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剪水鹱:航母俱樂部的門檻有多高
關(guān)鍵字: 001A002003卡特政府時期曾設(shè)想以CVV中型航空母艦取代二戰(zhàn)末期建造的CV-41中途島級。CVV滿載排水量 6.3 萬噸級,預(yù)期造價15億美元。由于艦載航空聯(lián)隊(duì)規(guī)模僅為大型艦隊(duì)航母的 2/3,CVV在攜帶2個中隊(duì)24架F-14,1個中隊(duì)10架S-3反潛巡邏機(jī),為F-14提供空中加油支持的KA-6E,以及美軍航母典型的空中預(yù)警與電子干擾機(jī)編制之后,基本已無力搭載其它固定翼機(jī)型。炸彈貓直到雄貓家族日落黃昏時才披掛上陣,CVV即使建成也將長期缺乏對陸打擊能力,只能依靠配備捕鯨叉空艦導(dǎo)彈的S-3北歐海盜實(shí)施規(guī)模有限的反艦攻擊。
CVV-中型航母設(shè)計(jì)圖,僅裝備有2個機(jī)庫升降機(jī)
與CVV同時期建造的8.4萬噸級CV-67肯尼迪號復(fù)刻版預(yù)期造價16億美元,只比CVV高出不到7%。其艦載航空聯(lián)隊(duì)規(guī)模是CVV的1.5倍,彈射器和飛機(jī)升降機(jī)數(shù)量是CVV的2倍。與CVV同時期建造的CVN-68尼米茲級大型核動力艦隊(duì)航母單價約22億美元,相當(dāng)于肯尼迪號復(fù)刻版的137.5%,成本增量主要來自核動力系統(tǒng)。CVN-65企業(yè)的造價幾乎達(dá)到同時期常規(guī)動力超級航母的兩倍。但這歸咎于離譜的8具原子能茶壺動力系統(tǒng)與超越時代的雙波段電掃描陣列雷達(dá),代表不了普遍規(guī)律。
美國第一艘核動力航母“企業(yè)”號和最后一艘常規(guī)動力航母“肯尼迪”號編隊(duì)航行
預(yù)研福特級時,美國海軍估計(jì)10萬噸級航母可支持80架F/A-18E/F超級大黃蜂或F-35C閃電II級別的艦載機(jī),8萬噸與6萬噸級航母的艦載機(jī)容量分別為60架和40架中型艦載機(jī)。三類航母的全壽命花銷之比為100:89:80。
蘭德公司的成本模型顯示,美國海軍大型核動力航空母艦造價的35%來自艦載設(shè)備,51%來自人力花銷,14%來自材料費(fèi)用。建造工時的相當(dāng)比例用于安裝調(diào)試艦載設(shè)備,上述成本模型因此可近似轉(zhuǎn)換為:1) 包括材料費(fèi)用與建造工時在內(nèi)的基本平臺30%;2) 包括安裝調(diào)試費(fèi)用在內(nèi)的傳感器,指揮控制,網(wǎng)絡(luò)通訊,自衛(wèi)武器,電子對抗,彈射器,攔阻回收裝置,核動力系統(tǒng)等價值與平臺噸位無關(guān)的艦載設(shè)備54%;3) 包括安裝調(diào)試費(fèi)用在內(nèi)的航空燃油與航空彈藥存儲分配系統(tǒng),飛機(jī)升降機(jī),艦載機(jī)維護(hù)保障設(shè)施等價值與艦載機(jī)聯(lián)隊(duì)規(guī)模相關(guān)的艦載設(shè)備16%。
“尼米茲”級的艦員多達(dá)5000多名,人力資源開銷占去航母日常費(fèi)用的近一半
假設(shè) 1) 與平臺噸位成正比,3) 與艦載機(jī)聯(lián)隊(duì)規(guī)模成正比,10萬噸大甲板核動力艦隊(duì)航母單價100億美元 (30 + 54 +16),則同節(jié)奏建造時,8萬噸與6萬噸型號的單價將分別是90億美元 (24 + 54 + 12) 和80億美元 (18 + 54 + 8)。相同的艦載設(shè)備意味著相同的運(yùn)作與升級開支。艦體維護(hù)費(fèi)用與排水量成正比,艦載機(jī)服務(wù)設(shè)施的運(yùn)作成本與艦載機(jī)容量成正比。全壽命開支與建造費(fèi)用的比值因此基本固定。上述三類航母的全壽命花銷之比按照噸位降序?yàn)?00:90:80,與美軍福特級預(yù)研結(jié)論高度吻合。顯而易見,噸位比成本下降得要快,而艦載機(jī)數(shù)量比噸位收縮得更快。
由于動力系統(tǒng)價格相對低廉,常規(guī)動力航母的成本對噸位更加敏感,但大量復(fù)雜艦載設(shè)備繼續(xù)存在,效費(fèi)比隨噸位減少而急劇下降的基本規(guī)律仍然適用。假設(shè)取消與核動力系統(tǒng)相關(guān)的防護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)省平臺成本2億美元,10萬噸級常規(guī)動力航母的價格構(gòu)成為28 + 36 + 16 = 80 億美元,則8萬與6萬噸型號的單價分別將是22.4 + 36 + 12 = 70.4億和16.8 + 36 + 8 = 60.8億美元,三者按照噸位降序的成本之比為100:88:76,與核動力版的 100:90:80 并沒有實(shí)質(zhì)性差異。
電磁彈射版“伊麗莎白女王”級設(shè)想圖,最終英國還是選擇了滑躍起飛的方案
以相同批量和節(jié)奏在美國船廠建造時,電磁彈射版伊麗莎白女皇級的單價據(jù)估計(jì)約為CVN-78福特級的70%,兩者的賣肉零售價大體相當(dāng)。然而這并不能證明航母的價格與噸位成正比。女皇級的柴燃聯(lián)合動力系統(tǒng)實(shí)在比福特級的兩臺新型大功率艦用反應(yīng)堆便宜太多,基本平臺的抗戰(zhàn)損能力,推進(jìn)功率,電氣功率等指標(biāo)也遠(yuǎn)不及福特級。歷史數(shù)據(jù)與相關(guān)分析顯示大型航母采用核動力導(dǎo)致的成本增量在25%左右,核動力電磁彈射版女皇級的造價將達(dá)到福特級的7/8,載機(jī)數(shù)量則不超過福特級的5/8。根據(jù)30-54-16 成本模型,按照噸位7/10,艦載機(jī)數(shù)量5/8計(jì)算,核電彈女皇級的單價將達(dá)到福特級的85%。
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