关于有美军航母起飞能力，今天看到这篇帖子有讲。曾经30分钟内起飞了72架飞机（含直升机），4日夜出动了975个固定翼飞行架次

随着“山东”舰入役，长兴岛上的003型航母日渐成型，航空母舰成为2020新一年里中国海军最大的看点。航母的吨位、动力系统、起飞方式、配备机型、载机量都是大家最为关注的指标，但有一项核心要素却往往被人忽视，那就是舰载机出动架次率 – 一个飞行日内一艘航母能够投送/回收飞机的平均数量，它决定了拦截、攻击、电子战、预警、空中加油等空勤任务所构成的航母主要作战能力。这个指标有多重要？航母战斗群的指挥官需要根据架次率来制定作战计划，舰队要根据架次率计算后勤补给数量和时间，连美国海军作战部长在国会争取预算时都会搬出架次率来说事。

> 2008年11月24日，“里根”号在完成6个月的作战部署后返回圣迭戈母港，舰上搭载的第14舰载机联队（CVW-14）全部固定翼战机正在离舰返回北岛海军航空站，4台弹射器同时工作

舰载机出动架次率受到三方面因素的影响：

① 舰载机出动能力（飞机的性能、妥善率、维护保养情况、后勤备件等）

② 机组人员出动能力（空勤训练水平、人员配备、生理限制等）

③ 飞行甲板作业能力（地勤训练水平、作业效率、调度计划等）

1997 年 7 月20日，美国“尼米兹”号航母和配属的第 9 舰载机联队（CVW-9）进行了一次著名的高强度出击演练，以评估该级航母的极限航空作业能力。在4天内“尼米兹”号出动了975个固定翼飞行架次，第1天248 架次，第2天218 架次，第3天230 架次，第4天279 架次，平均日出动率达到244 架次。美国海军分析中心（CNA）对该次演习的数据分析显示：飞行甲板作业能力是限制出动架次率的首要因素，其次是机组人员可用性，最后才是舰载机本身的可用性。目前我国的弹射型航母仍在建造过程中，平甲板航母如何运作方面的经验仍然是零。本文将以美国海军运用最成熟的尼米兹级为例探讨航母飞行甲板作业能力对出动架次率的影响。

> 1997年10月12日在波斯湾执勤的“尼米兹”号

航空母舰就是一座面积非常有限的海上浮动机场，尼米兹级核动力航母甲板面积含舰岛也只有2.5万平方米。在这个空间里要摆放近90架舰载机，有数百名舰员来回走动、各司其职，要留出足够的安全空间供飞机弹射起飞和阻拦降落，还要进行飞机牵引、加油挂弹、发动机试车等高危险性的地勤作业，这比螺蛳壳里做道场还要难，没有一个高效的运作规范，载机数量再多也会面临飞不起、降不下、调不动的困境。

划分区域

要合理运用飞行甲板，首先就要划分不同的功能区。美国的大甲板航母除了按大功能区块划分为前部的弹射区域、左舷的斜角甲板着舰区、分布在两舷的4部升降机外，海军内部还习惯给每块停机位起一个绰号，方便指示方位。比如前甲板两部弹射器后部从左到右分别为“Crotch - 裤裆”、“Box - 盒子”和“Point - 点”；舰尾着舰区从左到右则分别为“Finger - 手指”、“Fantail - 扇尾”和“Patio - 露台”；1、2号升降机左侧的通道为“The Street - 街道”；舰岛和3号升降机之间的位置甚至叫“Junk Yard - 垃圾场”。

这些绰号虽然听上去相当糙，但在俚语盛行的美国文化中是相当朗朗上口的，而且是有意这样起的，相邻停机位的英文发音差别很大，在噪音嘈杂的航母甲板上不会读错听错。我也很好奇咱们中国的航母会给不同甲板区域起一些富于特色的绰号呢，是1号位、2号位，还是“光明顶”、“黑木崖”？

在起飞、着舰区域和升降机、燃气导流板等活动装置边缘都画有非常明显的安全边界指示带，其中起降区域红白相间的“Foul Line - 犯规线”范围内在飞机弹射、着舰过程中不允许进入。

每一种舰载机在甲板上启动后也有对应的危险区域，包括进气道、尾喷管、辅助动力系统的进排气口、发动机涡轮桨叶位置等，舰员必须把它们牢记在心，时刻注意不要在发动机运转时误入以免被强大的气流吸入进气道或被高温排气吹到海里。

每艘航母、每个飞行联队往往有各自的飞机停放习惯，并没有硬性规定；但是同一艘航母上的飞机在出击前和着舰后最终的停放位置基本固定，便于本中队的地勤人员就近进行维护。过去通常会把E-2预警机、EA-6B电子战机、S-3和直升机等辅助机种停放在舰岛附近，A-6、F/A-18等攻击机停放在甲板前部，F-14则扎堆沿舰尾停放。如今美国航母的飞机种类被精简为F/A-18E/F/G“超级大黄蜂”、E-2“鹰眼”和SH-60“海鹰“后，停机安排就更简单了。当然这只是非战斗状态如检阅、出入港时的静态飞机停放方式，一旦进入航空运作状态，要起飞或降落时，就不可能把整个甲板都占满了，必须移动到临时停机位留出相应的作业空间。

> 1986年8月1日，获得“Battle E”作战优异奖章的“星座”号在地中海上摆出庆祝图案

作业模式

【 循环模式 】

美国航母的标准作业程序是“Cycle - 循环模式”，一个循环以时间长度（小时+分钟）来表示，周期通常为一个半小时，称为1+30 Cycle，循环周期可长可短，1+00（即1小时）到1+45不等。周期越短，一个周期内放飞/回收的飞机数量就越少。

飞机按任务进行编组，一个编队被称为一个“Event–事件”，我们通常也叫做波次，由12-20架飞机组成，每架飞机从弹射起飞到阻拦着舰的过程则是一个“Sortie - 架次”。在一个24小时的飞行日中，预先规划好的“波次”按时间顺序依次编号为第一波、第二波、第三波……第一波的飞机被摆放在出击的优先位置，以便启动发动机并完成检查后可以就近滑向指定的弹射器。

在一个波次里，最先起飞的是在航母附近执行搜救任务的MH-60S“海鹰”直升机，然后是E-2预警机和F/A-18伙伴加油机，接着再连续放飞该波次执行攻击或巡逻任务的F/A-18。如果相邻的2座弹射器同时使用，比如2号和3号弹射器，升空后2架飞机必须各自向外转弯以避免空中相撞。

> 2007年8月2日，一架F-18E（左）和一架F-18C（右）从航行在大西洋上的“艾森豪威尔”号上同时弹射起飞

当第一波飞机升空后（通常需15分钟左右），第二波飞机开始准备，根据当时所采用的循环周期于1小时+X分钟后起飞。这两波飞机起飞后将留出足够的着舰空间，第二波起飞后紧接着将回收第一波飞机，然后进行加油、挂弹、重新摆放就位，准备第三波出击。第三波起飞后立刻回收第二波，依次循环。在回收了一个飞行日的最后一波飞机后，所有的飞机在夜间将被重新摆放，为第二天的第一波出击做准备。

在循环模式下，舰载机的起飞和着舰是完全分离的，两种作业不同时展开以减少相互干扰。全放飞状态，着舰作业将被终止，整个着舰区和甲板尾部都会用于停放准备完毕等待起飞的机群，舰艏起飞区域和“街道”将被清空用于起飞和滑行调度。

最典型而极端的情况就是发端于越南战争时期的“Alpha Strike – 阿尔法突击”，当航母战斗群需要一次性投入大量空中兵力对高价值目标发起攻击时，必须以最大起飞速率在短时间内放飞尽可能多的飞机，所有飞行中队的飞机都会出动，往往达到航母载机量的一半以上即40-50架，属于联队规模的出击。

> 1971年4月，经过历时4年的现代化改装后，“中途岛”号返回越南战场前往扬基站替换“汉科克”号

尼米兹级后期型配备的是4座C-13-2型蒸汽弹射器，昼间相同型号舰载机弹射间隔仅为30-45秒，夜间则为一分钟；弹射不同型号的舰载机时需要调节的设备和设定较多，昼间间隔约为70-75秒，夜间更长一些。昼间气象良好的条件下4台弹射器一起工作，可以在1分半钟内弹射8架“大黄蜂”。

> 2009年4月26日，“艾森豪威尔”号在阿拉伯海同时投入4部弹射器放飞战机，1-4号弹射器分别准备弹射EA-6B、F-18C、E-2C和F-18C。

1996年4月“华盛顿”号在波斯湾参加“南方守望”行动期间曾经进行过60小时不间断航空作业演练，连续执行了50个1+15 Cycle，除了1个循环遇到恶劣天气略有推迟，其它的作业都非常完美。其中一个循环在30分钟内起飞了72架飞机（含直升机），效率十分惊人，当时配属的第7舰载机联队（CVW-7）总共配备了75架飞机。

> 1996年4月29日，“华盛顿”号和“圣贾辛托”号巡洋舰在波斯湾接受“梅利马克”号舰队油船的补给，“华盛顿”号的1号弹射器上停放着一架机翼折叠的S-3反潜机，4号弹射器有2架机翼折叠的F-18C，后甲板还有2架值班F-14处于待命状态。

这次部署“华盛顿”号比较罕见地提前抵达波斯湾，因为当时正好爆发“台海危机”，原本在此执勤的“尼米兹”号于3月11日被抽调前往西太平洋支援“独立”号，同一天“华盛顿”号从马赛赶赴苏伊士运河。在一触即发的台海前沿进行大规模航空演习过于敏感，所以由位于中东的“华盛顿”号进行这项演练，以验证尼米兹级航母的最大作战效能。

和全放飞状态相对应的就是全回收状态，当出击的大机群返航时，必须尽快回收空中燃油将耗尽甚至发生战损的飞机，这种情况下将暂停起飞作业，整个前甲板和右舷都将用于停放刚着舰的飞机，舰艉和左舷则清空用于降落。阻拦着舰的速度可以达到1分钟1架，但如果发生复飞等紧急情况将打乱着舰节奏。

> 2019年1月20日，“斯坦尼斯”号航行在霍尔木兹海峡，正在进行飞机回收作业

【 灵活甲板模式 】

在常规的“循环模式”之外有一个比较特殊的情况就是“灵活甲板式”，飞行甲板做好准备以很小的时间间隔（灵活地）、不规律地在起飞和着舰之间进行切换。当航母编队遭遇比较明确且严重的威胁时将转入这种状态，正常的1+30循环周期被压缩到40-60分钟之间，以便对可能的威胁升级作出及时应对。

这种模式下通常由艏部的一部弹射器弹射预警机、加油机或者巡逻战斗机，另一部弹射器区域用于停放飞机；斜角甲板保持清空用于回收返航的飞机或供故障飞机的紧急着舰，在着舰间隙也可以使用3、4号弹射器。

> 2018年3月17日，卡尔·文森号在西太平洋部署，图中就处于灵活甲板模式，2号弹射器处于待命状态，同时开放着舰区域准备接收飞机

针对威胁，航母会设定几个等级的紧急待命状态“Alert – 警报”，以时间长短命名，分别为Alert 5 - 警报5、Alert 15 - 警报15和 Alert -30 警报30，也就是从接到出击命令到值班战斗机弹射离舰的分钟数，每种待命状态通常各安排2架战斗机，其目的是把任何来袭的不明空中目标阻挡在200英里拦截半径以外。

执行紧急待命任务的飞机事先已经启动发动机完成所有的起飞检查程序，然后关闭发动机停在弹射器上或附近，保持通电状态。警报5时机组人员在飞机座舱内待命，警报15和30则等在中队的待命室内。当警报5的2架值班飞机升空拦截后，指挥员再根据空情决定是否出动后续战斗机提供支援，电影《壮志凌云》里就有汤姆·克鲁斯在座舱里执行警报5待命的桥段。这种令人高度紧张的紧急待命每4小时换一班，飞行员往往干坐了2、3小时却一直没有收到出击命令，所以总是看到他们在座舱里读书打发时间。

 “灵活甲板”也有一个极端情况就是“CQ - 母舰认证作业” （carrier qualifications），用于新舰载机飞行员的航母资格认证考核或者老飞行员的重新认证。按美国海军的规定，舰载机飞行员连续14天不飞就将丧失固定翼起降资格，必须重新认证。认证要求根据考核者的经验和距上次着舰的时间间隔有所不同。

新飞行员：12次昼间着舰（最低10次成功阻拦降落，即允许2次触舰复飞）和8次夜间着舰（最低6次成功阻拦降落）

机型转换飞行员：12次昼间着舰（最低10次成功阻拦降落）和6次夜间着舰

重新认证飞行员：6次昼间着舰和4次夜间着舰

进行大批飞行员的资格认证作业时，甲板上停放的飞机大大少于正常情况，起飞和着舰同时进行连轴转，一架飞机阻拦着舰后立刻滑行到弹射器进行下一次弹射，被称为“热运转”。只有飞机需要加油或者更换飞行员时才会暂时停放到停机位，发动机保持运转进行热加油，多名飞行员将轮流使用同一架飞机进行考核。

> 2006年9月，“艾森豪威尔”号在大西洋执行CQ作业，升降机旁的几架C-2、E-2C都处于“热机”状态

【 异物损伤检查 】

在整个航渡和前沿部署的过程中，航母的飞行甲板都处于待命状态，除了战损等特殊原因外，唯一需要关闭整个甲板的情况就是例行的“FOD异物损伤检查” (foreign object damage walk down)。除了每个飞行日的首次飞行之前必须进行外，随着飞行作业的强度提高，异物检查的频率也需要相应提高。如果发现甲板上有碎片等异物，任何起降作业都必须立即停止，全体甲板工作人员包括飞行员都参与，排成横跨甲板的数排从舰艏走到舰艉，靠人工发现并清除任何可能危及飞行安全的异物。

> 2007年3月28日，“杜鲁门”号舰员在大西洋水域进行异物损伤检查

而在我国的航母上，舰员已经开始使用最新的背负吸尘器式甲板清理工具，清扫效率比人工检查大为提高。

 

人员编制

航母上飞机、人员、弹药高度密集，如何调度是一门很大的学问和艺术。而调度的关键就在于人，所以首先得说说航母上的人员编制。

> 2005年6月11日，“小鹰”号拥挤的前甲板上，穿红马甲的军械员正在给超级大黄蜂挂弹

【 航母部门设置 】

和一般人想象不同，一艘美国航母上并不是一切都由舰长说了算，上校衔的舰长虽然必须是舰载机飞行员或者武控官出身，但是等当上舰长后他反而不怎么管得到飞机了，主要负责航母本身的航行、防御、训练、维护、行政等工作。舰载航空兵的作战由同为上校衔的舰载机联队长具体负责，他和舰长是平级的，互不隶属，都向舰上的少将衔航母打击群司令汇报。

> 2019年8月1日，停靠在布雷默顿海军基地的“尼米兹”号航母举行交接仪式，卸任舰长凯文·雷诺克斯上校（右）向第11航母打击群司令伊维特·戴维斯少将（中）敬礼，并将舰长职位转交给马克斯·克拉克上校（左）。戴维斯少将是美国海军第一位西班牙裔女性舰长，曾任“邦克山”号巡洋舰舰长，2019年5月升任航母打击群司令，她的丈夫也是海军少将，前海豹突击队军官。

航母舰长以下设立有众多业务部门，以“尼米兹”号2013年进行前沿部署时的数据为例（每次部署人数都不固定，根据任务和载机量调配），按英文字母排列分别为：

1. Admin Dept. 行政部门（负责行政、人事、安全 - 44人）
2. AIMD 飞机中级维修部门（负责舰载机的基地级中修，日常维护由各飞行中队自己的机务部门完成 - 300人）
3. Air Dept. 航空部门（负责甲板运作、起降操作、加注油水气电 - 551人）

4. Chaplain Dept. 宗教部门（11人）

5. Combat System Dept. 作战系统部门（负责操作雷达、数据处理、通信、火控系统 - 196人）
6. Deck Dept. 甲板部门（负责帆缆作业、补给、救生艇操作、舰体表面维护 - 116人）
7. Dental Dept. 牙医部门（23人）
8. Engineering Dept. 工程部门（负责损管、辅机操作、机电维修 - 268人）
9. Legal Dept. 法律部门（5人）
10. Maintenance Material Management (3M) Dept. 维修管理部门（负责计划协调航母在港和入坞维修 - 26人）
11. Medical Dept. 医疗部门（41人）
12. Navigation Dept. 航海部门（负责操舰、导航、信号、瞭望 - 19人）
13. Operations Dept. 作战部门（负责作战规划、情报搜集、气象预报、航空管制等 - 230人）
14. Public Affairs Dept. 公关部门（负责对外、对公众和媒体关系 - 40人）
15. Reactor Dept. 反应堆部门（负责反应堆和蒸汽轮机的操作、维护，全舰的电力和淡水供应 - 240人）
16. Safety Dept. 安全部门（向全舰提供安全培训 - 11人）
17. Supply Dept. 后勤部门（负责后勤、仓储、餐饮和生活服务 - 216人）
18. Training Dept. 培训部门（12人）
19. Weapon Dept. 武器部门（负责近防武器操作和舰载机武器的储存、组装、测试、维护及挂载 - 227人）

不含第11航母打击群司令部、第23驱逐舰中队司令部和第11舰载机航空联队的航母人员共2553人。

> 2012年11月30日，美国第5舰队司令约翰·米勒海军中将和中央司令部空军司令大卫·古德芬空军中将（台下背着手拿讲稿者）在“斯坦尼斯”号上分别对全体舰员（all hands call）和第9舰载机联队的全体人员发表演讲

【 航空部门 】

其中负责甲板运作的就是第一大门派 - 航空部门，它下面又分为5个分部：

V-1：负责飞行甲板调度、救生和消防 - 128人

V-2：负责弹射器、阻拦索和助降镜的操作与维护 - 208人

V-3：负责机库甲板调度、消防、升降机操作 - 79人

V-4：负责航空燃料和滑油、气体作业 - 96人

V-5：在航空舰桥上负责空中管制 - 39人

航空部门的大佬绰号“air boss–航空老板”，位于舰岛最高层航空舰桥（美军习惯称为Primary Flight Control，简称Pri-Fly - 主飞行控制室）上的他管理着机库、飞行甲板以及半径5海里内、高度750米以下的母舰控制区，所有进出这个空域的起降飞机都必须事先得到他的批准。航空老板过去通常担任过飞行中队长，对航空业务和甲板调度非常熟悉，他的身边是助手“miniboss–小老板”，两者的军衔都是中校，习惯穿黄衫，不过理论上他们可以穿任何颜色的制服，因为所有甲板人员都归他们管。

> 1997年11月3日，在波斯湾航行的“尼米兹”号上，飞行老板凯利·麦考伊（黄衫）和小老板詹姆斯·考克斯（红衫）正在指挥起飞作业

具体掌管甲板调度的是V-1部门长：“ACHO - 飞行调度军官” (Aircraft Handling Officer，俗称handler)，军衔通常是上尉或少校，他的战位在舰岛一层的飞行甲板控制室，身边的两位飞行甲板协调员绰号是“大狗”和“小狗”。每次航空作业开始前，ACHO都会拿到一份当天的飞行计划说明，包括作战过程和起飞次序以及每一架出击飞机的甲板位置。

> 艾森豪威尔号舰岛特写，顶上为航空舰桥（Pri-Fry），中间一层为舰长所在的航海舰桥（The Bridge)，下层为航母打击群司令所在的旗舰舰桥（Flag Bridge)，最底下的就是飞行甲板控制室

飞行甲板控制室里有很多显控设备，正中间放置着著名的“Ouija board–显灵板”，这是一个按1:192比例制作的飞行甲板模型，上面摆放着等比例的飞机平面模型，舰上每一架飞机都有自己的模型，带有中队图案和飞机编号，并用一系列螺母、图钉等最简易、直观的辅助工具反映舰载机的位置、武器挂载、加油需求、维修需求等重要信息。

> 2011年12月15日，“斯坦尼斯”号ACHO爱德华·加索少校和他的“大狗”在研究调配方案

比如紫色六角螺帽说明该飞机正在加油，绿色图钉表示第一波次将首先起飞，黄色图钉表示第二波次，红色图钉则说明正处于紧急待命状态，橙色图钉表示需要机尾伸出舷外停放以进行发动机试车。白色圆盘表示直升机旋翼旋转的范围，透明红色碟子说明飞机暂时停放在升降机的边缘。但这些表示方法并不统一，每艘航母都有自己的使用习惯。

> 2005年3月16日，“杜鲁门”号ACHO乔治·夏普少校正在摆弄显灵板，可以看到第一波将起飞的是插绿图钉的1架直升机、2架E-2C“鹰眼”和6架F-18C，右边第2架200号F-18C正在进行发动机试车。

甲板上每架飞机的移动和状态变化都会通过视频监视系统和甲板记录人员实时反馈在显灵板上，因此除了操作人员外任何人都不能触碰，以免产生错误信息。通过显灵板，整个飞行甲板的实时状态一目了然。调度人员可以像摆玩具一样对飞机的摆放和移动进行反复尝试、权衡，迅速找到最优方案再通过话筒向甲板上的十几位“黄马甲”飞机引导员下达口头调运命令。另外还有一块机库甲板的显灵板，作用相同。

显灵板是从二战开始采用的，大概是目前航母上最古老最低科技的系统了。从1998年开始，美国海军空战系统司令部开发了ADMACS - 航空数据管理和控制系统，对甲板作业进行实时数字化管理，通过遍布全舰的传感器、局域网和显控设备在全舰范围内实现所有航空作业相关数据的融合、分发和处理，集成管理绝大部分航空作业的规划和执行，包括舰载机任务规划、弹药贮运、燃料补给、舰载机维修、舰载机调度、舰载机弹射与回收、飞行甲板管理、弹射/拦阻装置状态显示和维护等。升级后的ADMACS系统还能与航母的作战系统、导航系统和气象系统相连，自主规划飞机调度方案，减少人为决策、判断的工作量。

它的显示界面就是采用触摸屏的“电子显灵板”，能将飞行甲板管理和作业效率提高5%，并使每艘航母减少35名相关作业舰员。2011年，“艾森豪威尔”号成为第一艘配备全功能ADMACS Block 2型电子显灵板的航母，此后尼米兹级其余各舰也逐步采购加装了该系统，最后一艘“华盛顿”号将在2020年完成，最新的福特级航母则在建造过程中就已经安装。不过所有航母上仍然保留了人工显灵板作为备份系统，同时也作为海军传统的一种传承。

目前美国海军还研制了“TEPs - 飞行甲板人员恢复训练系统”，采用基于电子游戏的沉浸式三维渲染技术，支持个人、团队以及多团队进行常规及紧急状态下的全要素甲板操作模拟训练，包括调度、监控、弹射起飞、阻拦着舰等各个环节。该系统已经完成原型设计，进入系统验证试用阶段。

我国的航空母舰除了相似的人工显灵板外也已经配备了数字化管理控制系统。

下一篇将通过一架F/A-18/E战斗机的常规起飞/着舰流程来看一看航母飞行甲板运作的具体操作情况以及那些“马甲”们的指挥手势。

 

 

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今年元旦的时候曾经设想过新开一条线，写的一个“How to - 如何”系列，介绍一些大家平时接触得很多但却不一定了解的装备运作原理、流程和细节，比如航母甲板如何运作，比如潜艇如何操控，比如坦克如何瞄准……之前写过的《话说空中加油（下）》和《直升机如何控制飞行》也可以归入这一系列。以后这类文章大概都会以“细说”开头吧，大家如果有什么好的题材也可以告诉我。

 

我第一个想到的题材就是航空母舰。航母上千头万绪，值得写的东西太多，也有很多很多人写，比如每种颜色马甲的职责，但是大部分文章只写了他们“做什么”，具体“怎么做”却很少涉及，所以“细说航母”的第一篇就以甲板运作开头吧。

其实这篇文章在一月份的时候就写好了，但是因为和《舰船知识》的编辑随口聊到这个想法，结果被约稿截胡了。而因为疫情的影响印刷厂过完年后迟迟无法开工，直到前两天才开印上市，我也只好到现在才发了。

这一期的《舰船知识》有不少看点，我也很想读一读其它几篇文章。纸质杂志阅读起来更有仪式感，更具保存价值；不过公众号可以不受篇幅限制，增加更多插图、动画甚至视频，解说得更直观全面，也更容易分享传播，两者应该是相得益彰的互补关系。

 

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