图解航母的建造（3）：航母的装配与下水

　　航母的装配

　　装配就是将加工合格的船体零件组合成部件、分段、总段，直至船体的工艺过程。

　　分段划分的原则是：

　　（1）分段重量和尺寸的选择。首先分段的总重量（包括分段舾装重量和临时加强重量）不超过船厂的起重运输能力（船台船坞起重能力、装焊场地起重能力、分段翻身和转运能力）；其次防止分段的尺寸太大导致的结构刚性不足（主要是指平面分段、曲面分段、半立体分段）。

　　（2）生产负荷的均衡性。要使分段容积、形状等方面近似，以达到各加工和装配层次中均衡地分配作业；例如采用岛式建造法时，上建分段要与主船体分段长度一致，以便开展舾装作业。

　　（3）结构强度的合理性。分段的对接缝位置不应设在应力集中区域。分段要有足够的刚性和稳定的形状，从而尽量减少临时支撑和加强，使其不至于因为焊接、火工矫正和翻身吊运产生较大的变形。

　　（4）施工工艺的合理性。要尽可能考虑舾装和涂装作业的需要；扩大分段焊接机械化、自动化的范围，使困难的焊接转成容易的焊接；分段接缝要布置合理。

　　（5）降低材料消耗。分段划分时要充分利用钢材，以钢板规格作为依据。合理选择胎架形式，减少临时支撑和加强布置，减小辅助材料消耗。船体分段划分的最终成果是分段划分图。

　　航母的船体装配

　　分为船体结构预装焊和船台装焊，其中船体结构预装焊又分为部件装焊、分段装焊和总组装装焊三道工序。船体结构预装焊所使用的主要设备有起重、电焊、 气割和压缩空气设备，以及管道、平台和胎架。其中胎架是制造船体曲面分段和曲形立体分段的形状胎模和工作台，它应具有足够的结构刚性和强度，主要作用是支 承分段，保证分段曲面形状和控制其装焊变形。胎架分专用胎架和通用胎架，航母分段的建造广泛使用专用胎架和通用胎架的套管支柱式胎架。

　　“伊丽莎白”号的船尾（04号底座）重11300吨，搬运工作耗时3小时，动用了450个遥控搬运器。

　　专用胎架是专用某种分段使用的，比如航母的底部、舷侧、甲板分段和首、尾柱分段。从一块钢板到可以称为分段的时候，大概需要两至三个月，三个月后分 段数量开始增加，在“室内船台”分段流水线上加工好的航母分段越来越多。由于航母的坞期较长，所以在航母入坞前，分段一定要有足够多的数量，这样才能减少 在坞时间。分段是否能按时生产，对整个施工计划的安排有决定性的作用。所以航母坞期期间，其余民船应该是停止了分段建造或在其他地方建造。

　　各国航母（两栖攻击舰）的建造方式

　　船舶的建造方式一般分为六种：（a）总段建造法。把总段作为船体总装单元的建造方法。由于总段较大、刚性好，并有较完整的空间，可以减小船台工作量 和焊接变形，同时总段的预舾装程度较高，并可提前进行密性试验，不过对船厂的起重运输能力要求较高。首先将船的基准总段（一般为船体中部或靠近中部的总 段）运输到船台（船坞）固定，然后依次吊装前后的相邻总段，当两个总段的对接缝结束后，即可进行该处的舾装工作。

　　（b）塔式建造法。建造时以中部偏后的某一底部分段为基准分段（对于中机型船舶，也可取机舱分段），由此向前、向后扩展，自下而上，依次吊装分段。 在建造过程中所形成的已安装区始终保持下宽上窄的宝塔形状，故称塔式建造法。塔式建造法安装方法简便，有利于扩大施工面和缩短船台周期。但焊接变形不容易 控制，完工后首尾上翘较大，可以通过加放反变形来缓解。

　　苏联航母一般使用船台建造，下滑入水的方式。

　　（c）两段建造法。也称为两段建造水上合拢法或坞内合拢法。它是将船体分为两段，在船台或者船坞内分别建成，在水下或坞内（也可以是浮船坞、大型驳船）合拢成整个船体的建造方法。该方法可利用小的船台建造更大的船，当两段分别作业时，可缩短船台周期，但在水上合拢需要建造庞大的隔水装置。

　　此外还有串联建造法、水平建造法和岛式建造法，一般用于民船建造，这里就不一一阐述了。

　　美苏航母建造的船台（坞）和下水方式对比

　　美苏（当时）建造航母关键的差别在于美国是船坞造船法，而前苏联是船台造船法。前者相当于海边或者河边，使用钢筋混凝土加固，来挖一个大坑，把水抽 干关上闸门，就可以造船，建造完毕再把水放进来将船移出。而船台造船法则是在海边建一个斜坡，船建完了，顺着轨道就可以滑入海中。1934年英国建造 3.7万吨的“玛丽女王”号豪华邮轮船台下水后，出现了船体板架变形的重大问题，美英等国普遍认为船台造船法已经不适用于建造超大吨位舰艇。因此美国10 万吨的核动力航母都选择船坞造船。但苏联由于历史和地理上的原因，继续挖掘船台造船技术。为了建造58900吨的“库兹涅佐夫”舰，苏联特别改造了下水滑 道和水下支架和船头加固装置来保证下水安全。