danny 2009-10-6 10:36
美國航空母艦的認識
[size=4]美國航空母艦認識篇
本文主要以美國海軍母艦為主要介紹對象。各位仁兄仁姐煩請加人閣下意見或指出錯誤地方，以便修改，謝！
存在價值
航空母艦是軍費支出之首，以計算尼米茲級航空母艦由2座核反應爐和4座蒸汽輪機推動，全長340米，載員6300人，價格50億美元，每艘航空母艦之每月經營開支約就要1,300萬美元，一個戰鬥群的每天經費開支約要100萬美元，美國國防部在面對如此龐大軍費支出而頭痛，但為保護海上運輸航道的使用與安全，兩棲部隊的運輸與任務執行，協同陸上基地的飛機共同形成特定地區之空中優勢，以武力展示的手段滿足國家利益需求和其它各類原因，所以美國是全世界擁有最多航空母艦的國家。
航空母艦戰鬥群
在現今世界中，軍艦噸位最大和攻擊能力最強，就非航空母艦莫屬，因它們可以帶約二十至七十架各式戰機，但是航空母艦本身的自衛能力很低，主要倚靠艦載戰機以及護航戰艦作保護。故航空母艦擁有國皆以特遣艦隊來編組保護航空母艦之艦隊，美國更發展出航空母艦戰鬥群(Carrier Battle /Strike Group, CVBG / CVSG) 這一種作戰編組。這種艦隊成為美國海軍的重要部份，美國海軍目前有12艘航空母艦，包括十艘核子動力與2艘傳統動力，使美國能快速攻擊幾乎世界任何地方。
Carrier Battle Group : [url]http://www.navy.mil/navydata/ships/carriers/powerhouse/cvbg.asp[/url]
航空母艦本身最大的武器就是它載運的不同型號機種(Carrier Air Wing--CAW)，包括F/A-18C, F/A-18E/F超級大黃蜂、E-2C鷹眼空中預警機、S-3維京反潛機、EA-6B徘徊者或EA-18大黃蜂電子作戰機、C-2運輸機、SH-60直升機及F/A-18改裝的加油機，它們分別執行不同任務，例如：攻擊陸上或海上目標、反潛及攻擊海底潛艇、收隻情報及分析目標、干擾敵人電子雷達、救援等等。除此之外，航母也會帶上自衛的近迫防空武器的，例如：海麻雀中程防空導彈、RAM近迫防空導彈等。一個標準的航空母艦戰鬥群擁有一艘母艦、三至四艘神盾戰艦、兩至四艘火力驅逐艦和護衛艦、一至兩艘攻擊潛艇以及一至兩艘補給艦，共有約八至十二艘戰艦，另加一個艦載機聯隊合共約七十架艦載戰機，以確保有充足的力量抵抗來自多方面的攻擊。
航空母艦帶各式艦載機資料
[u]Squadrons[/u]
[u]Aircraft[/u]
1 Fighter Squadron (VF) 12 F/A-18F [/size]
[size=4]3 Strike Fighter Squadrons (VFA) 36 F/A-18C [/size]
[size=4]1 Carrier Early Warning Squadron (VAW) 4 E-2C [/size]
[size=4]1 Tactical Electronic Squadron (VAQ) 4 EA-6B [/size]
[size=4]1 Air Anti-Submarine Squadron (VS) 8 S-3B [/size]
[size=4]1 Helicopter Anti-Submarine Squadron (HS) 4 SH-60F and 2 HH-60H
Total: 70 aircraft
Fleet Information :[url=http://www.seawaves.com/fleets/USFleet-Info/cvbg.htm][color=#0000ff]http://www.seawaves.com/fleets/USFleet-Info/cvbg.htm[/color][/url][/size]
[size=4]航空母艦
航空母艦作戰艦艇本身都有很大的反潛力量，例如在艦首裝有被動聲納的接收系統，而且反潛直升機(SH-60F)會定時到指定海域進行反潛探測，反潛作戰機(S-3B)飛到直升機航程以外的海域進行哨戒任務，故此航空母艦本身也有能力探測敵方的潛艇，若只靠航空母艦本身來追蹤潛艇是非常危險的，因為這代表了敵人已經闖進了航空母艦的被攻擊範圍，雖然航空母艦擁有約七十架各式戰機，但仍然是極其脆弱的，故需要由其他戰艦組成護航艦隊以圓形陣式來替航空母艦護航。在航空母艦戰鬥群最外圍是攻擊潛艇，其次是火力驅逐艦/巡防艦，再內一層是神盾戰艦，最內層才是航空母艦及補給艦。攻擊潛艇、火力驅逐艦/巡防艦負責為母艦開路及進行警戒，而神盾戰艦的主要任務是自衛性防空及長程攻擊，艦上的神盾作戰系統可以對來自空中的敵人予以擊落同時也肩負一定的反潛作戰任務。
首先，航空母艦並不單是一艘航空母艦，而是整個航空母艦戰鬥群，若要有效擊沉航空母艦等如能夠打敗整個航空母艦戰鬥群，這是絕對一件不容易成功的事，因為美國海軍的一個標準航空母艦戰鬥群分別提供多層的防衛，因為航空母艦戰鬥群的攻擊和防禦配置皆十分講究，配置模式採取了多層空間方式。
第一層是外圍防禦區域，以距離航空母艦大約250-450Km，以不同類型的艦載機所組成，主要利用雷達預警、反潛、對海攻擊和攻勢防空為主。E-2C雷達預警機及母艦戰鬥群的3D雷達提供預警，F/A-18C戰機負責攻勢防空，以阻柵式空中戰鬥巡邏(Barrier Combat Air Patrol, BARCAP)等方式，配置在距離航空母艦350Km作為第一道防線。用於對地攻擊的F/A-18C和EA-6B戰機，以及航空母艦戰鬥群所攜帶的戰斧陸攻巡航導彈，攻擊半徑可達800Km，而S-3B則負責反潛及水面偵察任務。
第二層是中層防禦區域，以於距離母艦大約100-250Km，是由預警機組成的電子防衛。通過戰情聯網系統的連接，第一層防衛的戰機可將它們雷達得到目標，轉接自預警機，同時預警機也和航母連接，好讓整個航母戰鬥群的各個單位都能夠連線，共享信息，方便指揮。預警機同時也會輔助航母進行作戰安排及部署。第二層主要用於守勢防空、對海攻擊、區域反潛以及電子壓制為主。守勢防空以F/A-18C戰機為主，利用特遣艦隊空中戰鬥巡邏(Task Force Combat Air Patrol, TFCAP) 和甲板待命方式進行，戰機如以TFCAP方式部署，會部署在距離母艦175Km作為第二道防線。對海攻擊主要以戰斧反艦巡航導彈、魚叉反艦導彈和F/A-18戰機執行。區域反潛主要由攻擊潛艇來執行，攻擊潛艇一般會配置在母艦前方或是主要威脅軸向100nm以外。
第三層是內層防禦區域，以航母為中心的100Km以內，主要用作自衛性防空和反潛作戰，自衛性防空以神盾戰艦所攜帶的SM-2為主，加上各戰艦上的海麻雀導彈及方陣快砲系統。反潛作戰依靠ASROC反潛導彈和反潛直升機SH-60F發射的Mk-46反潛魚雷。提級艦都將MK-26雙臂發射器換成MK-41垂直發射器(VLS) ，八聯裝發射器十六組，艦身前、後部各裝八組，總載彈量122枚，前、後各有一組八聯裝發射器中相鄰三管的空間被用來安裝一具海上再裝填用起重機，使得面對飽和空中攻擊的能力大增，更能發揮神盾系統一次處理大量目標的實力。
第四層防衛︰以距離航空母艦大約60-100Km為兩艘伯克級(Arleigh Burke Class)導彈驅逐艦(DDG)，它們之間約為相距18海里。艦上裝有神盾區域防空系統，艦上系統可以同時追蹤128個空中目標，以及同時攻擊其10個最有威脅的目標(包括來襲的導彈)。艦上可裝載SM-2對空導彈、戰斧式巡航導彈及魚叉式反艦導彈。艦上也有魚雷，一旦前方走失了目標或未有發現目標，這層防衛圈上的反潛直升機、航母的艦載反潛機都會出動攻擊。由於採用模組化的導彈發射箱，基本上可以同時裝備SM-2及戰斧式巡航導彈，既可以保衛航母，又可以對敵發動攻擊。伯克級擁有96個MK41導彈發射箱。
第五層︰航母中心外的10-60Km為提康德洛嘉級(Ticonderoga Class)導彈巡洋艦(CG)負責，它們的武器和DDG也是一樣，不過數量比前者多很多，例如它擁有MK-41導彈發射箱達127個之多，另外艦上也有供反潛直升機停泊的機庫，於10Km內為佩里級(Oliver Hazard Perry Class)導彈護衛艦(FFG)任防衛，艦上只有較小型的導彈武器，沒有垂直導彈發射系統VLS，不過也有一定的對空、反艦及反潛武器的。[/size]
[size=4]艦載機起飛[/size]
[size=4]將現代化的艦載機由母艦的甲板上的彈射升空，必須使用飛機彈射器來進行，用法是將飛行器的起落架固定在彈射器上, 用水蒸氣的力量將飛機滑推出去, 飛機也同時候將引荃燃器全開. 等於是將飛機給拋出去. 這種方式可以讓大多數的定翼機無須重大改裝就能在航空母艦上起飛. 但是仍然需要將近100公尺的起飛距離, 再加上只有美國研製造的蒸氣彈射器, 連法國的空母也要跟美國買蒸氣彈射器. 蒸氣彈射器一次就要消耗1.5至2噸的淡水.。母艦使用的飛機彈射器主要是C-11及C-13型兩種。C-11全長61m可以把重量32噸重的艦載機以200Km/h的速度彈射出去，而C-13則全長90m，它由本來0速度迅間提升到時速達255Km/h的速度，立即彈射重量達35噸重的艦載機飛離航空母艦。在航空母艦上使用彈射器彈射艦載機的操作程序是(以F/A-18F為例)：飛行甲板上的整備區停放著F/A-18F大蜂式戰鬥機，此時F/A-18F已經完成了掛載任務所需的彈藥、裝備以及飛機本身的準備工作，只等待飛行員和雷達攔截官(Radar Intercept Officer, RIO)前來登機。在飛行前簡報會結束之後，裝備完畢的飛行官出現在飛行甲板並走向F/A-18F所在位置，並隨即開始起飛前的最後檢查。
飛行員和RIO隨著身穿棕色套衫的機工長一起從機體外部開始檢查確認。檢查液壓管路、擾流板或襟翼等操縱裝置是否正常、彈藥裝備是否掛載妥當等，這些外部檢查的確認是飛行員本身的職責所在，一旦檢查確定之後便直接登機。與此同時，母艦會轉向逆風方向並以全速航行，以及與艦載機合適的相對風速。在起動發動機前，飛行員會按照檢查表進行儀表的檢查及設定，而RIO則會把飛行資料輸入到導航系統中，並進行無線電頻率調整等方面的各項準備。完成這些動作之後，就會開始起動發動機，飛行員會舉起手指，詢問甲板指導員(Director)是否完成起動發動機的準備，如果已經準備妥當，甲板指導員一手指向發動機而另一手不斷地畫圓圈傳達起動的訊號。發動機的起動程序是以先左後右的順序來進行，發動機起動之後，飛行員就把節流閥放在慢車(idle)的位置上，等待機工長鬆開輪擋。在此之後，飛行員提高動力，依照穿著黃色套衫的甲板指導員指示，把飛機滑行到彈射器的位置上。到達預定位置之後，飛機會固定在彈射器上，這一段時間裏，穿著黑白格子背心的安全官(trouble shooter)會對飛機的操縱裝置等等進行最後的檢查。接下來穿著紅色背心的武器工作員會把彈藥的安全栓拔去。一旦完成了所有準備作業，穿著綠色套衫的彈射器組員及彈射操作手會量出寫著發射重量的指示牌。隨著飛行員確認的手勢，當在鼻輪上的彈射桿會被放下來，彈射器組員將彈射桿掛在彈射梭上，藉著Holdback的牽引力使鼻輪固定。彈射官負有艦載機起飛的全部責任。他一面要監督F/A-18F起飛的最後作業，一面要與在彈射器附近的彈射操作手進行彈射前的蒸氣壓、起飛飛機的重量、外面的氣溫與密度等起飛情報的檢查，由此來確認準備彈射的飛機是否能夠達到起飛所需的最低速度。當這些作業全部完成後，就把保護其他飛機和甲板上的人員全部徹離，免被發動機排放的熱氣所傷，在接到彈射官全速起飛的信號，飛行員就會鬆開煞車、啟動後燃器(after-burner)等，當飛機沒有異常便給彈射官行禮，這是彈射官就會作出彈射開始的信號，看到這個訊號的彈射操作手就會按下控制盤上的按鈕。這一瞬間，蒸汽會衝入汽缸之內，彈射梭把29,900 kg(最高載重)的F/A-18F拉緊並猛然加速，以大約270Km的速度把F/A-18F從飛行甲板上彈射出去。F/A-18F在母艦起飛後會先以直線飛行約5nm並且爬升至5000ft. ，此時會接通E-2C雷達預警機並開始飛向預定的地點工作。
艦載機降落
在航空母艦上降落，尤其是在夜間或在天氣不好的情況下，是最困難的飛行技巧了。首先回歸的飛機要進入環繞母艦的環型航線以降低飛行高度和速度，有些時候可能還需要脫離等待中的降落航線去進行空中加油。在降落時飛機的速度要降低到幾乎失速的地步。飛行員將放下起落架，襟翼與空氣減速面，將捕捉鉤伸出，維持一定的速度和下滑速率。航艦上的降落官指揮飛機降落，他不斷地告訴飛行員，他離最佳情況的偏差是多少。航空母艦上的燈光提示飛行員，下降時的角度是否正確。在航空母艦的後部有四條攔截索。降落的飛行員必須讓捕捉掛上其中一條。在最佳情況下他應該掛上第三條，假如他掛上前兩條，那麼他的下降角度太平，假如他掛上最後一條，那麼他的下降角度太斜。在著陸時飛行員必須將飛機完全壓低，這樣他可以保證鉤住一條攔截索。同時他必須將發動機開到最大，這樣假如他沒有掛上攔截索的話他可以在最短的時間之內加速離開甲板，重新回到降落的航艦。攔截索是由液壓制動的，它可以在兩秒鐘和50米內使飛機停下來。飛行員會依照甲板上的地勤人員的指示將發動機的推力降低到慢車並且離開降落區。在緊急情況下，比如飛機的掛鉤損壞了，飛機無法使用攔截索停下來，在甲板上可以拉起攔截網來協助飛機迫降。
降落過程
雖然已經開發出能夠令艦載機安全降落的光學著艦系統，可是在大海航行中的母艦上只有270m左右的跑道可供降落。機制仍有困難，飛行員需要有高度的集中力以及過人的技術。因此，飛行員們將更多的時間放在著艦訓練上，就算是在陸上基地時，也會將它陸上跑道的一部分當作是母艦的飛行甲板來進行著艦訓練。為了讓艦載機安全降落在飛行甲板上，有幾個固定的著艦模式。與利用光學著艦系統的目視著艦，以及在惡劣天候及夜間是利用儀器配合母艦雷達引導進行著艦(Carrier Control Approach, CCA)。
在本文中是以白天目視著艦方式為例。通常在日間在母艦上降落是以假設作戰行動中無線電靜止的狀態下進行，這是因為在作戰行動中，不讓敵方發覺母艦戰鬥群的位置，艦載機與母艦間才不進行通訊聯絡。準備要著艦的艦載機從母艦的右舷上空，以高度800ft.，600Km/h的速度沿著艦尾方向通過，並把捕捉釣(Arrest Hook)放下，顯示出準備著艦的意圖，在稍作直線飛行後打開減速板，進行一百八十度左轉。在轉彎過程中將起落架放下並把速度減到450Km。
完成一百八十度轉彎後，在母艦左舷以600ft. 高度作反方向通過，這時候飛行員必須確認飛機的重量是否已經在最大著陸重量以內，通過母艦的垂直方向1.83Km後再次進行一百八十度左轉，將飛機沿著母艦斜向甲板的延長線下降，並在距離大約1.2Km切入下滑坡道，這是飛機的高度大約為400ft. 速度約為230Km/h。而著艦信號官(Landing Signal Officer, LSO)會在著艦機切入下滑坡道的那一刻開始，讓光學著艦系統中的的Cut Light開始發亮，通知飛機已經按照下滑坡道的軌度下降中。從切入下滑坡道開始，飛行員就按照LSO的引導下降。而在下滑中的發動機出力設定，大約是75-85%的軍用推力(Military Power)。在飛機沿著下滑坡道下降的過程中，飛行員一面保持八度的攻角(Angle of Attack, AOA)，一面維持230Km/h的速率。如果AOA不妥或飛機位於下滑坡道的上方或下方時，LSO就會利用無線電下達指令，與此同時，飛行員會報告飛機的編號和燃料殘餘量。著艦機沿著下滑坡道，不斷地保持適當的AOA和速率，然後以大約11ft.的高度穿過母艦甲板末端，到達目標鋼纜。滑行約50m後停下，再滑行到達停機地點後關閉發動機。
艦載機起飛和降落的限制
儘管航空母艦本身可以承受較的風浪，在12級風浪的海下也能航行，但航空母艦上的艦載機易受到海上情和氣象條件的影響，而不升空或降落，爲此美海軍訂下安全指引，規定航空母艦艦必須在6級海浪以下、傾斜小于2-3度、搖擺小于4-6度的情下才能起降艦載機。一旦風力達到8級，海浪達6級－7級，所有艦載機不能升或降，及必須存放在航空母艦下層的機庫。在緊急情下，雖然有少數艦載機能可以批準升空，但這些飛機升空後，所執行之任務或發射武器也要受氣象條件的嚴重影響。[/size]
[size=4]
[/size][size=4]甲板上的工作人員
在母艦上的飛行甲板是世界上最危險的地方，因飛行甲板上有各式各樣的危險，例如：能輕易被吸入至噴射發動機，能輕易削去頭顱的螺旋槳，能輕易燒傷人的噴射燃料，會爆炸的彈藥及軍火，再加上戰機就在你身旁升降，一不小心，意外隨時都會發生，因此在甲板上工作人員均有指定工作位置和逃生路線，所以飛行甲板並不是隨便讓人進入的，要進入飛行甲板之仕官或工作人員，必須佩帶頭盔及穿著救生背心，而不同的工作人員有不同顏色頭盔及救生背心。
[u]頭盔顏色[/u]
[u]救生背心顏色[/u]
[u]背心特徵[/u]
[u]職務
[/u] 藍 藍 數字 飛機固定及移動員
藍 藍 牽引車司機
黃 黃 飛機移動及起飛指示員
綠 綠 A 攔阻裝置操作員
解員
綠 綠 GSE 支援設備故障排除員
綠 綠 QA 質量檢查員
綠 綠 C 彈射器操作員
綠 綠 P 攝影
綠 綠 黑色直條 維修員
綠 白 黑色格子 飛行器材檢查員
紫 紫 F 加油員
白 綠 貨物裝卸員
白 綠 Coordinator 垂直補給協調員
綠 黃 Cat Officer 飛機彈射官
綠 紅 Shooter 彈射器安全觀察員
紅 紅 EOD 爆炸品處理員
紅 紅 黑色直條 軍械員
紅 紅 飛機失事救護員
紅 綠 H 直升機降落信號官
紅 啡 H 直升機飛行器材檢查員
啡 啡 黑色格子 飛機檢查員
白 白 LOX 液態氧添加員
白 白 紅十字 醫護員
白 白 Safety 安全官
白 白 Transfer Officer 移動官
白 藍 E [font=新細明體][size=12pt]升降[/size][/font]機操作員
白 藍 T 傳令兵[/size]