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文|中外舰闻 知名军事撰稿人
2026年2月11日,美国海军的一场例行补给作业演变成了尴尬的相撞事故。当时,“供应”级快速战斗支援舰“供应”号正在为右舷的“葛底斯堡”号巡洋舰提供补给,随后将左舷补给位留给了航向左后方的“特拉克斯顿”号驱逐舰。按照标准的“海上横向补给(UNREP)”规范,“特拉克斯顿”号本应加速至其舰首与“供应”号舰岛齐平的位置,保持大约半个舰身的错位进行抛缆对接。
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【“特拉克斯顿”号撞上“供应”号的瞬间】
然而,就在两舰并排前行的最后时刻,“特拉克斯顿”号却毫无征兆地突然向右偏转,舰首猛烈撞击了“供应”号左舷的中部区域。
尽管南方司令部在官方声明中言辞闪烁,仅以“撞了”二字带过,但结合美军补给舰舰员传出的现场视频,以及该舰此前因故障在母港紧急维修两天的记录,这绝非一次简单的操作失误,而是一场由底层动力系统缺陷诱发的流体力学灾难。
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【供应级给提康德罗加级巡洋舰补给】
要理清这次撞击的逻辑,必须先拆解海上补给中最为凶险的“船吸效应”。当两艘巨舰以13至15节的速度近距离平行航行时,两舷之间的狭窄水域会形成一个天然的流体挤压区。
根据伯努利原理,流速越快压强越低,这意味着两舰之间的水压会低于外侧,产生一种巨大的、试图将彼此“拉拢”的吸引力。在这种状态下,维持航向绝不仅仅是把稳舵轮那么简单,舵手必须通过持续的动力输出,利用螺旋桨产生的高速射流不断冲刷舵叶,产生一个持续向外侧偏转的力矩,以此抵消这种恐怖的物理吸力。
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【船吸效应】
对于“阿利·伯克”级驱逐舰而言,舵效的高度稳定依赖于推进轴转速的恒定。一旦动力系统在并排瞬间出现功率跌落,螺旋桨对舵叶的“滑流”增益会瞬间消失,原本精妙的动态平衡会被打破,外侧的高水压会像一只无形的巨手,直接将驱逐舰推向补给舰。
“特拉克斯顿”号之所以成为这场悲剧的主角,是因为它是美国海军唯一一艘开展了“混合动力(HED)”试验工程的独苗。
该舰在原有的全燃气轮机推进系统中,突击式地并入了永磁电机并连接至推进轴。这套设计的初衷极具“亮点”:在低速航行时,关闭昂贵的燃气轮机,转而利用舰上发电机的冗余电力驱动电动机带动螺旋桨,以此达到节省燃料的目的。
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【“特拉克斯顿”号的混动改装】
然而,理论上的节能方案在现实中却成了操舵者的噩梦。补给船在进行海上作业时,航速通常维持在13至15节左右。这个区间恰恰是“特拉克斯顿”号混合动力系统(PMS)最尴尬的“死亡地带”——它正处于从电动机模式向燃气轮机模式切换的临界航速边缘。
这种动力切换并非如家用车那般丝滑。根据事故前的技术反馈和美军问责局(GAO)的痛斥,该系统在临界点极易发生动力切换延迟或转速瞬时跌落。
可以想象,当“特拉克斯顿”号进入补给位,动力系统在13节左右的阈值反复震荡时,一旦发生电力波动或系统逻辑错误,推进电机会瞬间“断气”,而燃气轮机尚未接管功率。此时,螺旋桨转速骤降,原本冲刷舵叶、维持外撇力矩的高速水流瞬间停滞,舵效会发生阶跃式的“坍塌”。
即便舵手依然保持着正确的舵角,但在失去了螺旋桨主动推力的支撑后,舵叶只是在死水中摆动,根本无法抗衡如影随形的船吸力。
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【“特拉克斯顿”号驱逐舰】
事故发生前,该舰在2026年2月3日就曾因系统故障延迟出发并在港抢修两天,这说明其动力控制逻辑的“心脏病”根本没有断根,最终在不到一周后的高负荷补给任务中彻底爆发。
美国海军之所以在后续计划中毅然叫停了原本覆盖34艘“伯克”级的改装计划,不仅是因为技术上的不稳定性,更是因为经济上的彻头彻尾的失败。
问责局的计算显示,这套旨在省钱的系统,其节省的燃油费在战舰整个寿命周期中完全无法覆盖改装成本。哪怕是一艘“伯克”级整天以10节的速度像蜗牛一样“爬行”14年,省下的油费才勉强够回本。
更讽刺的是,当航速超过13节后,这套重达数吨的永磁电机及其配套控制柜就成了纯粹的“死重”。它不仅不再提供动力,反而因为增加了舰体排水量而导致燃气轮机更耗油。
这种“为了典型而典型”的行政指令,导致“特拉克斯顿”号在长达5个多月的部署中,该系统实际运行时间仅有366小时,大部分时间处于闲置状态,且故障频发,成了全舰官兵怨声载道的累赘。
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【“特拉克斯顿”号的动力一直有问题】
相比之下,目前国际上公认稳定的舰艇混动系统,通常走的是“综合电力推进(IPS)”或成熟的“机械+电力”交替路线(CODLAG)。以英国的26型护卫舰或意大利的FREMM为例,它们的混合动力系统在设计之初就考虑了全工况下的功率耦合,而非像“特拉克斯顿”号这样在老旧的机械传动结构上“打补丁”。
成熟系统的电机与燃气轮机之间有更先进的并网逻辑和功率缓冲装置,能够确保在动力模式切换时,推进轴的转矩波动被压缩到人感无差的范围内。更重要的是,它们采用了数字化程度更高的电传操舵控制系统,能够根据即时螺旋桨转速自动补偿舵角。
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【意大利FREMM护卫舰】
中国海军是否需要这类混合动力系统?答案是肯定的,但绝非“特拉克斯顿”号这种落后且突击上马的形式。随着国产舰艇向远洋化、大型化发展,如何在长途奔袭中降低航行成本,同时提升静音性能(电机驱动相比燃气轮机更安静,有利于反潜),是现代海军的必修课。
中国在综合电力系统(IPS)领域的研发一直处于世界前列,马伟明院士团队所倡导的中压直流技术,直接跳过了美军曾走过的交流电系统弯路。我们追求的是一种“全局式”的能量分配,即发电机产生的电能可以根据需要,灵活地分配给推进螺旋桨、雷达阵面甚至是未来的电磁武器,而非仅仅为了在10节航速下省那点可怜的油钱。
中国海军的混动化之路,必然是建立在高度可靠的控制逻辑与实战化冗余设计基础上的,绝不会为了追求一个“低速省油”的亮点,去牺牲并排补给这种高危动作下的动力响应稳定性。
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