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剪水鹱:航母俱乐部的门槛有多高
关键字: 001A002003卡特政府时期曾设想以CVV中型航空母舰取代二战末期建造的CV-41中途岛级。CVV满载排水量 6.3 万吨级,预期造价15亿美元。由于舰载航空联队规模仅为大型舰队航母的 2/3,CVV在携带2个中队24架F-14,1个中队10架S-3反潜巡逻机,为F-14提供空中加油支持的KA-6E,以及美军航母典型的空中预警与电子干扰机编制之后,基本已无力搭载其它固定翼机型。炸弹猫直到雄猫家族日落黄昏时才披挂上阵,CVV即使建成也将长期缺乏对陆打击能力,只能依靠配备捕鲸叉空舰导弹的S-3北欧海盗实施规模有限的反舰攻击。
CVV-中型航母设计图,仅装备有2个机库升降机
与CVV同时期建造的8.4万吨级CV-67肯尼迪号复刻版预期造价16亿美元,只比CVV高出不到7%。其舰载航空联队规模是CVV的1.5倍,弹射器和飞机升降机数量是CVV的2倍。与CVV同时期建造的CVN-68尼米兹级大型核动力舰队航母单价约22亿美元,相当于肯尼迪号复刻版的137.5%,成本增量主要来自核动力系统。CVN-65企业的造价几乎达到同时期常规动力超级航母的两倍。但这归咎于离谱的8具原子能茶壶动力系统与超越时代的双波段电扫描阵列雷达,代表不了普遍规律。
美国第一艘核动力航母“企业”号和最后一艘常规动力航母“肯尼迪”号编队航行
预研福特级时,美国海军估计10万吨级航母可支持80架F/A-18E/F超级大黄蜂或F-35C闪电II级别的舰载机,8万吨与6万吨级航母的舰载机容量分别为60架和40架中型舰载机。三类航母的全寿命花销之比为100:89:80。
兰德公司的成本模型显示,美国海军大型核动力航空母舰造价的35%来自舰载设备,51%来自人力花销,14%来自材料费用。建造工时的相当比例用于安装调试舰载设备,上述成本模型因此可近似转换为:1) 包括材料费用与建造工时在内的基本平台30%;2) 包括安装调试费用在内的传感器,指挥控制,网络通讯,自卫武器,电子对抗,弹射器,拦阻回收装置,核动力系统等价值与平台吨位无关的舰载设备54%;3) 包括安装调试费用在内的航空燃油与航空弹药存储分配系统,飞机升降机,舰载机维护保障设施等价值与舰载机联队规模相关的舰载设备16%。
“尼米兹”级的舰员多达5000多名,人力资源开销占去航母日常费用的近一半
假设 1) 与平台吨位成正比,3) 与舰载机联队规模成正比,10万吨大甲板核动力舰队航母单价100亿美元 (30 + 54 +16),则同节奏建造时,8万吨与6万吨型号的单价将分别是90亿美元 (24 + 54 + 12) 和80亿美元 (18 + 54 + 8)。相同的舰载设备意味着相同的运作与升级开支。舰体维护费用与排水量成正比,舰载机服务设施的运作成本与舰载机容量成正比。全寿命开支与建造费用的比值因此基本固定。上述三类航母的全寿命花销之比按照吨位降序为100:90:80,与美军福特级预研结论高度吻合。显而易见,吨位比成本下降得要快,而舰载机数量比吨位收缩得更快。
由于动力系统价格相对低廉,常规动力航母的成本对吨位更加敏感,但大量复杂舰载设备继续存在,效费比随吨位减少而急剧下降的基本规律仍然适用。假设取消与核动力系统相关的防护结构节省平台成本2亿美元,10万吨级常规动力航母的价格构成为28 + 36 + 16 = 80 亿美元,则8万与6万吨型号的单价分别将是22.4 + 36 + 12 = 70.4亿和16.8 + 36 + 8 = 60.8亿美元,三者按照吨位降序的成本之比为100:88:76,与核动力版的 100:90:80 并没有实质性差异。
电磁弹射版“伊丽莎白女王”级设想图,最终英国还是选择了滑跃起飞的方案
以相同批量和节奏在美国船厂建造时,电磁弹射版伊丽莎白女皇级的单价据估计约为CVN-78福特级的70%,两者的卖肉零售价大体相当。然而这并不能证明航母的价格与吨位成正比。女皇级的柴燃联合动力系统实在比福特级的两台新型大功率舰用反应堆便宜太多,基本平台的抗战损能力,推进功率,电气功率等指标也远不及福特级。历史数据与相关分析显示大型航母采用核动力导致的成本增量在25%左右,核动力电磁弹射版女皇级的造价将达到福特级的7/8,载机数量则不超过福特级的5/8。根据30-54-16 成本模型,按照吨位7/10,舰载机数量5/8计算,核电弹女皇级的单价将达到福特级的85%。
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