为21世纪的载体部队设置课程
自75年前成立以来。海湾战争，并成为有助于赢得冷战的海事战略的核心。20世纪，对于海军航空和载体部队来说，取得了巨大的成功故事，如今的Nimitz级汽车驾驶员及其多功能空气翼代表了这一成功的高潮。But ongoing changes in mis-sions, threats, technology and budgets are creating new chal-lenges and opportunities for plan-ning the carrier force of the 21st century. How the Navy responds to these challenges today will shape the broad debate about the future role of aircraft carriers and affect the design of the next- generation carrier, currently called CVX.航空母舰在21世纪的作用
国际事务的不确定性和军事技术的快速变化，对主要部队的长期计划（例如航空公司的新一代）进行了构图。预测未来是有风险的业务，但是海军不能忽略误解，威胁，技术和资源的持续变化，同时决定将在整个21世纪的大部分时间内为全国服务的下一代航空母舰。International Security
什么将是经济、社会、environmen-tal吗and associated military challenges of the 21st century? What forms of military power will be most relevant to solving these problems? Who can we count on to be our allies, and who will be our potential adver-saries? Who will give us access to bases, and under what circum-stances? These questions are central to planning future U.S. military forces, including the carrier force. But coming up with detailed answers now is simply not possi-ble. By the time the first CVX reaches the mid-point in its service life (in about 2037), the details of the international security environ-ment will almost certainly look dif-ferent from what we predict today.今天可以预测的是什么：
- The United States will retain worldwide economic, political and military interests.
- 危机和冲突将继续威胁这些利益。
- The time and place of conflict will often be beyond our control.
- 在需要的时间和地点，进入海外基地的访问并不总是可用的。
These factors imply a continuing need for the capability to operate from the sea�free from the need for immediate access to facilities ashore, free to act upon ambiguous indica-tions and warnings, and ready to pro-vide immediate and sustainable com-bat power for an indefinite period when and where needed.未来事件的不确定性强调了可以适应今天无法预见的下一代载体和情况。航空母舰具有固有的灵活性，因为它们的尺寸大，机动性和操作各种飞机的能力。但是，我们必须确保下一代航空母舰将面临不确定的未来的挑战，并利用21世纪出现的新技术和新型航空系统。未来的战场
2037年的战场几乎肯定会与1997年不同。但是，一个重要的趋势似乎很清楚：武器将更加准确和致命；以及先进的情报，监视和侦察系统将使蝙蝠 - 赛场更加透明，并允许运营指挥官雇用更大的新武器火力。系统（ATACM）及其继任者。
- 陆地攻击导弹和超级竞争情报，监视和侦察系统代表我们未来的罢工能力的重要组成部分。但是，由于几十年的几个原因，战术飞机将在未来的几十年中仍然是我们军事pos的核心元素：
- 飞机是多功能。TLAM是一种有效的罢工武器，但是飞机可以执行各种战斗任务，包括空中优势，抑制敌方防空和紧密的空中支援。
- 飞机可以实现更广泛的目标。TLAM是一种针对柔软至中度硬固定目标的效率武器。飞机可以针对各种固定目标和移动目标提供各种武器。
- Man in the loop is an advantage. Eventually, the guidance and sensor systems on missiles may be able to approach the perceptual and process-ing capabilities of a cockpit crew. But for now, the ability of a person in the loop to gather and process information and to react to unexpect-ed circumstances provides a signifi-cant operational advantage, particu-larly against battlefield targets.
- 飞机对持续罢工更加经济。尽管购买和操作昂贵，但飞机对于持续的罢工操作而更具成本效益，因为它们是可重复使用的。
目前计划投资数十亿美元的计划来实施战术飞机的下一个代理。F/ A-18E/ F，F-22和联合罢工战斗机（JSF）``反复国防部的信念战术航空的持续中心性。At issue is not whether tactical aircraft will be needed in the future, but how the characteristics and force structure of future tactical aircraft should be shaped by the improved technologies. For example, future versions of TLAM could have greater accuracy and deliver a wider range of warheads, possibly includ-ing terminally guided submunitions and hard-target penetrators. Im-proved surveillance and reconnais-sance systems and associated com-mand, control, communications and intelligence support systems may allow land attack missile systems to attack a wider range of targets on the battlefield.这样的改进将如何塑造战术空中飞机的使用？TLAM攻击剧院深处的固定目标的提高能力将使基于海洋的飞机专注于空中优势和战场目标，并靠近沿海地区。改善了基于海洋的监视和侦察系统，例如卫星，无人驾驶飞机（UAVS）和远程剧院监视飞机，可能会影响载货机上所需的监视飞机的数量。这些考虑因素可能对JSF或CVX的设计要求以及计划的下一代支撑飞机，即通用支架飞机（CSA）。The Next-Generation Carrier Design
CVX的设计将受到各种因素的影响，尤其是子系统的技术发展（请参阅《明天的载体》，第24页）。新运营商的两个最重要的方面将是飞机如何发射和恢复，以及船舶的整体机械概念。飞机
发射和恢复飞机可能仍然是航空母舰的核心功能，并且对其设计具有最大的影响。当今运营的一致起飞和降落（CTOL）飞机需要强大的弹射器和逮捕装备，这对船舶的整体机械概念产生了重大影响，还可以推动飞行甲板的大小和布局。JSF计划提供了一个机会，可以审查对载体部队的CTOL飞机的承诺。JSF的当前正式计划是开发针对海军和海军陆战队特定需求量身定制的单独飞机。海军陆战队将获得短暂的起飞和垂直着陆（Stovl）飞机，以支持来自两栖船只和expe-Contritionary Airfiers的海洋飞机特遣队（MAGTF）歌剧院。海军将获得范围更大和有效载荷的CTOL飞机，并且隐身性增加以确保生存能力。鉴于CTOL飞机和载体的杰出记录，用CTOL粘贴将是自然的选择。但是，替代路径可能会导致整个船舶/飞机系统的效率更高或成本更低。现在是时候探索替代方案了，因为下一代战斗机和支撑飞机处于开发的早期阶段。他们将与第一个CVX大约同时进入舰队，这将创造机会重新评估Air-Craft的启动和恢复。Once JSF, CSA and CVX are decid-ed, it will be a long time before the Navy will have another chance to develop new fighter and support air-craft and design a new aircraft carrier.One alternative is to develop a common STOVL strike fighter in the JSF program for both the Navy and Marines. For compatibility, CSA would probably need to be a STOVL or STOL (short takeoff and landing) design.这条道路具有几个潜力但未经证实的优势。海军和海军陆战队的JSF飞机的一飞机可能会节省海军（DON）资金部门，因为罪恶飞机的发展成本较低，生产量较大和支持成本较低。此外，普通的stovl飞机应在JSF计划中给予更大的杠杆作用，并且它可能会在海军和海军陆战队航空计划和运营之间促进更大的协同作用。一架常见的唐·斯托夫（Don Stovl）飞机将为CVX打开更广泛的设计领域。这也会导致在某些条件下的排序率提高，并在海军飞机的基础上更大。JSF计划中的Con-Sinderation的Stovl飞机比原始的AV-8甚至当前的AV-8B HARRIER更有能力。尽管如此，Stovl道路提出了有关每个形式和风险的严重问题：乐动冠军Don Stovl飞机可以满足海军和海军陆战队的要求吗？
海洋航空专注于MAGTF的Sup-Port，其中涉及在相当接近的范围内的战场支持任务。对海军部队的支持只是海军利益的一部分，涵盖了剧院空运的完整规格。为了支持这些任务，海军对JSF的要求呼吁增加ADDI范围，有效载荷和隐身，这引发了一个问题，即通用的Stovl飞机是否足以对海军有好处。例如，stovl飞机可能无法提供与CTOL飞机可以实现的全面隐身程度。在战争的第一天，当敌方防御能力充分实力时，这样的空军是否适合针对一系列目标的罢工？致死性是另一个问题。JSF的CTOL变体的内部武器湾将容纳2,000磅的武器，而Stovl Air-Craft可能只能在内部容纳1,000磅重的武器。这可能会限制它们的使用范围。鉴于Stovl在外部携带2,000磅重的武器的能力以及弹头技术的可能改善以提高针对硬目标的1,000磅武器的致命性，这一限制有多严重？一个可能有助于范围和有效负载折衷的想法是，取决于操作基地，以不同的模式操作stovl飞机。当通过两栖攻击船以及可能的前向陆基操作站点进行操作时，飞机将在基本的Stovl模式下运行。从运营商运行时，飞机将被弹射（也许与滑雪板跳跃在一起）并被逮捕，但与现有的CTOL飞机相比，能量低的能量较低。The powered-lift features of STOVL would reduce launch and recovery speeds and the associated catapult and arresting energies, so that a STOVL aircraft would not require the heavy structure of a CTOL aircraft. At the same time, the additional energy from the cata-pult might be sufficient to increase the range and payload of the STOVL aircraft to meet Navy requirements. Similarly, the soft trap would enable the aircraft to recover on carriers at heavier weights (i.e., with additional fuel and stores) than in the vertical landing mode.
Stovl的技术风险有多严重？控制体重是设计高性能战斗机的艰巨任务。由于需要垂直着陆，因此STOVL Air-Craft比CTOL飞机对体重的生长更敏感。实现Don Stovl Air-Craft设想的功能类型将推动发动机技术的限制，从而为该计划带来技术风险。在评估stovl路径的成本和收益时，了解这些风险的幅度以及未实现绩效目标的后果至关重要。
Is there a reasonable transition strategy to a new force if CVX could not operate all existing aircraft?Don Stovl飞机可能会导致没有弹射器或新型的低功率CATA-PULT的载体。在较低的能量环境中，用于软猫操作的环境，替代弹射技术可能是可行的，包括液压甚至飞轮。这些技术将为未来Carrier的机械概念打开选项。但是，只有低功率弹射器的未来运营商将无法推出某些当前的飞机，这将过渡策略的问题从当今的全克罗尔力量到未来的混合力量。In short, the STOVL path has exciting possibilities, but it also entails significant risks. Now is the time to address these issues if STOVL is to influence the design of CVX.机械概念
A second major issue affecting the design of a future carrier is the overall machinery concept for propulsion, aviation launch and recovery equip-ment, and other ship systems. There are a variety of alternatives, but the debate revolves around nuclear power: Can the Navy afford nuclear power for future carriers? Can it afford not to have nuclear power? The outstanding effectiveness of nuclear power has been thoroughly demonstrated in the Nimitz class; the issue is not performance, but cost. Previous cost estimates predict that the additional cost of a nuclear plant might be as large as 30 to 50 percent in initial procurement cost and, at today�s oil prices, 10 to 20 percent in life-cycle cost. For this price, the Navy gets unlimited high-speed endurance, the ability to respond to distant crises in minimum time, and insurance against future increases in the price of oil.新的非核植物的主要候选者是燃气轮机的综合电推进系统。电动驱动对于这个概念至关重要，因为现有的齿轮机械驱动需要将燃气轮机在船中深处的位置。但是，土耳底的进气歧管和排气堆都需要大量的船上空间。电动驱动器允许将燃气轮机放置在船皮肤附近，从而最大程度地减少了进气/排气问题。电动驱动器还将增强船只survivabili-ty（由于电力的冗余路由），这将使海军能够消除主要的蒸汽辅助机构。尽管燃气涡轮集成电动驱动是一个令人兴奋的概念，但尚未证明这是航空母舰的规模。更加严重的是开发一种新的非速度弹射器，因为在非行驶推进系统中，为现有弹射器产生足够的蒸汽是不实际的。其他选项包括使用电磁弹射器或液体推进剂代替蒸汽。但是，在准备新载体之前，将需要进行重大的发展。如果该技术证明，与现有的核电站相比，燃气涡轮电动驱动器将提供降低的配备，并降低采购和维护成本。新设计的核电站也可以节省成本。核电站可以进行集成的电动驱动，海军正在探索减少人工的方法并改善核系统的可维护性。鉴于核电的出色记录，举证责任在于新系统以表现出平等的可靠性，可接受的性能和明显较低的成本。在这一点上，论点是海军应彻底检查非核替代方案。Operations
探索创新的操作概念应该是新航空母舰开发过程中不可或缺的一部分。在单个平台的水平上，核心问题涉及载体及其空中翼的功能。卸货和无人系统功能的提高以及与运营商的通信链接的增加的能力和可靠性意味着有机会重新检查是否可以通过卸货系统更有效地执行某些当前功能。各种智能，监视和行政功能是偏离董事会的候选人。操作概念的相关变化涉及机组人员的规模。将某些功能从董事会上移动并自动化其他功能有望大大减少人力动力，这占现有承运人生命周期成本的三分之一以上。真正的显着降低只有通过使用新技术来运营该船的新技术才能可行。新技术和运营概念可能会为海上平台创造机会，以实现在未来的联合沿海战争环境中重要的新任务。例如，也许可以将TLAM和UAV添加到未来运营商的航空系统中。操作概念的变化可能适用于战斗小组或整个部队以及各个平台。一种可能性是重新考虑平台之间的功能分配。目前在运营商，Sur-Face战斗人员和两栖船只之间的劳动分工是长期体验的产物，并且运作良好。但是现在是考虑开箱即用的想法的适当时机，因为21世纪地面战斗人员（SC 21）和CVX的并发发展以及两栖攻击船的不太遥远的替代者提供了一次- 当然可以考虑重大变化的机会。一种根本性的变化是将Sur-Face战斗人员或两栖船的某些功能纳入新载体的设计中。例如，CVX可能包括多功能的阶梯阵列雷达，改进了对海军陆战队和特殊战争部队的直升机支撑，甚至可能是某种形式的井甲板来支持未来的地面工艺。一个值得认真思考的另一个领域涉及从载体部队中增加前瞻性时间的选择。如今，载体部队水平和部署模式导致关键剧院的覆盖范围显着差距。例如，1994年10月，伊拉克部队向南移动到科威特时，印度洋被盖住了。这导致了为期一周的延迟，而乔治·华盛顿（CVN 73）则从地中海作出了回应，在波斯尼亚的携带者存在中留下了差距。载体力量的增加可能会解决差距问题，但是在当前的预算气候下，力量水平更有可能朝相反的方向移动。因此，有很大的动力来提出新的概念，可以使未来的载体能够将更多的时间用于关键的前进部署，包括用于旋转船舶，飞机和机组人员的新计划。其中一些想法与当前的系统和运营实践有很大的不同。但是，海军只有通过将新的运营概念与新技术和设计相结合，海军只能通过将新的概念结合起来来改善预算范围内的当前功能。负担能力
未来运营商发展的主要重点是降低成本。问题并不是说核动力航空母舰的成本上升了。当调整通货膨胀时，Nimitz级载体的成本几乎保持恒定。问题在于，海军的预算已经下降了，海军的预算将在当前的埃斯蒂估计生命周期成本达到180亿美元（以96财年的费用，不包括包括在内，不包括）飞机）。除非预算增加或唐会意识到基础设施的大量节省，否则海军必须降低购买和运营新承运人的成本，或者面临较小的力量水平的必然性。由于不太可能增加预算，因此降低下一代载体的成本对于防止载有载体水平的削减绝对至关重要。将负担能力放在优先列表的顶部将迫使海军考虑重大变化。为了使生命周期成本降低20％（在这里用作大量节省的基准），只有三个主要选择：
- 减小船和空气翼的大小。
- 放弃核推进。
- 将船员减少50％。
这些更改中的任何一个都将反映载体能力或操作概念的重大变化。降低成本必须高度优先。我们必须愿意在能力和新的业务方式方面进行选择以降低成本的方式。如果没有某种风险，就不会发生这种变化。但是，鉴于持续的资源挤压，我们要么会找到新的方法来更加有效地构成基本任务，要么将来的舰队比我们现在想象的要小。Conclusion
20世纪为海军航空和航空母舰讲述了一个伟大的成功故事，在21世纪，航空公司将继续为国家服务。但这将需要预期和适应改变，并愿意探索新的想法和新的业务方式。变化是困难和冒险的。历史表明，大多数有远见的想法不会泛滥，许多想法只是错误的。历史还表明，大多数成功的创新，包括海军航空本身，最初被视为与久经考验和真实的危险和冒险的不同，因此经常被当权者解雇。没有简单的解决方案解决这个困境。海军航空社区必须鼓励其下一代飞机和航空母舰的创新想法，包括提高效率和降低成本的方法。同时，它必须保持核心能力。
20多年来，佩林博士在海军分析中心工作，他目前是角色，任务和部队团队的主任。他还是CVX海军成本和运营有效性分析部门的主任。
