问题

为什么美国海军的两栖攻击舰要使用垂直起降战斗机而不是常规起降战斗机?

回答
美国海军之所以选择在两栖攻击舰上部署垂直/短距起降(V/STOL)战斗机,而非常规起降战斗机,这背后涉及一系列深思熟虑的战略考量、舰载机技术限制以及两栖作战的独特需求。这并非仅仅是“因为V/STOL更方便”,而是源于对整个作战体系的精细设计。

1. 两栖攻击舰的本质与限制

首先,我们要明白两栖攻击舰(Amphibious Assault Ship)的核心定位。它们的设计目标是提供一个海上基地,用于运送、部署和支援陆战队员(Marines)及其装备,进行登陆作战。这意味着它们需要搭载大量的登陆艇、气垫船、直升机,并且还要具备一定的空中支援能力。

然而,与大型航空母舰(Aircraft Carrier)相比,两栖攻击舰在设计上有其根本性的限制,最显著的就是:

飞行甲板尺寸与结构: 两栖攻击舰的飞行甲板虽然面积不小,但其设计并非为大型、重型的常规起降舰载机(如F/A18“超级大黄蜂”)提供弹射器(Catapult)和拦阻索(Arresting Gear)等关键设备。弹射器和拦阻索系统体积庞大、重量惊人,且对舰体结构强度有极高要求,将其整合进两栖攻击舰的设计会大幅增加舰体尺寸、重量、复杂性和成本,甚至可能影响其两栖作战的核心功能(如车辆甲板和坞舱)。
弹射和拦阻能力: 常规起降战斗机起飞需要弹射器提供巨大的初始速度,降落则需要拦阻索提供制动,这需要专门的、集成的系统。两栖攻击舰不具备这些,因此无法支持常规起降飞机。
舰载机维护与操作: 部署和维护常规起降战斗机需要大量的机务人员、专门的机库空间、工具以及配套的地面支持设备,这些都会挤占两栖攻击舰本已有限的可用空间和资源。

2. V/STOL战斗机的出现及其优势

正是为了突破这些限制,同时又不牺牲舰载航空作战能力,V/STOL技术应运而生,而英国的“鹞”(Harrier)系列以及后来的美国海军陆战队的F35B“闪电II”型战斗机,正是这一技术的代表。

V/STOL战斗机之所以成为两栖攻击舰的理想选择,其核心优势在于:

摆脱对弹射器和拦阻索的依赖: 这是最关键的一点。V/STOL飞机,特别是F35B,通过其独特的转向喷口设计,能够实现垂直起降(VTOL)或短距起降(STOVL)。这意味着它们可以从无需弹射器和拦阻索的飞行甲板上起飞和降落。两栖攻击舰的平直甲板(skijump 类似滑跃起飞设计,或纯平甲板)即可满足其起降需求,这极大地简化了舰载机的部署流程,也使得两栖攻击舰能够像操作直升机一样方便地操作固定翼飞机。
增强的空中支援能力: 尽管两栖攻击舰的首要任务是登陆,但拥有固定翼战斗机的支援能力,可以显著提升其在登陆区域的制空权和对地打击能力。F35B作为一款第五代战斗机,拥有先进的雷达、传感器、电子战系统以及强大的武器挂载能力,它能够提供:
制空权: 拦截敌方战斗机、无人机等空中威胁,保护登陆部队和舰艇编队。
近距离空中支援(CAS): 为滩头部队提供精确的火力打击,压制敌方地面目标。
侦察与情报收集: 提供战场态势感知,为陆战队员的行动提供关键信息。
反舰作战: 在必要时,能够对敌方舰艇发起攻击。
更高的出动效率: 相较于需要弹射器和拦阻索的常规起降飞机,V/STOL飞机的起降流程更简单快捷,单位时间内能够完成更多的起降架次,提高了舰载机的出动效率。这对于需要快速响应和持续支援的登陆作战尤为重要。
增加航母功能的多样性: 部署V/STOL战斗机,使得两栖攻击舰在很大程度上具备了“轻型航空母舰”的功能,增加了其在复杂作战环境下的灵活性和生存能力。它们可以单独行动,也可以作为航母战斗群的补充,执行各种空中任务,而不仅仅是局限于登陆支援。
适应性更强的部署: 在一些区域,可能没有航空母舰能够前沿部署,或者航母的部署受到限制。此时,两栖攻击舰搭载的V/STOL飞机可以提供关键的空中力量,填补力量空白。

3. F35B的独特性

特别是F35B“闪电II”型,它是一款具备隐身能力、传感器融合能力和网络中心战能力的第五代战斗机,同时又拥有垂直/短距起降能力。这使得两栖攻击舰上的航空联队能够拥有前所未有的作战能力。

隐身性能: F35B的隐身设计使其能够在敌方雷达探测范围内高效运作,提高生存能力,并能在复杂电磁环境下执行任务。
传感器融合: F35B能够融合来自自身传感器以及其他平台(如其他F35、预警机、无人机等)的信息,为飞行员提供清晰、全面的战场态势图,极大地提高了态势感知能力。
“海鹞”的继承者: F35B在某种程度上是“海鹞”战斗机的后继者,但其性能提升是革命性的。“海鹞”的出现已经证明了V/STOL飞机在航空母舰(尤其是小型)上的可行性,而F35B则将其提升到了全新的高度。

总结来说,美国海军两栖攻击舰选择使用垂直起降战斗机,是基于以下几个核心原因:

技术限制: 两栖攻击舰的设计与建造,并不支持安装弹射器和拦阻索等常规起降所需的重型系统。
战略需求: 需要在不牺牲两栖作战能力的前提下,为登陆部队提供更强大的空中支援、制空权以及战场感知能力。
经济与效能: V/STOL飞机能够有效利用两栖攻击舰的现有平台,提供比单纯依赖直升机更高的固定翼飞机作战效能,且无需承担建造和维护大型航母的成本。
灵活性与适应性: 使得两栖攻击舰成为更具作战弹性的平台,能够执行更多样化的任务,适应更广泛的部署环境。

因此,两栖攻击舰上部署V/STOL战斗机,是美国海军为了在有限的平台资源下,最大化其两栖作战的效能和空中支援能力,所做出的最优化选择。这是一种将舰艇设计、飞机技术和作战理论深度融合的体现。

网友意见

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1)两栖攻击舰航速较慢,不能确保 CTOL 舰载机滑跃起飞的甲板风需求。起飞斜板侵蚀旋翼飞行器运作空间。

2)蒸汽弹射系统极为笨重,为了补偿安装蒸汽弹射器导致的高位重量,需要加大(特别是加宽)船体 & 在船底配重。但灯塔军两攻已经是按照既有基础设施支持能力的极限设计建造的了,自 LHA-1 塔拉瓦级以来所有两攻水线宽度均为 106 英尺绝非偶然。

尽管 LHD-8 之前的两攻均为蒸汽轮机动力,但仅安装 2 台锅炉,总推进功率 7 万匹,不到吨位与其相似的舰队航母埃塞克斯级的 1/2,很难在维持 CTOL 舰载机起降作业航速的同时为蒸汽弹射系统供汽。

舰载机越来越重,短行程弹射器早已力不从心,参见:

安装弹射系统与拦阻系统将极大地推高两攻的单价。而 LHA-1 塔拉瓦级已经被认为过于昂贵,采购数量从原计划的 9 艘砍到了 5 艘。帝国海军为了忽悠元老院继续买单,将其后续型号黄蜂级改称 LHD 以混淆视听。

3)STOVL 飞机垂直降落只需要很小的甲板空间,降落区前方的飞行甲板可继续运作旋翼机或作为临时停机区使用。CTOL 舰载机拦阻回收时必须清空整条降落滑行通道,否则出现挂索失败等事故时必然损失惨重。

因此两攻运作 CTOL 舰载机的架次率将远低于运作 STOVL 飞机的架次率,而御林军的固定翼战术飞机主攻 CAS 任务,高架次率是刚性指标。

4)采用电磁弹射系统可以部分规避蒸汽弹射的弊端,然而基于腐国 QE 级二号舰 PoW 改电弹设想的分析结果 & 灯塔国造船业糟糕的劳动生产率判断,将 1 艘现役两攻升级至电磁弹射的花费将接近新建 1 艘非电弹 LHA-6 美利坚级(参见 CV-41 中途岛号的 SCB-101.66 升级案),改造全部现役两攻所需资金足以支持 1 款现代化 STOVL 战斗机的整个研发过程(假设 JSF 分解为 2-3 个独立型号而非 1 鸡多吃)。灯塔国航空航天工业强势,造船业拉跨,发展 STOVL 舰载机符合其比较优势。

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