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铁甲御风踏浪来

发布时间:2021-06-30 08:40:41 浏览数:

前言

说到登陆战,可能很多人马上会想起《拯救大兵瑞恩》片头的血腥场面——堡垒里的机枪像死神挥舞的镰刀,肆意地收割生命;缺乏掩护的滩头,死亡从登陆艇舱门打开那一霎那开始就一直陪伴在陆战队员身旁……自近代以来,由于各种火器、装备得到了长足的发展,而登陆装备并没有质的提高,抢摊登陆成为战争中风险最大的行动。以二战为例,西线的诺曼底登陆是人类有史以来最大的一次登陆战役。盟军为实施这一大规模的战役,共集结了多达288万人的部队。其中,陆军共36个师,包括23个步兵师、10个装甲师、3个空降师,约153万人;海军投入作战的军舰约5300艘,其中战斗舰只包括13艘战列舰、47艘巡洋舰、134艘驱逐舰在内约1200艘,登陆舰艇4126艘,还有5000余艘运输船;空军作战飞机13700架,其中轰炸机5800架、战斗机4900架、运输机滑翔机3000架。由于德军主力被战略欺骗牵制在法国加莱地区,诺曼底地区防御兵力薄弱,但盟军在拥有绝对制空权和制海权的绝对优势条件下,承受了重大的伤亡才完成了预定的战役目标。其中,仅美军就有29000人阵亡, 106000人受伤或失踪;英军阵亡11000人,54000人受伤或失踪。相比之下,德军的损失是阵亡23019人,67060人受伤,198616人失踪或被俘。

可见,传统登陆作战由于器材、设备的限制,人员装备上陆缓慢、集结困难,即使是在防守方相对弱势的态势下,依然要付出重大的损失,这迫使人们开始寻找更加有效的方法来完成登陆任务。在二战的炮火烽烟中发展出来的直升机,似乎指出了一条应对的道路——直升机速度快、能够垂直起降,可以绕过守军的预设防线,把士兵迅速投送到某个需要占据的要点。例如,在1956年的苏伊士运河危机中,英、法干涉军第一次大量动用直升机进行人员输送,有效达成了作战目标。然而,直升机的缺陷也非常明显——不能运输重装备!在守军动用装甲合成部队进行反冲击的情况下,机降部队连自保都成问题,更不要说突破推进了。所以,直升机只能用在机动突袭的场合,难以担当啃骨头的重任。因此,战后以美国为首的主要大国在发展登陆装备时,还是基本沿袭了二战时的套路,主要装备以抵滩登陆为主。例如,美国在建造了4艘只能搭载直升机的“硫黄岛”级两栖攻击舰之后,就开始建造吨位更大、能够搭载传统排水型登陆艇的“塔拉瓦”级两栖攻击舰。而“新港”级坦克登陆舰那条夸张的登滩吊桥,也从一个侧面证明了传统登陆方式的无奈。

美国LCAC大型气垫登陆艇

从上世纪70年代初开始,许多国家海岸防务武器不断增加和更新,传统的登陆作战方式已不适应现代海战的需要。为了改进和提高海军陆战队队员及其装备的运送能力,美国海军决定实施两栖攻击登陆艇的研究和发展计划。研究表明,由气垫艇执行两栖登陆任务,可在世界上所有海岸线的73%沿岸地区和滩头实施快速登陆攻击。相比之下,用传统登陆艇只能在17%的海岸地区进行登陆作战。

为了有效实施两栖登陆艇的发展计划,1977年10月,美军在佛罗里达州的海军海岸系统研究中心建立了一个攻击快艇试验机构,负责新一代登陆艇的研制工作,并建造了JEFF(A)和JEFF(B)两艘160吨级试验艇。随后,通过对这两艘试验艇的测试和对比,美海军选择了以JEFF(B)型试验艇作为继续研制的基础,最终发展成现在的LCAC气垫登陆艇。

按照最初计划,美国海军陆战队共需要108艘LCAC气垫登陆艇,用以支援其海上远征部队的两栖攻击作战。1984年初,美国国防部公布的计划中提出,至少需要90艘才能保证满足需求。同年,第一艘LCAC交付使用,到1986年才具备初始作战能力。最初的15艘LCAC分别由特克托隆海陆系统公司和埃汶达乐港湾航海公司生产,剩余76艘的生产合同最终由特克托隆海陆系统公司负责,最后一艘LCAC 91于2001年交付。

结构特点LCAC采用了简洁明快的开放式甲板构型,以一个扁平的铝合金箱型主承力结构为基础,箱体上平面是主甲板,内部则布置有燃油舱、水密隔舱、风道等,底部是允许直接接触地面的加强结构,箱体四周安装有气垫围裙。在非气垫状态时,浮力由箱体直接提供;气垫工况时,从垫升风扇送来的高压空气,经过风道进入艇的下方,产生的压力将整个登陆艇托起,升离水面。

在主箱体顶部两侧中部,对称布置着左、右机舱,每个机舱里,横向布置了两台TF-40B燃气轮机,一台用于驱动垫升风扇,一台用于驱动空气螺旋桨(图11)。两台燃气轮机的输出轴通过联动离合器联接在一起。

在机舱的前方是垫升风扇舱,舱里有两个并联布置的大型离心风扇,用来产生将艇体托起的压力气垫。垫升风扇舱顶部各有一个回转式喷气推进器,作用类似于“鹞”式战机上的矢量喷口,通过引用一部分垫升空气,可以对艇的姿态进行控制、改善艇的机动能力,当正常航行时还可以提供一部分前进的推力。每个机舱的后方通过一条桨轴驱动一个导管式空气螺旋桨,用于产生主要的推进动力。螺旋桨为可调螺距螺旋桨,桨距为正时提供前进的推力,桨距为负时可以刹车或倒车,这样保证了即使在狭窄的坞舱里,也可以进行有效的操纵。

两侧机舱中间就是宽阔的装载甲板,尾部的尾门/跳板受到导管式空气螺旋桨的限制,只有4.5米宽。在螺旋桨导管之前,由于动力设备技术先进、机舱宽度较小,装载甲板加宽到8.2米,使得有效装载空间大大增加,面积达168平方米,在携载装甲输送车等较轻的装备时可以增加装载的数量。首门/跳板的宽度比甲板还要稍宽,达8.65米,可以保障艇上装备迅速下艇。经过优化的甲板设计有效提高了运输和卸载的效率。

驾驶、集控室在上层建筑右侧前部。由于全垫升气垫船航行时完全离开水面,实际上相当于一个飞行器,所以全艇机械、设备基本实现了自动化,只需5名艇员进行操作。这对于人力资源一向紧张的美军来说是一个很大的优点。

动力装置 早期的LCAC使用4台TF-40燃气轮机作为主动力装置,但是很快就被功率更大的改进型号——TF-40B型燃气轮机取代。其中两台作为垫升动力,两台作为推进动力。TF-40系列燃气轮机由阿维科·莱康明公司(1987~1995年为特克斯顿·莱康明公司,1995年被阿莱德·西格纳公司收购,1999年6月阿莱德·西格纳发动机公司和德国MTU公司组成合资公司——维利科动力系统公司,新公司总部设在美国乔治亚州亚特兰大市)研制生产,以T-55系列涡轴发动机(大名鼎鼎的CH-47“支努干”的动力装置)的核心机(即压气机、燃烧室和燃气发生器涡轮的组合)为基础,选配动力涡轮和传动齿轮箱发展而来的,是一种3000千瓦功率等级的轻型发动机。最早的TF-40燃气轮机从1975年开始交付使用,随后发展出TF-40B型燃气轮机。由于TF-40系列燃气轮机重量轻、体积小,单元体结构维护性能好,不仅被选用为LCAC的动力,在民用小型高速船舶发动机市场上也占据了相当的份额。例如1994年开始投入使用的香港-珠三角双体高速客船,动力装置就采用了两台TF-40B燃气轮机,配合喷水推进器,航速达42节。

TF-40系列燃气轮机采用了同心、前输出双转子结构,压气机为轴流式叶轮加离心式叶轮的组合式压气机,燃烧室采用回流式燃烧室,四级涡轮都位于燃烧室内壁之内,燃气发生器转子与动力涡轮转子旋转方向相反。由于燃烧室区域度跟涡轮区域在长度上重叠,有效减少了发动机长度。整机结构尺寸为:长1.32米,宽0.89米,高1.05米,发动机重600公斤。

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