飛行甲板上的那些事

2025

1.飛行甲板

航母上有一塊非常特殊的地方，不僅面積寬廣，而且錯(cuò)落有致地設(shè)置了各種設(shè)施。這是一個(gè)其他任何水面戰(zhàn)艦所沒(méi)有，卻扮演并起著極其重要作用的場(chǎng)所，可供艦載機(jī)起飛、降落和停放，是人員和設(shè)備完美結(jié)合、高效運(yùn)用的平臺(tái)。它就是人們通常所稱的飛行甲板。航母飛行甲板要承受艦載機(jī)降落時(shí)的巨大沖擊力，是航母最上層的甲板，起到相應(yīng)的保護(hù)和隔絕作用，因此要求飛行甲板的強(qiáng)度很高。

早期的航母飛行甲板表面只能鋪設(shè)一層木質(zhì)甲板，而現(xiàn)代航母的飛行甲板表面早已改為全金屬；隨著冶金技術(shù)的發(fā)展，航母飛行甲板用鋼的材質(zhì)越來(lái)越好，屈服強(qiáng)度越高。現(xiàn)代大型航母飛行甲板的厚度普遍在80～100毫米，小型航母要再薄一些。其結(jié)構(gòu)普遍采用多層結(jié)構(gòu)：①最上層。是防滑涂層，由防滑粒料、阻燃材料和成膜樹脂組成。防滑涂層除防滑外，還可以保護(hù)鋼質(zhì)底材不受海水和鹽霧的腐蝕，并能提高甲板耐高溫沖刷能力。②中間層。是特種鋼板，是主要承力結(jié)構(gòu)。③下層。是凱夫拉材料和其他阻燃、降噪材料組成的內(nèi)襯。

時(shí)至今日，有許多國(guó)家可以建造比航母還要大的商船貨輪，但卻不能建造航空母艦，甲板技術(shù)難度大是其關(guān)鍵原因之一。

◎ “尼米茲”級(jí)CVN–75“杜魯門”號(hào)飛行甲板上的艦載機(jī)

2025

2.擋流板

眾所周知，噴氣式艦載機(jī)在彈射起飛前，發(fā)動(dòng)機(jī)就已全速運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)，它會(huì)向后噴射出高溫、高速燃?xì)饬鳎瑢?duì)人員和器材危害甚大。這時(shí)，彈射器后方張起的擋板可使燃?xì)饬飨蛏掀D(zhuǎn)，不會(huì)噴向后面甲板。這種擋板也叫“偏流板”或“燃?xì)鈸趿靼濉薄?/p>

擋流板誕生于20世紀(jì)50年代噴氣式艦載機(jī)搭載上航母時(shí)期，當(dāng)時(shí)美國(guó)航母甲板還是木質(zhì)的，美國(guó)海軍發(fā)現(xiàn)艦載機(jī)尾部后端噴出的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)高溫燃?xì)鈺?huì)直接對(duì)著甲板，這樣烘烤時(shí)間一長(zhǎng)，極易引起火災(zāi)。經(jīng)過(guò)摸索與研制，航母上開始使用擋流板并沿用至今。通常，一部現(xiàn)代彈射器的后面一般都裝著一組3～4塊，甚至更多燃?xì)鈸趿靼濉Ｃ慨?dāng)單發(fā)飛機(jī)起飛時(shí)就張開正中一塊，而如果是雙發(fā)飛機(jī)起飛，就必須多塊擋流板一起張開。這樣，它所噴出的火焰就會(huì)被引導(dǎo)至上部，不會(huì)對(duì)后面的設(shè)備、飛機(jī)和人員造成傷害，也不會(huì)影響到后續(xù)飛機(jī)彈射的起飛作業(yè)。

◎ 艦載機(jī)準(zhǔn)備起飛，擋流板打開

實(shí)際上，一塊看似不大起眼的燃?xì)鈸趿靼澹Y(jié)構(gòu)卻十分復(fù)雜。它不僅是甲板、設(shè)備、人員和飛機(jī)的“保護(hù)”屏障，而且本身還有助推的功能。

◎ 打開狀態(tài)的擋流板

2025

3.升降機(jī)

大型航空母艦最多裝載有近百架飛機(jī)，當(dāng)然不能都放在甲板上，一部分飛機(jī)只能停在飛行甲板下面的機(jī)庫(kù)里。飛機(jī)停放在機(jī)庫(kù)中，就有個(gè)搬進(jìn)和搬出的問(wèn)題，這就需要飛機(jī)升降機(jī)。因此，有人稱其為艦載機(jī)的“搬運(yùn)工”。航母升降機(jī)是航母上的垂直運(yùn)輸工具，主要往返于航母甲板與機(jī)庫(kù)之間，用來(lái)運(yùn)送戰(zhàn)機(jī)。每艘航母都有機(jī)庫(kù)，有了機(jī)庫(kù)，戰(zhàn)機(jī)就有了更好的家，既不受風(fēng)吹雨打，又避免了占據(jù)更多的甲板空間，而且在機(jī)庫(kù)里還方便對(duì)戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)。有了升降機(jī)，戰(zhàn)機(jī)就可以很方便地往返于甲板與機(jī)庫(kù)之間，更利于戰(zhàn)機(jī)的調(diào)配。

在航母上，不可能像日常高樓那樣配有電梯前室、電機(jī)室及控制室，否則會(huì)使航母甲板的上層建筑過(guò)于龐雜，明顯影響戰(zhàn)機(jī)的調(diào)配和周轉(zhuǎn)；還會(huì)使航母穩(wěn)定性變差，重心上移。

最早的航空母艦并沒(méi)有升降機(jī)，如早期的日本航母就沒(méi)有升降機(jī)，共有三層甲板：最上層是降落甲板；中層和下層甲板為起飛甲板。起飛甲板與機(jī)庫(kù)相通，飛機(jī)一推出機(jī)庫(kù)，立即就可起飛。當(dāng)時(shí)有名的“赤誠(chéng)”號(hào)、“加賀”號(hào)等航母都采用這種起飛方式。

◎ 艦載機(jī)正在入機(jī)庫(kù)

隨著飛機(jī)起降速度大幅提升，升降機(jī)便開始普遍上艦。不過(guò)，“二戰(zhàn)”之后，航母升降機(jī)大多采用舷內(nèi)式，布置在飛行甲板的中線上，給艦體的縱向強(qiáng)度帶來(lái)?yè)p失，需用幾百噸鋼材來(lái)補(bǔ)差，而且占用的有效空間較大，裝甲防護(hù)也差，特別是不能同時(shí)彈射和回收飛機(jī)。

◎ 航空母艦舷內(nèi)式升降機(jī)

為了克服舷內(nèi)式升降機(jī)的缺點(diǎn)，適應(yīng)飛機(jī)同時(shí)彈射和回收的需要，保證艦體縱向強(qiáng)度，設(shè)計(jì)師們對(duì)此進(jìn)行了改良。很快，一種新的升降機(jī)布置方式在新造航母上出現(xiàn)，這就是布置在航母甲板舷側(cè)的舷側(cè)升降機(jī)。美國(guó)戰(zhàn)后建造的大型航母全都采用舷側(cè)升降機(jī)。

◎ 航空母艦舷側(cè)式升降機(jī)

2025

4.攔阻索

攔阻索是航空母艦攔阻系統(tǒng)的一部分，屬于飛行系統(tǒng)的核心裝置之一。英國(guó)是最早發(fā)明和使用攔阻索技術(shù)的國(guó)家。然而，時(shí)至今日能獨(dú)立生產(chǎn)攔阻索的國(guó)家依然寥寥無(wú)幾，只有英國(guó)、美國(guó)、俄羅斯和中國(guó)，其他國(guó)家基本沒(méi)有掌握這一技術(shù)。

◎ 航空母艦上的攔阻索

作為航母“拳頭”的艦載機(jī)，能否從航母上順利起降是航母技術(shù)的關(guān)鍵。與起飛相比，高速飛行的艦載機(jī)在搖擺起伏不定的航母上降落的難度不言而喻，這除要求飛行員具備高超的技術(shù)和出色的心理素養(yǎng)外，還離不開可靠的飛機(jī)攔阻裝置，以幫助艦載機(jī)在長(zhǎng)度有限的甲板上迅速減速和停止。

◎ “尼米茲”級(jí)航空母艦上的攔阻網(wǎng)

2025

5.光學(xué)助降系統(tǒng)

光學(xué)助降系統(tǒng)是繼蒸汽彈射器、斜角飛行甲板之后，現(xiàn)代航母的三大技術(shù)中最杰出的發(fā)明。光學(xué)助降系統(tǒng)的出現(xiàn)，擺脫了單純依靠飛行員或著艦指揮官（LSO）的目視觀察與個(gè)人經(jīng)驗(yàn)引導(dǎo)飛機(jī)著艦的傳統(tǒng)，讓飛行員有了可靠的降落參照指示體系，是航母艦載機(jī)降落引導(dǎo)技術(shù)的革命性進(jìn)步。

◎ 光學(xué)助降系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，使得艦載機(jī)降落有了更為先進(jìn)的全天候、全自動(dòng)助降系統(tǒng)。該系統(tǒng)常常被安裝于艦島的上后部，為一部高精度引導(dǎo)雷達(dá)，主要負(fù)責(zé)測(cè)出飛機(jī)降落時(shí)的實(shí)際位置和運(yùn)動(dòng)參數(shù)、航母飛行甲板的運(yùn)動(dòng)參數(shù)并匯入計(jì)算機(jī)，計(jì)算出準(zhǔn)確引降數(shù)據(jù)，由無(wú)線傳輸系統(tǒng)發(fā)射到要著艦的飛機(jī)上；著艦飛機(jī)上的接收裝置收到信號(hào)后，自動(dòng)駕駛儀會(huì)自動(dòng)修正誤差，操縱飛機(jī)準(zhǔn)確降落。這種系統(tǒng)在云層低、能見度為零的情況下，能引降3～4海里范圍內(nèi)的飛機(jī)。它還配有助降電視，引降員可以坐在熒光屏前，監(jiān)視飛行甲板上的降落情況，飛機(jī)降落的間隔時(shí)間為30秒。

◎ 艦載機(jī)著艦示意圖

2025

6.甲板上的“七彩虹”

通常，一艘大中型航母飛行甲板上的作業(yè)人員多達(dá)成百上千人，分別穿著五顏六色的衣服，這無(wú)疑成為航母上一道亮麗的“七彩虹”！航母上作業(yè)人員的主要工作是保障飛機(jī)在甲板上順利起降，他們需要付出很大的努力；不僅工作條件比較艱苦，而且還要冒著極大的風(fēng)險(xiǎn)，經(jīng)常在噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)巨大的噪聲、猛烈的海風(fēng)，以及高溫、雨雪等惡劣條件下執(zhí)行戰(zhàn)斗保障任務(wù)。此外，還有被飛機(jī)起飛時(shí)的噴氣氣流拋入海中或吸入進(jìn)氣口的危險(xiǎn)。其中，起飛彈射器指揮官（“射手”）的任務(wù)最艱巨，其經(jīng)典手勢(shì)就是“射手”動(dòng)作。首先，讓我們具體看看這些人員的“七彩”服飾。

◎ “七彩虹”工作人員正在甲板上檢查

以美國(guó)航母為例，按照司職分為七類，其中每類都著有色運(yùn)動(dòng)衫（或顯眼的外套），故被形象地稱為“七彩虹”。

◎ 航空母艦甲板作業(yè)人員著裝司職分類表

2025

7.甲板人員的手勢(shì)

甲板人員的手勢(shì)，是甲板人員工作的對(duì)接信號(hào)，是下達(dá)指令、交流信息、完成作業(yè)的重要行為方式和約定俗成的基本動(dòng)作。

1922年，美國(guó)海軍歷史上的第一艘航空母艦“蘭利”號(hào)正式服役。當(dāng)時(shí)，“蘭利”號(hào)上的一位軍官名叫肯尼思·惠廷，為評(píng)估飛機(jī)降落技術(shù)，他每次都用照相機(jī)記錄下飛機(jī)降落的過(guò)程。而在沒(méi)有任務(wù)時(shí)，他就在甲板尾部角落位置用各種姿勢(shì)觀察飛機(jī)降落。而正是他這些獨(dú)特的姿勢(shì)，讓飛行員在觸底降落時(shí)一目了然。后來(lái)，飛行員發(fā)現(xiàn)肯尼思·惠廷的身體語(yǔ)言對(duì)著艦的起降很有幫助，于是建議負(fù)責(zé)降落的甲板工作人員學(xué)習(xí)這些姿勢(shì)，從此一套完整的艦載機(jī)起降協(xié)調(diào)手勢(shì)動(dòng)作出爐。“二戰(zhàn)”爆發(fā)前，肯尼思·惠廷的手勢(shì)動(dòng)作已被廣泛使用，并逐漸成為今天看到的這套動(dòng)作手勢(shì)。

為了保障戰(zhàn)機(jī)順利起飛，航母上起飛彈射器指揮官（“射手”）的任務(wù)最艱巨，責(zé)任最重大。他要負(fù)責(zé)監(jiān)督完成戰(zhàn)機(jī)起飛前的所有準(zhǔn)備工作，之后與機(jī)組人員互致軍人的祝福，還要在飛機(jī)起飛前再次檢查飛機(jī)和彈射軌道，再次確認(rèn)飛機(jī)已準(zhǔn)確引導(dǎo)在彈射軌道中軸線上，機(jī)上固定錨錨鏈和固定制止器固定正確，蒸汽彈射器的壓力符合飛機(jī)起飛質(zhì)量，襟翼調(diào)整到了必需的角度，彈射軌道上沒(méi)有障礙，蒸汽導(dǎo)流槽已升起。

◎ 美國(guó)航母“射手”手勢(shì)

然后，“射手”開始采取一種簡(jiǎn)短的、獨(dú)特的姿勢(shì)下達(dá)起飛命令：側(cè)屈腿，食指和中指指向飛機(jī)起飛方向，其余手指握拳，臉背對(duì)起飛方向。這是美軍航母上最典型的特定手勢(shì)，任何人都不會(huì)混淆。彈射器操縱員在接到這一手語(yǔ)指令后，按下發(fā)射按鈕，蒸汽式彈射器能在2秒之內(nèi)，使質(zhì)量達(dá)30多噸的現(xiàn)代化艦載機(jī)以260～300米/秒的速度，飛離彈射軌道，起飛升空。

2012年12月24日，我國(guó)遼寧艦順利完成殲–15艦載機(jī)起降訓(xùn)練，網(wǎng)上頓時(shí)一片歡騰。畫面中，起飛指揮員指揮殲–15起飛時(shí)的帥氣動(dòng)作，被稱為“航母style”。網(wǎng)友紛紛自拍上傳自己的“航母style”照片，來(lái)表達(dá)對(duì)中國(guó)航母實(shí)現(xiàn)艦載機(jī)起降的欣喜之情。

2025

2025

01-17熱文

01-07熱文

掃一掃 關(guān)注我們

2025

微信號(hào)丨大美科學(xué)