日前在网上公开的003福建舰的最新动态引起了大家关注，正在码头上舾装的航母后方停靠了一艘89号保障舰，了解航母海试流程的朋友立刻感觉这是一个不同寻常的动态，很有可能在未来数月内就将海试。
比较凑巧的是美军福特号正在进行部署前最关键“国家任务认证”，这艘自2017年就入役的航母蹉跎5年还磕磕绊绊无法全球部署，因为最关键的电弹一直达不到部署要求。
003号航母福建舰：海试或可能在7~8月份
有朋友对这张照片的最早出处有些疑问，笔者经过求证，发现这张照片最早是微博大佬@捣蛋就捣蛋在3月8日16点39分发表在网上的，如下图：
之所以对最早出处有疑问是因为照片的水印问题，推特上ID为@RupprechtDeino大神发布的是没有水印的：
从时间来看微博是首先出现的，所以确定是捣蛋就捣蛋大佬先发布。其实这些都不是关键问题，大家更关心的是为什么说今年7~8月份就是海试时间？
89号保障舰很关键
福建舰舰岛上的相控阵雷达以及各项电子设备已经安装完毕，舰岛上的脚手架已全部拆除了，接下来就是是清理甲板、涂装甲板涂层和甲板分区域画线了，要这样看，福建舰起来就海试在即了？
其实不然，因为除了甲板和上层建筑以外，航母还有动力系统、指挥系统、雷达系统、舰载机调运系统、补给以及通讯系统等，有大量子系统设备需要安装调试，需要大量工人与技术人员进驻工作，89保障舰的出现就是保障这些技术人员的生活起居以及未来海试人员培训作业使用的。
原本在航母后方的码头是空荡荡的，89号保障舰是不久前才出现在这里，我大海军目前有88号、89号两艘保障舰，88号保障舰正在大连造船厂保障辽宁舰，所以出现在这里的只能是89舰，各位别搞错了，两艘外观基本一样的，而且在如此高度与角度舷号是看不到的。
按山东舰在保障舰停泊四个月后开始首次海试进行推算，福建舰的海试时间很有可能是在今年7~8月份。有朋友还做了一份与山东舰的的各项目时间对比图，可以直观的看出各个阶段需要的时间：
对于7~8月份海试的问题，也有朋友提出了不同意见，认为7~9月份是东南沿海台风季，在这个季节还是遭遇大风大浪的概率是很高的，因此不太适合：
上图是2021年全年台风分布，7~9月份台风频度是比较频繁的，似乎也有些道理，不过对于有着先进现代气象保障的条件下，这台风问题应该不是特别大，而且西太平洋的台风一直会持续到秋季，甚至10月份台风都不少，003航母海试时间不可能会因为台风季延迟数月，所以笔者认为台风不会影响003号航母福建舰的海试计划。
003航母福建舰：是艘怎样的航母？
与辽宁舰和山东舰不一样，003号福建舰航母是一艘平直通长飞行甲板的航母，排水量达到了8万吨以上，长约316米，宽约76米，是亚洲第一艘超级航母，美国《外交家》杂志编辑罗伯特·法利认为，福建号航母在建成后将成为“有史以来在美国以外建造的最大、最先进的航空母舰”。
福建舰为常规动力系统，配置为8台增压锅炉；4台蒸汽轮机，总功率163MW（22万轴马力），最高航速30节（目前网上公开的速度），装备了3台电磁弹射器、光学助降系统以及电磁拦阻系统。
雷达为346A型C/S波段主动式相控阵雷达X波段相控阵雷达，也就是各位熟悉的四面阵，武器装备为4套红旗-10舰对空导弹系统、4座1130型近防炮。舰载机总量为60~70架，型号可能是J-15与J-35搭配，另外还有空警-600舰载预警机。
常规动力的为什么能上电磁弹射？
这是已经是一个被问烂的问题，但还是有很多朋友提出质疑，美军的常规航母已经退役，剩下的全都是核动力航母，唯一一艘电磁弹射的航母福特号到现在还问题不断，003航母海试常规动力，真的不会有问题吗？
准确地说现在003航母都没有海试，要回到有没有问题还真不好说，毕竟有问题要到海试了之后才会有出现，但从理论上来看，核动力与常规动力与电磁弹射并没有什么关系，因为航母的动力系统的发电机无法直接带动电磁弹射系统！
因为电磁弹射的功率实在太大，直接用发电机是不现实的，所以必须要有储能单元，在这里必须要来了解下003航母的3条弹射器：
福特号是4条弹射器，福建舰是3条，有网友认为4条和三条差不多，因为都只能“同时”弹射两架战斗机，但事实上4条弹射器还是要比3条优秀，因为可以“同时”准备4架，弹射两架，准备两架，而003则只能弹射2架后第二批次只有一架，所以出动效率还是有差别的。
按两架“同时”（指的是间隔时间很短）弹射，那么功率需要多大呢？单台弹射时的峰值功率高达130MW，1MW=1000KW，130MW就是160000KW，两台弹射的32万千瓦，当然这个功率对于计算发电机功率意义不大，我们需要的是耗电量与充电时间（弹射间隔）。
在WIKI资料中介绍的福特号弹射时一次使用484 MJ（已经包含了电磁弹射损耗）电能，换算后为136千瓦时，假设弹射间隔为20秒，那么必须在20秒之内把这些消耗的电能补充回来，我们简单计算下就会发现这个充电功率达到了26MW左右。
我国的QC280燃气轮机一台即可解决，这种燃气轮机的总功率达到了33MW，不过为了保险起见，需要两台QC280保障运行，或者一台QC280+2台QC185（18.5MW），燃气轮机启动速度很快，稍作准备即可启动发电保障弹射，所以不用核动力也是可以的哈。
另一个必须要了解的是电磁弹射的电能可以用航母的动力剩余功率来补充部分，因为可以用全电推进系统来调度全舰电力，因此电磁弹射系统配合全电推进对于航母来说相当重要。
美军福特号5年未部署: 电弹问题严重
据3月11日的美海军学会网的报道，美军的福特号搭载满编的舰载飞行联队在训练，包括80架飞机，4个超级大黄蜂中队，1个电子攻击中队和1个空中预警中队以及2个直升机中队，另外还有康得罗加级巡洋舰诺曼底号(CG-60)、阿利伯克级驱逐舰托马斯·哈德纳号(DDG-116)、拉玛奇号(DDG-61)和麦克福尔号(DDG-74)。
如此大张旗鼓的阵式却不是正式部署，而是在进行“国家任务认证”，也就是全球部署前的高强度任务测试是否能满足设计要求的认证，通过后将接替乔治·布什号(CVN-77)部署到地中海，原本这是去年的任务，但首次部署不甚理想，原因是可能有点难以启齿！
美军一直吹嘘的电弹：出动速度还不如尼米兹的蒸弹
福特号的4条电磁弹射器，其出动频率的设计要求是12小时内弹射160架次，这个要求比尼米兹级要高出约30%，但从2017年入役以来一直就没有达到过这个要求，甚至都还不如尼米兹级的120架次。
最新的报告中数据是614个弹射周期就会出现一次故障，远高于设计要求的4166个周期出现一次故障的目标水平，而好消息则是最近的5400弹射中可用性是98%，还有部分是可以快速排除问题的过热问题。
不过出动频率是个大问题，尽管略低于蒸弹不是说不能用，但花了十几亿美元开发电弹可靠性与效率不如蒸弹，那真是丢人丢大发了。
美军的电磁弹射有严重问题：003航母也会有同样问题吗？
福特号的电弹就目前来看就是可靠性差点，弹射频率低点，致命问题似乎自从2020年6月2日时四套弹射器同时罢工的故障后也没再发生，我们并不确定福特号是否有解决该问题，但至少没再在新闻报道中看到类似的事件。
福特号的弹射器问题源自舰载全电推进中的中压交流系统，这个系统是将船舶的动力直接通过发电机的方式转换成电能，然后通过舰载全电系统分布到舰艇上需要用电的位置，比如船舶上主推进电动机以及上有很多需要用小型动力的设备，减少了穿越舰艇的大轴，降低了噪音与成本。
中压交流很容易改变电压，这在民用供电系统中已经得到验证，但舰载供电除了电压外还有频率，比如变频电机，或者大功率无刷电机，这些电源都需要从交流变直流，然后再转换成交流，在小功率系统中这个其实没啥大问题，比如各种变频电源都是这样设计的。
但在超大功率系统中，这个问题就会变得非常尖锐，而且交流电源在储能时只能使用飞轮储能，如果用电池的话又得交直流转换一次，然后又直交流转换一次，这一来一去就加大了损耗，所以在舰载全电推进系统中，中压交流是一代系统，二代舰载全电推进系统则是中压直流。
我国的舰载全电系统从研发之初开始就是中压直流，而且在IGBT技术越来越成熟之后高压大功率变换不再是大难题，而且IGCT技术代替应用后，中压直流已经从超越中压交流变成了秒杀，中压直流已经是舰载全电推进系统的最佳选择。
特别是在福特号航母的电磁弹射器的高频大功率电源系统中就遭遇了绝对的难题，据网传资料，福特号航母四台共用的大功率电源系统的故障是造成四条电弹同时罢工5天的原因，而则问题想要彻底解决，必须推倒重来用中压直流。
2017年11月5日，新浪军事报道中国海军少将尹卓在接受央视采访时表示，歼-15舰载机在电磁弹射方面到现在已经弹射上千次了，当然这还是2017年的数据，据2018年的一份报道，这个数据已经快上万次，除了舰载机，无人机也被测试了XXX架次，各种准备上舰的无人机都测试了一回，稳定性极佳，完全不存在美军遭遇的问题。
还有一个则是我国目前正在建造的076两栖攻击舰也使用一台电弹，这表示军方对电磁弹射的稳定性已经非常放心。另外据最新的央视采访给出的信息，003已经确定使用了电磁拦阻系统，而据公开的资料，这个稳定性也是没有任何问题。
福特号航母的电弹问题，即使这次有些瑕疵估计也要成军了，这次“国家任务认证”之后，无论结果如何福特号都将被部署，目前美军的航母尽管很多，但轮换休整、保养维修等也让美军捉襟见肘，一艘服役5年都还没部署的航母，简直就是耻辱！
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