央广网北京6月22日消息(记者娄思佳)当年,美国很多退役海军官兵都要求用“美国号”,或者其它能够代表美国的重大战役、节日等有纪念意义的名称来命名新一级航母。但是后来经过权衡,考虑到第38任美国总统福特曾经参加过美国海军,还在二战期间经历过多次太平洋海战,是唯一没有经过选举,而直接担任副总统和总统的人,再加上他对于美国海军的贡献确实很大,所以最终决定以他的名字来命名。这就是今天福特号航母和福特级航母的来历。
“福特”级2号舰“肯尼迪”号正在船厂中铺设龙骨。(资料图)
记者:您在书中提到,福特号航母是第一艘采用计算机软件而非蓝图设计的航母。
李杰:过去的舰船设计是在图版上用墨水笔绘制图纸,后来改进提高了,就在计算机里进行设计,但当时还只能采取二维设计,具体细节和部件,很难立体、直观、形象地表述出来。福特级航母采用的是三维虚拟设计。所谓虚拟,大家可能戴过VR眼镜,这种眼镜就是可以让人仿佛置身在装甲车里面、舰船的内部或者飞机内部,让人对于具体某个系统内部的情况看得一清二楚、一目了然。
这种设计的好处在于,人们可以不断的根据具体可见的三维位置,按照设计要求进行修改或者优化,使每一个部件或者构件设备都能够达到最理想的程度。即使在比较远的距离上,甚至上千公里距离外的海军军方人员,只要想了解某个系统、某个部位在设计过程当中的具体情况,就可以进行连线,直接观察到具体设计师、设计人员在设计具体部位的过程当中是怎么样进行优化和修改的,可以随时参与意见,非常形象直观。
所以福特号是第一艘全面采用三维技术进行可视化设计的虚拟过程,克服了过去许多在二维制图上很难直接口头表述清楚的一些问题。相当于把工匠请到了船舱内部面对面设计,然后管理人员、决策人员也能够看到具体的设计是什么样,这样整个设计就会顺畅许多,提高了效率。这是一个全新的革命性的设计方式的改进和应用。
“福特”级航母先进武器升降机的14样机。(资料图)
记者:在这种虚拟现实技术的辅助下,福特级航母的整体设计和“尼米兹”级有哪些不同呢?
李杰:一是福特号采用虚拟计算机技术,克服了过去不足和弊端,它可以精确的模拟每一个部件细节,而且可以根据布局的情况进行实际的具体解决。二是对于各个部件制造过程当中,或者设计过程当中的一些信息情况,还有精确度情况,也可以很好的事先掌握。三是缩短设计研发过程,就不同的部件可以分包给不同公司,在同一时间内进行设计研发,减少了过去单一部门,必须按照顺序逐一解决的设计问题,大大的缩短了设计研发的时间。
记者:福特级航母最吸引人的就是电磁弹射,不知道目前电磁弹射在福特号航母上的适配性如何,对于我们有没有什么借鉴意义?
李杰:福特号航母最亮点的技术之一就是电磁弹射,美国在研发新一代福特级航母的时候,就把电磁弹射技术和电磁拦阻技术作为比较优先的技术来考虑。而且在整个电磁弹射的研发过程当中也取得了比较大的成果,基本上能够按照美国海军军方的阶段要求和设计思想配套应用。目前福特号还在进行试航,它的适配性总体上应该还是比较好的。不过,美国海军在舰机适配性方面也还在进一步加强试验,不断调整和改进。
这些技术对于中国来说,有很大的借鉴学习意义。中国海军马伟明院士曾多次在人大会上说过电磁弹射器问题。马伟明院士领导的团队长期以来也在跟踪学习和研发试验中国的电磁弹射技术,并且取得了重大的突破和比较理想的成果。
不过要把这么重要的一项技术应用到航母上,其实还是有很多路要走。在当今世界上,只有美国和中国两家拥有这方面的技术,特别是美国率先在具体的一艘航母上已经加以应用,在这方面比中国早走了一步。所以,我们虽然在电磁弹射技术方面取得了重大突破,而且有了比较可喜的应用前景,但是我们毕竟离实际使用还有一段距离。因此在充分了解学习借鉴美国的经验和试验成果基础上,我们还可以学习获得更多这方面的知识来为我所用,更好的提高我们国家的电磁弹射技术,使我们电磁弹射技术将来能够更好的应用到中国的新型航母上。
俄罗斯虚拟设计核动力航母图。(资料图)
记者:从功能特点来看,福特级航母还有哪些值得称道的设计呢?
李杰:其实福特号航母还有很多值得称道的技术。比如它的飞行甲板设计技术,虽然美国第十艘“布什号”的技术已经达到很高的程度,但是美国在福特级航母上又进行了重新优化设计和改进,使航母的飞行甲板技术又有明显提高。
再比如说它的核动力装置,最新的AEB的核动力装置,明显比原来的“尼米兹”级航母有大幅提升。还有它的新概念武器,新概念武器已经比传统武器有明显的作战效果上的变化了,而且节省了成本。当然也还需要通过大量提高这种核动力装置的电力水平来达成新概念武器的应用。
当然在这一级航母的设计建造过程中,这些先进的概念化的东西也是在不断摸索,不断调整改进的中来实现来提高的。
记者:一份名为《使用评估与试验处处长年版报告》中,对福特号进行了非常尖锐的批评,这是为什么?
李杰:福特号航母在建设过程当中不是一蹴而就,而是由各个大中小系统组合而成的,不断摸索改进的一个过程,所以遇到了各种各样的问题和难题,特别是几个方面出现了一些比较重大的问题和矛盾。比如电磁拦阻装置,比如双波段雷达、电力系统等等。
实际上在整个开发过程当中出现的问题比较多,而且有些问题在具体的执行过程当中,甚至是走不下去了,一度影响了它建造过程的发展。特别典型的就是电磁拦阻装置,由于在试验过程当中出现的这些问题,在短时间内可能难以解决,所以到了一定阶段,美国海军就当机立断,把一些次要的高新技术问题、不影响未来作战行动的问题,就搁置一段时间,等它成熟以后,能够达到实用化的程度然后再进行提高。
虽然在发展过程当中出现了一些比较大的问题,但美国海军也及时总结,商策今后处理的办法。目前,美国海军还是绝大部分高新技术已经完成落实到位,但是个别的、少量的技术还是处于进一步的试验、改进、提高和将来运用。还有些个别问题可能要下马,比如双波段雷达,它的技术尽管领先,但是它的作用效能不好,特别是它的经费远远超出了美国海军目前经费可能的支撑程度。
所以一个新生事物的出现,也是伴随非常多的不确定性,这种报告式的批评其实也不是坏事。