服役后問題頻出，“福特”號(hào)航母怎么了

　　福特級(jí)是美國海軍發(fā)展的最新一代核動(dòng)力航母，其首艦“福特”號(hào)已于2017年7月22日正式服役。與現(xiàn)役尼米茲級(jí)相比，福特級(jí)在大的外形布局方面并無本質(zhì)上的差異，如船體外形、主尺度、飛行甲板總體布局和排水量都沒有大的改變，變化的是諸多細(xì)節(jié)和分系統(tǒng)、分設(shè)備，如用電磁彈射系統(tǒng)、先進(jìn)阻攔裝置分別取代了蒸汽彈射系統(tǒng)、液壓攔阻裝置，采用了雙波段雷達(dá)，航母艦島尺寸明顯縮小、位置后移等。

　　從美國海軍1998年設(shè)立CVN(X)項(xiàng)目起至首艦服役，福特級(jí)航母研制時(shí)間長達(dá)19年，其中首艦建造花了幾乎整整12年。在此期間，為了實(shí)現(xiàn)更高的起點(diǎn)和指標(biāo)要求，美國海軍一次性在“福特”號(hào)航母上采用了13項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

　　但是，由于對(duì)新技術(shù)開發(fā)的難度預(yù)估嚴(yán)重不足，同時(shí)又為了保證工程進(jìn)度，到上述一系列關(guān)鍵技術(shù)裝艦時(shí)，有6項(xiàng)仍未達(dá)到要求的成熟度，從而使得“福特”號(hào)在建造過程中始終受到“拖漲降”的困擾，一路走來，磕磕絆絆，也導(dǎo)致“福特”號(hào)交付時(shí)間多次改變，總體拖延超過20個(gè)月，至服役時(shí)總耗資約129億美元，上漲超過24億美元。更重要的是，一些關(guān)鍵系統(tǒng)如電磁彈射器、先進(jìn)攔阻裝置的性能未達(dá)到指標(biāo)要求，可靠性不足。

　　這些問題的影響會(huì)持續(xù)到服役后相當(dāng)長一段時(shí)期。2017年美國審計(jì)部門的報(bào)告顯示，“福特”號(hào)航母在未來4年內(nèi)都不能形成作戰(zhàn)能力，無法進(jìn)行海上實(shí)戰(zhàn)部署。

　　原因

　　導(dǎo)致“福特”號(hào)出現(xiàn)“拖漲降”問題，最主要的原因是6項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)在未走完研制、測試全過程，未達(dá)到要求成熟度的情況下，為保進(jìn)度而匆忙裝艦，出現(xiàn)的問題又集中體現(xiàn)在電磁彈射系統(tǒng)、先進(jìn)攔阻裝置和雙波段雷達(dá)三大首次上艦運(yùn)用的關(guān)鍵技術(shù)上。

　　電磁彈射系統(tǒng)是福特級(jí)區(qū)別于尼米茲級(jí)最具標(biāo)志性、具有劃時(shí)代意義的設(shè)備，也是福特級(jí)航母最大的創(chuàng)新之一。相應(yīng)地，其發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)也非常高。美國海軍在2004年選擇通用原子公司研制的電磁彈射系統(tǒng)全尺寸樣機(jī)，直到2016年，其平均重大失效間隔仍然遠(yuǎn)低于實(shí)戰(zhàn)要求，后續(xù)提高可靠性還需更長時(shí)間，對(duì)航母交付后能否按時(shí)形成初始作戰(zhàn)能力構(gòu)成阻礙。

　　由于研制難度較大，“福特”號(hào)電磁彈射系統(tǒng)于2014年才完成陸上測試，比最初合同規(guī)定的2011年晚了3年。美國海軍2004財(cái)年預(yù)算報(bào)告顯示其總研制費(fèi)用為4.13億美元，至2013財(cái)年，這一數(shù)字已上漲至8.08億美元。在2008財(cái)年預(yù)算中，電磁彈射系統(tǒng)(含4臺(tái)電磁彈射器)購價(jià)約為3.177億美元，到2014年，這一數(shù)字則翻了一番，達(dá)到7.426億。

　　除了造價(jià)高昂，電磁彈射系統(tǒng)的技術(shù)和性能指標(biāo)可靠性也不足。主要表現(xiàn)在重量、體積超標(biāo)，分別為630噸、1061.4立方米，而美國海軍的要求是重量不超過225 噸，體積不超過425立方米。其兩次彈射時(shí)間美國海軍要求為45秒，目前全長樣機(jī)則延長至75秒。另外，平均無故障間隔也不達(dá)標(biāo)。2016年5月，美國海軍通過對(duì)靜止載荷的彈射試驗(yàn)分析并估算，電磁彈射系統(tǒng)的平均無故障間隔雖從2014年的240次提升到400次，但仍然低于目標(biāo)值4166次。

　　先進(jìn)攔阻裝置由美國通用原子公司研制，是福特級(jí)回收艦載機(jī)作業(yè)中的關(guān)鍵性部件，相對(duì)于尼米茲級(jí)使用的Mk-7型液壓攔阻裝置，也是劃時(shí)代的裝備。其研制合同在2003年簽訂，但研制歷程并不順利。2015年3月，美國海軍表示該系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)缺陷，導(dǎo)致相關(guān)測試工作推遲兩年，大幅落后于“福特”號(hào)其他子系統(tǒng)的研發(fā)進(jìn)度。

　　此外，“福特”號(hào)先進(jìn)攔阻裝置成本急劇上漲，導(dǎo)致其無法在福特級(jí)后續(xù)艦上使用。4套先進(jìn)攔阻裝置的總采辦經(jīng)費(fèi)在2009年顯示為4.76億美元，而到2016年，已經(jīng)直線上漲到14億美元。2016年，美國海軍項(xiàng)目組估算該系統(tǒng)平均無故障間隔為25次，不到預(yù)期值的1%。這導(dǎo)致海軍不得不重新對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)整。

　　與電磁彈射系統(tǒng)類似，為保證“福特”號(hào)交付進(jìn)度，先進(jìn)攔阻裝置在僅進(jìn)行了少量陸地?cái)r阻試驗(yàn)后就倉促安裝上艦，必然導(dǎo)致在后續(xù)試驗(yàn)和使用過程中面臨嚴(yán)重的可靠性問題。

　　雙波段雷達(dá)是美國海軍為福特級(jí)航母和DDG1000驅(qū)逐艦研制的新一代雷達(dá)系統(tǒng)，由X波段多功能雷達(dá)(MFR)和S波段廣域搜索雷達(dá)(VSR)組成。2010年，美國海軍決定在DDG1000驅(qū)逐艦上放棄使用VSR,只保留MFR,使得“福特”號(hào)成為現(xiàn)階段美國海軍使用雙波段雷達(dá)的第一艘且唯一一艘軍艦。

　　該系統(tǒng)僅單艦使用，成本高昂。雙波段雷達(dá)在2008年預(yù)算為2.02億美元采購費(fèi)，到2013年，則上漲至4.92億美元。但VSR雷達(dá)測試不足，系統(tǒng)總體可靠性不確定。目前MFR已進(jìn)行多次陸地環(huán)境、海上裝艦環(huán)境測試，成熟度較高；但VSR由于裝艦測試較少，陸地測試的工程樣機(jī)模型被發(fā)現(xiàn)存在設(shè)計(jì)缺陷，在修改后，尚未對(duì)包括空中交通管制在內(nèi)的關(guān)鍵功能進(jìn)行驗(yàn)證。

　　影響

　　這些關(guān)鍵技術(shù)的缺陷將嚴(yán)重影響“福特”號(hào)航母實(shí)現(xiàn)預(yù)期的作戰(zhàn)性能指標(biāo)。艦載機(jī)出動(dòng)架次率是衡量航母作戰(zhàn)性能的重要指標(biāo)。根據(jù)美國海軍要求，福特級(jí)航母的艦載機(jī)持續(xù)出動(dòng)架次率應(yīng)達(dá)到160架次/天，峰值為270架次/天。