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楼主: 万磁王

F-35B与中型航母的作战使用问题

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:13:35 | 显示全部楼层
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美国海军曾在“巴丹”号上搭载20架“鹞”式,作为中型航母使用

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:13:55 | 显示全部楼层
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但搭载F-35B之后,以两栖攻击舰为核心的两栖战斗群第一次拥有了“开战第一天”的战斗力,这是上舰试验中的“黄蜂”号

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:14:13 | 显示全部楼层
  这样的新型特混舰队作为美国的海外干涉力量还有传统航母不容易实现的特殊好处。航母名声在外,部署在热点的外海既可能起到应有的威慑作用,也可能过度刺激导致事态不必要地升级。两栖攻击舰所代表的态势相对温和一点。另一方面,两栖攻击舰依然保持两栖攻击的能力,有时候把一个陆战队营投放到岸上,可以达到100架舰载战斗机都无法达到的效果。比如说,在十月战争中,以色列空军对埃及防空导弹的威胁一筹莫展,直到以军渡河后用坦克炮顶着脑门端掉埃及防空导弹才解决。陆战队登陆(包括用MV-22倾转旋翼直升机进行远程垂直登陆)不是万灵药,但至少提供了解决海岸和内陆防空导弹与其他硬目标的一个选择。两栖攻击群同时具有空中和两栖攻击能力使得美国的海外干涉具有了前所未有的灵活性,F-35B使得两栖攻击群第一次成为“开战第一天”的战斗力量,而不是常规的要等待航母和水面战舰扫清海岸守敌后才能出动的“第二梯队”。具有实质性空战力量的两栖攻击群也在很多情况下使得常规的航母战斗群可以用于其他战斗方向,增加战术灵活性。即使不算这些因素,平白新增的10艘中型航母也是一个不可抵御的诱惑。但要发挥F-35B/两栖攻击舰组合的作用,还有一些独特的问题需要解决。
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航母战斗力来自于完整的航空战斗体系,光能起落战斗机并不解决问题
  航母不是简单地弄一个平顶船,然后上面放几架飞机,能够起飞降落就万事大吉了。航母的战斗力来自一个完整的航空战斗体系,可以充分地发挥战斗机的作用。要使两栖攻击舰与F-35B的组合发挥中型航母的作用,首先需要解决预警机问题。预警机不光指挥F-35B的空中作战,而且是舰队反导预警的核心,可以极大地提高对掠海飞行或者超音速反舰导弹的预警时间。预警机不光是空中雷达哨兵,而且是指挥通信中心和网络战中心,不仅指挥与协调本战斗群的飞机、舰艇和上陆地面部队,而且可以指挥与协调其他战斗群的舰船、飞机,甚至包括美国和盟国空军的飞机,或者作为其他指挥中心的中继。

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:14:39 | 显示全部楼层
  美国海军的标准舰载预警机是诺斯罗普E-2C/D“鹰眼”。E-2C/D的性能先进、稳定,但只能通过常规航母的弹射方式起飞,而且需要拦阻索才能降落,不能在两栖攻击舰上使用。英国有“海王”式直升机改装的预警机,现在要改用EH-101“默林”直升机,但直升机预警机的航程、升限、留空时间都有限,大大限制了预警机的效果。另一方面,美国海军陆战队已经大量装备MV-22“鱼鹰”,这是一种倾转旋翼直升机,兼具常规直升机和固定翼螺旋桨飞机的特点,航程、速度、留空时间都大大超过常规直升机,也有更多空间和载重能力搭载电子设备和空中指挥人员,适合用作改装预警机的平台。预警机需要与战斗群保持适当的距离,否则就在广播战斗群的位置了。预警机在巡逻时,速度并不重要,但在进入战位时,适当的速度还是重要的,否则将要花很多时间飞到远离战斗群的战位,缩短实际可用的留空时间。V-22平台用作预警机相对于常规直升机的优越性是显然的。
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美国海军的标准舰载预警机是E-2,这是最新的E-2D,但E-2系列无法从两栖攻击舰上起飞着陆

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:15:00 | 显示全部楼层
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直升机预警机可以从两栖攻击舰上起落,但留空时间和预警距离不足

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:15:20 | 显示全部楼层
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V-22可以成为合适的预警机平台,这是设想图,但这设想有很大的问题:V-22的机翼可以整体横转,用于减小占地。但雷达支架这样安装的话,机翼就不大好横转了。机翼折叠则有沉重的翼尖发动机问题
  由于倾转旋翼直立时下洗气流路径的关系,雷达罩的位置和尺寸可能会受到限制,但V-22预警型(可能称为EV-22)将使不能搭载E-2C/D的中型航母的空中预警能力有一个质的飞跃,这是没有疑问的。采用主动电扫天线之后,EV-22还可具有聚焦高功率波束的能力,实现电磁攻击。这种防区外进攻性电子战能力是F-35B的有力辅佐。主动电扫天线也可以用作定向超高数据率微波通信,用猝发方式传送大量数据,增加通信的抗干扰性和抗截获性,作为战场网络的通信转发平台。主动电扫天线还可以用作动目标显示,通过多次扫描对比,探测相对低速运动的目标,如车辆、人员,这对搜索地面目标特别有用,而且可以过滤掉固定不动的地貌特征。如果需要精确扫描地貌特征的话,则可以用合成孔径模式,获得近似照相的雷达图像。这些功能对两栖登陆、对岸炮击、上陆部队地面作战都是十分有用的信息。动目标显示也可用于濒海水面搜索敌对小艇的出没,这是只有水面搜索时濒海作战的传统难题。
  EV-22现在并不存在,也没有明确的研制计划。E-2D是正在最后定型的下一代美国海军舰载预警机,采用主动电扫天线和先进数据系统。E-2D在尺寸和重量上与V-22相近,EV-22如果付诸研制,或许能借用相当数量的E-2D的现有系统,但肯定还有大量系统需要全新研制,耗资不菲,但这是使两栖攻击舰成为有效的中型航母的关键。

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:16:30 | 显示全部楼层
  除了预警机外,空中加油也是F-35B发挥战斗力的重要力量倍增手段。由于升力风扇占用了中机身很大体积,加上STOVL需要的三段式转向喷管的重量代价,F-35B的机内燃油量比A和C型显著降低。与臭名昭著的“鹞”式相比,F-35B的作战半径大大增加,但依然只有725公里左右。作为一般使用,这其实很不错了。但中型航母的特点是:搭载飞机少,需要留空时间长,只有这样才能保证空中有足够的可用战力。美国空军和海军的典型做法是:战斗机按照最大武器挂载量但是减少机内燃油起飞,一起飞后立刻空中加油,达到较大的作战半径和留空时间。如果条件容许,在尽量前出的位置设立额外的空中加油点,为出击或者返航的战斗机再次加油,最大限度地增加航程。但是这里是和预警机同样的问题:中型航母缺乏可用的加油机。
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美国海军已经没有专用舰载加油机了,采用战斗机之间的“伙伴加油”,但可提供的加油量有限,另外使得相当数量的战斗机不能用于战斗出击,加上舰队防空需要,实际可供出击的战斗机只有搭载量的1/3

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:17:02 | 显示全部楼层
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MV-22经过一定的改装,可以用作加油机,在理论上,MV-22(或者专用的KV-22)还可以靠前部署在其他具有直升机甲板的舰船上,靠前加油,节约从母舰空中往返的时间和燃油。在航母上缺乏专职舰载加油机的现在,这甚至可以成为航母上的加油机,取代伙伴加油
  美国海军标准的舰载加油机曾经是KA-6,这是A-6攻击机改装的加油机。后来用S-3反潜机兼职,现在主要用战斗机伙伴加油。伙伴加油是用战斗机挂载加油吊舱,对其他战斗机空中加油。显然,用作加油机的战斗机不可能比被加油的同型战斗机具有更大的起飞重量,换句话说,能够在空中转移的加油量有限,尤其在被加油飞机需要在远方加油的情况下。另外,使用伙伴加油要占用可用的战斗机数量,这对本来已经数量拮据的中型航母是一个不可承受之重。按照常规,30%的舰载战斗机处于不同程度的维修状态,因此无法出动。出动的战斗机要1:1配备伙伴加油,加上留出舰队防空用的战斗机,本来只能搭载20来架战斗机的中型航母就没有几架可以投入远程对地攻击战斗了。

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:17:21 | 显示全部楼层
  V-22再次成为合适的选择。美国正在研究MV-22的改装问题,除了机内增加额外油箱外,主要改装是在机尾尾门位置增装软管加油设备,对F-18战斗机加油。系统具有约5500公斤燃油转移能力,未来还可能进一步增加。专用的加油型KV-22尚无研制计划,但取消运兵专用设备后,可以节约更多的重量,燃油转移能力更大。作为加油机,MV-22还有特殊优势,可以在任何具有合适的直升机甲板的舰船上起飞着陆,而不必占用两栖攻击舰上的珍贵甲板和机库空间。KV-22还可以靠前部署在F-35B出击或者返航航线上的舰船上,缩短起飞、着陆到空中加油位置的距离,进一步增加燃油转移量。当然,KV-22在“一般舰船”上部署有一个技术保障问题。这与STOVL战斗机在林间空地部署一样,不是能起飞着陆就万事大吉了,需要有适当的航空燃油设施和维修、保养设施,否则这样的部署是不可持续的。
  事实上,KV-22不仅对中型航母有用,对大甲板超级航母也同样有用。KV-22远比战斗机伙伴加油更为有效,而且“解放”了战斗机,是航母上有限的战斗机都可以作为战斗机使用,这对航母运作有很大的影响。
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美国空军已经使用CV-22搜救直升机,改作舰载一点难度也没有

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 楼主| 发表于 2015-4-5 22:17:58 | 显示全部楼层
  F-35B的航程比“鹞”式显著增加,可以执行“开战第一天”作战任务,在战斗中被击落的风险也更大。美国海军陆战队已经在利比亚战争中用MV-22营救过被击落的F-15E飞行员,但这只是“业余”的搜救直升机。专用的战斗搜救直升机具有加大的航程、强大的火力、先进的通信导航和电子战能力、强大的压制防空导弹和空空导弹的对抗能力,适合在敌人已经高度警觉的情况下,深入敌后,营救跳伞的飞行员。除了营救跳伞飞行员外,战斗搜救直升机也可以作为特种部队渗透的平台。美国空军已经装备CV-22,专用于搜救跳伞飞行员。用于海上的话,需要增加海上救援能力,但这是相对简单的改装。CV-22与MV-22在技术上同源,在两栖攻击舰上混编和混合使用在技术上没有困难。
  不过F-35B在两栖攻击舰上使用,有一个难以启口的问题。在垂直降落阶段,机翼已经不提供升力,需要发动机提供直接升力。垂直向下的炽热喷气直接烧灼甲板,在局部产生高温。这是一个设计时就考虑到的问题,F-35B的设计要求是要达到“鹞”式相同的部署条件。但F-35B重量太大,F135发动机为了提供足够的推力,只有尽量提高发动机工作温度,高温使得钢甲板难以承受。美国海军认为F-35B的喷流温度可达927度,比AV-8B高好几百度,现有的两栖攻击舰不经特别改装的话,甲板和舰船结构不能承受反复使用的高温,可能会发生变形。按照现行材料和方法在野外临时浇筑的钢筋混凝土地面也不能承受F-35B喷气的高温,水泥里固有的水分会急剧汽化,造成爆裂,跨音速的发动机喷流则把碎片吹得到处都是,威力堪比炸弹弹片。美国海军工程部门估计,现标准的钢筋水泥地面有50%的可能在第一次使用后就报废。美国海军要求使用100x100英尺(约30x30米)的特种防热混凝土板块作为急造机场的铺面,必须一次浇注成型,用整根连贯的粗大钢筋(也就是说,不能用分段捆绑甚至焊接的方法)在纵横两个方向上加强,这就和要求抗核攻击的洲际导弹地下发射井井壁一样的等级了。F-35B已经在美国海军陆战队评估和换型试飞两年多,但还无法在可以赢得公众印象分的航展中演示过垂直降落,这是一大原因。一般的机场或者空军基地的跑道或者停机坪没有特殊加固,航展一次就报废,谁也没有这个胃口。
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F-35B在上舰试验中,发现严重的甲板烧蚀问题,这个问题在密集出动时更加严重,也使得F-35B在其他具有直升机甲板的舰船上的使用受到极大限制

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