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伊丽莎白女王级航空母舰

伊利沙白女王级航空母舰（英语：Queen Elizabeth-class）为英国皇家海军最新型的大型航空母舰。首舰伊丽莎白女王号（HMS Queen Elizabeth R08）已于2014年7月8号下水，2017年12月7日服役[4]，二号舰威尔士亲王号（HMS Prince of Wales R09），2019年12月10日服役[5]。

伊丽莎白女王级
HMS Queen Elizabeth (CVF)
伊丽莎白女王号航空母舰和威尔士亲王号航空母舰
概观
舰种航空母舰
拥有国 英国
前型无敌级
同型2艘
完成2016年（一号舰）
2018年（二号舰）
现况2017年12月7日服役（一号舰）
2019年12月10日服役（二号舰）
技术数据
排水量65,000公吨（64,000长吨；72,000短吨）[1][2][3]
满载排水量70600吨
全长280米
全宽70米
吃水11米
燃料柴油
动力综合全电力推进系统
2 ×劳斯莱斯MT30燃气轮机
4 × 瓦锡兰16V38柴油引擎
最高速度25节以上
续航距离10,000海里
乘员1,450舰员
射控装置2 x Type 909 GWS-30 火控雷达
侦搜系统SMART-L雷达
Type 1022/965P 对空雷达
Type 996/992Q 3-D雷达
Type 2050 / 2016搜索声纳
Type 162 海底描绘声纳
武器装备3 x 20mm 方阵近迫武器系统
4 x 30毫米DS30M Mk 2小口径机炮
6 x M134迷你炮机枪
舰载机1个海军航空队 最大40架
其它Type 1007 导航雷达
伊丽莎白女王号的第一个部件船首

开发历程

皇家海军此前的三艘无敌级航空母舰——无敌号航空母舰（HMS Invincible R05），光辉号航空母舰 (R06)（HMS Illustrious R06）与皇家方舟号航空母舰 (R07)（HMS Ark Royal R07）——均为冷战时代以反潜作战为主要任务所开发的轻型航空母舰，建造之时便被设计成北约联合舰队的一部分，故此级别的航母只能搭载数量非常有限的攻击型舰载机（9架鹞II式GR7攻击机）。

1982年无敌号与较旧亦较大型的竞技神号航空母舰 (R12)（HMS Hermes R12）参加了马岛战争，收复福克兰群岛，并证明还是需要保有航空母舰才能维护英国外交利益。自从冷战结束以来，无敌级航母已经多次出动进行军事行动，也担任武力展示功能，所以后来英国空军的海猎鹰GR7 变成常驻在舰上航母；也修改成容纳更多飞机和飞机用弹药（例如移除海标枪导弹以增建飞机武器库）。

 
建造中的伊利沙白女王级航空母舰排水量相当于美国尼米兹级航空母舰的三分之二（图左），为其将会替代之无敌级航空母舰的四倍（图右）

然而，无敌级的能力有限，也限制了所能使用的飞机大小。其缺乏专用的空中预警机（AEW），例如在马岛战争中担当大任的E-2空中预警机[来源请求]，就不能于无敌级上起降。因此无敌级采用了许多折衷方案，例如使用海王直升机AEW.2来担当搜索和挂载各种感应荚舱的载台，但能力上还是远不如定翼式飞机。直到1994年预计打造本级大型航母时，才预想更换更大规模的舰载机队以解决各种问题。

战略防御总评

1997年5月，新的工党政府上台启动战略防御总评（SDR）。此次总评重新评估了除了台风战斗机和前锋级弹道导弹潜艇（Vanguard class）之外，包含了所有正在服役与采购中武器的战略价值。在1998年7月提出的报告中，认为英国所拥有的航空母舰应要能达到下述功能：

  • 如果外国不提供基地，我方航母可提供战场营运能力。
  • 友邦基地通常在争端爆发初期不能提供使用，基地设施也通常不足，航母可以有效提供现成的基地。
  • 派往争议地点可以实行早期外交和战略性预防。

报告中指出：

重点是加强我国的空中攻击武力，并使其能以最远的投射范围执行最多元的角色任务。当现有航空母舰到达操作年限，我们计划以两艘更大型的航空母舰取代之。虽然我们已着手改善需求的细节，但目前的想法建议新舰大体上会是3至4万吨排水量的水准，并能搭载包括直升机在内的50架舰载机队。[6]

该总评的最后结论是取消原本的旧舰升级计划，因为新舰先进的设计与维护技术应可抵销升级旧舰所能带来的效益。除此之外海洋号两栖攻击母舰（HMS Ocean L12）的存在，实际上也转移了许多原本是由无敌级航空母舰所负担的任务角色。

候选设计方案

1999年1月25日，六个合作厂商进入估价阶段：波音、英国航太BAE、洛克希德、无线电子系统、雷神公司和汤姆森CSF。[7]1999年11月23日，细节审查阶段最后浓缩成两个方案，一个是BAe（同年11月30日改名成BAE系统）案，一个是汤姆森CSF（2000年改名成Thales集团）案。最低限度是每个设计案必须能搭载30到40架的未来联合打击战机（FJCA）。评估合约案分成两段：第一段GB£5900万英镑，阶段是设计评估和飞机选择，第二阶段GB£2亿3500万英镑阶段是“被选中案的风险降低性设计”。[8]

船上可能的航空器方案：

 
F-35B型的垂直升降能力是STOVL型的首选。
 
英国现有欧洲台风型战机虽然没有垂直起降力但可以短场起飞
 
F-35C型是传统型方案的首选，因为该型一开始就是专为美国航母设计的
STOVL方案 - F-35B
短场起-垂直降（Short Take-Off/Vertical Landing，STOVL），是目前英国航母首选战机。STOVL CVF 战机可以省下昂贵的蒸气弹射器和拦阻降落索(CATOBAR)，还能使英国在STOVL方面领先科技优势。缺点是此种战机航程和载弹量都少(与相同等级的传统战机相比)。然而F-35B和F-35C战力还是高于海猎鹰而低于F/A-18之间。预计英国空军和海军都将共同使用F-35。唯一问题是目前没有任何垂直STOVL型的空中预警机可以配合F-35出战。可能的计划是使用V-22转翼直升机作为平台研发一种新型空中预警机。
STOBAR方案 - 海基版台风战斗机
短场起-拦阻索降（Short Take-Off But Arrested Recovery，STOBAR）为省下蒸气弹射器但是使用拦阻索的方案。此法可以使用较多传统飞机。任何STOBAR设计的飞机例如英国已有的先进战机欧洲2000，都能直接使用。只要加强起落架，升级飞控系统和加装绳勾就好。优点是航程机动性和载弹量都高于STOVL方案却又比CATOBAR方案有更低操作成本。缺点是欧洲2000比不上F-35战机的匿踪性，成本也比较高（因为欧洲2000外销量小不能分摊成本）。也有选项是购买法国Rafale-M飙风战斗机来改装但是目前不考虑，因为英国已经有了欧洲2000不可能再弄一种重复性高；且又要改装又要外购的战机，何况当初法国是欧洲2000计划的退出国。
CATOBAR方案 - F-35C、F/A-18黄蜂式战斗攻击机、飙风战斗机
弹射起-拦阻索降（Catapult Assisted Take-Off But Arrested Recovery，CATOBAR）为使用弹射器和拦阻索搭配斜式飞行甲板的传统大型航母方案，类似F/A-18或Rafale-M 战机。此专案对飞机和船舰所需的新科技最少，也有最大航程和载弹量。缺点是最高的操作成本和英国所能获得军事科技最小，因为都是和别国买现成设备和飞机，没有什么研发部分。
混合方案
最近英国航太提出一种混合方案，使用STOVL配合滑跳式甲板，弹射器和拦阻索。优点是可以使用STOVL战机和CATOBAR的空中预警机（例如E-2鹰眼式预警机）而不须研发改装新的飞机。[9]

2012年5月10日，英国国防部宣布将采用F-35BSTOVL方案，给两条航母都安装滑跃甲板而不是采用F-35C配合CATOBAR方案。预期将在2020年形成航空作战能力。[10]

飞机与舰体选案

2001年1月17日，英国国防部和美国国防部签署了一份理解备忘录（MoU），表明参加联合打击战机计划，确认美国JSF其实就是英国所称的FJCA。此举可让英国输入一些飞机设计图和参与洛克希德X-35原型机与波音X-32原型机的选择过程。2001年10月26日美国定案洛克希德X-35得标，也就是后来的F-35。

2002年9月30日，英国海空军宣布引进STOVL F-35B构型。同时发布将建造一新级大型常规动力航母（也就是伊丽莎白女王级）以操作此型STOVL战机。新舰预计服役50年，并且在将来F-35退役后可以透过改装，变成CATOBAR型航空母舰以适应未来更先进的战机。

航母联盟

2003年1月30日，英国国防大臣杰弗里·胡恩发表Thales企业集团设计案胜出但是BAE将是主要承包商。[11]这两个企业伙伴，合称为"Carrier Alliance"（航母联盟）。

2004年7月21日，访谈中杰弗里·胡恩宣布延后一年以评估成本与计划。2005二月份航母联盟宣布Kellog Brown & Root UK Ltd公司被选中为“实体总成”部分下游承包商，总揽大结构设计和工程。社会主要关注的是BAE和Thales是否有能力监控下游承包商。

2005年12月开始造舰。声明稿说“航母联盟包含BAE公司，Thales公司和KBR公司，和后来加入的VT Group公司、Babcock国际集团。此建案将经过四座造船厂分工最后在Rosyth组装。”

MOPA2

MOPA2是DCN/Thales公司专为英国更改版的法国第二艘航母（CVF-Fr）设计案。此公司一直促销展示该设计图如何轻松适应法国海军的需求。此专案最近修改了飞行甲板尺寸以符合CATOBAR构想型的设计，目前此更改也被英国保留为未来自己的CATOBAR腹案之一。

设计重点

本舰大约65,000吨排水量，几乎比现在“无敌级”航母大三倍。被人称是英国有史以来建造的最大船舰和除美国外世界上最强航母，却没有舰载机。[12]在英国下议院国防委员会听证会时，海军上将Alan West使用美国海军用过的方法解释机舰间相互操作性；也就是航母尺寸大小和机队火力打击间的决定系数：

本舰特征是采用两个舰岛在甲板上，因为是传统动力（但采用全电推）所以采用两具MT-30燃气轮机需要烟囱的设计，不同于美军单一舰岛配备四座飞机升降台的尼米兹级核动力航空母舰。本舰主要是操作短场起降战机（STOVL）的角色。最初虽然配置滑跳式甲板，但是后续可以改装成用弹射机和拦阻索的CATOBAR构型。可以在F-35服役20年后退役时进行此改装让航母用更先进的未来飞机。

舰载机队

 
 
 
停放在伊丽莎白女王号航空母舰甲板上的F-35B战机(2020年6月9日)

技术规格要求能搭载40架以上定翼机和直升机。

其中至少要有36架F-35C海基版闪电II型战斗攻击机。[13]技术基础是，一个航舰舰载机队规模必须比英国过往军事行动中派出的机队大三倍；例如沙漠之狐行动中派出的龙卷风战机和伊拉克战争中也派出的同样数量龙卷风战机GR.4与海猎鹰GR.7。而两者起飞的地面基地当时都是靠友邦支援才能使用。

空中监控管制（ASaC）部分也就是未来舰上要搭载的空中预警机和对应设备已经开始先期计划“未来组织化空中早期预警”(FOAEW)，2001四月BAE公司、诺斯洛普·格鲁门公司和Thales公司三家已经签订发展合约。[14]2002四月BAE和诺斯洛普开启进入第二阶段计划改名为“海上空中监控管制”(MASC)。[15]

该航舰超过600名营运船员，只有15人的工作是无法取代的，全舰系统高度自动化。含飞行员和空房间总计可容纳1,450人以上。

防御设备支援组织总长David Gould在2008一月决定该舰最初将使用海猎鹰GR9战机营运到2018年。等到2014年再逐步开始训练和换装F-35。[16]2021年1月，F-35B在本级达到初始作战能力，预计在2023年达成完整作战能力。[17]2021年10月，F-35B在本级与美国卡尔·文森号航空母舰上进行了双航母联合演习。[18]

动力来源

目前决定不使用核能机组因为成本太高[19]，航母将使用综合全电力推进系统(IFEP)，主机由2台劳斯莱斯MT30燃气涡轮引擎和4台瓦锡兰16V38柴油引擎构成。

已经开始验证放置动力系统的最佳位置，甲板下的大机库下方是主要考虑位置。目前设计中两具燃气涡轮引擎单元，各放置在两个舰岛下(4号甲板右舷)。一次加油可以航行10,000 海里(18 520 km)。

未来扩充性

英国建立大型航母有很大考量是要操作STOVL F-35B战机。且可以改装升级成弹射器和拦截索(CATOBAR)的方式下操作。此考量是一种未来扩充性设计，允许操作F-35之后的下一代未来战机，或是F-35C型。本舰可以有大规模尺寸改装，尤其是停机坪和机库，可以在最少成本过渡到未来可能体型更大的战机操作环境，使目前设计案反比其他的小型航母设计案更省平均成本，因为那些设计案不具有未来改装考量。

同级舰

 
两艘伊丽莎白女王级航空母舰
舰名 舷号 造船厂 安放龙骨日期 下水日期 服役日期 母港 现况
伊丽莎白女王号航空母舰 R08 罗塞斯造船厂 2009年7月7日 2014年7月8日 2017年12月7日 朴资茅斯海军基地 服役中
威尔士亲王号航空母舰 (R09) R09 罗塞斯造船厂 2012年2月16日 2017年12月21日 2019年12月10日[5] 朴资茅斯海军基地 服役中

相关连结

参考文献

  1. ^ Harris, Stephen. Your questions answered: HMS Queen Elizabeth aircraft carrier. The Engineer. 27 May 2014 [2014-12-03]. （原始内容存档于2015-06-01）. 
  2. ^ "Progress being made but uncertainties remain", WarShip Technology: July/Aug 2013, The Royal Institution of Naval Architects
  3. ^ Queen Elizabeth class aircraft carrier: A Guide. UK Defence Journal . 2014-04-03 [2014-11-14]. （原始内容存档于2017-07-03）. 
  4. ^ 重返航母強國行列 英國伊莉莎白女王號正式服役！ - 國際. 自由时报电子报. 2017年12月8日 [2022年1月8日]. （原始内容存档于2022年1月9日）. 
  5. ^ 5.0 5.1 Iconic structure is installed on HMS Prince of Wales. [2018-06-13]. （原始内容存档于2017-07-02）. 
  6. ^ Strategic Defence Review（戰略防衛總評） (PDF). 英国国防部: 143–144. 1998年7月 [2008年7月8日]. （原始内容 (PDF)存档于2012年10月26日）. 
  7. ^ Nicoll, Alexander. US companies bid for $2.5bn ships deal. Financial Times. 1999-01-26. 
  8. ^ Shipyard in running for Navy contract. Belfast Telegraph (Belfast Telegraph Newspapers). 1999-11-24. 
  9. ^ 存档副本. [2012-05-24]. （原始内容存档于2012-05-25）. 
  10. ^ 存档副本. [2012-05-10]. （原始内容存档于2012-05-13）. 
  11. ^ publications.parliament.uk. [2008-02-17]. （原始内容存档于2021-02-03）. 
  12. ^ Rogers, James. Britain orders two massive new aircraft carriers. GLOBAL POWER EUROPE. 2007-07-25 [2007-08-15]. （原始内容存档于2007-09-28）. 
  13. ^ Adams, Christopher. MoD gives nod for aircraft carriers. Financial Times. 2007-07-25. 
  14. ^ Penney, Stewart. UK Airborne Early Warning study contracts assigned. Flight International (Reed Business Information). 2001-04-10: 16. 
  15. ^ BAE SYSTEMS, Northrop Grumman Awarded Follow-On Carrier AEW Study. Defense Daily (PBI Media). 2002-04-17. 
  16. ^ Uncorrected transcript of oral evidence （页面存档备份，存于互联网档案馆） House of Commons Defence Select Committee
  17. ^ U.K. Reports Success Integrating F-35 into Carrier Operations. National Defense Magazine. 2021-11-24 [2022-01-08]. （原始内容存档于2022-01-08）. 
  18. ^ Lee Willett. Carrier Group Deployment Allows Combined F-35 Integration in Indo-Pac, say Senior US, UK Officers. October 25, 2021 [2022-01-08]. （原始内容存档于2022-01-08）. 
  19. ^ Morrocco, John. "U.K. Launches Future Aircraft Carrier Studies" Aviation. Week and Space Technology. The McGraw-Hill Companies, 1999-02-01. Retrieved on 2007-07-28.

外部链接

 
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