同是電磁彈射航母，福特艦和福建艦有何技術差距？別再吹噓美國了

2022年6月17日，我國首艘電磁彈射航母—福建艦，在江南造船廠順利下水，并于2025年9月完成三型艦載機（殲-15T、殲-35、空警600）的彈射起飛和降落。

現在網絡上有一群人，總認為國外的月亮是圓的，國外的軍事裝備就是比國產裝備強，這種自卑心理讓人十分可笑。

那么，美國的核動力航母福特艦，同樣是采用電磁彈射技術，至今都還沒有彈射F-35C艦載機，而福建艦已經成功彈射殲-35艦載機，它和福建艦又有何技術差距呢？

1.電磁彈射技術差距

首先，福特艦作為全球首款電磁彈射上艦的航母，但是技術成熟度不足，在彈射系統方面故障頻發，至今還沒有達到美國軍方的設計要求，成為制約福特艦戰斗力的短板。

然后，福建艦作為全球第二款電磁彈射航母，采用的是和美國中壓交流和飛輪儲能技術不同的，中壓直流和超級電容技術，故障率僅為福特艦的七分之一，軌道壽命高，能耗也是更低。

其實，電磁彈射的本質，便是將航母電網的電能，在瞬間轉化為艦載機起飛所需的動能，這就需要完成能力存儲、快速釋放、精準控制三個關鍵動作。

很多人質疑，為何美國人不采用中壓直流技術，直流技術究竟有何難點？

我們先看電磁彈射，被加速的艦載機總重3萬噸以及3萬公斤，加速長度100米，加速時間2.2秒，艦載機末端速度85米每秒就需總耗電能38度，瞬間功率6萬千瓦。

當時，福特號在20世紀90年代立項，但是美國國內沒有任何一家公司，能夠拿出功率高達6萬千瓦的變頻器，以及儲能40度電的超級電容，而那時更沒有超大功率的逆變器技術。

同時，后來的逆變器技術，還是通過特高壓直流輸電才研發而來；所以福特艦就只有一個選擇，上架不需要逆變器的異步電機。

但是，新的問題隨之又產生了，發電機直接進行供電時，一旦遇到電磁彈射這種瞬間高負載，發電機的轉速，也就是發電頻率會往下掉，而且也沒有任何動力裝置，可以快速調整轉速，穩定頻率。

后來，美國工程師為了穩定頻率，就想到飛輪技術，依靠巨大慣性，不讓發電機的轉子轉速下降，而且通過搭配的異步電機還有個優點，那就是轉速超過同步轉速，就能自動變成發電機，回收動能也是十分方便。

但是，缺點也十分明顯，由于飛輪內部是機械結構，在每分鐘數萬轉的速度下，軸承、密封和支撐結構很容易產生損壞。

同時，更加麻煩的是，飛輪釋放能量時會產生劇烈的反向電流波動，也會直接干擾航母電網的穩定。

根據美國官方測試數據顯示：單臺飛輪的平均無故障時間不足500小時，而航母全壽命周期內需執行數十萬次彈射任務。

那么，這也意味著飛輪需頻繁更換，幾乎無法滿足實戰需求！

為解決這個問題，美國人也使用最粗暴的方式，既然一個飛輪不行，那就直接上四個飛輪，并采用多部件并聯設計。

比如艦載機降落時，高速拉動的纜繩就會帶動電機發電，電直接進入航母電網，電網電壓升高以后，原本的發電機就會變成電動機，從而實現電能的儲能。

所以說，美國的這項交流電技術，還是十分穩定和成熟可靠的！

其實，福特艦的電磁彈射技術路線，并非是錯誤的、不可取的，而是由于當年受技術水平限制，和軍費的支持影響，美軍只能采取技術更成熟的中壓交流技術。

當然，一旦掌握了特高壓直流輸電，就會研發超大功率直流交流逆變器，而這個逆變器就可以讓彈射器實現直流供電。

所以說，福特號的交流電推進系統為兼容飛輪，保留了大量冗余設備，比如變壓器和整流器，這就讓其后期改造為直流系統的成本，已經相當于新建一艘航母。

說白了，福特艦不采用超級電容，就是因為沒有掌握大功率逆變器技術，超級電容的能量密度太低，而且錯失了向直流電力系統轉型的關鍵窗口期。

反觀福建艦的中壓直流發電機，直接向超級電容組充電，儲存電能。和福特艦的飛輪儲能相比，超級電容有個最大的優點，那就是充放電時間短，幾乎是毫秒級響應。

再加上20世紀80年代，我國早就啟動了電磁彈射技術研制工作，而且還同步啟動超級電容和中壓直流技術，而國內的高鐵發展和特高壓輸電，都為電磁彈射直流技術提供了寶貴經驗。

2.航母艦載機起降

首先，航母的戰斗靈魂就是艦載機，而起降系統又決定了作戰核心，艦載機的種類和性能，又決定了航母的戰場生存能力和戰斗適應力。

無論是福建艦，還是福特艦，兩艘航母都是采用電磁彈射系統，但是電力架構完全不同；福特艦使用核動力加全電化解決方案，采用傳統的中壓交流電力系統，通過飛輪和變電技術供應電能釋放。

但是，該系統的可靠性不足，經過多年調試，福特艦的彈射系統依舊在改進當中。

福建艦，采用常規動力，外加全電化的跨越式發展路徑，采用先進高效的中壓直流電力系統，可以直接從航母電網取電，無需發展變電壓過程，能耗小，效率高，完全領先于福特艦。

在重型艦載機方面，福特艦的先天優勢不足，目前僅能彈射中型艦載機F18-A超級大黃蜂，而福建艦全面領先，已經超過驗證全球第一款電磁彈射型號的重型艦載機殲-15T，而這也是時間上唯一在役的重型艦載機。

在第五代隱身艦載機方面，福特艦自研首發F-35C艦載機，但是至今也沒有在福特艦上完成彈射起飛和降落，有傳言說是美軍害怕F-35C出現彈射起降事故。

反觀福建艦，可以說是后發制人，用真實的起降訓練向全世界宣布，殲-35已經成為全球第一款電磁彈射起飛的第五代隱身艦載機。

美國肯尼迪號航母

所以說，目前都福建艦，在各方面都是完全領先于美國的福特艦，當然就看福特級二號艦（肯尼迪號）的電磁彈射技術水平如何了！