一份60年前的報告揭秘美蒸汽彈射器的幕后工作，而今卻數(shù)據(jù)堪憂

根據(jù)已經(jīng)解密的、由美國海軍航空測試設(shè)施（NATF）在1966年3月提交的TC13 Mod1型蒸汽彈射器開發(fā)與評估報告（編號NATF-EN-1086），我們可以發(fā)現(xiàn)長期以來美國海軍內(nèi)部的若干科研、測試機構(gòu)在蒸汽彈射器開發(fā)和部署過程中所扮演的不同角色。

報告文件提到的TC13 Mod1即C-13-1型彈射器測試型，是此前C-13-0型的彈射行程延長改型。C-13系列蒸汽彈射器的開發(fā)和迭代同樣是由美國海軍內(nèi)部的相關(guān)機構(gòu)完成。

支持美國蒸汽彈射器發(fā)展的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)

根據(jù)這份報告，該型蒸汽彈射器的設(shè)計與開發(fā)主導(dǎo)機構(gòu)是美國海軍航空工程中心（NAEC）下屬的海軍航空工程實驗室（NAEL）。該實驗室負(fù)責(zé)所有開發(fā)性改裝（如延長彈射行程），包括改裝的實施決策、組件開發(fā)、快速原型制造/生產(chǎn)、調(diào)查故障原因、設(shè)計變更、向艦隊發(fā)布維護通報等。

美國海軍航空測試設(shè)施（NATF）則負(fù)責(zé)測試與評估，主導(dǎo)校準(zhǔn)測試、艦載機適配性測試、執(zhí)行日常測試操作、性能特性評估分析（如加速度、末端速度）、收集性能數(shù)據(jù)并編制技術(shù)報告（這也是該報告的來源），驗證設(shè)計變更效果，管理測試場地（比如萊克赫斯特海軍航空站）設(shè)備維護與改造等工作。

圖中是20世紀(jì)60年代末，正在美國紐波特紐斯造船廠建造的尼米茲級核動力航母首艦，即CVN-68“尼米茲”號。飛行甲板上的4道長長的“凹槽”清晰可見，它們將安裝完成測試后的C-13-1型蒸汽彈射器。

上述兩個機構(gòu)的上級主管單位是美國海軍武器局（BUWEPS），它是由前文負(fù)責(zé)從英國引進蒸汽彈射器的美國海軍航空局與負(fù)責(zé)海軍武器的海軍軍械局（Bureau of Ordnance，BuOrd）在1959年合并而來。

在這份報告被提交后不久，即1966年8月，美國海軍武器局被撤銷，其主要職能被移交給了美國海軍航空系統(tǒng)司令部（NAVAIR）和美國海軍海上系統(tǒng)司令部（NAVSEA）這兩大系統(tǒng)司令部；而航空相關(guān)的工作則全部被轉(zhuǎn)入NAVAIR。

NAVAIR官網(wǎng)介紹稱，其總部位于馬里蘭州帕圖克森特河，人員駐扎在美國本土的8個地點和1個海外地點，即日本筑波市的西太平洋艦隊?wèi)?zhàn)備中心；其機構(gòu)使命是“提供一體化空中作戰(zhàn)能力，使艦隊能夠在今晚、明天以及未來參與競爭、威懾對手并取得勝利”。

美國蒸汽彈射器技術(shù)發(fā)展史上的關(guān)鍵人物之一莫德斯托·扎哈爾琴科，他的職場生涯重要一站就是擔(dān)任NAVAIR的發(fā)射和回收設(shè)備部門主管。1984年至1992年，扎哈爾琴科在NAVAIR領(lǐng)導(dǎo)艦艇適配性部門，從部門職責(zé)來說，他“恰巧”負(fù)責(zé)NAVAIR與NAVSEA這兩大體系之間的“接口”管理。

另外，在這份報告中還明確指出了報告副本的分發(fā)接收單位，除了海軍航空工程中心（NAEC）、海軍航空測試中心（NATC，與NAEC、NATF是平級單位，其側(cè)重于對艦載機的測試）之外，還有作為上級單位的BUWEPS，以及作為更上一級的海軍作戰(zhàn)部長辦公室（CNO）。此外，該報告還有20份副本被留存在美國國防文獻中心（DDC）。

美國海軍航空工程中心（NAEC）的鳥瞰圖。冷戰(zhàn)時期，美軍各軍種在相當(dāng)長的一段時期都在內(nèi)部保有龐大的科研體系。

蒸汽彈射器的研發(fā)是美國海軍自己完成的

過去半個多世紀(jì)里，美國海軍這些機構(gòu)雖然發(fā)生了一些變遷和重組，但蒸汽彈射器的核心工作主要是由美海軍內(nèi)部機構(gòu)完成的。C-13-1型彈射器，從改進升級的設(shè)計變更、測試方案調(diào)整，再到故障排查、升級迭代等，完全由NAEC和NATF兩大機構(gòu)來具體落實——這說明蒸汽彈射器是一個非常典型的美國軍方內(nèi)部大型研發(fā)項目。

自引進英國的BSX蒸汽彈射器，并將英國設(shè)計重繪為美國標(biāo)準(zhǔn)，再到從C-11、C-7到C-13系列蒸汽彈射器的設(shè)計開發(fā)，全由美國海軍主導(dǎo)。

冷戰(zhàn)初期，像蒸汽彈射器這樣的內(nèi)部研發(fā)項目在美國海軍，乃至三軍中都頗多。比如圖中的，美國海軍的第一款潛射彈道導(dǎo)彈“北極星”（Polaris），它的研發(fā)就是海軍內(nèi)部設(shè)立的、海軍作戰(zhàn)部長直管的一個特別項目辦公室來全權(quán)負(fù)責(zé)。

20世紀(jì)90年代初，根據(jù)美國國防部的基地關(guān)閉與重組法案（BRAC），NAVAIR將分散的15個實驗室合并為兩個作戰(zhàn)中心，NAEC、NATF和NATC等一并在此次海軍航空科研-試驗機構(gòu)大合并中成為了NAVAIR下屬的海軍航空作戰(zhàn)中心飛機分部（NAWCAD）的一部分，即NAWCAD萊克赫斯特。這也是美國飛機起降設(shè)備（ALRE）和海軍航空保障設(shè)備（SE）的工程支持機構(gòu)。

其中，ALRE部門統(tǒng)攬了飛機起降設(shè)備系統(tǒng)（即ALRE系統(tǒng)）的開發(fā)、采購和維護，它對口服務(wù)于美國飛機起降設(shè)備項目辦公室（PMA-251）。

NAVAIR下屬的2大作戰(zhàn)中心，作為武器研發(fā)中心的海軍航空作戰(zhàn)中心武器分部（NAWCWD）。

美空軍內(nèi)部蒸汽彈射器的“甲方”和“乙方”

隸屬于NAVAIR總部項目執(zhí)行辦公室（PEO）的飛機起降設(shè)備項目辦公室（PMA-251），負(fù)責(zé)著美國海軍和海軍陸戰(zhàn)隊用于現(xiàn)役及未來固定翼和旋翼機的起降系統(tǒng)和設(shè)備的全生命周期管理工作。

這里說的“起降系統(tǒng)和設(shè)備”，其實范圍很廣，包括彈射器、攔阻裝置、直升機著陸系統(tǒng)、風(fēng)速測量系統(tǒng)、航空信息系統(tǒng)、航空標(biāo)志和照明設(shè)備、目視著陸輔助設(shè)備、飛機消防設(shè)備以及遠征機場系統(tǒng)和相關(guān)產(chǎn)品。

可以說，對PMA-251來說，蒸汽彈射器也只是其采購的飛機起降設(shè)備產(chǎn)品之一。

NAWCAD萊克赫斯特是蒸汽彈射器研發(fā)和測試的核心基地，是主要的“承研承試”主題。圖為NAWCAD萊克赫斯特的蒸汽彈射器試驗場正在進行F-35C蒸汽彈射測試。

那么，PMA-251與NAWCAD萊克赫斯特的ALRE部門的關(guān)系，相當(dāng)于管理端與技術(shù)端的關(guān)系。具體到在蒸汽彈射器等美國海軍內(nèi)部重大研發(fā)項目中，二者的關(guān)系又可以說是“甲方”與“乙方”。

“甲方”PMA-251的內(nèi)部，也可以細(xì)分為許多個團隊。比如，根據(jù)扎哈爾琴科的履歷，他曾擔(dān)任PMA-251的船舶集成綜合產(chǎn)品團隊的負(fù)責(zé)人。

進入21世紀(jì)后，PMA-251還設(shè)立了EMALS團隊，旨在開發(fā)、測試和交付這項美國海軍60年來的首個新型航母彈射技術(shù)。

PMA-251與NAWCAD的“甲乙方”關(guān)系，在細(xì)節(jié)上也有所體現(xiàn)：PMA-251項目經(jīng)理是現(xiàn)役軍人身份，而NAWCAD執(zhí)行主任是“政府公務(wù)員”，是海軍的文職人員。圖中這位NAWCAD執(zhí)行主任就是EMALS的關(guān)鍵人物。

裝備成功，離不開技術(shù)力、組織力和管理力

上述一個又一個機構(gòu)在半個多世紀(jì)的發(fā)展沿革中，雖歷經(jīng)改革調(diào)整，但始終未中斷對蒸汽彈射器技術(shù)的研發(fā)和改進優(yōu)化，也保證了美國蒸汽彈射器技術(shù)始終可堪大用。

針對目前“尼米茲”級航母上在役的C-13-1和C-13-2型蒸汽彈射器，美國海軍航空系統(tǒng)司令部（NAVAIR）在過去半個世紀(jì)里，解決了一個又一個細(xì)微的技術(shù)問題，持續(xù)在細(xì)節(jié)之處做改進升級，從而讓它能適配更新型號的艦載機，在可靠性、可維護性等方面持續(xù)提升——如是，才能令其“與時俱進”地服役至本世紀(jì)60年代。

這也讓NAVAIR成為全球唯一負(fù)責(zé)蒸汽彈射器全壽命周期（研發(fā)、測試、定型、維修）的海軍機構(gòu)。

不論是因幾年前的為適配X-47B上艦測試，還是為未來的無人艦載機上艦做準(zhǔn)備，C-13-1/2型蒸汽彈射器必須與時俱進，在細(xì)節(jié)上做調(diào)整、優(yōu)化。

根據(jù)2020年的報道，NAWCAD萊克赫斯特當(dāng)時正在對彈射閥的一種新配方潤滑脂進行測試。據(jù)報道，新配方不只是帶來更優(yōu)異的潤滑性能，還將降低潤滑脂的堆積和腐蝕情況，從而減少水剎等部件的維護工時。

這一個個機構(gòu)，也在美國海軍內(nèi)部編織起了一張關(guān)系錯綜復(fù)雜、組織嚴(yán)整、規(guī)模龐大的機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。過去幾十載里，美國海軍"尼米茲"級航母打擊群曾展現(xiàn)出的輝煌戰(zhàn)斗力離不開這張機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)力托舉。

可以說，裝備“戰(zhàn)斗力”的真正來源，不單單是以蒸汽彈射器等為代表的武器裝備所體現(xiàn)出的“科技力”，更在于這張機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的組織能力、管理能力，在于它的組織機制是科學(xué)的，對大批科研隊伍、大型項目的管理是有效的。

電磁彈射+電磁攔阻的先進性已有目共睹。對艦載機的高度兼容性，不論是輕型無人機，還是重型戰(zhàn)斗機皆宜，同樣對水面艦艇平臺的適配性也是出色。

所以說，對今天美國海軍、美軍的戰(zhàn)斗力評估，不宜單單計算賬面上的裝備數(shù)量、裝備性能指標(biāo)，還要著眼于那張“機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)”——這張網(wǎng)絡(luò)，是否還如往昔那般具有出色的組織力和管理力？

航母飛行甲板作業(yè)就是“亂中有序”，這同樣是組織力、管理力的直接體現(xiàn)。那么，像今年里美國海軍航母上出了多起事故，這背后必然會有組織、管理層面上的因素。

航母彈射小滑車的經(jīng)典場面。

如今，EMALSA的問題不只技術(shù)層面

根據(jù)如今已經(jīng)解禁的這份評估報告，TC-13-1是對C-13-0型蒸汽彈射器的大幅改進升級，彈射行程加長，測試了新興的濕式蒸汽蓄壓器，實施了如環(huán)繞式控制臺改進、管路優(yōu)化、潤滑系統(tǒng)升級等多項設(shè)計變更。

在1964年1月至1965年10月期間，TC-13-1在萊克赫斯特海軍航空站測試與評估中，共進行了4913次彈射，其中1205次靜載荷、398次飛機載荷、3310次無載荷。測試所得出的平均故障間隔時長（MTBF）數(shù)據(jù)是909次彈射，任務(wù)成功率95.5%（40次連續(xù)發(fā)射基準(zhǔn)）。

報告稱，測試中的TC-13-1還改進安裝了環(huán)繞式控制臺，以提升操作的人機工效。

即便該彈射測試中的75%是空載彈射，會讓測試數(shù)據(jù)結(jié)果偏好，但這無疑已成為標(biāo)桿，奠定了蒸汽彈射器可靠性等性能指標(biāo)的“及格線”。

然而，時過境遷，根據(jù)2024財年美國國防部作戰(zhàn)測試與評估主任辦公室（DOT&E）報告中的披露，“福特”號航母上電磁彈射系統(tǒng)（EMALS）的平均作戰(zhàn)任務(wù)故障間隔周期（MCBOMF）“未見顯著改善”，依舊是2022財年報告中的614次。

2011年11月18日，F(xiàn)-35C測試機CF-3完成了首次電磁彈射。一個技術(shù)復(fù)雜度高的大型武器裝備研制項目，其開發(fā)周期一再延誤，成本超支，性能指標(biāo)遠不如預(yù)期的背后，一定是在組織管理上也出了問題。F-35戰(zhàn)斗機項目如此，EMALS項目亦如此。

614次，這一成績意味著“福特”號上的電磁彈射系統(tǒng)不僅沒有達到60年前，其“前輩”的“及格線”，而且與EMALS項目的初期合同目標(biāo)的4166次也相距甚遠。

這種時隔60年的今昔對照，順理成章地指向了這樣的結(jié)論：今天美國電磁彈射器發(fā)展上出現(xiàn)的種種波折、進度遠不如預(yù)期，其背后不單單是在技術(shù)層面上出了問題，也在于那個龐大的機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)已在組織、管理層面出了一系列問題。（文案：鄭宇航）