首先，航空母舰作为打击效率最高的海上常规武器平台，对一个大国海军的重要性我在这里就不进行复述。可以如此说，PLAN CV-16辽宁号只是一个开始，作为一个有越来越多海外利益需要保障的国家，中国的国家战略必然会需求越来越多的航母。

但是航母这种武器平台同时又是复杂而昂贵的，美国最新的福特级航母造价高达135亿美元，我国虽然在近几十年来经济建设上取得了很大的成就，但是毕竟还是一个发展中国家，像美帝苏修当年那样同时建造多级相似功能的战舰进行“实验”的情况几乎不可能在我国出现，所以我国的航母建造路线肯定是类似于之前看到的驱逐舰和护卫舰进化路线那样，通过小批量（1艘）建造——服役——改进——再建造的循环来逐步达到最终的目标。

下面我想试着推测一下中国航母大致的发展路线。

1.构型

从世界范围内的航母使用经验来看，二战后全世界大约建造了40-50艘能够起降常规固定翼飞机，排水量在3万吨以上的舰队型航母，其中只有四艘的满载排水量和主力舰载战斗机的最大起飞重量之比小于2000，分别是英国的皇家方舟和鹰号（54000吨/鬼怪II 28吨），法国的戴高乐号（42000吨/阵风M 22吨），印度的维克拉玛迪特亚号（45000吨/24.5吨）。印度那艘还未服役暂且不表，皇家方舟姐妹使用鬼怪显得特别拥挤，为此鬼怪II还做了适应性改装（加长前起落架并更换发动机），这个原因也间接造成了皇家方舟姐妹的提早退役；22吨的阵风M在戴高乐号上勉强可用，但是由于弹射器功率不足，无法以最大起飞重量起飞，作战效率也受到限制。实际上，2000只是航母与超音速舰载机重量比的最低标准，想要保证舰载机的出动效率和安全性，最好能达到2400。

而就我国来说，未来很长一段时间内可选的舰载战斗机无非是：J-15，J-20海军型，J-31海军型。J-15脱胎自T-10家族，它的异国兄弟SU-33最大起飞重量高达33吨，由于战斗机从来都是越改越重，所以J-15的最大起飞重量肯定不会比这个数值低；J-20海军型的重量可以参考一下F-22，高达38吨；J-31则可以参考一下F-35，几乎也肯定是30吨级的大家伙。

所以从作战效率的方面考虑，我国自行建造的第一艘航母保底的满载排水量也在66000吨以上，如果想追求更高的作战效率，则需要80000吨以上的满载排水量——这个目标可能会在第二或者第三艘航母实现；当然从长远来看，第六代舰载战斗机的最大起飞重量大约是45吨级，如果那时我国的国家战略需要在太平洋上和美国人对峙，超过10万吨级的航母也是必要的。

当然，大吨位的军舰面临工程和成本上的双重困境，但根据兰德公司的研究显示，一艘大型航母建造成本中，51%为人力成本，35%为各种子系统（传感器、动力、武器等），材料成本仅为14%。考虑到我国人力成本明显低于美国，所以我国在自行建造航母时，占成本最大头的应该是各种子系统，而吨位扩大（主要是增加材料和工时）带来的成本影响并不显著；而工程上的问题仅仅是一个时间问题而已，考虑到我国可能搞到瓦良格和乌里扬诺夫斯克级的全套图纸，这个问题可能比我们想象的更乐观。

2.动力系统

长久以来，因为工业基础薄弱，心脏病一直限制着各种国产武器平台的性能​发挥，好在随着近些年的不断投入和积累，国产武器平台使用国产动力解决方案的比例也逐渐高了起来。

航母作为一种进攻型武器，航速一直都是综合性能中的重要指标，根据英国人在建造伊丽莎白女王级时的评估，航母的最大航速必须比整个战斗群的平均航速高出12节，才能不拖慢整个舰队的速度，按照驱/护舰平均16-18节的经济航速来看，航母需要30节左右的航速才能保证不拖整个战斗群的后退。所以在这里我们要提到一个重要的概念：波障。

就像民航客机的飞行速度受到​音障限制一样，，常规排水型船舶的最大航速受到行波消散速度的制约，也存在一个理论极限，可类比音障，称为 “波障”。船舶在水中运动时产生的行波波长与船​只水线长度相当，传播速度则与波长的 1/2 次方成正比，为






即速度 (米/秒) = [(水线长 x 重力加速度) / (2 x 圆周率)] 的 1/2 次方，将速度单位转换为节后，可得出以下近似结论

行波传播速度 = 2.43 x 水线长的 1/2 次方。

从上面这个公式可以看出，水线越长的船只，它们的波障就速度就越大，以水线长317米的尼米兹级航空母舰和水线长142米的伯克级驱逐舰为例。尼米兹级的波障速度大约为43节，它跑出30节以上的设计航速只相当于飞机飞出0.73马赫，因此大约140000千瓦左右的推进功率就足以支持，​而伯克级尽管只有尼米兹级不到十分之一的排水量，但是波障速度大约是29节，所以要跑出和尼米兹级相近的速度需要70000千瓦以上的推进功率。

这也排除了我们在第一节里论证航母排水量时的一个担忧：过大的排水量是否会给动力的选择带给更大的困难？答案是6万吨和8万吨的的航空母舰在推进动力上的需求相差并没有多大。

（PS：水面舰艇的阻力计算十分复杂，我们这里用接近理想化的情况进行一下推测。）

一艘8万吨级的航母水线长度大约是300米，波障速度约为41节，因此如果需要30节以上的航速，大约需要15万马力以上的推进功率。

我国在动力系统原动机上的选择并不算多，候选方案无非是：常规蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机、核动力蒸汽轮机。

我国在常规蒸汽轮机上有着丰富的制造和使用经验，我国自行设计建造的第一级导弹驱逐舰，051级就是使用蒸汽轮机为动力，该级舰有两台主机，总功率约50000千瓦，只要有四台就可以满足航母的推进动力需求，并且基本上不存在什么技术上的风险。

但是常规蒸汽轮机动力也存在很多缺点，例如自身重量和体积大、蒸汽管路较为脆弱、勤务性能相对较差、加速较慢等、在航率差（051级年平均在航率仅在30%左右），所以在21世纪的第二个十年，如果还开工建造一艘使用常规蒸汽轮机的航母，实在是显得有些过时。

而自二战之后开始，船用内燃机————技术就开始迅速发展，很快就取代了蒸汽机在船用动力上的统治地位，目前世界各国新建的大中型水面舰艇除使用核动力外，无一不是以柴油机与燃气轮机为动力。

而其中柴油机又分高速柴油机、中速柴油机和低速柴油机。其中高速柴油机的功率有限，不能作为大型船舶的动力。低速柴油机燃油经济性好，而且目前最高功率可达80000千瓦，只需两台即可满足航母高速航行和各个子系统的动力需求，但是这种柴油机的体积过于庞大，包括基座在内的高度可达15米，不利于航母内部的舱室布置。并且由于巨大的尺寸和重量，低速柴油机加速非常迟钝，这与需要频繁改变航行状态的航母要求不符，因此也不适合用于航母平台。

相比之下，中速柴油机的性能介于前两者之间，按照典型规格20000千瓦计算，大约8台即可满足航母的动力需求。

​我国目前在舰用柴油机的使用上也有相当丰富的经验，例如054A型导弹护卫舰的就是使用柴油机动力，但是在中速柴油机的制造上存在难题，比如054A上的动力系统就是使用特许生产的法制柴油机，而且该型号功率仅为6000千瓦，不适合给航母用。

目前国际上最知名的船用柴油机生产厂商​莫过于芬兰的瓦锡兰和德国的MAN，其中芬兰并非北约国家，从该国引进柴油机成品或技术的政治风险并不大，并且瓦锡兰的产品在国际上保有量巨大，几乎不用担心后续包养维护的麻烦，是一个不错的选择；相比之下德国的MAN政治风险高得多，不如瓦锡兰。当然在航母这种镇国之器上，我国最终还是要实现动力系统的完全国产化。​

内燃机中的后起之秀——燃气轮机以它体积小、功率密度大、反应灵敏、噪音小、勤务性能好等优点，一直受到各个海军大国的追捧。我国第一艘使用燃气轮机动力（柴-燃交替）的军舰是90年代服役的112哈尔滨号，并且052C型驱逐舰上使用的也是燃气轮机动力（柴-燃交替）。去年也有官方新闻披露我国国产的大功率船用燃气轮机QC185进行了耐久性试验，假如我国第一艘航母开工是在2014年前后（这个在后文会有论述），那么在航母上看到国产燃气轮机的可能性也是非常大的。

当然，全柴或全燃动力各有优缺点，将两者的优势互补才是最优选择，例如英国新建的伊利莎白女王级航母，由于采用了综合全电动力系统，因此使用了2台MT30燃气轮机（单台360000千瓦），6台瓦锡兰柴油机（2台11000千瓦，2台9000千瓦，2台20000千瓦）。其中为全舰提供大半电力的MT30燃气轮机被布置在两个舰岛下，由于燃气轮机对空气的巨量需求，这样就避免了风道穿越多层甲板造成的工程上的困难；而相对沉重庞大的柴油机则置于底舱，这样就避免了对军舰重心的影响，从而达到了兼顾性能、技术与成本之间的最优化。我国目前在综合全电动力系统上也是毫无经验可言，并且从英美等国引进该技术也几乎没有希望，这依然可能是一个中远期的发展目标。

最后再谈谈核动力，核动力系统能够为大型军舰提供几乎无限的续航能力，并且对于航母来说，避免了发动机的废气对舰载机的不良影响（包括废气对舰载机的腐蚀，高温废气对起降气流的不良影响等），肯定是目前技术条件下可以想象到的最理想的航母用动力系统。但是我国在舰用核动力系统方面的基础非常薄弱，在这之前，我国唯一在使用的舰用核动力系统是093SSN和094SSBN上的系统。该系统即使乐观估计也仅有大约20000千瓦的输出功率，如果采用该系统作为航母动力，需要8-10套才能满足需求，这不光是在成本上难以接受，更是工程技术上的巨大挑战——美国的企业号和法国的戴高乐号就是由于采用了太多的反应堆提供动力，造成经济性和勤务性上的双重困难。考虑到一套成熟的核动力系统要经过长期的验证和测试，并且由于动力系统设计事关重大，除非有紧迫需求，否则一艘航母不会再动力系统确定前开工，因此我国的大型核动力航母，在未来10年内都不可能见到。

3.舰载机和武器系统

我国现在使用的J-15是不折不扣的重型舰载机，最大起飞重量达33吨（参考俄罗斯SU-33的数据），但是由于滑跃起飞的限制，该机无法以最大起飞重量从辽宁号上起飞，因此攻击能力受到限制。好在我国在未来的一段时间内并不需要像美国海军那样强调舰载机的对面攻击能力，航母的作用以为舰队提供防空保护伞为主，因此这个问题并不算很严重。但是随着我国的海外利益日趋增多，作为海上火力投射平台中坚的航空母舰肯定需要强调对面攻击能力，所以弹射器是未来航母必不可缺的子系统。

在第二章讲动力系统部分已经提到，我国未来航母使用蒸汽轮机系统​的可能性不大，可能有人会担心这影响到蒸汽弹射器的部署。实际上这是一个传统的误区，并非只有使用蒸汽轮机动力系统的航母才能使用蒸汽弹射器，用燃气轮机的高温废气驱动锅炉一样可以给蒸汽弹射器提供蒸汽。

除了蒸汽弹射器，电磁弹射器因为它的优异性能也是未来航母弹射器选择的第一方向，传说我国在该方面早已展开预研，但是由于电磁弹射器需要巨大的电力供应，而我国在综合全电传动方面基础薄弱，因此很难在短时间内看到实物。​

​除了蒸汽弹射器和电磁弹射器，其实还有一个选择——那就是燃气弹射器。

燃气弹射器并不是什么新鲜玩意，实际上美国海军使用了大半个世纪的蒸汽弹射器是燃气弹射器的备用方案。众所周知，由于蒸汽弹射器的原理是用蒸汽在一个开缝汽缸内推动活塞快速运动，因此蒸汽的活塞受到的压强是随着运动距离而下降的。这就意味着要达到足够的加速度，蒸汽弹射器必须在刚刚“开火”时拥有远高于平均值的加速度，舰载机甚至要承受6G以上的瞬时过载，这使得舰载机不得不在结构重量上付出更高的代价才能满足弹射起飞的需求，从而减少了燃油或武器的携带量，也造成空重上升和飞行性能下降。

相比而言，燃气弹射器的原理和火箭差不多——燃烧燃料和氧化剂产生推力，推动弹射器前进。美国在上世纪60年代研制的C-14燃气弹射器原本想用于CVN-65企业号，但是由于当时技术条件的限制，燃气弹射器的稳定性和可靠性都不好，并且核动力航母可以提供充足的锅炉蒸汽供蒸汽弹射器使用，再加上冷战时USN亚历山大，所以更成熟稳定的C-13蒸汽弹射器及其后继者成为了美国航母弹射器的标配。

半个世纪的技术进步给了燃气弹射器重获新生的机会，与C-14的单缸设计相比，现在的燃气弹射器可以在计算机的控制下精确控制燃料燃烧速度，并且可以用多缸设计来调整输出功率。弹射器燃料则可以使用航空煤油和液氧，航空煤油和舰载机燃料相同，而液氧则可以从空气中制取，并不会带来多少额外的后勤压力。而在现有的技术条件下，燃气弹射器的最高功率可达蒸汽弹射器的两倍，可以满足所有舰载机起飞的要求，但是整个系统使用成本却低得多，每次弹射只需消耗十几升燃料，而蒸汽弹射器每次弹射则要消耗数百升淡水，并且由于省却了庞大的管路，大大降低了工程技术上的难题和重量，对整艘航母的重心控制也是很有利的。

当然，长期来看，高效、清洁、可靠的电磁弹射器当然是航母弹射器的首选，但是对于缺乏航母使用经验，并且也没有“全电战舰”​使用经验的我国来说，燃气弹射器也是非常好的选择。

舰载机是一艘航母战斗力组成的重要部分，没有性能优越的舰载机，再强大的航母也不过是没牙的老虎。假设J-15能够达到预期中的设计指标，将是目前世界上制空能力不是最强大，也是第二强大的舰载机，大功率电扫雷达、大航程、大载弹量带来的优势在普遍短腿的舰载机中非常明显。

去年J-31首飞的时候，该机将被选为为舰载机的传闻甚嚣尘上，实际上从我国海军的需求来看，该机上舰的可能性几乎为零。

首先作为一款中型五代机，它面临着和F-35一样的先天不足的问题。出于隐身的需要，五代必须将武器内置，这就带来武器数量不足的问题，以F-35为例，执行空战任务时仅能携带四枚中距空空导弹。即使沈飞对机身内部空间的布置能达到和洛克希德-马丁的水准，J-31内部武器携带量也十分有限（实际上上次沈飞设计的J-8在几何尺寸与F-4相差不大的情况下，内油量仅为F-4的60%左右），而相比之下J-15的载弹量是这个数字的两倍有余，这就完全抵消了J-31由于尺寸较小带来的运作优势。

有人也许会说J-31是一款隐身战机，在态势感知方面可以得到不对称的优势。这个说法早15-20年也许还有道理，但是随着技术的发展，隐身技术早已不是什么高不可攀的天顶星科技，各个军事强国也早已对隐身技术有了较为深刻的理解。同样是以F-35作为比较对象，假设J-31的隐身性能能达到F-35的同级别水平，我们周边主要假想敌装备的宙斯盾系统可以在100海里以上的距离从隐身性能最强的正前方“刺破”F-35的隐身护盾，而F-15C的最新改进型，换装了大功率AESA雷达的“金鹰”可以在大约30海里的地方探测到F-35，考虑到在作战时对方会在配有E-2之类的AWACS支持，J-31通过隐身性能取得的优势更不容乐观。

​

综上所述，我国在未来——可能就在近1~2年内，可能就会开始建造第一艘真正的“国产”航母，但是由于整体和各个子系统存在的技术风险，这艘航母可能只是仅仅简单对瓦良格进行模仿和改良。这艘航母的建造——服役——总结周期完成后，我国就会开始建造一级自行设计的航母，这​级航母将有80000吨以上的正常排水量，并且试验一些全新的子系统——如弹射器、综合全电动力系统，这艘航母服役的时间可能要到2025年前后，届时与她一起服役的可能还有使用综合全电系统的055型防空驱逐舰，095型攻击核潜艇等。随着她的服役，并对一些子系统的测试和摸索，真正的目标型航母——排水量10万吨以上的重型核动力航母将在2030年前开工，当她服役时，人民海军将真正有实力在大洋上和USN一较高下。

[ 本帖最后由 wj无为 于 2013-6-26 21:41 编辑 ]

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减重也不是不可能吧 复合材料的应用就是为了减重服务啊

另外对于粽子上舰我比较乐观 未来如果可以达到双发90KN，那粽子的机动性还是有保障的 虽然J8设计比F4 II晚很多，但当时中国和美国的差距我想比现在要大得多 而且作为国土防空追求高空高速的截击机在内油上不如海军空军通用远程重型战斗机也并不是什么不能理解的设计思路区别吧？

粽子的隐身优势在对上美军的时候聊胜于无 但世界上又不是只有中美两个国家 也不是每个有可能给我们找麻烦的国家都有先进鹰眼和宙斯盾 隐身能力肯定是有比没有强得多

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航母仅仅是威慑力量，就像当年的战列舰一样。真要打起来起的作用肯定对不起建造的价钱。而且要形成战斗力起码三个特混编队，太不划算

歼15是SU30的海军版，而不是SU27的改进版

SU27是空优战机，几乎没对地打击能力，俄罗斯就推出SU30变成多功能战机

如果我们的歼15是SU27的改版那怎么办？空优有了，对海对地怎么办呢？

我们的歼11就是SU30的机电优化版

歼15应该是歼11的海军版吧，我是这么理解的

[ 本帖最后由 sharklin 于 2013-6-26 12:58 编辑 ]

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原帖由 liudr520 于 2013-6-26 12:40 发表
减重也不是不可能吧 复合材料的应用就是为了减重服务啊

另外对于粽子上舰我比较乐观 未来如果可以达到双发90KN，那粽子的机动性还是有保障的 虽然J8设计比F4 II晚很多，但当时中国和美国的差距我想比现在要大得多 而且作为国土防空追求高空高速的截击机在内油上不如海军空军通用远程重型战斗机也并不是什么不能理解的设计思路区别吧？

粽子的隐身优势在对上美军的时候聊胜于无 但世界上又不是只有中美两个国家 也不是每个有可能给我们找麻烦的国家都有先进鹰眼和宙斯盾 隐身能力肯定是有比没有强得多

从工程实践来看，各国改进战斗机从没有越改越轻的，复合材料省下的那点重量完全无法弥补子系统增加带来的增重。（除非“改进”不是为了增加战斗力，而是为了创造飞行记录）
至于J-8的高空高速性能我们都知道那是个笑话——实际上还不如F-4，并且考虑到沈飞在J-11上暴露出的问题，我个人对J-31的前景持悲观态度。
关于J-31的问题我有机会的话会专门写一篇文章讲一下，J-31不适合上舰是个很复杂的问题，在这里讨论有一点喧宾夺主的感觉。

引用:

原帖由 sharklin 于 2013-6-26 12:56 发表
歼15是SU30的海军版，而不是SU27的改进版

SU27是空优战机，几乎没对地打击能力，俄罗斯就推出SU30变成多功能战机

如果我们的歼15是SU27的改版那怎么办？空优有了，对海对地怎么办呢？

我们的歼11就是SU30的 ...

J-15和SU-30的技术路线完全不同，由于没有弹射器，舰载机的对面攻击力会受到很大限制，并且我国暂时也不需要执行像美国海军那样的作战任务，因此对面攻击只好暂时放弃了。

引用:

原帖由 月经不调陈八尺 于 2013-6-26 13:22 发表

J-15和SU-30的技术路线完全不同，由于没有弹射器，舰载机的对面攻击力会受到很大限制，并且我国暂时也不需要执行像美国海军那样的作战任务，因此对面攻击只好暂时放弃了。

对面打击，我不能理解面的含义，我是说对舰和对地精确打击，如果没这功能歼-15没存在的理由，防空我们有中国版的宙斯盾，区域防空还行吧，起码是有源相控阵雷达

面是区域打击还是地面打击，如果是区域打击多功能战机很难做到，那是战术轰炸机做的事了

我们的歼-11是仿制SU-30的改版，歼-15应该是歼-11的海军型，可能描叙有点乱吧

再者军方不可能再去研发一个新型的战机供航母使用，歼-15也只是过渡性的战机，花那冤枉钱干嘛呢？

美国是全球到达，全球攻击没错，但是我们研发出来的战机不可能只能是单一作用的，不但不会少外国的，还会多一点点，99改就是一个例子

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• wj无为 金币 +5 回复认真，鼓励！ 2013-6-29 23:03

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原帖由 sharklin 于 2013-6-26 13:36 发表

对面打击，我不能理解面的含义，我是说对舰和对地精确打击，如果没这功能歼-15没存在的理由，防空我们有中国版的宙斯盾，区域防空还行吧，起码是有源相控阵雷达

面是区域打击还是地面打击，如果是区域打击多功能 ...

对面=空对（地/海）面。没有防空战斗机的支持，再强大的防空舰在敌方攻击机的攻击下也只是靶子而已，J-11是SU-27SK的仿制版和改进版，SU-30MKK的仿制版在我国叫做J-16。
空优战斗机改装多用途战斗机不仅仅是涉及到航电、雷达和后座武器操作员，飞机本身结构也有很高要求，很难想象本来空重就接近19吨的J-15因为对地打击需求结构优化后重量会有多少，如果没有新型号的大推力发动机，空中机动性更成问题。

引用:

原帖由 月经不调陈八尺 于 2013-6-26 15:05 发表

对面=空对（地/海）面。没有防空战斗机的支持，再强大的防空舰在敌方攻击机的攻击下也只是靶子而已，J-11是SU-27SK的仿制版和改进版，SU-30MKK的仿制版在我国叫做J-16。
空优战斗机改装多用途战斗机不仅仅是涉及到 ...

兄弟道听途说的吧，歼-16 ，去年有人说了，但是官方根本没正面表述，连负面都没说过，怎么去认真呢？

不是也有歼-18嘛，你信吗？

一个国家一下子研究这么多战机你信？

反正我不信

引用:

原帖由 月经不调陈八尺 于 2013-6-26 15:05 发表

对面=空对（地/海）面。没有防空战斗机的支持，再强大的防空舰在敌方攻击机的攻击下也只是靶子而已，J-11是SU-27SK的仿制版和改进版，SU-30MKK的仿制版在我国叫做J-16。
空优战斗机改装多用途战斗机不仅仅是涉及到 ...

不知道是你外行还是我外行，我说的是多功能战机，有空优还兼备对地对海才是多功能，F/A-18就是例子，你见过现在的美国航母有两型主战飞机上舰过吗？

我说的相控阵雷达是舰队区域防空，战机如果要防空一般布防在400-1000KM左右，而不是舰队周边

如果一个舰队只要飞机是防空那航母拿来干嘛的？防守吗？

航母的作用就是在区域外打击敌军目标，而不是为了防空……

不过不排除我们中国人的另外想法吧