飞行甲板
航空母舰上的飞行甲板（Flight deck）是飞机在航母起飞和降落的地方，也就是一个小型的海上流动飞机场。在一些不以航空为主要任务的海军舰艇上，直升机航空母舰上的直升机和一些垂直起降的飞机起降地也称为飞行甲板。
发展
早期的飞行甲板
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第一座飞行甲板是一条建在军舰前甲板上的木制倾斜坡道。美国海军的尤金‧布尔顿·埃利是史上第一个从军舰上起飞的飞行员，他于1910年11月14日从伯明翰号侦查巡洋舰上起飞。1911年1月18日，埃利首次使用着舰钩系统，将柯蒂斯D型飞机降落在停泊于旧金山湾的宾夕法尼亚号装甲巡洋舰的平台上，该系统是由飞行员兼海军工程师休·罗宾逊设计制造。 伊利告诉记者：“这很容易。我认为这个技巧在十次中可以成功九次。”[1]在1912年5月4日，查尔斯·拉姆尼·萨姆森海军中校成功的从移动中的军舰起飞。他驾驶肖特兄弟S.27型飞机从希伯尼亚号战舰起飞，当时的速度为10.5节。[2]早期飞机的起飞速度并不高，因此当母舰逆风航行时，飞机就可轻易的经由短距离加速而起飞。1917年，可拆除式的“起飞平台”首次装在反击号战斗巡洋舰上[3]，之后其他战列舰和巡洋舰也采用，使得飞机可以从军舰上起飞进行侦察任务，然而这些飞机并不能降落在母舰上。
埃德温·哈里斯·邓宁在1917年8月2日成功的驾驶索普威斯航空公司的幼犬式战斗机降落在暴怒号战斗巡洋舰的起飞平台上。他成为了第一位在移动的军舰上降落的飞行员。然而五天后在他第二次尝试降落时，机轮的爆胎使得飞机冲出飞行甲板，导致他坠海淹死。使他同时成为第一位死于航空母舰降落意外事故的飞行员。[4][5]在暴怒号上降落并不容易，飞机要避开舰上的上层建筑。因此，暴怒号回到船坞，在船尾安装了一条300英尺（91米）的甲板。然而该舰中央的上层建筑并未改造，由此产生的乱流严重干扰后甲板上飞机的起降。
全通甲板
第一艘拥有现代构造的航空母舰是英国皇家海军从远洋邮轮改造的百眼巨人号航空母舰。为了解决暴怒号上乱流干扰的问题，她采用了覆盖整个船体、可供飞机起降的木制全通甲板（Through Deck），没有造成乱流的上层建筑，也没有烟囱。她的废气会经由船的尾部排出，然而这使得飞机降落时会受到不必要的升力影响。没有司令塔和烟囱是个缺点，因此在百眼巨人号航空母舰实验不同方案以求弥补。一张1917年的照片中显示她位在右舷的“假”上部构造和烟囱（它们以帆布建造）。把上层建筑和烟囱放在右舷是由于早期飞机使用的转子引擎会使飞机受到向左的力。也就是说，飞机起飞时会向船的左舷偏航，起飞会远离舰体的上层建筑。此种结构成为典型的航空母舰设计，并且被用于下两艘英国航空母舰：竞技神号和鹰号。
第一次世界大战后，因为华盛顿海军条约禁止新造战斗巡洋舰，因此英国建造中的狂怒号战斗巡洋舰、光荣级大型轻巡洋舰与美国建造中的列辛顿级战斗巡洋舰、萨拉托加号战斗巡洋舰被改造成为航空母舰。这也误打误撞的制造出非常优秀的航空母舰，因为她们拥有广大空间以及移动快速的优点。相较之下，另一艘被改成航空母舰的战列舰老鹰号则因为拥有重型装甲而显得笨重且无用。早期因为各国海军都没有运用航空母舰的经验，因此常在航空母舰上加装巡洋舰等级的舰炮用来对抗接近航空母舰的敌舰。然而在二次大战中，随着航空母舰战斗群（当时称为特混舰队）概念的成熟，这些舰炮都被拆除，换成高射炮，航空母舰将攻击的能力集中于舰载机上，而将防卫的任务交给其他保护航空母舰的船只。
在航空母舰将其重心转往舰载机上时，飞行甲板也成为航空母舰上最重要的部分，但当时的主流设计为将机库甲板做为强力甲板，属于舰体结构的一部分，而机库与飞行甲板则属于上层建筑，这种设计一直沿用到1940年代末期，如美国海军建造的艾塞克斯级航空母舰就是如此。英国皇家海军于1936年建造的卓越级航空母舰则采取了不同的设计，其特色是将飞行甲板作为强力甲板，属于舰体结构的一部分，飞行甲板并采用了重装甲，以保护舰体和内藏的舰载机。卓越级航母将飞行甲板作为强力甲板的概念，是近代航母的原型。这也迫使航空母舰的吨位急速攀升，从1922年兰利号航空母舰的13,000吨，到现在尼米兹级核动力航空母舰的100,000吨。
装甲甲板
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在航空母舰取代战列舰成为舰队主力后，出现了是否需要再飞行甲板上增加一层装甲的问题。在飞行甲板上增加一层装甲可以让机库中的飞机有多一层保护，然而这使得航空母舰的机库体积减少，无法将飞机悬挂在机库顶（高度不足），并减少机库的飞机容量。
英国皇家海军光辉级航空母舰即为装甲甲板的使用者。
降落在飞行甲板
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在航空母舰上降落，尤其是在夜间或在天气不好的情况下，是最困难的飞行技巧了。以美国航空母舰为例子，降落过程是这样的：
- 首先回归的飞机要进入环绕母舰的环型航线以降低飞行高度和速度，有些时候可能还需要脱离等待中的降落航线去进行空中加油。
- 在降落时飞机的速度要降低到几乎失速的地步。飞行员将放下起落架，襟翼与空气减速板，将捕捉钩伸出，维持一定的速度和下滑速率。航舰上的降落官指挥飞机降落，他不断地告诉飞行员，他离最佳情况的偏差是多少。航空母舰上的灯光提示飞行员，下降时的角度是否正确。
- 在航空母舰的后部有四条拦截索。降落的飞行员必须捕捉钩挂上其中一条。在最佳情况下他应该挂上第三条，假如他挂上前两条，那么他的下降角度太平，假如他挂上最后一条，那么他的下降角度太陡。
由于拦截索制动力有限，使得全武装挂载战斗机在降落前需抛弃部分武器，由于现在武器价格昂贵，为减少这种浪费，美国新下水的雷根号航空母舰则仅装有三条拦截索，其目的为每组拦截索可以安装更大的制动装置，提供更大的制动力。这样就不用再抛掉过重的武器挂载。 - 在着陆时飞行员必须将飞机完全压低，这样他可以保证钩住一条拦截索。同时他必须将发动机开到最大，这样假如他没有挂上拦截索的话他可以在最短的时间之内加速离开甲板，重新回到降落航线。拦截索是由液压制动的，它可以在两秒钟和50米内使飞机停下来。飞行员会依照甲板上的地勤人员的指示将发动机的推力降低到慢车并且离开降落区。
- 在紧急情况下，比如飞机的挂钩损坏了，飞机无法使用拦截索停下来，在甲板上可以拉起拦截网来协助飞机迫降。
斜角甲板
1944年至1945年冬季时，一个由英国皇家海军高级官员组成的委员会决定，海军航空的未来是喷气式飞机，因为其速度更快，要求对航母设计进行修改以适应其需要，丹尼斯·坎贝尔上尉因此发明了斜角甲板。[6][7][8]这种甲板也称为“倾斜甲板”或“角度甲板”，加宽了甲板的后部，并且在偏离中心线的位置上另有一条单独的跑道。[9]斜角甲板的设计考虑了喷气式飞机较高的着陆速度，喷气机降落时有中心线的全长可以使用。[9]斜角甲板的设计使航空母舰可以同时进行飞机的起飞和降落，并使降落失败的飞机可以在不影响停止或正在起飞飞机的情况下再加速起飞。[9]这项设计的意义不仅是提升了航空母舰起降军机的效率，也避免降落失败的飞机撞上其他整备中的飞机跟设施造成火灾，瘫痪航空母舰的运行。[10]
斜角甲板导致一些其他设计和操作上的改进，包括安装更大的舰岛（改善船舶操纵和飞行控制），大幅简化回收飞机和甲板活动（飞机从舰首起飞，从斜角甲板降落，在船中留下一个大的开放区域，用来武装飞机和加油）和损害控制。由于其在飞行操作中的实用性，斜角甲板现在是装备有短距起飞阻拦回收和弹射起飞的航空母舰的特征。
斜角甲板在凯旋号航空母舰上进行了首次测试，该舰飞行甲板的中心线漆上斜角的甲板标记，测试触地重飞。[9]同年也在中途岛号航空母舰上进行了测试。[11][12]尽管有新标记，但在这两舰的拦截索和拦截网仍然对准甲板原来的中心线。从1952年9月到12月，安提顿号航空母舰装上简单的舷舱，用于测试真正的斜角甲板，降落时拦截着陆，斜角甲板在这段试验期间证明了它的优越性。[11]1953年，安提顿与美国和英国的海军部队一起训练，证明了斜角甲板的价值。[13]英国半人马号航空母舰于1954年改装为悬垂的斜角甲板。[9]美国海军在艾塞克斯级航空母舰和中途岛级航空母舰升级时也加装了斜角甲板。1955年2月，皇家方舟号航空母舰成为第一艘出厂时采用斜角甲板的航母。同年，英国威严级航空母舰（墨尔本号）和美国福莱斯特级航空母舰（福莱斯特号）的首舰也采用了斜角甲板。[9]
滑跳式甲板
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滑跳式甲板是将航空母舰最前方的飞行甲板的仰角提高。这使得飞机一部分的速度转为向上的升力。英国发明了滑跳式甲板，用来改良从无敌级航空母舰起飞的海鹞战斗攻击机的起飞能力。相较于垂直起飞，此种方法较节省油料。它的缺点是以此种方式起飞的飞机所能携带的武器会少于以蒸气弹射器起飞的飞机，同时不利于起降传统定翼机式的预警机，预警工作必须交给改装后的直升机担任，而直升机不论是酬载量跟航程以及飞行性能都不如定翼机，将会限制航空母舰自身的空中预警能力。
参考
- ^ William M. Miller. Eugene Ely, Daredevil Aviator: First Shipboard Landing and Takeoff. McFarland. 11 September 2014: 186 [2019-01-22]. ISBN 978-0-7864-9677-8. （原始内容存档于2020-12-21）.
- ^ Flight From the Hibernia. The Times (39895) (London). 10 May 1912. col 3, p. 8. 模板中使用了待废弃的参数（帮助）
- ^ Alan Raven; John Roberts. British Battleships of World War Two: The Development and Technical History of the Royal Navy's Battleships and Battlecruisers from 1911 to 1946. Naval Institute Press. 1976: 51 [2019-01-22]. ISBN 978-0-87021-817-0. （原始内容存档于2020-12-21）.
- ^ Martin Gilbert. The First World War, Second Edition: A Complete History. Henry Holt and Company. March 2004: 355 [2019-01-22]. ISBN 978-0-8050-7617-2. （原始内容存档于2020-12-21）.
- ^ Sqd Commander Edwin Dunning DFC RNAS. First man to land on warship （页面存档备份，存于互联网档案馆）（英文）
- ^ The Angled Deck Story. denniscambell.org.uk. 2012 [9 November 2015]. （原始内容存档于2016-03-04）. （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ^ History of Fleet Air Arm Officers Association. FAAOA.org. 2015 [9 November 2015]. （原始内容存档于2021-02-25）. （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ^ Hone, Thomas C.; Friedman, Norman; Mandeles, Mark D. Innovation in Carrier Aviation. Newport Paper 37 (Naval War College Press). 2011.; abridged findings published as The Development of the Angled-Deck Aircraft Carrier. Naval War College Review. Spring 2011, 64 (2): 63–78.
- ^ 9.0 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 The angled flight deck. Sea Power Centre Australia. Royal Australian Navy. [22 January 2013]. （原始内容存档于2021-03-13）. （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ^ A Dictionary of Aviation, David W. Wragg. ISBN 0850451639 / ISBN 9780850451634, 1st Edition Published by Osprey, 1973 / Published by Frederick Fell, Inc., NY, 1974 (1st American Edition.), Page 36.
- ^ 11.0 11.1 Friedman, Norman. U.S. Aircraft Carriers: An Illustrated Design History. Annapolis, Maryland: Naval Institute Press. 1983: 188 [2019-01-22]. ISBN 978-0-87021-739-5. （原始内容存档于2020-12-21）.
- ^ USS Midway CV-41. chinfo.navy.mil. （原始内容存档于December 28, 2008）. （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ^ Awards (PDF). （原始内容 (PDF)存档于2004-11-02）. （页面存档备份，存于互联网档案馆）
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