航空母艦作為當今世界最大的水面戰艦、現代化程度最高的武器平臺、各種尖端工程技術最復雜的綜合集成體,它的建造已成為當今造船工業最艱難的系統工程。特別是對那些工業基礎薄弱的新興海軍國家來說,無論是自行研制航母,還是改裝二手航母,都將面臨一系列極為棘手的工程技術難題。就算那些造船工業已具有很強的競爭力,并擁有建造大型遠洋艦船豐富經驗的海洋強國,也不可能掌握研制航母所需的所有特殊關鍵技術。這些關鍵技術包括:蒸汽彈射器、阻攔索及大型升降機等。如法國建造的“戴高樂”號核航母,其蒸汽彈射器就是從美國進口的。此外,航母還需要裝備高性能的雷達系統和眾多電子設備,而信息產業技術領域發展極不平衡,像高速巨型計算機這樣的關鍵設備世界上只有少數幾個國家掌握。所以,不管現代化的航空母艦多么誘人,想要建造卻不容易。僅有壯志和雄厚的經濟實力是不夠的,還需要腳踏實地逐一攻克各項關鍵性工程技術。
艦體與艦載機系統整合的設計
航空母艦同任何一艘現代化軍艦一樣,首先誕生于設計師的腦海里。分析國外一些國家建造航母的歷程可以發現,在預研階段軍隊與工業部門要反復組織對國外航母的考察,技術引進,立項的分析、論證、評估、戰技指標的確定等等。這其中有一整套復雜的程序和技術。關鍵是要能合理構建“艦體平臺與艦載機系統整合的框架”。雖然“整艦設計”屬于建造航母的“軟技術、軟實力”,但“萬事開頭難”,不闖過這一關,航母的建造就無從談起。
打造性能優異的巨型艦體
現代化的航母通常劃分為排水量1~2萬噸級的輕型航母、3~5萬噸級的中型航母以及5萬噸級以上的大型航母。可見航母確屬現代水面艦艇的“大哥大”。這就要求掌握建造萬噸級以上大型軍艦的工程技術,擁有打造巨型艦體的現代化造船廠,諸如美國的紐波斯特造船廠。這其中從計算機輔助設計、放樣,到自動化焊接;從艦體模塊建造,到船臺合攏、下水舾裝等,不一而論。打造出了性能優異的巨型艦體,才能為建造航母奠定堅實的基礎。
配備動力強勁的推進系統
現代航母的動力推進系統技術主要分為兩大類:常規動力的燃氣輪機技術和核動力的壓水堆推進技術。中小型航母通常使用燃氣輪機聯合動力裝置,像英國、意大利、西班牙等國的輕型航母。而美國的尼米茲級大型航母則安裝了動力強大的PWR42w型的壓水堆核動力推進裝置。常規動力、核動力兩大關鍵技術必須掌握其一。
打造“空中利劍”——艦載機
航空母艦之所以能在現代戰爭中威力無窮,就是因為航母擁有一支“空中利劍”——艦載機群,從戰斗機,攻擊機、電子戰機到預警機、反潛機、加油機等一應俱全,其系統組臺的強大作戰功能無與倫比,譬如美海軍艦載機聯隊的F/A-18戰斗機、EA-6B電子戰機、E-2Cc預警機、CH-60直升機群等。因此,必須掌握制造高性能的固定翼艦載機,短距/垂直起降艦載機以及艦載直升機,無人機等的關鍵技術。
可靠的起降系統
僅僅有了巨大的航空母艦平臺,先進的艦載機群還是不能起降,因為作戰飛機在航母上的起降有別于陸地機場的常規動作。為了在航母短短的二三百米長的飛行甲板上起飛噴氣式艦載機,必須使用像美國航母上的C-13型蒸汽彈射器或俄羅斯“庫茲涅佐夫”號航母上的躍飛甲板。同樣為了短距離降落回收十幾噸重的艦載機,必須使用助降鏡、攔阻索、斜角甲板、升降機等。因此,必須掌握航母之所以能成為“海上機場”的關鍵性的起降技術、助降導航技術等,這可是航母技術的重中之重。
優良的信息化作戰平臺
航母誕生已近百年了,作為一種傳統的大型海上作戰平臺,在當今反艦導彈等精確制導武器大量應用的海戰場上還能生存下去嗎?
答案是肯定的,這是因為現代航母積極汲取當今信息技術的最新成果,不斷進行升級改造。它搖身一變,已從機械化平臺轉變成一款嶄新的信息化全維作戰平臺。所以要想建成與時俱進的航母必須掌握現代艦載雷達技術,衛星通信、慣性導航、自動化駕駛、空中引導、C~ISR綜合集成作戰指控、數據鏈、電子對抗等尖端的信息網絡技術。
新技術的開發應用
2007年1月16日,美國海軍下一代全新的核動力航母CVN78已被正式命名為“福特”號,這是美國海軍為了加速向信息化海戰的轉型,而推出的多功能新概念核航母,號稱能像“變形金剛”那樣應對未來多種威脅。而“福特”號將采用的多種高新技術引起高度關注:艦載機電磁彈射系統、新的大功率一體化核反應堆、帶狀電力分配系統(全電力化推進的軍艦)、有源相控陣雷達、F-35艦載機、艦載激光防御系統以及信息柵格化航母等關鍵性的艦用高科技。