作為空軍活動的海上基地,你可知道它的甲板有多厚嗎?它的制造工序又有多復雜,看完你就知道,為何航母如此強大。
航母的甲板
航母最初的構想是根據人們戰艦改制而成,人們將戰艦頂端的建築去掉,盡量留下一個寬敞的地方提供停靠。
當越來越多的飛機被制造出來,普通戰艦顯然不夠用,人們迫切地需要一艘專門用於飛機補給的海上移動艦艇。
經過不懈的努力,人們終於研制出了現代航母,後來,隨著技術進步,航母的制造繼續改良,發展到今天,已經是一個國家國力的象征。
航母與其他戰艦最具差異的,就是它那寬厚的甲板,人們發明航母的初衷,就是為了讓甲板能夠執行承載飛機的任務。
甲板每天要經受幾百次飛機停靠的沖擊,還要在風雨侵蝕當中,保持自己的原有的狀態。
飛機摩擦產生的高溫,面對敵人襲擊的抗壓能力,甲板不同區域的設計,應對惡劣天氣的能力等等因素,讓甲板的制造工藝變得極為困難。
目前,世界上擁有航母甲板核心制造工藝的國家只有三個,中國、俄羅斯、美國。
甲板制造難度
甲板的制造最難的地方就是在於它的材質,普通的材質根本無法承受高強度的沖擊。
航母甲板屈服強度必須要達到850兆帕以上,才能穩定地供應飛機的正常工作。
當然,也不是不可以用劣質材料,比如英國的「伊莉莎伯女王」航母甲板抗壓能力就不達標,每年都需要花大量的維修費在甲板上。
平時多花點錢維修維修,可能就看上去跟標準航母相同,一旦到了實戰的時候,這種航母是經受不住敵人的打擊,一旦動力系統受損,航母就變成了固定的靶子。
標準的航母甲板能夠經受得住敵人20多天的轟炸,就是如此強悍的甲板,很難相信它的厚度只有40到50毫米之間!
而且甲板的不平度不能超過每米5毫米。
其實根據這個標準來看,至少人眼是無法觀測到甲板是不平整的,只有用精密的儀器才能量得出來。
所有的技術都是為了保證甲板的厚度和硬度能夠在一個合適的範圍內,讓飛機正常停靠,如果甲板太厚,就會產生強大的磁場,幹擾周圍的儀器正常工作。
中國在2013年成功突破了甲板制造技術,利用多種材質的合成方式,讓甲板的屈服強度達到800兆帕以上。
在應對飛機起飛時,也能很好地抗住高溫和摩擦。
要知道,陸地上飛機起飛助跑的距離都是在幾公裏以上,而航母甲板上的飛機在短短的幾百米就達到了起飛條件,在彈射裝置作用下,它在一瞬間爆發的速度驚人。
甲板上的飛機起飛速度隨著技術的進步也在進一步的提升,早先蒸汽彈射隨著時代的發展慢慢被淘汰。
蒸汽彈射力度太大,在無人機的飛行上很容易將其撕成碎片,而且蒸汽彈射的利用率低,只有大約8%的蒸汽利用到彈射當中。
後來,人們根據電磁原理,發明出了電磁彈射裝置,電磁彈射裝置比起蒸汽彈射能夠更好地掌控力度,對人員操控的技術要求也有所降低。
唯一的缺點就是耗電,不過航母自身就帶了一個發電廠,這點電量對於航母來說只算得上九牛一毛。
除了助推器外,飛機尾部的噴射器必須把火力開到最大,噴射器一瞬間產生的高溫足有上千度,普通的鋼鐵一瞬間就能夠化成鐵水。
而航母的甲板能夠抗住來自無數飛機的高溫,可見其材質的特殊性。
甲板長180到340米,寬22米到77米,根據小型、中型、大型三種類別的航母,甲板的面積依次遞增。
對比國際足球比賽的球場面積是105乘以68米,可以直觀感受到航母甲板本身的面積大小。
但是,如此大面積的航母,在甲板制造工藝上,卻要求盡量少的拼接,以確保航母甲板的抗壓能力。
在制造中國航母山東艦的時候,鋼鐵研制方的人員專門研制了一個大型的鋼板制作機器,保證航母能夠在個位數內拼接完成。
航母甲板區域劃分
航母甲板上還劃分了幾個不同的區域,包括有起飛區、待飛區和降落區,雖然航母甲板整體結構看上去相同,但不同區域有著細微的差距。
在起飛區當中,為了能夠區分出飛行段和著落段,飛行甲板的寬度逐次遞增。
上世紀50年代,航母甲板的區域還沒有如此明確的劃分,多次執行任務之後,人們發現飛機在起飛和降落的時候容易發生沖撞以及其他弊病。
這個時候,一位將軍提出讓航母的甲板往兩邊傾斜8°左右,傾斜的甲板為著陸區,前段直行甲板為起飛區,相交的地方為停靠區。
有了明確的劃分之後,飛機的飛行不再受到「同伴」影響,而且這種設計能夠讓多架飛機同時起飛。
在甲板的角落有一個升降機組,這個升降機設計的目的是,在應對敵人轟炸的時候,將甲板上停靠的飛機降到甲板之下避險。
升降飛機的數量在2架左右,考慮到升降飛機的便捷性,這裏的設計是航母最為薄弱的地方。
而且升降機組的區域與彈藥和燃料庫相近,一旦升降機組淪陷,後果極其嚴重。後來有人就將升降機組放在了航母的側翼,有效地解決了這一問題。
強大的航母
正所謂強大源自實力,航母的甲板面積比艦體本身要寬得多,除開為飛機提供便捷的飛行場所之外,這這樣也能很好地保護艦體本身。
當敵人的彈藥落下,甲板能夠有效承接住敵人的彈藥,保證艦體本身不受到傷害。
航母對敵也不是被動地挨打,它自身就是一個行走的「彈藥庫」,航母上裝有專門用於軍事打擊的導彈以及大量的武器系統。
指揮室的制造材質與甲板相同,采用的是850兆帕以上的材質,既能扛得住火力轟炸,又能有強大的反擊手段,航母不愧為國力的重要代表。
有人可能會好奇,如此巨大的一艘戰艦,它的能量消耗也一定非常巨大,航母的動力來自什麽呢?總不能是在燒鍋爐吧。
目前世界上航母的主要動力來源有兩方面,蒸汽動力和核動力。
蒸汽動力是航母最常規的動力系統,畢竟不是誰都有技術制作核動力航母的,而且核動力航母一旦發生泄漏,後果難以想象。
航母上的蒸汽動力系統,相當於將一個中型的電熱廠在發電,采用燃油和燃氣混合的方式進行發電。
核動力航母的能源來自核反應堆產生的能量,利用核動力的航母優點在於電量供應充足,不需要大量的燃料作為支撐,核反應產生的能量取之不盡。
美國的尼米茲級核動力航母采用的就是核動力,核反應堆所產生的電量相當客觀,相當於一個中小城市的用電量。
當然一切的前提還是技術,如果技術不達標,很難維持核動力的長久執行。
未來還會有更多技術運用於航母之上,這艘海上「巨獸」也會變得更加強大。