山东舰航母造价多少亿人民币,山东舰造价究竟有多贵?

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本文首发“温哥华的鱼”,号主授权推送

5月31日,已退役13年的“小鹰”号航母绕道麦哲伦海峡经过2.5万公里的漫漫行程来到了自己的归宿地:德克萨斯州布朗斯维尔,这艘昔日世界上最大的常规动力航母将以一美分的象征性价格被分解回零件状态。而在国际拆船公司码头上还有另外一位已经面目全非的“老朋友” – 拆了一半的“好人查理”号两栖攻击舰。这两艘曾经长期在东海南海耀武扬威的钢铁巨兽再聚首时已是行将就木的难兄难弟。

斗转星移,世界上最大常规动力航母的桂冠已经离“小鹰”而去,飘落在过去它根本不屑一顾的中国海军身上 – 6月17日,“福建”舰航母在江南长兴下水。

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如何评价003型国产航母,网络上可谓两极分化,赞的把它夸上了天,自己推算出来的吨位、尺度都直逼福特级;贬的则认为设计刚刚及格,和英美航母还相差甚远。

下水后很多读者都在催我写003,一来那段时间网上审查很严不想撞在枪口上(我给凤凰军事写的两篇都过了很久才发),二来几乎每天都有一些新照片流出,发现很多过去卫星图上见不到的细节,有意思的地方很多,所以我也不急于下笔,等公开资料搜集得差不多了再写。不过题目我早就想好了,就两个字 – 成熟

所有资料及图片均来自公开网络,所有分析均为个人观点,数据为个人作图测量仅供参考,如有不实不妥之处,敬请指正。

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何谓成熟

【 成熟 】是指个体(事物)经历若干发展阶段达到完备状态的过程,对航母来说这个过程显得相当漫长。

日本的“凤翔”号是世界上第一艘完工服役的标准航母,1922年底服役,之后先后建造了“赤城”、“加贺”、“苍龙”、“飞龙”等名舰,并在侵华战争中积累了间战期非常少见的航母实战经验,但直到1941年服役的翔鹤级才真正达到比较理想的设计状态,之后的“大凤”号也是以翔鹤级为基础改进而成的。

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> 1942年的翔鹤号

美国拥有二战中数量最多的航母、最丰富的航母作战经验和最大的航母战果,二战后于1954年下水了第一艘超级航母“福莱斯特”号。但福莱斯特级在升降机位置等方面存在明显缺陷,随后历经了小鹰级前3舰、“企业”号和“肯尼迪”号的3次改进,不断优化动力系统和甲板布局。1972年下水的“尼米兹”号开启了一个新时代,以成熟的设计批量建造了10艘,一直持续到2006年下水的“布什”号,建造跨度长达34年(参见美国海军舰艇的升级改装(下) – 从80年代到未来,循序渐进)。福特级虽然引入了大量新技术,整体布局仍然沿用尼米兹级的设计,可见这已经是美式航母的最优状态。

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苏联红海军的建设一直围绕潜艇为核心,航母的发展更为曲折。1965年下水了第一代莫斯科级直升机母舰,1970年开始建造第二代基辅级航母。70年代初期和后期还分别规划过满载排水量8万吨级的1160型和7万吨级的1153型核动力航母,名称都是“奥廖尔”级,但因为成本、技术、配套舰载机、船坞限制等问题在1973年和1978年被放弃。

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> 安装4部蒸汽弹射器的1160型,初期计划的舰载机为米格-23A和苏-24K,1973年改为研发中的苏-27和米格-29舰载型

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> 安装2部蒸汽弹射器的1153型

下一代“库兹涅佐夫”号于1985年下水,直至1991年苏联解体前夜仍未完工,服役后显示出载机量不足、舰岛过大、滑跃起飞效率低下等问题,基本没发挥出什么作用,战斗力和美国航母不可同日而语。2号舰“瓦良格”号就是如今的大辽了。

1988年开工的第四代“乌里扬诺夫斯克”号才算是相对完善的设计,核动力,同时配备滑跃跳板和2部斜角甲板蒸汽弹射器(1988年通过国家验收),包括固定翼预警机在内的舰载机70架。但随着苏联解体,完工40%的“乌里扬诺夫斯克”号被西方国家施展手腕迅速拆毁在船台上。

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不论是二战之前的旧式航母还是二战后的超级航母,要达到比较成熟的状态必须在吨位、动力、航行性能、甲板布局、载机类型和数量、出动率、防护性能等各方面实现均衡配置,没有明显的短板,适应蓝水大洋不同海区,能够承担高烈度海空作战,同时在舰载武器、甲板运作效率、舰员生活设施与防护等细节方面精益求精。

从初代独立研制的航母到比较成熟的型号,各国所花费的时间都在20年上下。我们用3艘航母17年时间基本上走完了美国4型10艘航母18年、苏联4型9艘航母26年所趟过的路。

这样的“成熟”对综合国力、海军战略、舰艇设计、造船工业的要求非常高,连英法两个老牌海军强国都只能建造大中型航母,而且各有缺陷。6.5万吨的伊丽莎白女王级仍然无法配备固定翼预警机,只能算是大号的两栖攻击舰;4.2万吨的“戴高乐”号安装的是潜用改型反应堆,动力不足,规格偏小。

心比天高的印度发展航母就更是一个鲜明的反例。虽然自1961年“维克兰”号入役起印度海军已经运作航母61年之久,2009年就开始入坞建造的第一艘国产航母“维克兰特”号无论是整体设计还是海试都显得相当“稚嫩”,没有球鼻艏,双轴双桨,低海况时就纵摇严重,舰艏浪和螺旋桨尾流相互叠加产生了鱼骨型的巨大尾迹,声势惊人,以这样的状态要想满足舰载机的起降将非常困难。

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成熟还有另外一个维度,就是设计建造过程顺利,形成战斗力迅速,满足本国海军战略的需求,没有盲目攀比堆砌过多新技术新设备,适当取舍降低风险,有所为有所不为。

“戴高乐”号和“福特”号都是出了名的拖延大户,“戴高乐”号2001年服役,直到2008年中期改装完毕后才真正堪用,2010年仍然因为推进系统的电气故障导致为期4月的作战部署只持续了一天就不得不中止。“福特”号2013年下水,2017年匆匆服役,5年后的今天仍有很多问题没有解决,2021年12月勉强获得IOC初始作战能力,可靠性之低下让今年下半年即将展开的第一次海外部署前景黯淡。

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> 美国国会研究局今年4月28日发表的《福特级项目问题报告》,在今年初展开的最后一次ISE 18独立海试中EMALS电磁弹射器和AAG电磁阻拦系统共弹射/回收8157架次,EMALS平均故障间隔为272个循环,设计指标为4166个;AAG平均故障间隔更低至41个循环,设计指标为16500个。

在前两篇文章中主要分析了003型的战略定位和作战任务,吨位尺度、动力系统、弹射器和升降机的取舍,本文将通过更多新公开图片的细节来看看“福建”舰的成熟之处,并对之前的论述进行补充和新的解读。

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建造期

目前世界航母俱乐部(拥有固定翼舰载机的正规航母)共有11个成员:美、英、俄、法、意、西、印、巴、日、泰、中,中国海军是最后一个加入的。

第1艘航母“辽宁”舰于2005年4月底入坞改建,2010年3月下水,坞期5年。2011年8月完工,经过10次海试于2012年9月服役,到现在也不过十年时间。

第2艘“山东”舰2013年底开工,2015年3月开始坞内建造,2017年4月26日下水,坞期25个月。2018年完工,经过9次海试于2019年12月服役。

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第3艘“福建”舰2016年2月开工,2017年因为蒸弹改电弹工期推迟约1年,2020年7月移入江南长兴4号坞,2022年6月17日下水,坞期仅23个月,而且预舾装程度非常高。

美国在冷战高峰期间建造的福莱斯特级坞期为2-3年,小鹰级3-4年,“企业”号和“肯尼迪”号同为31个月。尼米兹级早期型4-5年,后期型3-4年,最快的“斯坦尼斯”号也要32个月;“福特”号3年11个月,2号舰“肯尼迪”号是4年2个月。

“戴高乐”号和“伊丽莎白女王”号坞期都为5年,“威尔士亲王”号超过6年(参见落日余晖中的女王级(2)- 建造过程),印度的“维克兰特”号以五次下水80个月的坞期力拔头筹。

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> 1959年5月26日,纽波特纽斯造船厂11号坞中的大E

通过这个对比可以看出,虽然“福建”舰的坞期全程受到疫情影响,第一次建造超级航母的江南厂23个月的坞期仍然是现代超级航母中最短的(并列第2的是福莱斯特级3号舰“突击者”号和“山东”舰,同为25个月),这就是中国航母工业成熟的标志。

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> 当代航母坞期对比

我国也是目前全世界唯一拥有2座航母造船厂的国家,航母产业链完整,船坞规格最高,设备最新,充满朝气活力。

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吨位尺度选择

“福建”舰吨位和尺度的选择在对国产新航母的一点思考(下)一文中有过具体阐述,这里仅补充一下。

【 吃水 】

下水仪式高清图上13米的吃水刻度让很多自媒体拿起了计算器,通过方形系数等一系列公式推导出“福建”舰的满载排水量达到10.5万吨以上,一举超过福特级。

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很可惜军用舰艇上的吃水刻度和民船是不一样的,标识的数据是经过处理的“伪码”,就是为了避免被外界窥探出有效吃水这一关键数据,因此之后所有的计算不管对错都是无源之水。

从“福建”、“福特”两舰正面照片中拖船的大小也可以比较出两者的干舷高度有明显的差异,相对应的最大吃水也基本上是等比例的,具体数据比较敏感就不量了。

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由此推测“福建”舰的满载排水量介于小鹰级和尼米兹级早期批次之间,大约在8.5万-9万吨的水平,新华社官宣的满载排水量8万余吨是很严谨的,把这个“余”字解读为一两万吨除了炒作并没什么意义。“福建”舰这个尺度和吨位已经远远超过伊丽莎白女王级和“信浓”号,迈入8万吨以上的超级航母行列,世界海军史上最大常规航母实至名归。

【 尺度 】

虽然下水仪式上有官方媒体无人机从航母正上方拍到高清大图,但是因为高度低、广角镜头有畸变,空旷的甲板上也没有什么已知尺寸的参照物,从这张照片上并不能量出非常精确的尺寸,目前民间相对最准的测量手段还是Google地球。

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根据卫星图片粗略测量,“福建”舰水线长300米,宽40米,和美国小鹰级相同,小于福特级的317米/41米。

再对比一下飞行甲板的尺度:

  • “辽宁”/“山东”舰:303米/70米/1.47万平米(以下均含舰岛)
  • “福建”舰:316.9米/78米/1.84万平米
  • 小鹰级:326米/76.8米/1.66万平米(不含“肯尼迪”号,扣除5.2米长的回收角实际舰长321米)
  • 尼米兹级:333米/78米/1.82万平米
  • 福特级:333米/78米/2.02万平米
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“福建”舰以小一万吨的排水量飞行甲板面积甚至略超过尼米兹级,如果单纯从面积大小来看和1.6万平米的女王级一样可以打高分了,不过女王级只有一条滑跃起飞跑道和3个垂直着舰点,起降效率差距很大。

对于任何武器来说在达到设计要求的前提下都是体积越小重量越轻越好。航母不是军迷用来攀比炫耀的工具,贪大求全意味着造价更高,动力、人员、后勤等各方面的压力更大。尼米兹级最后一艘“布什”号在2009年完工时的造价是62亿美元,“福特”号更是高达133亿(不含研发费用的纯建造成本,计入研发的话再加47亿),“肯尼迪”号为127亿。

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> 诺福克基地中的“布什”号和“福特”号,后者造价高出一倍,作战能力并没有等比例提高

据媒体推测“山东”舰2018年完工时的造价约为300亿人民币(44亿美元),每万吨成本约6.7亿美元,计入9年通货膨胀率后略低于尼米兹级后期型的6.2亿,“福建”舰作为新一代航母的首舰成本将更高。“不当家,不知柴米贵”,航母工程绝对是一个吞金兽,规划于大约10年前的003型选择这个吨位尺度是相当务实。

有人会说等将来我们的核动力航母下水了,你又要说更大的吨位更好了。这话没错,每个发展阶段都有特定的最优方案,吨位更大的国产下一代航母必定将具备和动力系统相匹配的更强大的作战能力。003型只是过渡舰,核动力航母才是目标舰,我们的航母规划是极具前瞻性的。

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出动率设置

重温一下2年前写的细说航母(1)- 甲板运作(上),航母设计的核心要素是舰载机出动架次率,也就是一个飞行日内能投送/回收多少架飞机 – 实质上就是在多远距离上能投射多少弹药、布置多少传感器,这才是航母强大作战能力的真正来源。

航母设计出动率是由国家及海军战略、航母承担任务(苏美航母的任务就差别巨大)、潜在对手能力、自身技术水平等各种因素综合确定的,围绕出动率再去取舍所需的甲板面积、载机量以及弹射器和升降机数量,进而选择相匹配的线形和动力系统;而不是反过来先扯出一个尽可能大的甲板,摆上四弹四升再去计算能达到多大的出动率,这就本末倒置了。

福特级设计于后冷战早期,和同期开发的朱姆沃尔特级驱逐舰濒海战斗舰类似,它们的设计哲学都是基于当时的“由海到陆”战略,依靠堆砌的高科技碾压濒海地区海空力量相对弱小的对手,外观科幻、造价极高,但当今后面对等量级的对手展开常规高烈度作战时这样的设计已经不合时宜。

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> 2021年12月9日,锈迹斑斑的“朱姆沃尔特”号驶入圣迭戈基地,背后是“林肯”号,两者造价几乎相同:44亿(2016年币值)vs 47亿(2010年币值)

美国海军总结出今后航母的需求是提高远程任务比重,加长滞空时间,降低出动频次。福特级超高的出动率(1+15循环条件下最大日出动率270架次,5日日均出动率180架次,30日日均出动率160架次)被判定为不适用且能力过剩:1+15循环(75分钟)对应的仅是200-300海里作战半径内的短距离任务,如今的典型任务循环往往超过1+150(210分钟)。兰德公司报告认为现代航母作战30日日均80架次将是理想的出动率指标,超过这个数值并不能取得运作上的优势 – 按这个标准女王级5日日均84架次也是及格的。

我国的海军战略还是远海防卫,航母编队当前的主要任务是在第二岛链内拓展海上防御纵深,保护交通线。以此为设计基准点,略低于尼米兹级的出动率指标(最大日出动率170架次,5日日均出动率140架次,30日日均出动率120架次)都将满足要求。

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舰岛

“福建”舰因为常规动力系统烟道布局问题采用中置舰岛,长度只有41米左右,仅比小鹰级舰岛长3米,是“辽宁”舰的58.6%,“山东”舰的66.1%。在配置4面大型有源相控阵雷达的情况下能把常规动力的舰岛压缩到这个程度,功力可谓非常深厚。

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小鹰级的舰岛之所以能够造得更小,除了烟道系统尺寸较小外还因为它的SPS-48E三坐标对空搜索雷达安装在舰岛后侧一座独立的后桅上。

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> 小鹰级舰岛及后桅

从055型大型驱逐舰到075型两栖攻击舰,我国主力战舰的电子系统集成能力、隐身设计和舰桥舰岛小型化水平不断提高。“福建”舰将更多雷达天线平板化集成在舰岛结构内,舰岛顶部是一座宝莲灯状的一体化综合射频桅杆,八边形构型表面也填满了各种平面天线。相比之下,核动力的福特级舰岛因为没有烟道而体积更小,但是各种雷达天线琳琅满目,也没有采用一体化综合桅杆,系统集成设计水平要逊色一些。

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“福建”舰的舰桥分为航空舰桥和航海舰桥上下两层,各司其职互不干扰。航空舰桥的外飘幅度为所有航母之最,拥有超过270°的广阔视野,舰艏弹射起飞、舰艉斜角甲板降落和舰面飞机调运情况都尽收眼底。

不过令人不解的是航空舰桥右侧有大约10米的宽度没有开舷窗,连舷侧都没有窗。对于寸土寸金的舰桥来说放弃这么大一段视野,甚至不惜破坏外观的平衡感,在大型舰船上极其罕见,内部舱室是什么用途才需要封闭呢?我倒真希望这段没有窗的地方也能按块055那样的“广告牌”。

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在舰岛吊装完毕后曾对现有结构进行了改装,航空舰桥的舷窗尺寸扩大,舰岛左后侧新开了2层各4个窗口,对应的内部舱室可能有观察后甲板的需求。

文章太长分成上下两篇,共1万3千多字。下篇请各位移步去号主公号阅读,继续分析飞行甲板的布局,包括斜角甲板、弹射器、阻拦系统、升降机以及飞行甲板之下的多处惊喜改进。

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