蒸汽有腐蚀性。它也非常强大。当然,更大的问题是能量转换率太差。保守估计只有5%左右!

结果一波战机被弹射出去,几乎没有足够的蒸汽推动航母前进。更大的问题是,随着舰载战斗机向极地发展,越来越重的重型战斗机,以及轻型的无人舰载机,在蒸汽弹射器方面的能力都不是很好,弹射重型战斗机是不够的。 ,但轻型无人机威力太大,调节范围有限。

因为蒸汽弹射器的问题太多了,美军早在1990年代就开始研制电磁弹射器。它的原理并不复杂。它基本上是一个直线电机,转子是直线电机的一部分。滑块在电磁线圈的驱动下滑动,将飞机弹出。

因为弹射力可以根据飞机的重量进行调整,并且在弹射过程中可以随时调整反馈。另外,直线电机的启动方式是由慢到快,舒适体验和对战机结构的应力破坏都比蒸汽弹好很多,所以电磁弹射器最适合战机起飞,无论是无人机还是重型战斗机,电磁弹射器可以轻松应对。

中国电磁轨道炮实验发射视频_电磁轨道炮工作原理如图_中国有电磁炮吗

电磁弹射的原理很简单,但实现起来却很困难。和电机一样,有交流电和直流电。美军选用中压交流电,其结构主要由以下几部分组成:

虽然这些要求很高,比如福特号的四个弹射器的功率在30兆瓦/台左右,但是在弹射时峰值功率超过130兆瓦,对储能和功率转换装置的要求几乎不正常由此产生的冷却系统、脉冲变频和电磁干扰防护都是史诗级的难点,但美军已经突破了这些技术难关,成功安装了福特航母,进入“服役”状态。

但早在2017年7月22日,福特号就已经入役美国海军大西洋舰队,但一直没有部署(据说今年秋天就部署了,现在已经是秋天了,什么时候出部署?),a 但是中国有电磁炮吗,第一次突破的问题与电磁弹射器是分不开的。

美国军方是第一个研制电磁弹射器的国家。抢先吃螃蟹的好处是先装备,不过美军也给自己挖了个大坑:

储能装置的设计缺陷:

福特号航空母舰有四个电磁弹射器和多组储能装置。很难理解,但只有一个变频控制系统,不能单独隔离某个电磁弹射系统。三套都要停了,这个问题还真发生了:

2020年6月8日,USNI News(美国海军研究所新闻网)报道,6月2日,福特号的电磁弹射系统出现严重故障,导致航母五天无法弹射飞机,直到6月6日。7日恢复正常。

早在2019年6月,时任美国总统特朗普就在日本横须贺美军基地发表讲话时表示,他将下令将航母上的电磁弹射器改为蒸汽弹射器。看来特朗普电磁弹射器的问题早就知道了,坑太大了。

关键是电磁屏蔽效果更差

中国有电磁炮吗_电磁轨道炮工作原理如图_中国电磁轨道炮实验发射视频

先进的制动装置(Advanced Electromagnetic Arresting System:AAG)是福特使用的电磁制动系统,它也存在严重的问题。几秒钟内减速到零的巨大动能并不是特别复杂。旋转轴组成。

工作原理是在着陆时,拦阻索带动锥形滚筒带动加工涡轮,吸收载体70%的动能,同时感应电机调节主轴转动扭矩,调节减速舰载机着陆时的曲线,使锥形卷筒上的电缆以足够恒定的张力释放,并有一组摩擦减速齿轮,以避免在水轮机和感应电机发生故障时使用.

早在测试时就发现水轮机叶片强度不足。经过2年的改进,问题终于解决了。但是,似乎感应电机的能量控制与储能释放的脉冲功率转换系统有关,因为它也是一种大功率控制电机。虽然动力没有起飞时那么大。

看起来很完美,但与蒸汽喷射时代的液压阻拦相比,这种阻拦系统可靠运行的可能性简直是可怕的。据资料显示,AAG先进逮捕系统的无故障逮捕次数仅为25次。海军的设计要求是16500倍,相差660倍。

而AAG系统也与弹射储能系统有关。一旦大修,就会接地。这个问题几乎会让美军自闭,但在战时也不会不可用。毕竟有备用的摩擦减速装置。是的,但是如果连续使用,估计这个摩擦装置会熔化。

美军的电磁弹射系统成本巨大。 2004年预算报告显示其总开发成本为4.13亿美元,但到2013财年,这一数字已上升至8.8亿美元,重量和体积严重超标,达到630吨和1061.4立方米,实际上比蒸汽喷射量还大。更无语的是,两次弹射时间延长到了75秒,平均故障间隔时间从2014年的240次增加到400次,但仍低于4166次的目标值。

美军电磁弹射问题多多,中国能避免吗?

上面已经说明了电磁弹射系统在交流和直流角度方面有两种类型。一种是交流电。例如,美军使用中压交流电,而中国使用中压直流电。虽然在日常工农业生产中使用中型交流电具有相当大的优势,可以很方便地变换电压进行远距离传输,但船舶的全电推进不如直流电。

电磁轨道炮工作原理如图_中国电磁轨道炮实验发射视频_中国有电磁炮吗

从发电到储能,无论是电容储能还是飞轮储能,直流电都是通用的,而交流电就麻烦大了。它需要AC-DC转换,逆变器或变频。多了一道工序,增加了失效的概率,而美军弹射系统和拦截系统的失效核心是储能装置和脉冲电源转换系统。

四组飞轮和四组电磁弹射系统,但只有一个脉冲功率转换系统;弹射和逮捕是分担的,结果他们每个人都死了。他们应该集中的原因很简单。 ,成本太高了,如果弹射器使用脉冲电源转换系统,不仅体积受不了,而且成本也会上升。

结果造成了美军目前的状况。虽然现在的修复状态比之前好很多,但根本无法解决根本原因。只能延迟故障发生的时间。

中压直流的储能布置比中压交流灵活得多。可以使用飞轮储能或电容储能,大功耗区域也可以用一个插针临时布置,比如未来的额头电磁炮、激光武器等,而飞轮储能只能集中式。

不过,据传闻,003航母的电磁弹射装置采用高压直流电,功率密度是美军的2倍以上,领先美军15年。然而,这并没有确切的来源。我们都知道,相同电压的交直流系统实际上有更高的耐压要求。例如,220V AC 的峰值为 310V。如果选择300V直流,那么交流和220V的耐压几乎是一样的,但是功率是只能计算为有效值,也就是说交流要在220V下计算。是不是很无聊的损失?

为什么美媒不提003的优势?

福特航母还有很多其他的问题,但是绝对没有电磁弹射系统那么大,003航母的电磁弹射就没有这个问题。相比之下,常规动力的003航程有限,不会被我们使用航母。毕竟,中国海军不像美军那样在全球范围内部署。当然,这并不代表我们以后不追求核动力航母。

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避免提及福特号的缺陷,然后炒作003的缺陷。这也是一贯的操作。早在2021年11月9日,CNN就曾对中国003航母进行过专题报道。 003有什么缺点,不过有个结论:

据分析师称,在可预见的未来,有一个主要因素将使美国舰队保持优于中国的舰队:实践。

在可预见的未来,有一个主要因素将使美国舰队优于中国舰队:实践。

事实上,中国海军确实缺乏美国海军的全球部署经验。美军从1920年代开始使用航母已有近100年的经验。我们感谢 CNN 的提醒,并将积极努力追赶。

但令人恶心的是,2022年6月18日,中国003型航母福建下水,印度《欧亚时报》刊登了对印度军事专家、前海军飞行员普拉卡什准将的采访,文章肯定了表现中国航母一开始的样子:

福建是另一种野兽,比它的前辈长十米;它也可能是世界上最大的非美国航空母舰。更妙的是,中国直接从短距离起飞的防滑甲板系统跳到了电磁发射系统 (EMALS)。

但同时,他认为航母是一个作战系统,中国在这方面还是很“嫩”的,需要大量的训练!

我是受印度人教育的,但这一点都不对。印度人用的时间比我们长,但不代表我们比印度人差!

普拉卡什准将

比如1962年的中印边境战争,印度在美俄的加持下,只持续了一个月。在东段,中国边防部队在传统习惯线附近进入“麦克马洪线”以南地区;在西段,印度在中国的所有据点都被清除了。共有8700多名印军阵亡或被俘,缴获大量武器装备物资。也许普拉卡什准将忘记了,但我仍然感谢他的提醒。 (完)