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法国航母发展历程:“贝亚恩”号与伊丽莎白女王级为鉴

2020年12月8日,法国总统埃马纽埃尔·马克龙宣布,法国计划在2038年建造新一代核动力航母,以取代目前的“戴高乐”号。这将是法国下水的第三艘大型航母。进入21世纪后的西方海军。以“福特”级和“伊丽莎白女王”级为例。法国核航母将采取什么样的造型,引起了各国海军和媒体的关注。

法国航空母舰的历史

据路透社报道,这艘新航母将是法国历史上的第11艘航母。尽管法国海军在两次世界大战中都无所作为,但他们的海军很早就拥有了航空母舰和舰载机。

【《巴彦》】

1920年,法国海军代表团参观了英国新建的“百眼巨人”号航母,决定将一战期间建造的“诺曼底”级5号战列舰“贝安”号改装为法国第一艘航空母舰。作为航母和舰载机技术的开发平台,其舰体目前仅完成25%。

> 1918 年涂有迷彩迷彩的 HMS 百眼巨人号,背景是复仇级

1920年10月20日,法国在“贝亚恩”号临时安装的木质跑道上完成了第一次起降试验。1928年,“贝亚恩”号正式服役,满载排水量2.89万吨,航母40艘。它在当时的海军强国建造的航母中处于最前沿。

试车后,该船经过了大量的训练和演习。在实际运行中,它表现出航速太慢(只有21节)和飞机回收不顺畅的缺点,特别是飞行甲板太短,无法操作新的舰载机。二战期间,“Beyanne”号只执行了将法国黄金储备运往加拿大的任务。法国投降后,一直停靠在法属西印度群岛。1943年作为运输舰加入自由法国海军,战后改为土伦。军营船在潜艇基地。直到1966年退役,“贝亚恩”号的舰载机从未执行过任何作战任务,但它仍然是当时世界上寿命最长的航空母舰,并安全度过了两次世界大战。

> 1936年“贝亚恩”号航拍照片,左为第一次世界大战期间的战舰“洛林”号

【“霞飞”级】

“贝亚恩”号之后,法国海军计划在1930年代后期建造标准排水量2.5万吨的正规舰队航母,但当时法国最大的假想敌德国受到了制裁。凡尔赛条约,意大利没有航空母舰。该计划,法国本身也财政困难,又受到华盛顿海军条约的限制,所以最终没有实施。

> 1937年“海王”级计划中国下一代航母计划,仍在使用双翼飞机

直到1939年,法国海军才决定建造两艘“霞飞”级舰队航母,满载排水量2万吨,航母40艘。1938年11月,第一艘“霞飞”舰开工建造。次年,建造进度受到二战爆发的严重影响。到1940年法国投降时,只完成了28%,1942年被德军拆毁。第二艘“盘乐卫”号为“阿尔萨斯”级战列舰让路,为两艘年,最终没有投入建设。

> “霞飞”级舰队航母

由于航母设计理念的偏差和实战经验不足,与美国的“约克城”级、英国的“光荣”级、日本的“翔凤”级相比, “霞飞”班的规模比较小。舰桥装备多火炮尺寸过大,左舷偏移的飞行甲板长度和面积不足,运载能力不到约克城级的一半,相差甚远从世界先进水平。即使建成,也将面临配套的舰载机。尚未投产的尴尬局面。

【二手航母】

二战末期,法国海军接收了一艘美国制造的“复仇者”级护航航母,命名为“迪克斯莫德”,于1966年归还给美国海军。

> 1950年3月7日拍摄的“Dixmulder”,“Mistral”3级继承了舰名

1946年,英国将“巨人”号轻型航母租借给法国,租期为五年。期限届满后,法国购买了这艘船,并更名为“Arromanches”。它参加了印度支那战争和苏伊士危机。1957-58年,该舰改装4度角甲板,配备着陆镜和反潜设备,以支持“信风”号反潜飞机的运行。直升机航母,1974 年退役。

> “阿罗芒什”轻型航空母舰

1950年代初,法国海军从美国租用了两艘“独立”级轻型航母“贝卢伍德”和“兰利”。参加过印支战争和阿尔及利亚战争的“特种”于1960年代初被归还美国,这也是世界上最后2艘仍在使用F4U活塞螺旋桨舰载战斗机的航母.

>HMS Bellao Forest,1957 年 5 月在地中海为驱逐舰 HMS Comet 加油

> 1953 年,USS 拉斐特号在越南海域

【“克莱蒙梭”类】

法国始终坚持独立自主的国防政策。在积累了足够的航母运营经验并恢复了国力后,法国分别于1955年和1957年开始建造两艘“克莱蒙梭”级中型航母,并在6年后相继服役。

> 1981 年 11 月,克莱孟梭(右)和福煦(左)并排

“克莱蒙梭”级满载排水量3.28万吨,比英国同时委托的4万吨级“皇家方舟”还小,但英国造BS5汽弹射器被引入该船的设计中。配备“Ensign”/“Super Ensign”攻击机和美制F-8战斗机的斜角甲板、起降镜等当时最先进的航母起降设备,获得超过意大利、西班牙等规模和成本适中的国家。小型航母的威力要大得多,已经成为中型航母的典范,也是整个冷战时期法国海军的核心力量。

>从左到右分别是意大利的“Garipo's”、法国的“Foch”和西班牙的“Prince of Asturias”,拍摄于1992年的“龙之锤”演习中

“克莱蒙梭”级在服役期间经历了多次改装,参加过海湾战争和科索沃战争。克莱蒙梭号于1997年退役,福煦号于2000年退役后出售给巴西海军,更名为圣保罗号,继续服役至2018年底。

【《戴高乐》】

法国海军从 1970 年代中期开始规划“克莱蒙梭”级的后继型号,并很早就决定采用核动力。受当时正在建造的英国“无敌”级轻型航母的影响,法国造船部门于1975年提出了PH-75小型核动力直升机航母计划,排水量仅为1.84万吨,而它的功能类似于带有码头的两栖攻击舰。该计划遭到海军高层的强烈反对,坚持建造正规大甲板航母。

>PH-75型号

1977年,PH-75改名为PA-75,改为垂直起降战斗机。经过多次修改,程序号由 PA-76、PA-78、PA-79、PA-82 一直到 PA-88。

1980年选定的三个方案分别是1.8万吨垂直起飞方案、2.5万吨轻型航母方案和3.2万吨中型飞机承运人计划。9月,选择排量最大的第三个方案,采用常规弹射器起降方式。计划一共用两艘船来一对一替换“克莱蒙梭”级。

直到 1986 年,新船计划才被正式确认。第一艘船被密特朗总统命名为“黎塞留”号,它继承自二战期间的同名战列舰。1987年5月,时任总理希拉克将船名改为“戴高乐”,因为他是一个狂热的戴高乐。

1988年造船计划推迟了一年,1989年4月开始建造,当时冷战结束,法国陷入衰退,军费开支紧张。1990年至1995年间,“戴高乐”四次停工,工期延后。3年半,直到1994年5月才下水。后来发现核反应堆强度不足,不得不加固,斜甲板无法安全降落E-2C机载预警机由于长度不足。2001年5月18日,“戴高乐”号正式服役,比原计划晚了五年。此时,两艘“克莱蒙梭”级已经退役,法国航母迎来了尴尬的窗口期。号 2舰继续使用“黎塞留”舰名。它最初计划于 1992 年开始并于 2004 年服役,但由于预算削减而被无限期推迟。

“戴高乐”号是目前世界上唯一的非美制核动力航母。它融合了法国国防技术的巅峰之作。除美制C-13-3蒸汽弹射器外,关键设备均为自主研发。这2座反应堆是在“凯旋”级战略核潜艇的阿尔斯通K-15潜艇反应堆基础上扩大和改进的。总输出功率仅为7.60,000轴马力,远低于“克莱蒙梭”级的1。2.60,000轴马力,官方宣称最高航速27节,海试仅达到25节。但由于弹射器威力强大,主要操作中型舰载机,较低的速度并不影响舰载机的运行。

“戴高乐”号配备24架“阵风M”舰载战斗机、2架E-2C预警机和4架直升机,最大日出动75架次,达到中型非常高的水平。这种吨位的大型航空母舰。此外,“戴高乐”号还配备了先进的雷达电子设备、作战系统和32枚“紫元15”防空导弹。它是西方海军第一艘配备相控阵雷达和垂直发射防空导弹的航母。

首次设计、建造和运营核动力航母的法国海军为“戴高乐”号支付了全额学费。该船在服役初期出现了很多问题:2000年11月,在第一次远洋训练中,左螺旋桨甚至断了。意外(多篇误报螺旋桨断裂掉入海中);主轴存在设计缺陷,不得不临时更换为“克莱蒙梭”级备用轴,随后因频率不匹配而产生巨大振动,船体后部噪音高达100分贝;核反应堆的冷却系统和动力系统也存在隐患。这些问题在运行中逐渐得到解决,以下十余年的维护和升级。“戴高乐”在阿富汗、索马里和利比亚参加了多次作战行动,基本实现了初步设计的作战能力。

> 图为在土伦对接时拍摄的左侧破损螺旋桨叶片

“戴高乐”最大的劣势其实是其高昂的建造成本以及后续的改造和维护成本。2001年整个项目的总成本为28.3亿美元,到2018财年,已升至53.3亿美元。美国最后一艘“尼米兹”级“布什”在2006年下水时仅耗资62亿美元,其排水量和作战能力是“戴高乐”的两倍多。

> 2001年5月16日中国下一代航母计划,世界上第一艘核动力航母“企业”号和“戴高乐”号在地中海航行,“戴高乐”号直到2天后才正式服役

寻找新航母的漫漫长路

法国海军一直希望增加一艘航空母舰,以在戴高乐号停靠进行维修或训练时保持航母的运转。鉴于欧洲政治、经济和军事一体化进程的不断发展,法国与英国、意大利等北约国家多次合作设计制造飞机和军舰。2003年,法国政府开始考虑与英国联合设计航母,以节省研制成本。虽然法国海军更偏爱核动力,但为了照顾皇家海军面临的更大的成本压力,2004年,希拉克总统宣布法国下一艘航母将考虑燃气轮机动力。.

PA2的设计基于泰雷兹集团2003年1月中标的“伊丽莎白女王”级方案,采用双岛设计,采用两台劳斯莱斯MT-30燃气轮机的IFEP一体化全电推进系统作为核心。航海性能基本一致,15节航速10000海里。英版已决定引进F-35B战斗机,采用滑跃短距起飞/垂直降落方式,而法版将继续采用弹射起飞和拦截降落方式。

船体扩大的 PA2 将用“尼米兹”级的标准 C13-2 蒸汽弹射器(长 90 米)取代“戴高乐”号上的 75 米长 C13-3,配备“阵风 M”战斗机、E-2C预警机和NH-90直升机,标准运载能力仍然是40人。由于自动化程度的提高,PA2的乘员将比“戴高乐”的1950人减少300人.

>法国造船局发布的早期PA2概念图

PA2最显着的特点是双岛设计。为了匹配燃气轮机的动力布局,前后两套进排气系统分开,减少了内部管道占用的空间,降低了动力系统受到撞击损坏的概率。同时。. 帆船岛在前(如“戴高乐”级),航空船岛在后(如“尼米兹”级),各司其职,互不干涉。舰岛配置的烟囱和雷达的安装方式与女王级不同,均采用合法装备。

> “伊丽莎白女王”级效果图

2006年1月,英法两国防长达成协议,共同设计新一代航母,法国将分三批向英方支付1亿英镑的设计费。2008年,法国曾将30亿欧元的航母研制费用列入国防预算,但同年4月,法国国防部长赫尔夫·莫林以预算紧张和国际石油价格上涨为由提出了一项使用常规动力的新航母计划价格。质疑,6月21日,萨科齐总统决定暂停与英国的合作,重回自主设计路线。

英国继续建造两艘女王级舰艇,但随着英国国力的下降,两艘大型航母的建造和运营成本实在难以承受。有传言称,2号舰“威尔士亲王号”将被取消,或完工后封存。甚至卖掉了。2010年,英法两国甚至认真考虑了航母共享计划,将当时两国服役的三艘航母统一部署,以确保随时部署一艘航母。但英法两国在战略战术、后勤保障等诸多方面相距甚远,军方和私营部门在战略资产共享问题上存在很大矛盾。到底,法国海军装备了3艘“西北风”级两栖攻击舰,以部分弥补航母的空缺。.

> 2014年10月13日至26日,法国海军组织大规模演习,出动“戴高乐”号航母和2艘“西北风”级两栖攻击舰

新一代核航母PANG

去年12月8日,马克龙总统在法国中部勒克鲁索视察法国核工业领袖“法马顿”号时宣布了新航母计划。)于当年5月提交给法国政府,项目代号为PANG——法语Porte-avions de nouvelle génération(下一代航空母舰)的首字母缩写,但我一直以为是“胖”字.

从法国媒体公布的计划和性能参数来看,PANG远不是“戴高乐”的放大版那么简单,它具有许多鲜明的法国特色。

【规模宏大】

PANG满载排水量7.5万吨,长度300米,超越女王级6.5万吨/280米和PA2方案6.6万吨/283米,成为西方海军中仅次于“福特”级和“尼米兹”级的第三大航母,也是法国海军历史上排水量最大的军舰。飞行甲板宽度为80米,比“福特”级宽2米,将成为世界上最宽的战舰。

这个长度是法国海军的一个重大突破。过去,法国的航母都是在海军造船局所属的布雷斯特海军造船厂建造的。“戴高乐”号(261.5 米长)不得不安置在造船厂设施中,并在船体的尺寸和长度上有所妥协,这影响了航空作战能力。

> 1994年“戴高乐”号下水前夕,整艘船被法国国旗的颜色包裹着,呈现出别样的法式浪漫。可见布雷斯特海军造船厂的干船坞已经被使用到了极限

新航母将由位于圣泽纳尔的大西洋造船厂建造。大西洋造船厂成立于 1861 年,是世界上为数不多的能够建造 300 米以上巨轮的造船厂之一。其干船坞长900米,世界排名第三。超大型豪华游轮“海洋交响号”(世界上最大的游轮),西北风级两栖攻击舰的最后三艘也在这里建造。

> 圣泽纳德大西洋造船厂

强大的大西洋造船厂也有三个缺点。首先,大西洋造船厂目前由意大利芬坎蒂尼造船集团和法国方面持有。合资造船厂建造国产航母有一定的知识产权和保障。二是大西洋造船厂没有核资质,也没有建造过核动力舰艇(另一家拥有核资质的法国造船厂是建造核潜艇的瑟堡造船厂)。建造新型航母,必须进行大规模改造和资质认证。过程复杂;三是大西洋私营造船厂必须根据手头商业订单的执行情况,安排厂房、码头等各种设施。如果航母的经费或设计有任何变化,都会给建造工期带来很大的不确定性。布雷斯特造船厂是海军自己的设施,建造工期可以根据军队的需要灵活调整,所以大西洋造船厂完成总装后也可以去布雷斯特海军造船厂进行舾装调试。

无论如何,选择大西洋造船厂将彻底解除码头对航母尺寸的限制,让航母实现跨代性能的飞跃,同时也能看到法国海军的施展策略灵活应对新形势。

除了造船厂的因素外,航母母港土伦海军基地的沃邦干船坞也无法容纳这艘7万吨级的航母。法国正计划扩建沃邦干船坞。

> 土伦沃邦干船坞建在一个突出的半岛上,两端有码头门,形状像一个漂浮在海面上的浴缸

> 2017年2月8日,“戴高乐”号在土伦停靠,进行为期18个月的中期大修,反应堆加油,战斗系统升级。建成后将继续服务20年。可以看出,沃邦干船坞的尺寸几乎没有余量。

【创新配置】

PANG的甲板布局与“戴高乐”相反,与“福特”相似。该区域可以集中保护设备和设备,充分发挥大型船体的优势,提高甲板作业效率。

出于成本和调度率的考虑,右舷中部仅布置了2部电梯,比“福特”级少了左舷后部的电梯;使用通用原子公司生产的3个电磁弹射器,以及“福特”。“级型号相同,只有1个安装在斜角甲板上。电磁弹射器对舰载机的适应性更强,从重型舰载战斗机到轻型无人机都可以提供优化的弹射功率和加速曲线。这样的甲板配置设计既吸收了“福特”级先进的甲板作战理念,又符合法国国情和海军需要,是一个非常务实的选择。

PANG飞行甲板下方的舰船设计相当前卫。它采用了航母上独特的穿浪舰艏设计。船体水线部分稍向后倾斜,船首与球鼻艏融为一体,球鼻艏不突出。茎外,在弓的两侧收缩;宽阔的船尾增加了大型游艇常见的倾斜突起,长度近20米,配备三轴三桨二舵。这种非常规的串联设计,延长了吃水线的长度,在不影响甲板布局的情况下,通过增加纵横比减少了障碍物,提高了航速,同时增强了隐身性和稳定性,创意十足。

其实这也是无奈之举,根本原因是动力不足。PANG动力系统将采用2台K22型反应堆,是K15的改进型,输出功率由K15的150MW提高到220MW,驱动线路优化的7.5万吨船体最高速度只能达到27节,略高于女王的25节。

法国政府即使性能不足也坚持使用核电的根本原因是为了维护法国核工业体系和关键技术。目前,法国海军只有12座反应堆在运行(2艘“戴高乐”、4艘“凯旋”级战略核潜艇和6艘“红宝石”级攻击潜艇,均为K15型),拥有渐进式反应堆换料周期逐渐延长,未来法国核工业的工作量将进一步缩小,导致技术、生产能力和人才逐渐流失,增加军用核动力系统在役运行风险, 并最终危及法国唯一的战略核威慑力量——弹道导弹潜艇的战斗力。这是关系国家的战略问题,必须不惜一切代价坚持下去。

K15反应堆使用20%的军用和民用低浓缩铀,而不是英国和美国先进核反应堆的95%军用高浓缩铀,以降低核燃料的需求和成本,代价是反应堆换料间隔太短。“戴高乐”号于2001年投入使用,2007年进行了第一次换料,换料周期仅为7年,换料周期为5个月;2017-18年的中期大修已经是第二次加油了,加上日常维护和改进项目在两次加油期间,法国分别有15个月和18个月没有航母,占“查尔斯德”的1/6。高乐”服役年限。

法国新一代攻击核潜艇“苏弗伦”级使用改进版的K15。堆芯寿命从7年提高到10年,换料周期从5个月缩短到3个月,大大提高了航次率。. 不过,这个寿命指标与美英先进核潜艇不加油的30年服役期相比,还是有很大区别的。“尼米兹”级和“福特”级反应堆的换料周期也为23-25年,整个生命周期只需换料一次。一次。用于 K22 的浓缩铀浓度以及可以实现多长时间的换料循环还有待观察。

PANG非常重视隐身性能。该岛采用一体化隐身设计,配备4个相控阵雷达。顶部是类似于下一代FDI多功能护卫舰的锥形一体化桅杆。集成射频系统的集成度超过了“福特”级。. 整个飞行甲板前部的边缘进行了倒角处理,过渡部分进行了平滑处理,以减少雷达反射区域。中近程防空导弹在“戴高乐”号上继续采用宽边垂直发射方式,就连近程高射炮也被做了隐身。,其隐身性能很可能是世界航母中最强的。PANG的机组人员,包括航空联队,

【进阶战斗机】

PANG将携带30架NGF隐身舰载战斗机、2-3架E-2D先进预警机和多架隐身舰载无人机,实现战斗机的全隐身。SCAF是Future Air Combat System的法语缩写。它由NGF下一代战斗机和舰载无人机组成。它是法国、德国和西班牙联合研制的第六代空战系统。这是 2019 年巴黎航展上的第一次。公开展示的模型。

NGF的主要承包商是达索;空客负责随行的无人机和支撑整个系统的作战云系统;赛峰集团将作为新设计的先进发动机的主要承包商,负责发动机的设计和集成;MTU Aero Engines 负责发动机维护服务。参与该项目的还有 MBDA、泰雷兹集团和西班牙的 Indra Systems,汇集了几乎所有欧盟顶级航空、航空发动机、航空电子设备和武器制造商。

虽然NGF被法国媒体称为六代机,但从外观上看还是标准的五代机设计,包括DSI进气口、锐利的前掠进气口唇缘、翼身融合升力机身,以及类似YF-23的大型倾斜垂直尾翼,具备无人机协同作战的能力。

按照计划,NGF将从2020年2月开始为期18个月的初步研发。演示机将于2025年首飞,2035年将替代法国“阵风”、德国“台风”和西班牙F—— 2040 年。-18 架战斗机。三个参赛国中,只有法国拥有大型甲板常规起降航母。法国将为PANG专门研制一种海军NGF,装备数量非常有限,大概不超过50台。舰载无人机将执行巡逻、侦察、电子战等辅助任务。航母战斗群、舰载机、无人机和岸上指挥系统将通过作战云形成高度集成的作战体系。

NGF的体积比阵风大很多,最大起飞重量为30吨(阵风为24.5吨),所以PANG最多只计划携带30架,更少比女王计划的 36 架 F-35B。. 然而,在 PANG 和 NGF 服役的 1930 年代后期,NGF 在航电、隐身性能等方面至少比 F-35B 领先半代。此外,皇家海军可能没有足够的预算来让F-35B满员,而女王PANG也没有舰载固定翼预警机,所以PANG的战斗力会比女王高。

【工期及造价】

按照法国海军的计划,海军集团将进行为期两年的方案论证和初步设计研究,然后进入详细设计阶段。建造合同要到2025年下半年才能正式签订,预计2036年和2038年进行海试。取代退役的“戴高乐”号成为法国海军的旗舰。从这个时间表可以看出,PANG并不是用来补充“戴高乐”号形成PA2那样的双航母,而是作为它的替代品,这也意味着法国至少到中期才会只有一艘航母本世纪的。

PANG 包括研发和建设在内的成本估计在 40 亿至 60 亿欧元之间。两艘“伊丽莎白女王”级的总造价为 97.4 亿美元(以 2019 财年货币计算),而“福特”号的建造成本则高达 129.98 亿美元美元(2018财年的货币价值),PANG的性价比还是比较有竞争力的。当然,最终的成本还取决于法方的项目管理和成本控制能力,以免重蹈“戴高乐”计划投资120亿法郎、实际耗资800亿法郎的覆辙。

【新一代核动力航母的意义】

PANG仅携带40架舰载机,质量7.5万吨,不到美国航母的一半,但30架多用途隐身战斗机的比例不低。美国航母的74架舰载机中,作战飞机也只有49架。英国在确定女王级规模和飞机容量时的任务要求标准是在5天内达到平均每天75架次,这与英国皇家海军承担的作战任务密切相关。对手,以及英国的综合国力和造船厂设施。. 法国海军并未明确公布航母的设计标准,但鉴于两国曾计划共享航母设计,国际地位和综合实力不相上下,对航母的要求基本一致。追求高强度远洋常规海战和美国“福特”级超强投射水平,30天内日均160架次/最多270架次。

更大的体积带来更好的航海性能和广阔的升级空间。如果未来法国的国力有所提高,可以装备更多的舰载机或激光武器、定向能武器等新型作战系统。这是“戴高乐”。这是像 USS 这样疲惫的中型航母无法提供的优势。

法国正投入国力研发下一代核动力航母,除了增强海军实力,还有更深的政治意图。对欧洲而言,在英国脱欧和美国“美国优先”战略紧缩的背景下,维持核航母将巩固法国在欧盟政治军事领域的领导地位,保持法国在欧盟政治和军事领域的领导地位。欧盟的政治和军事领域。压倒性的军事优势;对世界而言,它突出了欧盟作为安理会唯一常任理事国的世界大国形象,保持了部署和积极参与国际事务的能力,保护其广泛的海外领土和海外利益;在国内,它可以保持自己的核、造船、航空等许多军工产业的健康发展,将创造就业机会并保持世界核俱乐部的会员身份。

核航母是法国未来20年世界强国地位的闪亮名片。