台灣戰情室/「跟拍」福建號航母 渤海驗證4技術項目(陸文浩)
獨家報導/陸文浩 分析
據國外衛星圖像顯示,「福建號」航母於9月6日上午在大連以東約70多公里處,進行小半徑(約2.6公里)迴轉、高速航行試驗。艦載機模型於前項試驗後還妥當繫留在甲板上,動力與機械系統正常。前項試驗,仍持續在第二、三次「遠海海試」的基礎上,持續在大連海域精進試驗。
「福建號」航母9月4日1000時至8日1200時結束在遼寧大連東南海域進行第四次海試第一階段「軍事活動」。葫蘆島海事局9月6日通報,9月8日12時至25日12時在秦皇島東南範圍2932平方公里進行「軍事演習」。「福建號」航母第四次「遠海海試」第二階段,將在渤海內進行艦載機首次著艦與電磁彈射測試,此舉引發國際聚焦關注。
首先,「福建號」航母7月4日至28日(25天),先後在黃海北部、渤海、黃海北部海空域完成第三次海試;期間進行艦載機伴飛航母、模擬航母著艦、艦隊防空制海演練和數據鏈與武器系統整合與高速航行與轉彎繫留測試等「軍事活動、與任務」。
隨後,「福建號」7月28日返回長江內船廠碼頭後,從7月29日至9月3日(37天)第四次海試前;航母部分人員進行休憩、物資與油水補給、相關甲板(艦橋雷達罩清理)整理與裝備保養作業等。
另外重點,8月初至8月底進行航母前甲板,殲-15B彈射型、殲-35隱形艦載機、教練-10J教練機等各1架,另有空警-600預警機2架,總計4種型號5架「艦載機甲板調運規劃與控制」。
8月29日「福建號」航母甲板上三條彈射器擋焰板升起、航母艦艦首與艦尾,有作戰艦(可能為052D型)及後勤保障船等現蹤,有種種跡象此次「福艦號」航母即將啟航,進行以「艦載機起降」為主的遠海測試。
其次,9月3日1657時「福建號」航母,由長興1號拖船伴護出長江口。有大陸網友稱,航母甲板上僅攜帶2架艦載機,殲-15B和空警-600全尺寸模型,以折疊方式停放,旁邊還有配套、加油等保障車。
航母出海立即遭西方衛星跟拍,發現隨行還有2艘海軍艦船護航。依據衛照圖比例分析,2艘作戰艦艦長平均約130公尺以上,推斷是一艘052D型驅逐艦和一艘054A型護衛艦,採一前一後進行伴護,擔任警戒外國艦機抵近偵察。
此(第四)次與第二、第三次航母單艦,單獨北上至黃海不同。基本上,有「山東號」航母短期在南海與菲律賓海遠訓簡單編組雛形。可在近岸海,顧及航母艦隊之中、遠程防空制海,以及近、中程反潛任務。
9月4日上午9時15分抵達黃海北部、山東青島以東200多公里處海域持續北上,預計4日下午可抵達海試區(大連以東)。據報導,航母艦隊以18.5節航速航行,未有前二次高速航行情況。
再者,筆者發現9月6日14時8分葫蘆島海事局通報,9月8日12時至25日12時在秦皇島東南四點連線、範圍2932 平方公里進行軍事演習。前者比對, 7月14日至19日「福建號」航母第三次第二階段海試,曾經抵達葫蘆島西南海域相類似。
後者,由遼寧省興城市隸屬「中國人民解放軍海軍艦載機綜合試驗訓練基地」派遣艦載機(殲-15、空警-600)進行「岸對艦」艦載機伴飛航母、艦載機模擬起降、並與052D型X3、054A型X2、不明X1(可能為潛艇)組成的航母護衛編隊進行艦隊防空制海演練和數據鏈與武器等系統整合之「軍事任務」。
故依據上述、以及「福建號」航母北上前,渤海內曾出現有疑似艦載機活動示意禁航區範圍、近期渤海內頻密發布之禁航區通報、以及渤海內海況較外海穩定等,推斷「福建號」航母將在此段時期,持續進行前次「軍事任務」外,並進行首次艦載機著艦與電磁彈射等模擬與試驗之「軍事演習」,層級比「軍事任務」、「軍事活動」高。屆時,將有各型直升機與海空兵力在「福建號」航母周圍海空域進行後勤與援救保障任務。
最後,「福建號」航母由黃海北部轉往渤海、秦皇島東南期間,相關艦載機可能同時從興城海軍航空兵基地起飛,陸續飛往指定禁飛區於福建艦在相關海域會合,並測試尋艦通訊、低空通場和觸艦復飛科目,「福建號」航母的「自動化助降著艦」、「電磁阻攔」系統、「電磁彈射裝置」和配套艦載機,也都陸續將接受檢測。
在此期間,「福建號」艦上防空反艦武器和電子戰軟、硬殺裝備,也可能進行相關測試,以利縮短海試時間。
此外,在此基礎上「福建號」將對預備進行著艦的艦載機和艦面參訓部門進行系統性評估,再多次確認無技術漏洞和操作流程偏差後,擇機實施著艦。不過,在實際地實施著艦之前;相關艦載機實際上還要進行成千上萬次陸基模擬著艦科目演練和測試,這些都是在此次海試前,必須事先模擬且完成。
由於在風、海浪等因素作用下,海上航行的艦船會產生六個自由度的運動,也就航母甲板是縱盪、橫盪、沉浮等三個座標軸的直線運動,另橫滾、俯仰和偏航等三個旋轉運動。因此,艦載機的著艦非一般飛行員可以輕易地,在移動之海上航母過程中順利著艦。
故此次「福艦號」航母需要掌握以下4種關鍵技術驗證:
一、「高下沉率」著艦試驗。
艦載機在高速著艦過程,為確保在掛鎖失敗後,可以立即觸艦復飛。因此,著艦時依舊艦載機可以加速飛行,保持較高飛行速度。此時,艦載機著艦過程好似「砸向甲板」,而下降過程中的下沉率如果過高,可能造成艦載機機體和飛行員自身承受超量過載,進而影響飛行安全。因此,在海上著艦測試科目前,必須清楚掌握艦載機在高下沉率試驗下的狀態表現,即時糾正飛行姿態,並掌控流程。
而這些飛行姿態的測試與掌控紀錄,有「標準俯仰」、「機頭向上」及「機頭向下」等姿態,這些艦載機包括殲-35、殲-15D和空警-600艦載機,或早已完成相關陸上模擬試驗。
二、「滾轉和偏航」試驗。
由於,航母和艦載機都處於運動狀態,艦載機的坡度和航向需要進行不斷調整、修正,其飛行參數一直屬於高增益狀態。
此時,著艦指揮官會對著艦飛機姿態和狀態進行不斷任務指示,而艦載機飛行員需要根據相應回饋訊息,以修正艦載機在下滑過程中的姿態和航向。
其中「滾轉試驗」為模擬艦載機飛行員對準航母著陸中線修正較慢的情況,或者「福建號」在高海況影響下,橫向搖擺運動。艦載機著艦遭遇各種姿態不穩定問題,此如專門進行艦載機帶坡度的阻攔試測試。
三、艦載機載著艦過程中,飛行速度極快,可供反應的時間極短,稍有不慎,就有機毀人亡的危險。因此,相關試驗科目主要在提前模擬演練艦載機過程中的各種姿態不穩,以及偏離後導致掛鎖失敗的情況。
四、還包括「最大齒合速度」試驗、及「空中掛索」試驗。前者,考驗艦載機在著艦掛索能不能掛得住?後者,考驗前起落架觸艦時,尾勾能否成功掛索,飛機能不能停的下來?
在完成艦載機陸上模擬和海上著艦科目後,「福建號」隨後才進行各型艦載機電磁彈射放飛測試。而此次艦載機首次進行起降之「軍事演習」,將成為後續反覆進行起降訓練活動,以檢驗各型測試艦載機飛行員熟悉度,並將經驗列入教案,以利培育後輩者。
然「福建號」航母艦載機首次進行「電磁彈射」與著艦等,這種高難度、高風險的科目,必須充分完成前期準備與多次、多階段反覆測試才行。總體上來說,急不得,也沒辦法急。
(作者為中華戰略學會研究員、陳守仁孫學研究中心助理研究員、中華經略國防協會研究員、文化國發所博士)
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