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将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

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CDer:001092749
发表于 2021-07-13 14:48 | 显示全部楼层 |阅读模式

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众所周知,舰艇速度越高,需要的动力越大,因为各种阻力更大,一般认为和速度的三次方近似正比关系。以往蒸汽弹射器功率不足,需要航母迎着风向加大到最高速度放飞,所以二战中航母的机动性和巡洋舰类似。推动一艘8,9万吨的军舰从25节到30节需要很高的功率。代价很大。如果将来电磁弹射器成熟后,可以在低速情况下放飞满负荷的舰载机,无非就是给30吨的舰载机这部分加速更大的电能而已。这个跟推动军舰加速所需功率比简直可忽略。之前海坛有大分析过电磁弹射器主要技术在于储能技术,这样的话,航母所需最高功率可以大大减小,从而降低造价。
       好了,既然不需要巡洋舰似的机动性,那机动性差只有25节的两攻是否也能放飞一波舰载机了?甚至将来在高速集装箱货船上铺装飞行甲板和电磁弹射器,加一个燃气轮机发电机组是否就可以放飞舰载机了?
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CDer:000964025
发表于 2021-07-13 17:30 超大游击队员 | 显示全部楼层
蒸汽弹射也不是造不大,怎么就功率不足啊,除非你就说戴高乐。。。主要是占地和舰载机的承受力问题,但这也不是瓶颈,目前还没有哪款舰载机卡在这上,说航母速度慢1-2节就起飞失败的,现有的潜力还没发挥完呢,还用不着增大功率。。。航母的速度不是只影响起降,对自身和编队的战术战役机动性影响都很大,所以有钱有能力就不会慢下来,没钱没能力就完女王戴高乐。。。25节对两攻来说很快了,大部分两攻都在20-22节,如果你说076的话,那等着就行了。。。
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 楼主| 发表于 2021-07-13 18:32 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

ATD 发表于 2021-07-13 17:30
蒸汽弹射也不是造不大,怎么就功率不足啊,除非你就说戴高乐。。。主要是占地和舰载机的承受力问题,但这也 ...

蒸汽弹射还真造不大,英国先造,跟不上舰载机的重量,放弃了,美国也是换了好几代,堪堪能用,我估计这玩意甲板底下的结构越来越重,越来越难伺候,关键是提升那么点输出能量,得浪费多少吨水和燃料啊。但是用了电磁弹射就不一样了,就是个储能的问题。早年二战时曾拿战列舰改造,后来发现航母其实跟巡洋舰机动性要求一样,弹射器也是从杠杆,齿轮,火药式发展过来的。弹射器那么好造,其他国家早造出来了。所以航母的机动特点一直没变,但是电磁弹射器的出现可能会改变这一历史传统,即对航母自身的机动性要求大幅下降,颠覆了以往的观念,至于什么航母编队要求,合着两攻就不能编队了?大部分情况下航母编队的速度很少超过25节的,毕竟驱逐舰等护航舰艇在30节时的航程大大下降。将来有可能航母的舰体长宽比大大下降,更加宽粗,因为不再追求极限速度了。
       除了影响航母舰体的长宽比,最大的影响就在于动力的选择。大功率输出的烧油的蒸汽轮机就不再需要,燃气轮机也有点悬,最大可能是耗油率低,但功率输出较小,功率/重量比差的柴油机可能会应用在航母上,现在的4万吨的两攻基本用的就是柴油机,柴油机的航程很远,可靠性高,就是体积重量大,功率输出小店,但如果航速不超过25节可以用得很好。
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 楼主| 发表于 2021-07-13 18:36 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

ATD 发表于 2021-07-13 17:30
蒸汽弹射也不是造不大,怎么就功率不足啊,除非你就说戴高乐。。。主要是占地和舰载机的承受力问题,但这也 ...

没那么容易,蒸汽弹射器很浪费水和能量,“但蒸汽弹射器工作时要消耗大量蒸汽,如果以最小间隔进行弹射,就需要消耗航母锅炉20%的蒸汽。”
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发表于 2021-07-13 23:11 超大游击队员 | 显示全部楼层
abcdefg1234567 发表于 2021-07-13 18:32
蒸汽弹射还真造不大,英国先造,跟不上舰载机的重量,放弃了,美国也是换了好几代,堪堪能用,我估计这玩 ...

两攻开22节差不多是极速了,有的甚至极速比这低,你觉得可以在这个速度巡航么?且不说经济不经济,主机也受不了吧?然后驱逐舰跑25节以上的时候,航母还没出来呢,它们一直有这个战术战役要求,连带着快速支援舰都要有25节以上长时间航行的能力,目前901可能只算大型补给舰,不能当快支用。。。

055单机巡航的经济航速都和两攻的极速差不多了,未来配新一代大护,电传动舰,组成完全体的远洋航母编队,编队远海航渡速度不会低于20节,战区航渡结合反潜需求,会持续若干小时保持在25节以上。低速两栖舰直接到战区制海作战,那会是潜艇的盛宴。。。
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 楼主| 发表于 2021-07-14 01:09 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

本帖最后由 abcdefg1234567 于 2021-07-14 09:23 编辑
ATD 发表于 2021-07-13 23:11
两攻开22节差不多是极速了,有的甚至极速比这低,你觉得可以在这个速度巡航么?且不说经济不经济,主机也 ...


两攻不止22节,塔拉瓦,黄蜂都能到24节,这个速度巡航简直是超高速飙起来了,仅仅只在特定情况下才允许这样做。大部分情况下的军舰巡航速度是14节,15节,到18节的都很少,一般紧急情况下的巡航速度比如核动力航母舰队从美国东海岸开赴中东是20节左右的持续巡航速度。

所谓25节的持续巡航速度首先对于驱逐舰来说就是个挑战,因为它们的巡航里程将大大缩减,将更频繁地需要补给舰补给,反而拖累了整个舰队速度,超过25节一般都是在作战区域的紧急机动到某个地方。



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发表于 2021-07-14 14:25 超大游击队员 | 显示全部楼层
两攻上普通舰载机不合适,因为会对直升机和其他飞机起降造成严重影响。
降低航母航速对航母推进系统要求更低,但不一定是对的,因为航母的持续航速对快速部署也是很重要的。
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发表于 2021-07-15 10:05 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

这个不现实。电磁弹射器需要的功率也很大,低功率主机充电时间会很长,固定翼飞机起降对甲板承重要求很高,最后,加装燃气轮机又是大改造。所以,就不要胡思乱想了。这和当年的浮岛航母一样,以为很容易很廉价,实际超级难超级贵。
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 楼主| 发表于 2021-07-15 10:14 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

本帖最后由 abcdefg1234567 于 2021-07-15 11:19 编辑
幸福可乐 发表于 2021-07-15 10:05
这个不现实。电磁弹射器需要的功率也很大,低功率主机充电时间会很长,固定翼飞机起降对甲板承重要求很高, ...


这不是什么胡思乱想,而是正常的工程推导,你的思维只是限于过去的框框,没见过新的就感到莫名惊诧而已。至于"电磁弹射器需要的功率也很大,低功率主机充电时间会很长"这句话就没法往下谈了,关于电磁弹射弹射器弹射舰载机所需功率对舰艇动力的影响,以前的海版有人分析过,并根据美方的电磁弹射器的公开文章涉及的能源转化率倒推出所需功率,至于什么”低功率主机充电时间会很长“,你连电磁弹射器的样子都没见过,怎么知道它是用什么充电的?
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发表于 2021-07-15 11:21 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

abcdefg1234567 发表于 2021-07-15 10:14
这不是什么胡思乱想,而是正常的工程推导,你的思维只是限于过去的框框,没见过新的就感到莫名惊诧而已 ...

低功率主机的剩余功率本来就不多,你指望能挤出多少来?
做最简单的计算,假设弹射一个20吨的飞机,弹射终点速度50米/秒(180千米/小时)。那么动能是20000*50*50/2=25兆焦。假定弹射时等功率,时间大约2秒,则弹射功率为12.5兆瓦。
英国女王级航母用的MT30燃气轮机最大功率是36兆瓦,发电的话还要打点折。而且这是目前最大功率的燃气轮机。
实际上,航母弹射需要在保持航速和弹射充能之间找平衡。何况航母还有其他地方要用电。所以你要么把航母停下来充能,要么就在可怜的剩余功率中慢慢充电。
如果这事情很容易实现的话,干嘛美国人和英国人不去试试?
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 楼主| 发表于 2021-07-15 11:49 | 显示全部楼层
现在海版关了,我们用网上公开资料:
电磁弹射系统的强迫储能系统要求在45秒内充满所需要的能量。最大的舰载机起飞一般需要消耗的能量不会超过120兆焦,而这强迫储能系统最大能储存140兆焦的能量,此时充电功率为3.1兆瓦,算上损失,4兆瓦左右(实际上达不到的),美国超级航母四部电磁弹射系统同时充电的极端情况,充电总功率可达16兆瓦,这个大概相当于女王的四台柴油机的一台半。对于推动9万吨的航母来说顶多增加2节速度,中国一台UGT25000的输出功率都有28MW。也就是说,这航母如果在15节时和25节时都能使用电磁弹射器弹射,我何必赋予航母那么高的航速?以前航母在放飞时要加速给予舰载机起飞的助力,现在有了全电,我要把航母适当减速1,2节,以省出能量给电磁弹射器用,这就是我说的颠覆了历史传统了。
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 楼主| 发表于 2021-07-15 12:19 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

幸福可乐 发表于 2021-07-15 11:21
低功率主机的剩余功率本来就不多,你指望能挤出多少来?
做最简单的计算,假设弹射一个20吨的飞机,弹射 ...

你这讨论没什么意义,现在海版关了,找不到当时的帖子了,人家大神说得很清楚,电磁弹射器的关键在于储能系统。
这样,你也别胡乱分析,不着边际地瞎说了,我就以网上公布的资料作为基础来讨论,这是米帝公开的资料,和我上面那个回复做个修正:
“美国预期电磁弹射器达到如下指标:起飞速度:28~103米/秒;最大牵引力和平均牵引力之比:1.07;最大弹射能量:122兆焦;最短起飞循环时间:45秒;重量:225吨;体积:425立方米;补充能源需求:6350千瓦。”
1台电磁弹射器6.35兆瓦,这是什么概念呢?女王的4台柴油机就是2台11兆瓦,2台9兆瓦,还还要算上MT30的燃气轮机来推动6.5万吨的舰体用的,用6.35兆瓦的动力推动9万吨的舰体能增加1节速度就不错了。
以往航母在放飞时要加速,给予舰载机起飞助力,现在有了全电后,我反过来把航母放慢1,2节以省出能量弹射,而航母在20节和10节时都能弹射满负荷舰载机,我何必要给予航母那么高速度?有个军舰最低的编队速度25节得了,推动9万吨舰体从25节到30节根据功率与速度立方的简单粗略公式来计算,所需功率接近翻倍,而无论对于9万吨,6.5万吨航母来说,我一条弹射器反正就是6.3兆瓦,一台女王用的柴油机就能接近满足两台弹射器,这点功率对于9万吨航母来说简直忽略不计。既然如此,我索性把航母最大航速降为25节,用大型柴油机满足即可,甚至因为大型柴油机极低的耗油率,都可以不用考虑核动力了。当然实际上因为大型柴油机体积过大,还是柴燃电的综合效果更好点。
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发表于 2021-07-15 12:58 超大游击队员 | 显示全部楼层
abcdefg1234567 发表于 2021-07-15 12:19
你这讨论没什么意义,现在海版关了,找不到当时的帖子了,人家大神说得很清楚,电磁弹射器的关键在于储能 ...

9万吨的航母,开25节,至少也得需要100-120MW推进功率了,多台并联到这个功率级的柴油机千吨起步,比反应堆都大都重,大型燃机也需要3-4台。然后按福特标准船电功率96MW,9万吨的也应该不低于80MW,这块又是2-3台大型燃机,柴油机再加是加不动了。。。
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发表于 2021-07-15 13:24 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

abcdefg1234567 发表于 2021-07-15 12:19
你这讨论没什么意义,现在海版关了,找不到当时的帖子了,人家大神说得很清楚,电磁弹射器的关键在于储能 ...

核动力航母的现实就是弹完4架后速度跌到24节,而且要全舰停水给弹射器用。
还是我说的,如果那么容易就能实现,英国人干吗不给女王级装弹射器?
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 楼主| 发表于 2021-07-15 13:27 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

幸福可乐 发表于 2021-07-15 13:24
核动力航母的现实就是弹完4架后速度跌到24节,而且要全舰停水给弹射器用。
还是我说的,如果那么容易就 ...

你还是别进这个帖子了,女王造的时候哪有电磁弹射器造出来?我整个帖子说的是一个将来趋势,你连帖子到底讨论什么内容就就进来胡搅蛮缠。
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 楼主| 发表于 2021-07-15 13:35 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

ATD 发表于 2021-07-15 12:58
9万吨的航母,开25节,至少也得需要100-120MW推进功率了,多台并联到这个功率级的柴油机千吨起步,比反应 ...

目前瓦锡兰最大的柴油机是2300吨重,单台10.8万马力,可以推动一艘400米长的集装箱货船飙到20节以上。柴油机的总体积其实比蒸汽轮机小,比起核动力+壳子+发电机组更小得多,之所以不用于军舰是因为它是单台体积大,需要贯穿多层甲板,对舰体应力大,不像蒸汽轮机虽然体积大,但可以几个部件分布在不同位置,对于大型民船来说,柴油机体积大不是问题,但是对于军舰来说就是问题了。但是部分万吨以上的二线军舰使用纯柴油机推动仍是有的。
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发表于 2021-07-15 14:48 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

abcdefg1234567 发表于 2021-07-15 13:27
你还是别进这个帖子了,女王造的时候哪有电磁弹射器造出来?我整个帖子说的是一个将来趋势,你连帖子到底 ...

首先装备电磁弹射器的福特号航母2005年开工,2009年安放龙骨,2013年下水。
伊丽莎白女王号2009年7月7日开工,2014年7月4日下水。
英国人在航母技术上向来是领导潮流的,电磁弹射器这么好的东西要是能用,他们不会不用。
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 楼主| 发表于 2021-07-15 15:18 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

ATD 发表于 2021-07-15 12:58
9万吨的航母,开25节,至少也得需要100-120MW推进功率了,多台并联到这个功率级的柴油机千吨起步,比反应 ...

对于9万吨的航母跑25节,女王的那套柴燃电110MW够用了。
对于4万吨的小航母,按我国075的动力配置:
“2015年年底的时候,媒体曝光了沪东重机正在研发的16PC2-6B大型柴油机将用作我国第一款两栖攻击舰075型的舰用动力。据了解,这款柴油机是引进法国皮尔斯蒂克公司技术生产的中速大功率柴油机,额定功率为12000千瓦,采用4台该型发动机之后,动力系统总功率64000马力,可以保证排水量4万吨的大型舰船最高20节的航速,”
嫌慢就就在舰岛下加一套GT2500的28MW用上全电综合足够飙到25节了,
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发表于 2021-07-16 11:07 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

abcdefg1234567 发表于 2021-07-15 15:18
对于9万吨的航母跑25节,女王的那套柴燃电110MW够用了。
对于4万吨的小航母,按我国075的动力配置:
“ ...

全电那么好用,45型也不至于动不动就趴窝了。
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发表于 2021-07-16 11:17 | 显示全部楼层
于是人民海军或者是一等人开始追求在航母上安全起降并有效运用起飞重量50吨的隐形或者高超机了……
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 楼主| 发表于 2021-07-16 11:22 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

幸福可乐 发表于 2021-07-16 11:07
全电那么好用,45型也不至于动不动就趴窝了。

你这什么乱七八糟的,45是因为WR21的问题,和全电有什么关系,准确的说是WR21的间冷回热器在赤道环境下的问题,你要搞不清楚就自己把新闻看看清楚点,别到处乱说话,我说过,这个帖子不适合于你,你有什么观点自己开贴吧,当然,这里是公共论坛,你要回复也随便你了,高兴就好。
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发表于 2021-07-16 13:19 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

abcdefg1234567 发表于 2021-07-16 11:22
你这什么乱七八糟的,45是因为WR21的问题,和全电有什么关系,准确的说是WR21的间冷回热器在赤道环境下的 ...

我当然知道是回热器的问题。这都搞不好,你还指望什么?
这帖子很适合我。也只有我会和你讨论。
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 楼主| 发表于 2021-07-16 13:23 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

幸福可乐 发表于 2021-07-16 13:19
我当然知道是回热器的问题。这都搞不好,你还指望什么?
这帖子很适合我。也只有我会和你讨论。

我倒,好好,你老兄高兴就好。你说得都不到位啊,唉,海版不在了,也就这样了。估计超大要沦为风华雪月坛子了。
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发表于 2021-07-16 13:44 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

abcdefg1234567 发表于 2021-07-16 13:23
我倒,好好,你老兄高兴就好。你说得都不到位啊,唉,海版不在了,也就这样了。估计超大要沦为风 ...

你自己看看,也就我会捧你的场。人家连灌水都不来你的贴。你还不谢谢我
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 楼主| 发表于 2021-07-16 13:46 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

御林军 发表于 2021-07-16 11:17
于是人民海军或者是一等人开始追求在航母上安全起降并有效运用起飞重量50吨的隐形或者高超机了……

老大,我也想过这个电磁弹射器的功率问题,舰载机最后还是有尺寸限制的,尺寸受甲板限制的。
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 楼主| 发表于 2021-07-16 13:47 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

幸福可乐 发表于 2021-07-16 13:44
你自己看看,也就我会捧你的场。人家连灌水都不来你的贴。你还不谢谢我

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CDer:000549819
发表于 2021-07-17 12:39 | 显示全部楼层
货轮的钢材渣渣不要指望起会舰载机了,舰载机加力起灰的尾喷管喷出的尾焰都能伤害到货轮钢材
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发表于 2021-07-17 12:46 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

御林军 发表于 2021-07-16 11:17
于是人民海军或者是一等人开始追求在航母上安全起降并有效运用起飞重量50吨的隐形或者高超机了……

三锅未来要复制兔子的反航母体系的话,兔海军必将升级为太空战,三锅太空战力为零。

航天五院的卫星太空战方面项目密级极高,几乎等同与电子战与核武器的密级。
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发表于 2021-07-17 12:49 | 显示全部楼层
很多军迷只关注过打卫星,没有关注过反制敌方反卫星武器的“保卫星”,保卫星包括反 反卫星导弹、反寄生星、反杀手小卫星、保卫星电子对抗和全固火箭快速补卫星
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CDer:000549819
发表于 2021-07-17 12:59 | 显示全部楼层
现在国内大型军用卫星,特别是侦察卫星和军用通讯卫星发射都是绝对保密的,不仅媒体一律不报道,而且对外宣称都是民用卫星。

其目的在于防止和平时期,防止丑国太空篱笆系统获取轨道特征,防止其在和平时期就部署伴飞寄生星。

因为载荷与技术的限制,除太空战专用卫星外,现役大型卫星没有对太空目标的太空态势感知能力,面对刻意伴飞的敌寄生星也是一无所知的。这种寄生星在和平时期是无害的,对卫星工作也毫无影响,但战时就能破坏掉卫星。
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发表于 2021-07-17 15:25 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

abcdefg1234567 发表于 2021-07-16 13:46
老大,我也想过这个电磁弹射器的功率问题,舰载机最后还是有尺寸限制的,尺寸受甲板限制的。

美帝是为了迁就自家国内还有海外基地或者盟友“几十年如一日”甚至上百年都没改变过的港口基建,我们又不受这类情况的制约,完全不必把航母的体量局限在10万吨级上。
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CDer:000410738
发表于 2021-07-17 15:32 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

导弹武库核潜艇 发表于 2021-07-17 12:46
三锅未来要复制兔子的反航母体系的话,兔海军必将升级为太空战,三锅太空战力为零。

航天五院的卫星太 ...

不仅仅是一个“应对—反制”的机制,而是更加主动追求优势扩大与体系差距的拉开,就像现在的055、电磁炮之类的,敢为天下先、敢为天下优——只要方向找对了并且范围可控,“军备竞赛”其实不是坏事。甚至于在日常运维中,就开发出航母的军民结合、平战结合的价值!
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CDer:000323837
发表于 2021-07-28 14:06 | 显示全部楼层

RE: 将来电磁弹射器成熟后是否不需要过高的舰艇航速?

魔舞 发表于 2021-07-14 14:25
两攻上普通舰载机不合适,因为会对直升机和其他飞机起降造成严重影响。
降低航母航速对航母推进系统要求更 ...

那就一条076只上普通舰载机呗
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CDer:001223219
发表于 2021-07-28 14:15 超大游击队员 | 显示全部楼层
xmyyc 发表于 2021-07-28 14:06
那就一条076只上普通舰载机呗

那是航母,而且是二战设计水平的(直通甲板)航母。
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