隱藏的戰力

陳和彬

航母作為海上活動機場，需要為艦載機提供各種保障，其中彈藥保障是艦載機保障的重要內容之一。航母艦載機掛載武器彈藥轉運系統，是航空保障系統的重要分系統之一，其主要功能是依據艦載機的機載武器保障要求，完成機載武器在艦上的儲存、轉運、使用和維護。航母彈藥轉運對象是航空炸彈、導彈、水雷及武器裝備組件等，主要工作在各機載武器儲存艙室、升降通道、轉運艙室、機庫甲板和飛行甲板等幾十個相關區域，包括艦載機武器彈藥升降機、庫內轉運機、轉運車、機載武器儲存裝置以及指揮管理調度等設備。

航母艦載機掛載武器彈藥種類

海軍選擇艦載機的武器會盡量減少類別和型號。以美國海軍為例，航母艦載機的武器庫種類非常精簡，空空武器只會有一種近距空空導彈和一種中距空空導彈，對地武器基本不使用導彈，主要使用500磅（227千克）和1000磅級（454千克）常規/制導炸彈。如果沒有特別的任務，航母武器庫僅儲備少量的反輻射導彈，SLAM這類導彈都不會進入航母的日常儲備庫存，它們大多會存儲在補給艦上，根據任務類型有選擇地給航母少量輸送。美國海軍認為，以現在的戰爭環境和艦載機的武器投擲水平，如果要滿足艦載機高強度出動率的3日消耗量，就算是“尼米茲”級航母的彈藥庫也只能以常規/制導炸彈為主。因為現代導彈包裝箱體積大，如果彈藥庫存放10枚SLAM導彈，那么必須要少存放90枚500磅（227千克）普通炸彈才有足夠的空間。即便是航母打擊不同類型的目標需要一些特殊對應的彈藥，那也要滿足武器庫簡化的需要。

雖然艦載機能夠掛載的攻擊武器類別很多，但航母必須結合自身執行任務類型來配置武器結構。在2000年以前，美國海軍要求航母武器庫執行戰術巡航任務時基本配置為制導炸彈和反輻射導彈，然后在海軍各主要基地儲存其他類型的彈藥，只有當戰役任務明確時，航母才按照實際打擊目標分析攜帶具體類型彈藥，比如海灣戰爭初期的電磁炸彈和碳纖維彈等。

艦載機掛載武器彈藥轉運對航母作戰效能的影響

航母艦載機上掛載的絕大部分彈藥并不是定裝式的，是一種可組合式的彈藥，是由戰斗部、引信、制導控制尾翼裝置、動力裝置、減速傘系統等不同部分組成的，平時按照部件類型分開儲存，在使用的時候才組裝起來。由于航母彈藥庫的空間有限、轉運條件復雜，不能像陸地上的彈藥庫那樣空間廣闊、轉運方便，因此，它必須要采取更加高效的彈藥儲運措施，其彈藥儲存與組裝使用就要涉及一套作業程序。當艦載機需要裝彈時，如何將位于彈藥庫的艦載機掛載武器彈藥快速取出并轉運至飛行甲板及其他適當位置，直接決定著航母的作戰能力。因此，對于航母來說，擁有一個快速有效的艦載機掛載武器彈藥轉運系統十分重要。在飛行甲板作業中，耗時最多的兩項作業是艦載機的加油和彈藥裝載，分別為14分鐘和8.3分鐘，但這兩項作業的前期工作準備量卻相差很大。對加油作業來說，燃油通?？梢酝ㄟ^自動化的輸油管道完成輸送，補給較為便捷。但對于掛彈作業，作業開始前的彈藥轉運工作卻十分繁瑣。每一批運至飛行甲板、供掛載作業的彈藥都需要經歷一個復雜而耗時的處理過程：從彈藥庫的取出到單獨裝配再到各個環節多層次的搬運過程，只有確保彈藥轉運系統正常高效地運行，飛行甲板上才會有充足的彈藥供應，甲板作業才能順利進行。例如，1997年美國“尼米茲”號航母在4天的演習中，艦載機攻擊占固定翼機出動總架次的近80%，其中727個架次裝載了彈藥，有683個架次成功襲擊目標，總投彈量達1336枚，平均每架次投擲2枚對陸攻擊彈藥。這也就意味著，演習中航母平均每天要完成181架次的掛彈作業。按照美國艦載機對陸攻擊6枚制導炸彈/導彈的標準配置，航母每天需完成的彈藥轉運總數達1086枚。一旦彈藥轉運能力與彈藥消耗無法匹配，艦載機將沒有彈藥用于攻擊目標，甲板周轉作業流程就會受到限制，甲板周轉作業時間也會相應增加，從而影響艦載機的出動架次：彈藥轉運能力過剩，也會導致彈藥堆積，從而對航母的安全以及其他甲板作業產生影響。

隨著現代艦載機掛載武器彈藥朝著精確制導武器的方向發展，彈藥重量增加，裝配環節更加復雜，彈藥運輸所需的時間也在增加。但是，無論如何，在飛行甲板作業周期內，彈藥轉運能力必須滿足彈藥需求量的要求。通常情況下，需要儲備一定的系統能力冗余，即彈藥轉運能力略大于彈藥需求。但該能力也不能超過彈藥需求量太多，因為航母飛行甲板空間有限，太多的彈藥堆積在飛行甲板上也會造成安全隱患。為此，需認真考慮彈藥需求量與彈藥轉運能力的匹配問題，然后合理規劃彈藥轉運系統的作業計劃，平衡系統能力。

航母上艦載機掛載武器彈藥保障裝備

為保障彈藥在航母上的吊運、輸轉、組裝、掛載等方面的安全作業，航母上配備有各種彈藥保障裝備，包括起重機、叉車、可升降推車、支架式推車、拖車及便于彈藥固定運輸的托架、吊索和掛彈車等。這些裝備一方面既要保障在彈藥補給過程中從艦面轉運到航母水線以下的彈藥庫：另一方面更要保障彈藥高效地從彈藥庫輸轉至艦面，直至掛載至艦載機上。

艦載機掛載武器彈藥取出

當需要取出彈藥時，首先應根據作戰需求，確定要取出彈藥的類型及數量，選定彈藥庫；彈藥庫人員根據庫內彈藥的存放位置，使用起重設備將盛放彈藥的彈藥托盤或彈藥集裝箱起吊，放至彈藥庫的空置區域；然后再由電動叉車將托盤運送至彈藥庫內的彈藥升降機，利用下層彈藥升降機將托盤運至彈藥裝配區的所在甲板。因此，將彈藥從彈藥庫取出是十分耗時的過程，例如，要將2枚454千克的精確制導炸彈從彈藥庫內取出，托盤的取出時間就需要15分鐘。根據艦載機掛載武器彈藥種類及用途的差異，歐美航母航空彈藥儲運系統一般是一套基于機械操作和計算機輔助管理的系統：俄羅斯則是依靠電話或紙質文件進行信息和指令下達。美國航母彈藥庫通常分為主彈藥庫、初發彈藥庫、初發彈藥箱、初發惰性氣體保護彈藥庫等。根據《美國海軍航空軍械人員訓練教程》，航母航空彈藥儲運管理的目標是使航空彈藥隨時處于待命狀態。航母行駛過程中，為對抗隨機運動，未使用的航空彈藥必須安全固定。航空彈藥根據彈藥類型、作戰需求程度分別存放在特定的艙室中，如傳統彈藥艙、導彈艙等。針對各種類型航空彈藥的艦上儲存，美國規定了相應的安全管理要求，配備了環境監測和報警系統，并按照條令實施每日例行檢查。endprint

艦載機掛載武器彈藥裝配

航母上彈藥裝配裝備具有安全、簡便、靈活、實用、高效的特點，這一方面大大提高了航母上彈藥包裝、轉運的效率，另一方面也保障了彈藥包裝、輸轉及組裝過程的安全性。同時，由于航母上的空間有限，多數彈藥包裝組合裝備采用了模塊化、折疊式的設計?！案Ｌ亍奔壓侥笇椝幯b配區從第2甲板向上提升了3層，布置在面積更大的02甲板。這是一個專用的彈藥轉運區，不需要像“尼米茲”級航母，彈藥裝配區還要兼顧艦員食堂的職能。且其空間面積更大，使得彈藥升降機可以靠近舷側布置。同時，還使得裝配好的彈藥僅通過2層甲板就可以直接“速遞”到飛行甲板，作業效率明顯提高。彈藥通過下層彈藥升降機提升到彈藥裝配區后，由電動叉車從下層彈藥升降機內取出彈藥托盤，再從托盤下取出待裝彈，然后用彈藥提升機將彈藥提升至彈藥組裝平臺，并利用彈藥提升機固定好穩定翼。同時，根據彈藥類型，安裝制導裝置。最后，將彈藥從平臺提升至炸彈架或彈藥推車，準備往下方的機庫甲板運送。裝配作業實行輪班制度，平均每班有8個裝配小組可同時作業，每個裝配小組通常包括10人，但只可同步完成一枚彈藥的組裝，再加上考慮到安全因素，因此彈藥裝配流程相當耗時。例如，裝配1枚454千克的精確制導武器，平均需要15至20分鐘。彈藥裝配主要涉及彈藥箱、托盤、托架及相關輔助設備等。目前，航母上主要采用以下四種類型的托盤：標準四向木質托盤、Mk 3 Mod-0型托盤、MK 12 Mod-1型托盤、彈藥托盤箱。托架主要用于輔助起重機或其他舉升裝置吊運彈藥，具有安全、快捷等諸多優點，采用托架吊運彈藥可以大大提高彈藥的輸轉效率。美國海軍航母上吊運彈藥的托架種類較多，有的專用于彈藥橫向位置的吊運，有的則用于彈藥的垂直吊運，有的既可進行橫向吊運也可進行垂直吊運。

艦載機掛載武器彈藥搬運

艦載機掛載武器彈藥升降機是現役航母裝備的主要航空彈藥轉運系統設備。從美國公布的資料分析，目前其現役的各艘航母裝備了多種型號的艦載機掛載武器彈藥升降機。從安裝位置和承擔的艦載機掛載武器彈藥轉運任務來看，這些升降機大致可分為兩大類，即下層和上層艦載機掛載武器彈藥升降機。下層的升降機主要負責在航母主甲板（機庫甲板）以下的空間內進行艦載機掛載武器彈藥的轉運作業；上層的主要負責在航母第2甲板以上的空間內進行艦載機掛載武器彈藥的轉運作業。這些升降機主要由包括運載平臺在內的艦載機掛載武器彈藥轉運箱體、平臺提升系統和設備、艦載機掛載武器彈藥升降機門、艙口蓋、艦載機掛載武器彈藥升降機控制系統和設備、通信設備、限速裝置、安全設施等部分組成。

目前，美國現役航母裝備的比較典型的下層和上層艦載機掛載武器彈藥升降機，可承載美式叉車或滑輪車，確保在升降機和甲板之間快速地轉運艦載機掛載武器彈藥。根據美國海軍公布的技術資料，改進型下層艦載機掛載武器彈藥升降機（IWHS）是在原有下層艦載機掛載武器彈藥升降機基礎上研制的一型艦載機掛載武器彈藥轉運設備。目前美國現役航母均裝備2部改進型下層艦載機掛載武器彈藥升降機，一部設在艦首、另一部設在艦尾。該型升降機主要用于在航母第7甲板和主甲板（機庫甲板）之間轉運艦載機掛載武器彈藥。其升降機平臺由4根纜繩牽引，升降機平臺的機械轉運設備安裝在航母第3甲板，艦載機掛載武器彈藥升降機艙口蓋開啟采用液壓控制。最新的“福特”級航母對艦載機掛載武器彈藥轉運系統進行了優化設計，大幅減少艦載機掛載武器彈藥在航母內部的橫向移動，使轉運通道更便捷。同時，借助于全新研發的“全向武器輸送車”和“先進武器升降機”等自動化轉運設備，提高了艦載機掛載武器彈藥轉運系統的效率和安全性，減少了人力需求?！案Ｌ亍奔壓侥割嵏擦藦椝幧禉C靠近艦體中部的傳統設計，布局更靠近舷側，在降低對飛行甲板作業影響的同時，也提高了飛行甲板的作業效率和安全性。此外，這種布局還可以充分利用航母的部分空間，布置更多的彈藥升降機?！案Ｌ亍奔壓侥干喜贾昧?部彈藥升降機，可在彈藥裝配區作業，大大提高彈藥搬運效率。這種先進的彈藥升降機，采用的是永磁直線同步電機技術。該升降機的平臺面積大，載重能力也遠遠超過了原有的彈藥升降機。除此之外，該升降機的設計技術還可以兼顧速度與可靠性，不需要任何纜索或電纜的連接，有利于保證彈藥庫及各層甲板的安全。

艦載機掛載武器彈藥掛載

在甲板上給飛機掛彈是掛彈作業最后要完成的一個環節，其作業程序依然需要謹慎、有序，流程上也很繁瑣。在“尼米茲”級航母上，每個F/A-18飛行中隊配備1個掛彈小組，每組15人，同時只能為1架艦載機掛載空地導彈；而且，每個飛行中隊的艦載機需要排隊掛彈，依次完成。其艦載機從返回后到再次出動之間裝載武器的過程順序為：首先，艦載機著艦，并被牽引到武器卸載區，卸載未使用的武器彈藥；將艦載機牽引至位停機位，艦載機到達停機位后，軍械員將用于下次作戰任務的彈藥從彈藥區運至艦載機停機區；關閉飛機發動機，并進行安全保障；解除彈藥觸發裝置，將彈藥放到掛架的滑軌上，然后固定到位；由1名軍械員為第一枚彈藥安裝引信，同時其他軍械員開始裝載下一枚彈藥；一旦所有的彈藥都掛載完畢，將由專人進行質量保障檢查。

存在問題

與老式航母相比，目前大部分航母的艦載機掛載武器彈藥轉運系統已經有所優化，轉運通道更加便捷簡單，轉運自動化水平也有所提高，但系統的設計依然存在不少瓶頸性問題。由于彈藥庫處在艦體低層甲板的中央位置，使得艦載機掛載武器彈藥在被運送到各自的彈藥艙之前，需要在航母內部經過幾次橫向和縱向移動，要分別移動到不同的中轉區，通常還需要軍械員人工將其搬運到推車上去，使得整個轉運流程費時又費力。此外，武器升降機設在飛行甲板中央非常不方便，要想將飛行甲板上的補給彈藥下行轉運至彈藥庫，或上行轉運彈藥到飛行甲板上時，所有起降飛行作業都得暫停。諸如此類的問題還很多，可見，盡管大部分航母的艦載機掛載武器彈藥轉運系統做了一些改進，但其設計思想和技術依然非常傳統守舊，已經變得不適應新時期的作戰需求。endprint

航母接收艦載機掛載武器彈藥的補給后，需要將艦載機掛載武器彈藥托盤或集裝箱拆開，進而分配并儲存到不同的彈藥艙，整個過程需要許多人力，耗費大量的時間，極容易導致人員受傷和武器損壞。傳統航母艦載機掛載武器彈藥轉運系統極其復雜，自動化水平低，不少環節還要借助于人工方式來完成，轉運通道也不夠通暢便捷，致使整體轉運作業效率低下。航母艦載機掛載武器彈藥轉運一直都是一種人力密集型作業?！澳崦灼潯奔壓侥腹┙o部門和武器部門的工作量僅次于航空部門的工作量，其中大部分人力用于艦載機掛載武器彈藥的轉運。因此，在研究和設計新一代航空母艦時，海軍將新一代艦載機掛載武器彈藥轉運系統作為重要子系統進行優先考慮，力求克服現役航母在艦載機掛載武器彈藥轉運方面的不足，滿足未來航母及其打擊群的使命任務需求。

未來航母艦載機掛載武器彈藥轉運技術的發展趨勢

未來航母的艦載機掛載武器彈藥轉運系統將朝著安全、高效、自動化的方向發展，這與海軍提高航母自動化水平和作戰效能的目標是一致的，與設計新型航母的指導思想也是一致的，對提高航母艦載機出動架次率、減少航母人員編制、降低全壽期費用具有重大意義。

改進彈藥轉運處理設備，提高裝配檢側能力

出于安全等因素的考慮，很多裝配工作無法在彈藥儲存艙內完成。比如舵、翼的安裝，若在儲存艙內進行，則裝配后體積較大，對彈藥儲存總量、儲存艙空間、武器升降機、升降阱道、單次轉運量等諸多環節產生影響。機載武器質量狀態的確定對作戰影響很大，不同的彈藥需要不同的檢測設備，往往這些設備要求有較大的空間和苛刻的工作環境。如果對每型機載武器都配有檢測設備，則數量龐大，顯然艦上無法提供適宜的、足夠空間的儲存與使用環境。目前，機載武器質量狀態只能通過掛機后簡單的自檢來確定。因此，研制通用自動化裝配檢測平臺或便攜式檢測設備是未來的發展趨勢。

實現彈藥轉運自動化，提高轉運效率

航空彈藥的轉運工作需要大量人力來完成，因此借鑒成熟的工業技術，探索新一代全自動立體化彈庫是十分必要的。如采用庫內轉運行車自動定位技術、庫內彈藥與垂直轉運平臺自動平移對接技術，可大量減少戰位人員，減輕工作強度，提高保障效率。

在“尼米茲”級航母上，在整個彈藥搬運流程中，升降機和彈藥推車的使用頻率最高。前者用于完成彈藥在垂直方向上的運輸；后者則負責彈藥在各層甲板平面距離上的搬運，不僅在速度上受限制，而且也需要大批彈藥搬運人員參與。而在“福特”級航母上，搬運設備得到了升級，自動化水平提高，在彈藥搬運速率和載重上都有了顯著提高，也相對減少了人力需求。美國現役的“尼米茲”級航母上的升降機采用的電動鋼絲繩或電動液壓升降機，這些類型的升降機存在起降速度慢、維修復雜的缺點。而“福特”級航母配備的先進彈藥升降機采用的則是永磁直線同步電機技術。該升降機的平臺面積大，且載重能力達21.8噸，是現役“尼米茲”級航母同類型升降機載重能力（約2.5噸）的8.72倍。另外，其設計速度為0.75米/秒，能在2秒內加速到最大值，這也達到了“尼米茲”級航母升降機的2.14倍。同時，其在橫向距離上使用的搬運車性能也得到了很大的提升?！案Ｌ亍奔壓侥笧榱颂岣邚椝幍倪\輸速度，設計了一款全方位自動搬運車，具備3個自由度。該車實際上是一個遙控機器人，采用智能控制和導航系統，可以在甲板與貨艙間自動駕駛往返，減少了人員勞動量。該車的人員配備、電力消耗，以及搬運車自身的重量和體積都將比當前使用的車輛減少50%，但搬運重量卻是比“尼米茲”級航母上的搬運車輛大，達到10.8噸。

研制管理調度設備，優化彈藥保障流程

機載武器保障流程十分復雜，外部涉及諸多其他系統，內部與航空彈藥儲存艙的大小、彈藥儲存形式、儲存單元規劃、儲存彈位的分配、武器升降機通道數量、甲板轉運車數量、頂升裝置數量、轉運路徑、轉運設備自動化程度、人力工作效率等緊密關聯。對一次機載武器保障任務，需動用幾部武器升降機、用幾個彈藥儲存艙、多少人、多少車，什么樣的轉運路線、轉運通道故障緊急處理等都需要周密規劃，確保保障任務的效率和安全。因此，應研制管理調度設備來完成保障任務接收、保障方案制定及提交、保障方案執行及實時監控、保障方案動態調整。

綜合運用信息管理系統

航空彈藥儲運系統儲存、轉運過程會產生大量信息，且須獲得相關系統信息，這些信息量大，對儲運系統的正常工作十分重要。因此，必須對相關的艦體運動參數信息、艙室信息、機載武器信息、設備信息、人員信息、保障信息等進行嚴格的管理與控制，為管理調度、輔助決策、安全監控、效能評定、戰備訓練提供數據支持。采用彈藥自動識別技術、故障定位技術以及設置信息采集終端、視頻監控系統、信息傳輸網絡和綜合信息處理系統可完成對信息的收集、更新、綜合處理。

優化布局，充分發揮優勢

與“尼米茲”級航母相比，“福特”級航母彈藥升降機的布局設計，顯然更為合理，值得借鑒和參考。對于“遼寧”號航母而言，雖然不能對其艦艇結構進行大的調整，但可通過對升降機動力裝置等方面的改進來提高效率?！案Ｌ亍奔壓侥笍椝幯b配區的位置和面積布置也明顯優于“尼米茲”級，作業效率顯著提高。在新航母設計時，可以參考“福特”級的經驗，優化彈藥裝配區的布局，避免在機庫甲板中轉，加快彈藥轉運速度，隱蔽地提高航母艦載機的戰斗力。

編輯：石堅endprint