无敌级航空母舰

研制背景

20世纪60年代英国海军取消了打算建造的“CVA-01”型攻击航空母舰，这意味着固定翼舰载航空兵将从英海军舰队中消失，给英国这个传统海军大国的航母事业一个沉重的打击。由于航母在舰队中的消亡，需要有一种新型舰船代替航母指挥舰的功能，同时与运用反潜直升机的功能结合起来，这就引出了指挥巡洋舰的概念。于是，1966年至1967年英国海军参谋部需求书中规定了这种指挥舰的基本要求：作为编队指挥舰，具有能指挥控制由舰船、飞机和潜艇组成的反潜编队的基本设施；能装载并运用重要的反潜直升机和辅助舰队防空的设备执行反潜战任务和执行区域防空任务，主要搭载海王反潜直升机和具有战斗及侦察能力的海鹞垂直短距起降飞机。

为了满足这些要求，设计了一个装有海标枪舰空导弹系统和搭载6架海王反潜直升机及1000名舰员的12500吨级的军舰。该舰从侧影上看很像意大利的直升机巡洋舰，其特征是首部装有导弹、中部是上层建筑和机库，尾部是飞行甲板。经过进一步研究发现，如果直升机增加到9架，那么作战效率将有很大的提高，但这必须把机库移到下甲板，同时机库甲板和飞行甲板之间要装升降机，由此排水量会增加到17500吨，而且为了提供最大的飞行甲板作业面积，将上层建筑移到右舷，飞行甲板成为全通的甲板。在这点上，当时设计师们演出了一场重新创造航母的滑稽戏。由于那时政府已决定不再建造航母，所以设计师们必须编出种种理由来迷惑一般的社会政治家，这些人虽然总的倾向是反对航母的，但实际上并不了解航母的详情。因此，把飞行甲板称为全通甲板(throughdeck)，而把该舰称为全通甲板指挥巡洋舰。

经过一番努力后，该级舰的首舰1973年被批准建造了，此时其排水量已增加到19500吨，能载9架STOVL垂直/短距起降飞机。然而，之后英阿马岛海战严酷的现实说明，没有海军舰载航空兵的参加，很难取得现代海战的胜利，血的代价教育了英国的上层人士，转变了对航母的立场，重又决定英海军序列中保有3艘航母。

设计特点

无敌级航空母舰的设计班子由英国海军造船部的奥斯汀领导，采用了有限元分析方法，1970年完成了方案设计。几经修改，创造出新的轻型航母概念。与其英国的“虎”级巡洋舰相比较，该级舰有很大的差异，从传统的重量控制设计转变到容积为主要控制因素，这主要是该级舰的设计目标变化很大。该级舰将安装具有复杂电子控制系统的现代制导武器代替过去相对简单而笨重的火炮系统；由于是以先进传感器和指挥控制系统为重点，因此需要庞大的空间；该级舰需提高海军人员舒适性标准；舰载直升机加上维修车间和备件舱库需要很多空间；用燃汽轮机代替笨重的蒸汽动力作为主动力装置，这对舰的设计影响很大；将引入先进的整机替换维修方式，代替现场维修的办法，将使该舰达到最佳的可用性，但是需要大的维修场所和更换路线；由于结构设计方法的改进舰体的结构重量得以改进减轻。

此外无敌级的大型反潜直升机和舰载VSTOL飞机的容积系数很低，因此在航母设计中机库要有足够大的尺寸去装飞机，而且要为未来的舰载机上舰留有足够的空间贮备。飞行甲板的长度要能保证有6架直升机无障碍的起降点和1条短距滑跃起飞跑道。飞行甲板之前要安装“海标枪”区域防空导弹发射系统，这种对空间、重量、技术服务和武器控制要求都很高。航母机库以下的通道甲板和机库以上的公共舱室都将采用大型设置。

由于设置了新的设计目标，无敌级航空母舰最终成为一级英国海军二战以来成功设计的容积大，而排水量中等的军舰。该级舰相对吃水浅而干舷高，这为适航性带来了好处，但这种构型带来的风阻力和高质心导致了大宽吃水比，由此引起阻力略有增加，同时影响到该舰设计的其他许多方面。由于燃气轮机的进、排气道容积大和众多的通信、雷达电子天线引起该级舰的岛形上层建筑很长。舰内采用窄而长的结构，这为内部通道和飞行甲板设计带来许多问题。水线以上的形状沿着全舰长度形成大的外飘，为了平衡舰岛的偏心重量，这个外飘向左舷方向偏大。在设计初期利用不同舵布置方案进行定航向稳定性和机动性的试验，最终选择了一种具有优异的航向稳定性和对操舵响应快的方案。对于设计这样一艘载飞机和有大的侧开口的航母来讲，运动和淹湿性是重要的操作因子，无敌级航母因此进行了大量试验和计算研究。英国海军规定的横摇标准是，在7级海情、迎浪以18kn航速航行情况下横摇角出现大于-5?的百分比不得超过30%。无敌级航母航母装有2对不可收放式减摇鳍。经过数据分析表明完全满足上述指标要求。并满足适航性要求。

建造计划

无敌级航空母舰共批准3艘，1973年4月17日向英国威克斯船厂订购首舰。第2艘、第3艘分别于1976年5月14日和1978年12月订购。首舰1973年7月开工，1980年7月服役，“卓越”(Illustrious，又译为“光荣”)和“皇家方舟”(ArkRoyal)号分别于1976年10月和1978年12月开工，1982年6月和1985年11月服役。首舰造价1.85亿英镑，“皇家方舟”号造价2.20亿英镑。

总体特点

与传统技术相比，无敌级航母新研制开发的特征主要有两点。一点是电动飞机升降平台，另一点是滑跳式起飞跑道。升降机由于运行中出现可靠性问题，后来改装掉了。由于滑跃式起飞跑道是抛物线斜升，增加了首部干舷，对舰的适航性有利，也为飞机起飞离舰增加了安全度。但是，由于它是曲面，不是平甲板，因此在舰上这一部分飞行甲板无法停驻飞机。故而减少了飞行甲板上的停机面积，也就是减少了停机架数。间接的引起飞机的发射量的降低。

本级舰在皇家海军中的角色除了担负舰队防空、对地武力投送、反舰与反潜作战之外，还包括担任英国出兵海外时的特遣舰队旗舰以及皇家海军陆战队的搭载母舰等。除了搭载航空机之外，无敌级还可供约一千名海军陆战队驻舰。由于本级舰搭载的短距起降鹞式战斗机在空战性能上无法与传统起降超音速战机相提并论，无敌级本身必须装备足够的防空武装才能有效维护本身安全。

舰载机

本级舰的主力舰载机为著名的海鹞系列STOVL战机，主要担负空优、舰队防空、武力投送等任务，此外也能支援反潜作战。直升机方面，无敌级搭载数种海王直升机（即美制SH-3海王的英国版）的反潜型和运输型。由于英国海军历史上首次将“鹞”式STOVL垂直短距起降飞机作为正式舰载机，所以舰机两者适配是个主要问题。“鹞”式飞机安装了新式武器，使其成为一型多用途飞机，其中包括提供雷达和武器计算机。为了使其与舰的环境相容，更换了镁合金构件，并装设了栓系固定点。为了使飞行员有更广的视野，升高了座舱的位置，对于着舰作业，这一点也是十分重要的。“海鹞”飞机的最大特点，起降时消除了对飞行甲板上的弹射、阻拦设备的需求，但由于采用了矢量推力技术，起降时喷嘴旋转调节使飞机保持在最佳的平衡位置却十分复杂，其燃耗也是很高的。为了降低能耗，提高有效负载采用了短距起飞方式，以利用空气的动升力。“海鹞”的最大贡献就是在较小的舰上可以起降。为载机舰普及开辟新路。

飞行甲板

“无敌”级航母的飞行甲板重要特征是：

①有一个略向左舷偏的长167.64m，宽12.19m的短距起飞跑道，偏向左舷是为了让开首部安装的“海标枪”区域防空导弹发射装置。

②飞行甲板上有6个直升机起降点和位于尾部右舷侧的4个“海鹞”飞机起降点。

③左舷侧和右后舷侧设有通道，飞行甲板上装有许多航空作业辅助设施，如消防、飞机加油和泄油、高低压压缩空气、飞机电源、目视着舰信号(“海鹞”进场路线指示器)等设施。

④位于舰桥后部的飞行管制室(FLYCO)设有多种通信设施，有向飞行中的飞机、向飞行甲板上的飞机、向飞行甲板上的飞机调度员、向司令部和飞机维修中心通信的舰内通信系统。

⑤岛内的舱室有：飞机调度员、飞机管制、消防、飞行甲板舱库、技术汇报和飞机武器准备。

所有这些设施都是由“海鹞”起飞和着舰方式决定的，有别于常规起降飞机。

机库甲板

在机库甲板上，布置的决定因素是航空设施的安排。除具有存放飞机的机库外，还要有加油、重新装武器、飞行前检查、维修保养等设施。机库的舱壁都是双层的，其内布设飞机维修设施和零备件、工具贮藏室。大修工作集中在机库的前端，这里有1部门式起重行车，能为飞机换装发动机和其它大件服务。这对于保证飞机的在航率是很重要的。

发动机、机架、飞机电气系统、武器系统等专门车间布置在机库的四周，为飞机提供1-2级维修保养。此外，还有一些同飞机飞行有关的舱室，如降落伞修理、救生筏和飞行服贮藏室、空勤人员简令室、飞行作业指挥室，这些舱室既靠近机库，又根据其功能很容易同飞行甲板相通。

1989年1月R05舰完成了为期27个月的现代化改装，改装了滑跳跑道，使升角达到12度，增加了飞机停放空间和 支援设施，使载机量至少达到21架(“海鹞”及“海王”空中早期预警和反潜直升机)。加装了3座“守门员”近程防御系统、2016型舰壳声呐、“海蚊”诱饵、996型雷达和指挥控制设置，还增加了120名航空和编队司令部人员的铺位。

1994年2月，R06号舰完成了30个月类似的现代化改装，达到了与R05舰同样水准，但对R05舰列出的那些指挥和武器系统又作了改装。另外，R06号舰有一新型桅杆和用于箔条发射装置的新舷台；首楼的右舷侧加装了顶层甲板以提供更多的飞机停放空间，在其下则是航空人员的简易房间。滑跳起飞跑道的上斜角增加到13-，R05号舰和R06号舰均为海上编队旗舰。1998年中期，R05号舰和R06号舰开始改装以搭载“鹞”GR7型战斗机。该项改装包括拆除“海标枪”导弹发射装置、增加7%的飞行甲板面积和安装支持“鹞”GR7型战斗机的设施。1998年晚些时候，开始对R07号舰作上述所有项目的改装。

该级舰在设计时就考虑到要在接近舰中线处安装"海标枪"导弹发射装置，因而首楼为露天式，甲板带有轻微角度。1976～1977年间修改了设计，允许运送海军陆战队突击队员，飞行甲板的前端允许垂直/短距起降飞机以更大的起飞质量更有效地起飞作业。

该级舰的作用，除了提供指挥、控制和通信设施这些主要任务外，就是完成直升机和垂直/短距起降飞机的搭载和起降作业。需要地面攻击飞机时，可搭载空军的“鹞”GRMK7s型战斗机。为了能容纳这两种飞机的下一代机型，舰上升降机和机库留有足够的储备。该级舰只有两艘在航，第三艘舰处于改装、维修或待命状态。

参考资料

1982年无敌级航母参加英阿马岛之战，暴露出预警能力不足的缺陷。战后皇家海军为每艘航母配备了3架“海王”AEW预警直升机，每架直升机配备1部“搜水”雷达。后来无敌级航母又率先加装了3座美制“密集阵”6管20mm近防系统，又加装了3座荷兰的“守门员”7管30mm近防炮，并装上了“海蚊”诱饵发射系统和新型的966对海警戒雷达和2016舰壳声呐。1994年2月，“卓越”号完成了相同的改装。1997年，“皇家方舟”号在进行这一轮改装时，又将滑跃跑道上翘角提高到13度。

1989年1月1号舰完成了27个月的现代化改装，改装了滑跳跑道，使升角达到12?，增加了飞机停放空间和支援设施，使载机量至少达到21架(“海鹞”及“海王”早期预警和反潜直升机)。加装了3座“守门员”近程防御系统。声呐为2016型舰壳声呐，增加了“海蚊”诱饵和996型雷达，编队作战指挥系统均达到3号舰的水平。还增加了120名航空和编队司令部人员的铺位。1991年8月2号舰开始了为期30个月的类似的现代化改装，使其达到同样的标准。原计划装4座轻重量“海狼”导弹发射系统，但由于经济原因被取消了。

1991年初签定了重新设计飞机升降机的合同。该级舰的首部有1个凹陷露天甲板部分，用以安装“海标枪”导弹发射架，1998年改装时拆除了。1976年至1977年间修改了设计，滑跳起飞跑道的升角改为12?，使$TOVL飞机能以更大的起飞重量起飞，从而提高了起飞效率。该级舰除设有供执行任务所需的指挥、控制和通信设施外，还具有运用2种飞机(STOVL飞机和直升机)的能力。其飞机升降机和机库有足够的储备供下一代STOVL飞机和直升机用。任何时候，同时服役的只有两艘航空母舰，另一艘处在维修改装之中。

1998年1月18日，无敌级航母搭载7架“鹞”GR7攻击机和12架“海鹞”FA2战斗机出航，开始执行混合配置后的首次作战使命－－配合美军对伊拉克实行空中打击。

1998年夏，皇家海军2艘航母参加了北约“坚定决心”联合演习。这一次，“卓越”号搭载1个由“鹞”式攻击机和“海鹞”式战斗机组成的混编大队，无敌级航母则搭载1个海陆军混合直升机大队和700名海军陆战队员，从而全面实现了“由海向陆”的作战概念，“无敌”级航母又承担起新的作战使命。

目前，无敌级航母已经全部退役（无敌级航母与‘’皇家方舟‘’号、“卓越”号）。在无敌级航母与“皇家方舟”号退役之后无敌级仅剩的“卓越”号也于2014年8月28日正式退役，无敌级的位置将由新一代的伊丽莎白女王级替代。2014年7月4日，首舰“伊丽莎白女王号”在苏格兰法夫的罗塞斯船厂下水并举行命名仪式。