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[轉載]軍備系列:現代美國航空母艦

未閱讀文章發表於 : 2004-12-20, 週一 12:39 PM
野味小熊
二次大戰時的航空母艦及艦載機
二次大戰可以說是航空母艦的萌芽期,而著名的珍珠港事件更特顯出海軍航空戰力的價值,一向以「巨艦巨砲」為主要海戰方針的美國亦開始認識到海軍航空戰力的價值,而海軍航空戰力的中心就是航空母艦;二次大戰期間,美國大力發展航空母艦,兩場歷史性的大海戰 - 珊瑚海海戰以及中途島海戰更是海軍航空戰力的代表性作戰,並且成為扭轉太平洋形勢的兩場重要作戰。
二次大戰時的美國航空母艦設計並未發展成熟,由於戰爭的需要,很多小型的航空母艦更由商船改裝而成,當時的航空母艦都採用單一甲板設計,不能同時進行艦載機的升降作業,船體採用開放式船體的設計,甲板下方的船體兩側設有大量的高射砲,以對抗敵方的空中攻擊,部份航空母艦仍設有艦砲,以對付近距離的海上目標。二次大戰期間並未發展出噴射戰鬥機,因此,航空母艦上的戰機都是螺旋槳式飛機,艦上並未設有蒸氣彈射器,飛機都要靠其本身的動力起飛。

艦載機噴射化
隨著噴射機時代的來臨,艦載機亦開始噴射機化,第一架使用於航空母艦上的噴射機為FD-1,然而這款FD-1只不過著重於噴射化,作戰性能方面一般,可以說是實驗用的設計,1945年5月,第一批架實戰化的艦載噴射戰鬥機F2H-1正式交付海軍使用,直到1948年11月,著名的F9F-2交付海軍為止,艦載機才算是正式蹅入噴射化年代。
艦載機噴射化所面對的難題之中就是機體的重量和體積都有所增加,二次大戰的主力艦載機F6F全備重量為5.8噸;而魚雷攻擊機TBF的全備重量為7.8 噸,但F9F的重量卻為8.5噸,而1947年開始配備的螺旋槳機A-1天空攻擊者,全備重量更達11噸,比B-25的全備重量10噸還要重,不僅如此, 1956年開始服役的A-3空中戰士全備重量竟達31.5噸。首先,要讓這些飛機起飛,就必須足夠的速度以產生上升力,然而要提供足夠的速度,就必須進行滑行;當然,機體越重,需要的上升力就越大、滑行距離亦越長,如果在陸上起飛的話,只要把跑道延長即可,但航空母艦就不行!結果,蒸氣彈射器便應運而生,蒸氣彈射器可以把飛機以極高速度彈射出去,以取得足夠的上升力,大大縮短了滑行距離。此外,為配合艦載機噴射化,著艦系統的必須作出改良,螺旋槳機時代的著艦指揮由艦上的著艦指揮官全程指揮,著艦指揮官以目視測定飛機著艦的角度和速度,並以旗號提示飛行員作出適當調整;但由於噴射機的速度快,必須較螺旋槳機早一步進行著艦的姿勢控制,因此,靠著艦指揮官以旗號指揮的方式便變得不可行,因為著艦指揮官難以目視測定距離較遠的噴射機,而且飛行員也要有充裕的時間對旗號作出反應才行;後來,一種光學指揮系統被接納採用,這種光學系統的特式是利用鏡面原理,把飛機著艦的航道以光學訊號技射至飛行員的視線中,由飛行員進行著艦姿勢調整,由於光學訊號的傳送距離較目視旗號遠得多,因此飛行員有充裕的時間以調整著艦姿勢。

斜向甲板的誕生
隨著艦載機噴射化以及蒸氣彈射機的使用,飛行甲板上的空間得以作更靈活的使用,航空母艦的甲板主要劃分為起飛區、降落區、和整備區,其中降落區所使用的空間最多,由於艦載機噴射化,使得降落時所需的空間亦隨之增加,經過多種實驗和設計後 (包括裝置橡膠甲板,讓飛樹直接以機腹著艦 ),由迪尼茲坎培拉上校首先提出使用斜向甲板,直至1952年5月開始於中途島號上進行斜向甲板的實驗,讓飛行員以不同的飛機進行著艦測試,由於這一連串的實驗非常成功,便馬上決定進行各艦的斜向甲板改裝計劃,而後來亦成為航空母艦的基本設計。

航空母艦大型化
由於艦載機的噴射化以及設計的改良,使得艦載機的重量和體積不斷增加,即使噴射機的升降距離因斜向甲板和蒸氣彈射器的使用而得以解決,但機庫的空間及武器存放、整備仍需大量的作業空間,最此,航空母艦大型化成為航空母艦發展的必然趨勢。美國海軍第一艘大型化設計的航空母艦就是佛瑞斯特號 ( Forrestal CVA-59),佛瑞斯特號為第一艘完全針對噴射機和核武小型化的時代而設計生產的大型航空母艦,斜用封閉式船體、配備了斜向甲板、蒸氣彈射器及舷側昇降機待設計的佛瑞斯特號可以說是現代美國航空母艦的原型艦,現今美國海軍的主力航空母艦尼米茲級亦以此為基準而設計出來。

核動力化
航空母艦大型化的副產品之一,就是核動力化,雖然航空母艦核動力化是必然的趨勢,但航空母艦大型化則肯定是催化劑,大型化後的航空母艦提供了更多空間,足以容納核融合爐以及相應的蒸氣渦輪引擎。美國第一艘,亦是世界上第一艘核動力航空母艦就是著名的企業號,航空母艦核動力化可以說是航空母艦發展的里程碑,由於核動力航空母艦不需要煙囪等排氣設備,而且可以省卻儲存燃料的空間,而且核能所提供的能源近乎無限,使得艦內的生活空間及生活條件得以改善。

武器現代化[b]
武器現代化是所有戰鬥艦艇的必然趨勢,現代的艦載武器中,則以導彈為主,然而,導彈武器只不過是加長了艦砲的射程,武器現代化的真正轉捩點在於電子化的射控系統,大大提高了效率以及命中精度,防禦武器方面,以海麻雀防空飛彈和 20mm方陣砲為主,值得注意的是 20mm方陣快砲的設計以擊落敵方的飛彈為主,以提高艦上人員的生存機率;攻擊方面則交由艦載機負責。

[b]電子戰對應
電子戰可說是現代戰爭學的一個新名詞,電子戰隨著科技和武器系統電子化而同時出現,為了使已方免受敵方電子化武器的攻擊,各國都開發出自己的電子防禦系統,以干擾或破壞敵方的電子系統,這就是電子戰。為了應付電子戰的需要,美國航空母艦上一般都配備有EA-6B戰子電機以及其他電子戰對應系統。

NBC對應
除了電子戰外,核子戰(Nuclear War)、生物戰(Biological War)以及化學戰(Chemical War),都是航空母艦所必須面對的課題之一;因此,艦上大都配備有足夠數量的防毒及防生化設備以供艦上船員緊急時使用,而艦上亦設有各種防生化消毒系統,以應付一但遇上生化攻擊的需要。雖然航空母艦抵禦核攻擊的能力有限,但若果艦上船員能夠於核攻擊中存活下來,仍有足夠的防核配備以保存艦上船員的生命。

美國的空母主要共分三種級數小鷹級傳統動力航空母艦,企業級核動力航空及最新最大型既尼米茲級核動力航空母艦

小鷹級 :
小鷹級航空母艦是美國建造的首艘超級母艦,本級艦共 4艘,分別為小鷹號 (USS Kitty Hawk CV-63)、星座號 (USS Constellation CV-64)、美洲號 (USS America CV-66)以及約翰甘迺迪號 (USS John.F.Kennedy CV-67),由於約翰甘迺迪號原本被設計成企業級的二號艦,但由於計劃取消,使得約翰甘迺迪號仍為傳統動力設計,並且編入小鷹級成為 4號艦,然而,正因為此,一般都不把約翰?F?甘迺迪計算在小鷹級內。小鷹級 4艘艦中,3號艦美洲號已於1996年退役,而4號艦約翰?F。甘迺迪號則已編入預備役,目前主要作為訓練艦之用;因此仍在現役的小鷹級傳統動力航空母艦只有 2艘,其中小鷹號配屬第七艦隊、星座號配屬第三艦隊。
小鷹號於1961年就役,配屬於第三艦隊,1962年進行首次戰鬥巡戈,自1963年至1976年為止,小鷹號上的第11艦載機聯隊共進行過 8之前進配置,其中有 6於南大國海支援美軍在越南的行動。1976年,小鷹號展開為期一年的大修工程,並且增加了彈射及回收F-14A的能力;1987年,小鷹號進行了一次為期 6個月的環球巡戈,巡戈完成後便進行造船廠大修,這次大修使小鷹號的服役年期推延至2010年。

小鷹級級傳統動力航空母艦 USS Kitty Hawk CV-63

標準排水量 60,100噸
滿載排水量 81,123噸
全長 318.8米
全闊 ( 飛行甲板 ) 76.8米
吃水深度 10.9米
佛司特惠勒 (Foster) 高壓蒸氣渦輪 4台
蒸氣渦輪引擎 (280,000匹馬力) 4台4軸
速度 最大航速32節
乘員 4,582人
艦載機 80~95架

主要武器
海麻雀對空飛彈 8聯裝 x 3台
CIWS 方陣快砲 x 4台

1956年,當小鷹級建造之初,原本打算建造同型艦 4艘,後寸由於打算建造企業級的 2號艦,因此把小鷹級的 4號艦約翰?F?甘迺迪號改建成企業級的設計,因此約翰甘迺迪號比小鷹級其他 3艘艦要大上小許。然而,企業級的 2號艦建造計劃中止,於是建造中的約翰甘迺迪號又重新編入小鷹級,成為 4號艦,經過幾次轉折後,約翰甘迺迪號於1968年開始服役,現今已被編入預備役,主要作為訓練艦之用,此外值得一提的是約翰甘迺迪號與美洲號所使用的艦艏單錨設計成為其特色之一。

小鷹級級傳統動力航空母艦 - 約翰甘迺迪號USSJohn.F.Kennedy CV-67

標準排水量 60,100噸
滿載排水量 83,000噸
全長 319.3米
全闊 ( 飛行甲板 ) 76.9米
吃水深度 10.9米
佛司特惠勒 (Foster) 高壓蒸氣渦輪 4台
蒸氣渦輪引擎(280,000匹馬力) 4台4軸
速度 最大航速32節
乘員 7,727人
艦載機 80~105架

主要武器
海麻雀對空飛彈 x 4
CIWS 方陣快砲 x 4

小鷹級同級艦就役表

小鷹號 Kitty Hawk CVA-63 - 1961年就役
星座號 Constellation CVA-64 - 1961年就役
美洲號 America CVA-66 - 1965年就役 1996年退役
約翰甘迺迪號 John.F.Kennedy CVA-67 - 1968年就役預備役

企業級
企業級核動力航空母艦是美國第一艘核動力航空母艦,亦是世界上第一艘核動力航空母艦,整個企業級只有企業號一艘艦,於1961年開始服役,並且曾經進行不加油環繞世界一周以跨示其實力,1965年由大西洋調回太平洋參加越戰,是唯一一艘參加過越戰的核動力航空母艦,當時的企業號的艦橋上方擁有一個半圓形的整流罩,內藏各或各樣的天線和雷達系統,1979至82年間經過改裝,除去其別具特色的整流罩、重裝核燃料,武器為海麻雀對空飛彈及方陣快砲, 1995年換掉核反應爐後重回大西洋艦隊,並參加於1998年12月對伊拉克的沙漠之狐行動。

企業級級核動力航空母艦 USS Enterprise CVN-65

標準排水量 75,700噸
滿載排水量 90,970噸
全長 331.6米
全闊 ( 飛行甲板 ) 76.8米
吃水深度 11.9米
核反應爐 WESTINHOUSE 壓水式A1WS核反應爐 8台
蒸氣渦輪引擎 (280,000匹馬力) 4台4軸
速度 30節以上
乘員 4,900人
艦載機 80~95架

主要武器
海麻雀對空飛彈 8聯裝 x 3台
CIWS 方陣快砲 x 3台

尼米茲級
尼米茲級核動力航空母艦為現時美國的主力航空母艦,目前擁有同級艦 8艘,另外 2艘建造中,其中 9號艦預算於2002年12月開始就役。尼米茲級核動力航空母艦於1967年決定建造,作為第二代的核動力航空母艦;由於核動力的技術進步,尼米茲級核動力航空母艦只配備兩座核反應爐;尼米茲級的 2號艦艾森豪威爾號於1970年撥款建造,1990年 8月,伊拉克侵佔科威特時,艾森豪威爾號參加沙漠之盾行動,並由地中海東部通過蘇伊士運河進入紅海,但並未參加實際戰鬥;伊拉克危機當中,唯一一艘真正參加戰鬥的尼米茲級核動力航空母艦為羅斯福號,1991年 1月,羅斯福號上的一架 A-6E被擊落,兩名機員失蹤、另外一架F/A-18A戰鬥攻擊機被擊落,一名機員陣亡。尼米茲級的 6號艦林肯號可以說是美國核動力航空母艦的另一個里程碑,林肯號為世界上第一艘突破 100,000噸的航空母艦,而另外一個里程碑的榮譽將會落於仍未命名的 10號艦CVN-77身上,這艘 10號艦的許多資料仍未公佈,而可以肯定的是此艦將會導入一系列的新系統,成為下一次的核動力航空母艦的基礎。

尼米茲級級核動力航空母艦 USS Nimitz CVN-68

標準排水量 81,500噸
滿載排水量 91,487噸
全長 332.9米
全闊 ( 飛行甲板 ) 76.8米
吃水深度 11.3米
核反應爐 WESTINHOUSE 壓水式A2W核反應爐 2台
蒸氣渦輪引擎 (260,000匹馬力) 4台4軸
速度 30節以上
乘員 6,286人
艦載機 80~105架

主要武器
海麻雀對空飛彈 8聯裝 x 3台
CIWS 方陣快砲 x 3台

尼米茲級級核動力航空母艦 - 羅斯福號 USS Theodore Roosevelt CVN-71

標準排水量 81,500噸
滿載排水量 96,386噸
全長 332.9米
全闊 ( 飛行甲板 ) 76.8米
吃水深度 11.8米
核反應爐 WESTINHOUSE 壓水式A2W核反應爐 2台
蒸氣渦輪引擎 (260,000匹馬力) 4台4軸
速度 30節以上
乘員 6,286人
艦載機 80~105架

主要武器
海麻雀對空飛彈 8聯裝 x 3台
CIWS 方陣快砲 x 3台

尼米茲級級核動力航空母艦 - 林肯號 USS Abraham Lincoin CVN-72

標準排水量 81,500噸
滿載排水量 102,000噸
全長 332.9米
全闊 ( 飛行甲板 ) 76.8米
吃水深度 11.9米
核反應爐 WESTINHOUSE 壓水式A2W核反應爐 2台
蒸氣渦輪引擎 (260,000匹馬力) 4台4軸
速度 30節以上
乘員 6,286人
艦載機 80~105架

主要武器
海麻雀對空飛彈 8聯裝 x 3台
CIWS 方陣快砲 x 3台

尼米茲級核動力航空母艦就役表

尼米茲號 Nimitz CVAN-68 1975年就役
德懷特艾略特威爾號 Dwight D Eisenhnower CVN-69 1977年就役
卡爾文森號 Carl Vinson CVN-70 1982年就役
西奧多羅斯福號 Theodore Roosevelt CVN-71 1986年就役
亞伯拉罕林肯號 Abraham Lincoin CVN-72 1989年就役
佐治華盛頓號 George Washington CVN-73 1992年就役
約翰史特尼斯號 John C Stennis CVN-74 1995年就役
哈里杜魯門號 Harry S Truman CVN-75 1998年就役
朗盧列根號 Ronald Reagan CVN-76 2002年就役
( 未命名 ) CVN-77 計劃中