生不逢時的典範——淺談蘇聯「烏裡揚諾夫斯克」號核動力航母

2020-12-14 天下布武

一、引言

在第二次世界大戰期間,航空母艦作為能夠搭載戰鬥機的遠洋機動平臺,不僅在海戰中可以對敵戰列艦、巡洋艦形成強有力的空中打擊,同時還能對陸地目標進行縱深打擊,為此航空母艦取代戰列艦、巡洋艦成為新一代海上霸主。而在第二次世界大戰之後,有實力的大國也都開始大力發展航空母艦,將其作為海洋戰略的核心。

「颱風級」戰略核潛艇

但當時蘇聯的多數高層,包括赫魯雪夫在內都認為核潛艇和戰略飛彈更具發展意義,而航空母艦隻是「海上移動的棺材」、浪費錢財。所以在很長的一段時間內,蘇聯一直將核潛艇作為海軍力量的核心,而搭載大量飛彈、直升機、垂直起降戰機的「載機巡洋艦」只是核潛艇的協助力量。

二、研製背景

在上世紀70年代初美國開始大力發展「尼米茲級」核動力航母的時候,蘇聯對航母的觀點也開始有所改變,這時候蘇聯海軍向設計部門提出了研製能與美國航母相抗衡的航母需求,需求指標中規定該航母排水量要在7.5萬噸-8萬噸,採用直通式甲板,並設有斜角甲板,可以搭載戰鬥機、攻擊機、直升機、固定翼預警機等艦載機70架;在動力方式上採用核動力,安裝4部蒸汽彈射器。

蘇俄大型航母想像圖

但到了上世紀70年代中期,在高層的反對聲中原航母設計方案有所改變,排水量被減少到了6萬噸、艦載機數量減少到50架,蒸汽彈射器被減少到2部;不久之後,方案再次發生變化,核動力變為了常規動力、艦載機數量減少至42架、彈射起飛改為滑躍起飛,最終方案在上世紀80年代初定型並開工建造,也成為了「庫茲涅佐夫號」航母。

「庫茲涅佐夫級」航母三視圖

直到1984年,被稱為蘇聯航母「攔路虎」烏斯季諾夫的逝世,使得蘇聯高層反對發展航母的聲音銳減,支持發展航母的聲音也越來越多,也就在這一年蘇聯海軍第四代大型核動力航母的建造計劃被提上檯面,並迅速獲得通過,明確建造2艘8萬噸級核動力航母的計劃,代號「1143.7」,也就是「烏裡揚諾夫斯克」級航母。

三、設計參數

在沒有其他聲音幹擾的情況下,負責蘇聯海軍第四代大型核動力航母設計的北方設計局很快拿出來設計圖紙,並在1986年完成了初步的設計方案。

「烏裡揚諾夫斯克」級航母效果圖

從設計指標來看,「烏裡揚諾夫斯克」級航母艦長324.6米、艦寬75.3米、吃水深度11米,標準排水量60000噸、滿載排水量79758噸、最大排水量約85000噸,動力方式採用4座KN-3-43核子反應爐、4座蒸汽渦輪機、4軸推進,最大航速可以達到30節,並可以搭載2300名海軍作戰人員和1500名海軍航空兵。

「烏裡揚諾夫斯克」航母艦載機配置

由於「烏裡揚諾夫斯克」級航母的噸位增加明顯,使得其甲板可使用面積達到「尼米茲級」航母的96%,艦上可以搭載包括27架蘇-27K戰鬥機(也就是後來的蘇-33)、10架蘇-25攻擊機、4架雅克-44固定翼預警機以及15-20架直升機在內的共計70架各型艦載機。

四、設計亮點

1、核動力

動力方式被視為「烏裡揚諾夫斯克」級航母的最大亮點,為了建造核動力航母,蘇聯海洋設備設計局臨危受命在「基洛夫級」核動力巡洋艦所用的KH-3型核反應堆的基礎上研製KN-3-43核子反應堆,經過4年的研製工作於1988年KN-3-43核反應堆通過驗收。

艦用核反應堆

KN-3-43核反應堆的單堆熱功率為305兆瓦,每小時可以產生900噸溫度高達475攝氏度的高溫蒸汽,驅動4座蒸汽渦輪機,總輸出功率可以達到24萬馬力(「尼米茲級」28萬馬力、「庫茲涅佐夫級」20萬馬力),而KN-3-43核反應堆在11.5年的壽命周期內可以做到無限續航。

蘇聯鉛冷快堆結構圖

另外,「烏裡揚諾夫斯克」號航母還配備有2臺KVG-4型燃油鍋爐,用於保證在核動力系統出現故障之後,「烏裡揚諾夫斯克」號航母依然擁有足夠的動力維持10節的航速航行。

2、彈射起飛

彈射對於航母艦載機起飛是有著很大的幫助的,特別是對固定翼艦載預警機的起飛,所以蘇聯海軍也一直想在航母安裝彈射器,「烏裡揚諾夫斯克」號航母首次引入了蒸汽彈射系統。不過,由於「烏裡揚諾夫斯克」號航母的飛行甲板前部中間位置設置了12具重型反艦飛彈發射裝置,發射裝置在甲板下的結構影響了蒸汽彈射氣缸、管路等設備的布置,為此艦艏的2座彈射裝置被取消,採用的滑躍起飛甲板,升角為11°。

「烏裡揚諾夫斯克」號航母效果圖

而在「烏裡揚諾夫斯克」號航母的飛行甲板左側帶有斜角甲板,與艦體縱中心線呈5.5°角,斜角甲板前部設有起飛區,安裝有2部蒸汽彈射器,彈射器行程100米,主要用於固定翼艦載預警機的起飛。不過,蘇聯海軍也對自己的彈射裝置的可靠性存在質疑,一直不願意布置彈射裝置。

蘇聯生產的蒸汽彈射器

這主要是因為在1986年蒸汽彈射器試驗裝置才被安裝到「尼特卡」航母陸上實驗系統進行彈射試驗。雖然該彈射裝置可以將14-17噸的重物加速到180-250千米/小時,但在後面2年的陸上彈射試驗中,發生了多起嚴重的事故,其中包括拖車中綁縛的重物脫落,彈射裝置按原功率空彈出去,使得彈射活塞末端速度達到了400千米/小時,彈射氣缸前部嚴重損毀。

3、固定翼艦載預警機

航母想要發揮出其應有的性能,單單依靠預警直升機是不行的,而「烏裡揚諾夫斯克」號航母在擁有了彈射裝置之後,上艦固定翼艦載機預警機也就不是問題了。雅克-44(Yak-44)預警機最初是在1979年由雅克夫列夫設計局為解決「基輔級」航母遠程預警的問題而提出的,之後與安-71固定翼預警機爭奪上艦「庫茲涅佐夫級」航母的機會。

雅克-44預警機三視圖

在1983年安-71預警機因為體積和重量太大項目被停止,雅克-44預警機的研製工作才得到重視,開始以「庫茲涅佐夫級」航母滑躍起飛阻攔降落(STOBAR)的方式來設計,蘇聯海軍決定該級航母每艘配備3-4架雅克-44預警機;1986年「烏裡揚諾夫斯克」號航母設計工作完成,雅克-44又接到以彈射起飛阻攔降落(CTOL)的方式設計提高起飛重量和續航時間。

雅克-44預警機測試

最終,雅克-44固定翼預警機在外形方面與美國E-2預警機較為相似,機長20.5米、翼展25.7米(摺疊後12.5米),使用2臺D-27螺旋槳發動機,最大起飛重量40噸,最大航程4000公裡,最大滯空時間6.5小時,可搭載一部由「維加」設計局研製的「量子-M」預警雷達,使得雅克-44預警機的最大探測距離可以達到250公裡,同時跟蹤150可空中目標。

五、建造歷程與最後的走向

經過多年的準備工作,「烏裡揚諾夫斯克」號航母於1988年11月25日在尼古拉耶夫的黑海造船廠0號船臺開工建造。「烏裡揚諾夫斯克」號航母的前期建造工作也算順利,到1991年11月份時,船體建造率已完成30%,並且船廠已經為「烏裡揚諾夫斯克」號航母加工出了29000噸的鋼材,原子蒸汽發生器等重要設備也已經在車間進行組裝。

建造中的「烏裡揚諾夫斯克」號航母

但奈何此時蘇聯突然解體,「烏裡揚諾夫斯克」號航母建造所需資金撥款中斷、建造工作被迫停工,並且同黑海造船廠一起被分給了烏克蘭,俄羅斯的航母、烏克蘭的造船廠,俄羅斯雖然想繼續完成該航母后續的建造工作,但已經出不起烏克蘭給出的報價。

而且美國也視該航母為「眼中釘肉中刺」。此時一家挪威的公司想要烏克蘭建造6艘船舶(後來撤單),並提出在黑海造船廠的0號船臺建造,而另一家美國公司也表示願意500美元/噸的價格收購「烏裡揚諾夫斯克」號航母建造所用鋼材(後來以價格不合理取消)。最終,在1992年年初,俄羅斯和烏克蘭聯合決定,將「烏裡揚諾夫斯克」號航母拆解出售鋼材,騰出0號船臺。

至此,「烏裡揚諾夫斯克」號大型核動力航母的建造工作畫上了句號!

六、結語

「烏裡揚諾夫斯克」號航母模型

在蘇聯海軍30多年的航母建造歷程中,可以說「烏裡揚諾夫斯克」號核動力航母是蘇聯唯一一艘真正意義上的「航空母艦」,糾正了長期以來蘇聯在發展航空母艦存在的偏見。作為蘇聯海軍追趕世界先進水平的代表,建造完成度只有30%的「烏裡揚諾夫斯克」號航母不但代表了蘇聯海軍的高峰時代,更是蘇聯海軍最後「倔強」、最後的榮耀,但「烏裡揚諾夫斯克」號航母終究是生不逢時。

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