專利名稱：不再設置上層建筑的高效航母的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種航空母艦的總體結構設計現在正在使用的航母，主要有二種結構設計方式。一種是在航母艦體前部設飛機躍飛甲板，并采用滑躍起飛方式放飛艦載機；二是艦載機離艦主要采用彈射起飛的方式，但這二種設計方式的航母，飛行甲板上方全都設置有高大的上層建筑，甚至就是筆者已獲授權的02239545.8航母專利，也仍然在航母尾部的中線附近保留了一個較小的上層建筑結構。但只要有上層建筑存在，就可能會帶來艦體兩側一定程度不對稱與不易保持平衡，艦后氣流較亂，戰(zhàn)機放飛與回收跑道減少，以及不便于航母更好隱形等一些弊端。
本發(fā)明的目標，就是要提出一種各方面性能全都比現有航母更佳的新航母總體設計構想。
為了實現以上目標，本發(fā)明采用的技術方案，最主要是在航母的飛行甲板上方，完全不再設置任何上層建筑，而飛行甲板下機庫制作為前后完全貫通式或類貫通式，幫助戰(zhàn)機起飛的彈射器，安裝在飛行甲板下部的飛機機庫外側，而艦載機的回收跑道，也一般都是由艦尾延伸艦首的完全直行式或略具斜角的近直行式，在回收裝置中，攔阻索系統與阻尼滯速系統具可離合性，從而可快速收放攔阻索與可往返使用阻尼滯速系統，同時在前后貫通機庫內，制作可幫助飛機快速前后運移的類傳送帶裝置，在飛機前后移送過程，給戰(zhàn)機快速加油裝彈與簡單保養(yǎng)的裝置，以及在飛機的放飛與回收升降臺上，制作可幫助飛機快速收放的必須裝置。
航母的主體結構在采用以上技術方案制造時，可帶來的各種性能改善極大，一是因為取消上層建筑，并且除在受攻擊時才打開防空制導雷達外，一般不打開主動雷達，因而隱形性能可大大提高。二是因甲板上不設置上層建筑，以及飛機回收與放飛跑道重合，可使飛機的放飛和回收跑道數大大增加，并且還有利于防止甲板上出現擾流，所以也有利于飛機的安全飛行。三是在飛機回收時，因為飛機著艦回收時是完全直行或接近于向前直行，并且未掛鉤飛機還可在艦首二側甚至躍飛甲板重新復飛，因而與現有航母相比將使飛機的著艦回收難度大大減少。四是因飛機的起飛與回收可穿插進行，自然飛機的放飛與回收速度就全都極快，而著艦飛機由甲板中前部入庫升降口進入機庫后，在后移艦尾飛機放飛升降臺過程，就可完成加油載彈等，因而本航母的實際可操作飛機數，可至少在其艦內載機數的2-3倍以上，自然其除可作為艦內載機的起降平臺外，還可作大量陸基布置艦載機的中轉支援基地使用，并使一艘航母戰(zhàn)時發(fā)揮2-3艘同等排水量航母的作用。
下面就讓我們結合附圖對本航母的特征進行一下描述附圖中

圖1-9是幾種結構特點略有不同的航母外形示意圖 圖10、11是二種具離合裝置與可快速回收攔阻索的快速攔阻回收裝置原理圖 圖12是具有著艦待回收飛機牽引用鉸車的可旋轉飛機回收升降臺(a)及其旋轉后的特征(b)圖13是可給移動中飛機加油的加油裝置帶翼油管及防止加油管無規(guī)纏繞及上擺的加油主管控制滑槽上部(a)剛開始加油時的加油裝置(b)正加油過程的加油管移動方式(c)圖內1躍飛甲板 2近防炮或近程防空導彈 3前部防空導彈垂直發(fā)射模塊 4前后貫通式機庫邊界線 5飛機回收升降臺 6中部防空導彈垂直發(fā)射模塊 7正常式或并列小段式快速上升定位攔阻索 8控制不同攔阻索小段分別旋轉上升的激光定位或壓敏式控制裝置9飛機放飛升降臺 10相控陣雷達天線 11后部指揮室觀察口 12無人機存機庫 13彈射器導軌 14飛機定位擋板 15升降臺上部面板 16面板旋轉軸 17鉸車 18加油主管定位滑動槽頂部 19航空燃料輸出接口 20加油主管回移牽引索 21帶翼式加油主管 22并列分布的小段式快速定位上升攔阻索 23可旋轉上升的攔阻索小段布設支架 24控制布設支架升降的推桿 25攔阻索小段布設支架旋轉軸 26主攔阻索 27定滑輪 28動滑輪 29主攔阻索回收鉸車 30可受控離合的傳動齒輪組 31主攔阻索旋轉回收電機 32被動受力旋轉鉸車 33鉸車支架體 34阻尼滯速系統牽引索 35主液壓阻尼缸 36可雙向移動的阻尼缸內可移動滑塊 37可調阻尼大小的阻尼缸 38可調阻尼缸內的可移動阻尼調節(jié)板 39固定式阻尼調節(jié)板 40可調阻尼缸內控制調節(jié)板移動的控制滑塞 41控制可調阻尼調節(jié)板移動的控制系統 42液壓油移動通道本航母飛行甲板下的機庫，是一種從艦首一直延伸艦尾的前后貫通式或類貫通式機庫，在由中部飛機入庫升降口向后的機庫內存放戰(zhàn)斗機，由中部升降口向前的機庫，則用于存放直升機、預警機、反潛飛機，而在航母中前部二邊側升降口之間，或艦尾飛機彈射器槽下部或內側位置，則可設置用于安裝雙基雷達發(fā)射機的高機動無人機。但中小型航母充當雷達波發(fā)射機的無人機，也可與直升機等一起裝在艦首的機庫內。
本航母的直升機起降，可在艦體最前部的二個飛機升降口前后進行。戰(zhàn)斗機則一般由艦尾的五個飛機放飛升降臺提升放飛，并且為了快速升機，在升降臺的后部設置有燃氣導流板。，并在艦體后部五個放飛升降臺上，設置防止打開發(fā)動機后飛機自動滑跑的固鎖裝置。從而使飛機一拉上升降臺就可打開發(fā)動機，升降臺一上升到與飛行甲板平齊就可打開制動裝置放飛飛機。并且因中型以上航母連同躍飛甲板的飛機放飛跑道長度，一般都在25-300米以上，因而一般高推重比艦載機完全可滿載油彈后，不開加力或少開加力而滑跑躍飛。
本航母的飛機回收，可采用直線式與略具斜角式二種回收跑道，但即使是具斜角的飛機回收跑道，跑道與航母航向的夾角也很小，著艦飛機仍近似于直線向前滑跑，再加上有直通式飛機回收跑道，因而即使氣象條件不良也飛機回收十分容易。
本航母的飛機回收采用攔阻降落方式，但可在甲板上快速升起的攔阻索，可采用類似圖10與圖11兩種方式，但可能以類似圖1、2、10的并列小段排布方式更好，這些并列攔阻索小段，在一條回收跑道內一般可布設5-7個，在不使用時其上表面連同布設它們的支架，全都與飛行甲板平面平齊，其后部伸入甲板下的部分是一個動滑輪，在同一回收跑道內，多個待掛鉤攔阻索小段向下伸入甲板下的多個動滑輪，像串糖葫蘆一樣串聯連接在同一條主攔阻索上，并且每一攔阻索小段后部連接的動滑輪兩側飛行甲板邊緣，全都安裝有兩個定滑輪，以便待掛鉤攔阻索小段與飛機著陸鉤相掛后，減少動滑輪拉動主攔阻索外伸時的阻力。另外在這些可極快速升起的并列式攔阻索小段前部，應近距離內設置采用光電與壓敏方式控制的啟動裝置，以便著艦飛機前輪一壓到啟動裝置上，后部受其控制開始運動的攔阻索小段，就可馬上快速旋轉上升與著艦飛機的著陸鉤相掛，從而使飛機著艦的掛鉤成功率幾乎達100％。
在筆者設想的這兩種新攔阻裝置中，由于在主攔阻索系統中都采用了動滑輪，因而可使攔阻裝置中的阻尼系統受力強度下降約50％以上，而阻尼滯速系統中可調式阻尼的應用，則既可使掛鉤著艦飛機的攔阻過載能逐漸增高，而不是一下子就增到很大，也可通過對這一可調式阻尼滯速裝置的調控，而使不論是以多大速度著艦的飛機，全都在掛鉤后停留在艦上的最適宜回收入庫位置，以便于使飛機快速入庫回收。而在具有離合裝置的阻尼滯速系統中，因設置了專門的回收鉸車，則使著艦飛機一與攔阻索分離開，馬上就可打開電動機帶動的回收鉸車，極快速地回收脫鉤攔阻索。另外離合系統的應用，還可使二個相鄰或不相鄰的著艦飛機回收跑道，能交替使用同一攔阻阻尼系統，這樣在航母設置4條回收跑道時，就只需裝二部阻尼滯速系統，設置6-7條回收跑道時，也只需裝三部阻尼滯速系統。
著艦后受攔阻滯速停下來的飛機，可通過圖13內的回收升降臺上鉸車，將其拉上升降臺，因升降臺上的上部面板還可相對飛機著艦方向旋轉，就可使被拉上臺面的飛機在臺面一定位置停留，然后只要再適當旋轉臺面，就可通過升降臺下降將飛機放入機庫。因而可使飛機在艦面停留的時間大大減少，而主攔阻索纏繞鉸車與滯速阻尼系統的可分離，則又使攔阻索也可極快地收回，二者全都可使飛機的著艦回收速度變?yōu)闃O快。
為便于著艦回收戰(zhàn)機在前后貫通機庫內移動，在甲板下機庫地板上，最好設置可幫助飛機前后移動的類傳送帶式裝置，并且為了便于在不同機庫間移動飛機，本航母還應在不同機庫之間，設置一些使用升降或其它方式開啟的能可逆開閉庫門。而為防止前后貫通式機庫內飛機，在受到敵方攻擊時大量破壞，前后貫通機庫內，也應設置一些可在飛機不移動時升起的可升降立隔。
本航母屬于艦面一般不再停機的設計，因而在前后貫通式機庫內，應具有對飛機進行保養(yǎng)的各種必需裝置(可設計為可升降式)，并且也應設計類似圖7的可對飛機進行移動中加油的裝置，以及可在移動中掛彈的自動掛彈裝置等。
為更好地進行隱形，以及更好地保證飛行安全，本航母完全取消了上層建筑，同時為了進行電磁隱身，航母最好主要通過升空的無人機向外專門發(fā)射探測雷達波，航母采用相控陣雷達被動接收感知的雙基地雷達方法，來獲取各種所需信息。甚至其裝載的預警機、預警直升機，也最好都具有這樣的被動接收功能。因為這樣必然可使不論航母雷達，還是預警機、預警直升機，全都生存能力更強。本航母上的相控陣雷達，可采用的方法是裝載在航母前部、后部及二側的飛行甲板下，或躍飛甲板與艦尾的四角方位，甚至近防導彈可控雷達，也以裝載在導彈發(fā)射模塊外側的甲板下方為好。同時本航母對外來信息的感知，還可通過資料鏈從護航艦艇、在空戰(zhàn)機及衛(wèi)星等獲得。
本航母因不設指揮艦橋，因而各種主要指揮室，大多都會設到機庫下方的艦體中央，這在戰(zhàn)時將可極好地保證指揮人員安全。但為了更好的指揮正常航行與艦載機的回收著艦，也可在前部躍飛甲板下方設置一個管理正常航行的輔助指揮室，而在艦尾設置一個控制飛機著艦回收的輔助指揮室。這樣也許更有利于對航母的航行與戰(zhàn)機回收進行指揮控制。
中、遠程的反艦、反潛、防空導彈將不在本航母上設置，這些武器應完全交由護航艦隊配備。至于航母的近程防空，由機庫兩側飛行甲板下的吊兜式近防導彈發(fā)射模塊內所裝導彈，以及艦體前后四角略低于飛行甲板位置設置的近防炮或類拉姆式導彈進行。另外為預防敵方魚雷攻擊，在艦體四角的近防炮或類拉姆式導彈下方，或艦體其它部位，還應設置一些可有效截擊魚雷的反魚雷魚雷或多管火箭。
本航母上可采用前部與后部兩種布置方法安裝彈射器，但彈射器布置在艦體前半部時，所需彈射器的功率較大，而布置艦體后半部時所需功率較小。不過即使彈射器布置艦體前部，可因前方有躍飛甲板存在，其所需彈射器功率也比不設躍飛甲板的美軍航母減少很多，因而本航母在彈射器制造方面的困難極小。
本航母飛行甲板下的艦體，可采用與現有明斯克、瓦良格相似的船形，但也可采用三體船、雙體船等船形，并且可能以采用三體船方式各方面性能更佳。本航母飛行甲板下機庫，在機庫總寬不變的條件下，可采用現在的三列式布置，但也可分為左右二列的布置方法。
本航母的動力可采用核動力，也可采用常規(guī)動力，但在采用常規(guī)動力時，發(fā)動機排煙道應設置在艦體邊側的飛行甲板下方，并盡可能通過鼓風機吹向遠處。
本航母的設計方案，可應用于新航母建造，也可應用于對明斯克、瓦良格等已購入俄式航母的改造。
權利要求
1.不再設置上層建筑的高效航母，由具前部躍飛甲板的飛行甲板、甲板下機庫、以及艦體共同構成，其特征是在航母的飛行甲板上方，完全不再設置任何上層建筑，而飛行甲板下機庫制作為前后完全貫通式或類貫通式，幫助戰(zhàn)機起飛的彈射器，安裝在飛行甲板下部的飛機機庫外側，而艦載機的回收跑道，也一般都是由艦尾延伸艦首的完全直行式或略具斜角的近直行式，在回收裝置中，攔阻索系統與阻尼滯速系統具可離合性，從而可快速收放攔阻索與可往返使用阻尼滯速系統。
全文摘要
不再設置上層建筑的高效航母，由具前部躍飛甲板的飛行甲板、甲板下機庫、以及艦體共同構成，其特征是在航母的飛行甲板上方，完全不再設置任何上層建筑，而飛行甲板下機庫制作為前后完全貫通式或類貫通式，幫助戰(zhàn)機起飛的彈射器，安裝在飛行甲板下部的飛機機庫外側，而艦載機的回收跑道，也一般都是由艦尾延伸艦首的完全直行式或略具斜角的近直行式，在回收裝置中，攔阻索系統與阻尼滯速系統具可離合性，從而可快速收放攔阻索與可往返使用阻尼滯速系統。同時在前后貫通機庫內，制作可幫助飛機快速前后運移的類傳送帶裝置，在飛機前后移送過程，給戰(zhàn)機快速加油裝彈與簡單保養(yǎng)的裝置，以及在飛機的放飛與回收升降臺上，制作可幫助飛機快速收放的必須裝置。因而本航母具有載機多、升機快，以及可充當大量陸基布置戰(zhàn)機中轉參戰(zhàn)的起落基地等優(yōu)良性能。
文檔編號B63G11/00GK1743229SQ20041007537
公開日2006年3月8日 申請日期2004年8月31日 優(yōu)先權日2004年8月31日
發(fā)明者郭宏斌 申請人:郭宏斌