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【海軍】有關航母的一些新消息
2019/10/18 09:01
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我停寫《共軍小道消息》系列有兩年了,目前看來也沒有重啓的必要。原因很多,我以前解釋過一些:一方面我想要專注在更重要的國際、政略、經濟和其他議題;另一方面軍迷們普遍不遵守理性討論的基本行爲規範,所以發表那一類的文章並不是很愉快的經驗;但是最重要的是,該系列的主旨,也就是共軍的軍工發展基本達到與美國沒有代差的水準,現在已經被華語界的知識份子廣汎接受,所以也就無需像我這樣沒有直接消息管道的人來幫忙傳播。

這次十一國慶閲兵之後,我注意到歐美的軍事媒體界也忽然覺悟,對共軍的軍工技術能力有了全新的尊敬與重視。其實考慮到我在前文《從美國看閲兵》所强調的DF-17、WZ-8和HSU001都沒有美俄已公開的對應型號在役,這個態度的轉變是很自然合理的。這裏是出現在主流媒體的一個很典型報導:《中國的隱身無人機和超高音速導彈超越並且威脅美國》,參見https://www.nbcnews.com/think/opinion/china-s-stealth-drones-hypersonic-missiles-surpass-threaten-u-s-ncna1064841

上圖是《ChinaPower》今天發表的新衛星圖,比較了江南造船厰一個新港池在過去這年的施工進展。該文(參見https://chinapower.csis.org/china-carrier-type-002/)作者認爲這是為未來幾年加速建造航母所做的準備。當然,實際上我們還不能確定未來中國航母的建造步驟和地點,只能根據既有的公開資訊來討論018號(在上圖右下角,鐵灰色屋棚下;目前已有一長一短兩座龍門吊)本身的進展。

這裏是018號的放大圖,經由測量地面上的幾個總段,可以估計出水綫橫寬約爲39米(016和017號皆爲35米),那麽滿載噸位應該幾乎達到80000噸,接近以往美軍的小鷹號。《ChinaPower》認爲(我對造船一竅不通,無法為這個意見做過濾、背書或修正)組裝還需要12個月,所以是明年後半下水,2022年服役。

與此同時,美軍新一代的航母Ford級首艦CVN 78號(見上圖)正準備完成整修,在本月底出塢。

CVN 78早在2009年就開工(比018號早8年),2013年下水(比018號早7年),但是拖到2017年才正式服役(可能比018號早5年);然而這依舊是趕鴨子上架,CVN 78至今始終沒有任何作戰能力。這是因爲Ford級其實是Nimitz級的大改型,主要是更新了核反應動力系統和電力供應系統,以便能改用電磁彈射以及電磁升降機,而後面這兩個全新的系統麻煩很大,並不可靠。其中電磁彈射還只是壽命遠短於預期,可以暫時凑合著用,但是11套電磁彈藥升降機卻不斷當機。既然沒法為戰機補充彈藥,自然不可能實戰部署,所以服役不到一年就回到Hungtington Ingalls在維吉尼亞州的船塢進行大修。

上圖是Ford號的兩套上面級電磁彈藥升降機之一。所謂電磁升降機,就是把馬達的環形結構展開成爲綫型,用電磁力直接控制升降,取代了目前電梯常用的鋼索。這個結構和磁浮列車類似,只不過從水平改爲垂直,而且無須把車廂推升離開地面。這在理論上並無特別的難處,再加上力道强勁、加速度快、安全性高,所以在紙面計劃階段是很自然的選擇。

然而電磁升降機在實際工程上並沒有前例,即使是民用型(尺寸和負重都遠小於軍用型,參見https://www.youtube.com/watch?v=8OBHUZetYIU)也才剛在2017年由德國的ThyssenKrupp做出原型,目前還在實驗專用大樓(真的是一座專爲測試新型升降機所建的高塔,位於德國的Rottweil)做研發測試。美國的工業實力在快速消退之中,一下子要搞定這種中等難度的全新工程都無法做到了。

美國海軍並沒有公開問題的細節,所以這裏我根據一些隻言片語來做臆測:這些升降機的毛病可能出在它們的載重要求很大,所以不像ThyssenKrupp的民用型號只在一面裝了綫性電磁馬達,而必須在兩個對面有動力支撐。然而Ford號艦體設計的結構强度似乎沒有預期到這點,對這種尺寸精度要求極高的系統,無法保持固定的寬度和角度。那麽這是一種娘胎裏帶出來的毛病,很難想象能有什麽簡單修改的補丁,結果Hungtington Ingalls搞了15個月,最新的消息是只有上面級的兩套修好了,貫穿全深的另外九套仍然是無可救藥。

很不幸的是,去年十二月,Trump聽到了一些風聞,發了一條Twitter來罵海軍,於是逼得海軍部長Richard Spencer急急趕到白宮,拿自己的人頭(職位)保證在今年底之前修好。我其實很佩服這樣的勇氣和魄力,他應該是一位有擔當的主管,可惜他手底下的官僚體系顯然已經腐爛到一個程度了(參見前文《藝術和科學的衰敗》),連這種高可見度的大事都還敢繼續欺瞞上司,騙他說可以很快解決。

Ford號顯然無法很快獲得作戰能力,甚至有可能到2022年018號都服役出海巡弋了,它還在趴窩。但是我覺得與其幸災樂禍,中方正確的反應是反思自身體系裏的官僚惰性,是否也有類似美國的腐敗、推諉、無能的現象。畢竟美國也曾經是一個朝氣蓬勃的新興工業國:例如在1886年南方的鐵路必須更改軌距,以利與北方互通,他們在36小時之内就完成了18000公里的工作(詳情參見http://southern.railfan.net/ties/1966/66-8/gauge.html)。現在我看到中國媒體和網民,對像是用9個小時改一個火車站的小工程,就拼命往自己臉上貼金,自稱舉世無雙,覺得他們既無知又危險。美國在20世紀前半,完全改正了自身的政治經濟體系,從絕對自由主義的放任性富豪獨占社會,轉化建設出一個極爲高效、平等而且凝聚力極强的國家機器,這個工程比起前面所提的更改軌距,又難上、大上好幾個數量級。中國也面對著類似難度的挑戰,未來是否成功還未可知。

【後註】2019年十月23日,消息(參見https://www.forbes.com/sites/craighooper/2019/10/23/the-navy-obfuscates-on-shock-testing-the-13-billion-dollar-uss-ford)傳出,美國海軍負責研發的助理部長James Geurts在衆議院接受針對Ford號的質詢期間,透露:“We are re-looking at that full schedule in lieu of shock trials...”(“我們正在考慮跳過震撼實驗的時間表...”)

所謂的“震撼實驗”,就是新型船體在進入正式服役之前,在近距離的水下,引爆水雷,以模擬實戰中近爆彈對船體結構的損害,從而得以對後續艦隻做針對性的改進和補强。美國海軍對此事的曖昧態度,很可能是因爲正文裏提及的Ford號結構强度遠遠不及電磁升降機的所需,震撼實驗只會雪上加霜,使修復更加遙遙無期。爲了短期内儘快形成戰鬥力以避免政治尷尬,海軍犧牲了對即將開建的CVN80做設計改正的長期利益。

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6樓. schrodingjier‘s cat
2019/10/21 08:40
前两天看到了这个卫星照片。为该航母建造新船台和附属设施,是否可认为该航母设计和尺寸都较为成熟,以后可能主要建造该型航母及其改型?


另外我觉得电磁升降机的问题更加体现的是美国军工工作方式的改变。二战后美国军工往往是技术牵头,新型号装备往往就是已有技术的整合,而苏联和中国往往是项目牵头,项目需要什么样的技术就突击开发。后者容易出现一项技术遇到难关延误甚至搁浅整个项目。这个电磁升降机看起来就是这样的情况。

技术牵头需要持续而大量的投入,开发的很多技术并不能派上用场,但也体现了美国强大的技术和经济实力。现在被个别关键技术卡脖子,从某些角度上看也是美国技术和经济优势的衰退吧。

繼續在這個船臺大建航母,當然是有可能的,但是證據還沒有強到可以下斷言的地步。

電磁升降機的確是項目帶頭,不過這並不代表美國軍工的全面改變;在主要技術如發動機上,美國仍然有非常充裕的技術儲備。

王孟源2019/10/21 09:43回覆
5樓. 南山臥蟲
2019/10/20 09:04

//你如果去看美國40-60年代的輿論,他們大體上可以做到這一點//

以史為鏡、知己知彼,是中國的傳統智慧。中國應在龐大的大學生人口中,撥出一小部分(社會/歷史/傳媒系為主),分科立系,專研工業革命以來,西方各國於不同時段的社會狀況(史料及客觀素材亦較豐富)。其學術結果,對決策層的研判,和社會各階層(部分人)的認知能力,當有大助。

其實,在觀察者網上,也不時看到一些有這個傾向的文章。但往往瑣碎而欠專業,難成系統,且行文風格,又要顧及嘩眾取寵、標奇立異的現代傳媒本性,可參考度不高。

要開始做這一類分析,首先必須先確立知識分子對國家社會的普世性責任。儒家固然早已長篇累牘地討論這個議題,但是並不容易直接應用到現代工業社會裏。這其實是貫穿我這個博客道德觀方面的主題:亦即什麽樣的知識分子參與是現代社會進步的基石。提煉到最簡明的層次,就是我剛剛說的“真善美”三件事。

一個健康的工業社會,它的輿論必須時時反省自己是否遵循“真善美”的原則;美國的腐敗,就在於失去這個堅持;我對台灣大選的建言,也專注在集中大衆注意力在這些方面。

王孟源2019/10/20 09:42回覆
4樓. 芳草鮮美落英繽紛
2019/10/20 03:50

美國大學過分自由的辦學理念,與必須追逐資本贊助的生存環境,造成為社會培養出務虛不務實的人材,對社會資源造成極大浪費。美國大學的普遍現象是,社會科學、商業、文學課程給學生的平均成績遠高於數學、科學、與工程課程。以討論為主的課程所給的成績,遠高於必須深度思考,勤勉作練習題的課程。這給了學生很大的誘因去選擇其實不需要這麼多高素質人材的專業,更由此培養出浮誇,短視,近利的人格。

即便理工科的優秀畢業生,也有很大一部分受社會風氣影響,從事短視近利的工作。世界上最聰明的一群工程師,佔著最高薪的職位,整天做的事就是想盡一切辦法,讓各行各業的人從專注中分心,儘可能多地點擊互連網廣告。這種壟斷專注力的尋租行為,或是其它各種由制度或風氣腐化造成尋租行為,給整個社會資源帶來極大的浪費,卻又不可能透過西方目前的政治制度有效解決。美國這種左右政治精英都自我感覺良好的社會,遲早要食惡果,倒是其它發展中國家,包括中國,必須要對這種不自覺的腐化非常警剔。

這類問題,隨著科技和社會結構的進化演變,是必然會出現的;一個朝氣蓬勃的國家,必須與時俱進,時時刻刻檢討反省新的現象是否對整體公共利益有助益。你如果去看美國40-60年代的輿論,他們大體上可以做到這一點;從70、80年代開始,就反過來了。這個反轉最早的始作俑者,是芝加哥大學的Milton Friedman;他開始宣傳“Greed is good;greed is the source of all human progress.”我看過他在電視上受采訪,他舉的頭一個例子居然是Einstein!但是不論他的歪論如何離譜,芝加哥大學硬是能出雙倍的薪水給年輕經濟學教授,所以在1980年之後,成爲美國經濟學的正宗。

擔心國家社會整體利益就是“善”,堅持事實與邏輯是“真”,排除商業性低級娛樂是“美”。能强調追求“真善美”的國家民族,理當興起;反其道而行者,該當沒落。

王孟源2019/10/20 04:21回覆
3樓. 狐禪
2019/10/19 13:45
真要跟著老美把錢花在他設定的目標上嗎?歷史上已有例子顯示這是戰略,上鈎者敗。經營一個好環境,恃吾有以待也,才是演化上成功的做法。
航母最大的價值,不是頂級高手之間的對決,而是“全球治理”,也就是針對一般地區保護海外利益。 王孟源2019/10/20 00:55回覆
2樓. 無知者,無畏
2019/10/18 19:04
資本決定項目,項目決定資源配置

在西方自由資本主義體制下,遵循一條:「資本決定項目,項目決定資源配置」的邏輯。

我在1999年最後一個學期計算機專業畢業的時候,恰逢FSF(Free Software Foundation)的創建人Richard Stallman來我們學校訪問演講,當時有一個學妹問他,在Military Industry工作,是否一定要學ADA?記得Richard當時是這麼回答的,他說,No. 不需要。一旦F22系列戰機飛控系統開發完成以後,世上再也不需要專用的軍用編程語言,美國現有的ADA工程師團隊,即將面臨失業的困境。(注:可見他那時就知道,美國軍事科技會很快陷入困境。)

接著他說的,就是上面這段話,「資本決定項目,項目決定資源配置」,美國從此再無長遠打算。

我估計王兄提到的福特號上負責電磁升降機的那幫人,都不知道換了多少茬了?從最近這10-20年來看,美國的商業和職業文化發生了巨大變化,主流流行:“Grab Money and Run!”(抓了錢,趕緊跑路!)。王兄提到的海軍那位給床鋪總統打包票的將軍保證了也沒有用,到時候負責該事的那幫人最多辭職走人了事。至於升降機工程的承包商,一個爛尾工程而已。

注:ADA是軍用系統編程的專用語言。

ADA被淘汰的過程我知道,其實早在80年代就可以做了,只不過既有的人力資源和Legacy Codes暫時保住了而已。

這種工業上的腐化,Boeing是一面明鏡,所以我才用好幾篇文章來仔細討論。

王孟源2019/10/19 00:23回覆
1樓. magkey
2019/10/18 09:40
"例如在1886年南方的鐵路必須更改軌距,以利與北方互通,他們在36小時之内就完成了18000公里的工作"不知道这一段王先生能不能具体说一下?每小时完成500公里更改轨道距离工程听起来不可思议啊。
其實是18500公里,在1886年五月31日到六月1日之間36小時,全部(主要由5英尺)改爲標準軌距(4英尺9寸)。詳情參見http://southern.railfan.net/ties/1966/66-8/gauge.html 王孟源2019/10/18 10:14回覆