飛機休息室——密閉式機庫
航空母艦,顧名思義,艦上就要停放飛機,因此就得有機庫。
在第二次世界大戰前,美國一直采用將機庫與飛行甲板安置在船體上方的設計,機庫左右隻用滾輪式窗簾遮蔽,空氣可以自由流通,稱為開放式機庫。這種設計容易獲得較寬的機庫空間,當處理汽油、炸彈等危險物品時,或發生事故時的處置,即所謂損害管製時,都較容易進行,在大戰期間曾經發揮了相當的作用。
第二次世界大戰後,艦載機越來越精密,特別是核武器出現後,須要提高艦艇的氣密性,因此不宜再用開放式機庫。此外,開放式機庫的甲板就是保持艦體強度的強度甲板,而航母大型化之後,隻靠機庫甲板無法保持足夠的強度。因此美國海軍自1955年“福萊斯特”號以後,均采用密閉式機庫。
“尼米茲”級航母就是密閉式機庫,就是將艦載機機庫密閉在船體內,隻在兩側4處(右舷側3處,左舷側1處)有開口,供飛機升降使用。該艦機庫長209米,寬33米,高8.1米,相當於3層甲板的高度。
三個足球場大的飛行甲板
航空母艦上都有一個供艦載機停放、起降的場所,叫飛行甲板。“尼米茲”級航空母艦的飛行甲板有3個足球場那麼大,這比起陸上飛機場來,當然顯得很狹窄,畢竟要供90架高性能飛機停機和起降,但作為艦艇甲板,卻是沒有誰能比得上的。
從1961年建成的“小鷹”號以來,飛行甲板采用平麵型已成為美國航空母艦的標準型式。飛行甲板左側,艦橋的前方有2座飛機升降機,後方有1座,左舷側後方有1座。左前方到右後方的斜角飛行甲板,是供飛機降落時使用。起飛位置在飛行甲板前半部和斜角飛行甲板的前半部,在那裏各安置2座飛機彈射器。斜角飛行甲板、飛機彈射器和光學著艦引導裝置被稱為現代化航空母艦的三寶。有趣的是,這3項裝置都是由英國海軍首先提出構想,而由美國海軍將它實用化的。
飛機乘電梯
艦載機從機庫到飛行甲板要用專用升降機搬運。英國和日本的航空母艦是在船體中心線或其附近,用升降機上下搬運。而美國航空母艦很早就在飛行甲板側邊裝置升降機,叫做側升降機。這種方式的優點是:飛行甲板不需挖洞,不會影響飛行甲板的強度;升降機下降時,飛行甲板的麵積不會減少;缺點是:惡劣氣候下難以使用。
“尼米茲”級的升降機,每座有374平方米,載重50噸,可以同時運載A—6和A—7攻擊機。機庫與飛行甲板之間上下一次需時一分鍾。
送飛機上天——彈射器
彈射器是保證在幾十米距離內,幾秒鍾時間裏,將艦載機彈射起飛的設備。由於航空母艦飛行甲板很短,而現代艦載機的起飛速度要求達到200~300百公裏/小時,艦載機在飛行甲板上依靠自己滑跑,不能加速到這一起飛速度,因此需要彈射器幫助加速。
艦載機用升降機送到飛行甲板上後,停在艦橋左側及前後的停機甲板上,裝載武器、彈藥,完成出擊準備,然後使用飛行甲板前半部或斜角飛行甲板的飛機彈射器,彈射起飛。
航空母艦上的彈射器,過去曾使用過錘和油壓。第二次世界大戰後,英國海軍發明了利用蒸汽的彈射器,到50年代達到實用化階段。現代航空母艦大都裝設蒸汽彈射器。
蒸氣彈射器的原理是,將艦上鍋爐或核反應堆產生的高溫高壓蒸氣送進一個汽缸內,推動活塞,用從活塞伸出來的“鐵腕”拉動飛機,將飛機從零速加速到起飛速度。原理雖然很簡單,但要從活塞伸出“鐵腕”,就要在汽缸上開槽,同時又要保持汽缸內的壓力,這是蒸汽彈射器能否成功的關鍵。結果是,在槽的密閉處使用軟金屬帶而解決了這個難題,利用從活塞延伸出來的“鐵腕”帶上凸型金屬片,推動緊貼在槽邊的金屬帶,再用後麵的金屬片壓回槽內。“鐵腕”通過處會漏出一些蒸氣,在飛行甲板上產生白色煙霧。
裝在“尼米茲”級的彈射器是C—13—I型,彈射力達970萬米/公斤,可將30噸重的飛機在76.3米起飛距離內,由時速零加速到256公裏。如用來彈射2噸重的轎車,可以彈射到2.4公裏的遠處。“尼米茲”級裝備4座這樣的彈射器。
幫飛機刹車——著艦攔阻裝置
由於航母飛行甲板長度不能滿足艦載機著艦時的需要,就要有一種輔助設施,這就是幫助艦載機在著艦時迅速降低速度的刹車裝置,叫做著艦攔阻裝置。