航空母艦(大型水面艦艇)

航空母艦，簡稱“航母”，有“海上霸主”之美稱，是一種以艦載機為作戰武器的大型水面艦艇，可以供艦載機起飛和降落。它通常擁有巨大的飛行甲板和艦島，艦島大多坐落於右舷。航空母艦是世界上最龐大、最複雜、威力最強的武器之一，是一個國家綜合國力的象徵。

現代航空母艦通常按滿載排水量的大小分為大型航空母艦、中型航空母艦、和小型航空母艦；按動力裝置可分為核動力航空母艦和常規動力航空母艦。

發展至今，航空母艦已是一個國家綜合國力的象徵。依靠航空母艦，一個國家可以在遠離其國土的地方、不依靠當地機場的情況下施加軍事壓力和進行作戰。

基本介紹

• 中文名：航空母艦
• 外文名：Aircraft Carrier
• 簡稱：航母
• 出現時間：1917年7月

發展沿革

航母初現

第一次從停泊的船隻上起飛

世界上第一個駕駛飛機在軍艦上起降的人是美國飛行員尤金·伊利（Eugene Ely）。1910年11月14日，尤金·伊利駕駛一架寇蒂斯雙翼飛機從停泊在港口的伯明罕號巡洋艦（USS Birmingham CS-2）起飛，飛行了一段距離後安全降落在附近的一片海灘上。這是歷史上人類第一次駕駛飛機從軍艦上起飛。1911年1月18日，勇敢的伊利再次駕駛一架雙翼飛機成功降落在處於停泊狀態的賓夕法尼亞號（USS Pennsylvania ACR-4）上的一個長31公尺、寬10公尺的木製改裝滑行台上。稍作休整後，他駕駛這架飛機從賓夕法尼亞號上起飛，完成了一次完整的起降試驗。1912年5月2日，英國海軍上尉格里高利駕駛著一架“肖特”S.27雙翼飛機從以10.5節的航速行駛的豪伊伯尼亞號戰列艦上起飛，從而創造了飛機從航行中的軍艦上起飛的先例。

發展歷程

在第一次世界大戰前，水上飛機首先被用於海上偵察。各國海軍都喜歡使用這種飛機，它能在水面上進行起飛和降落。但是水上飛機的裝載和運輸是一個大問題，早期的水上飛機只能被置於船後，由船隻來牽引。一但遇上惡劣天氣，缺少保護的水上飛機就有進水、發生傾覆的危險。

1912年，英國海軍把一艘老舊的巡洋艦改裝成了世界上第一艘可容納飛機的船隻。後來，英國海軍徵用了3艘在英吉利海峽營運的渡輪，並把它們全部改裝成可以裝載水上飛機的軍艦，這種船隻後來被稱為“水上飛機母艦”，它是航空母艦最早的雛形。

在第一次世界大戰的日德蘭海戰中，英國是唯一擁有艦載水上飛機的參戰方。英國軍方提出將水上飛機用於作戰，並要搭配保護它的戰鬥機。因此不能再只使用沒有飛行甲板、無法供空戰能力更強的戰鬥機起飛的水上飛機母艦，必須重新設計另一種新軍艦，這即是後來的航空母艦。1917年6月，英國皇家海軍暴怒號巡洋艦在建造過程中改變原有設計，將艦艏部分上層建築全部移除，轉而鋪設69.5米長的甲板供飛機起飛，這使暴怒號成為第一艘可以起降固定翼飛機的船隻。不過起飛後的飛機無法返回母艦，只能去陸地的機場著陸。暴怒號1917年6月完工服役。

1917年8月2日，英國海軍少校、“暴怒號”海軍航空兵指揮官歐內斯特·鄧寧駕駛“幼犬”戰鬥機用與軍艦平行飛行、側滑著陸的方式降落到航行中的“暴怒”號前甲板上，地勤人員抓住了機翼後緣使飛機停了下來。這成為世界上首次飛機在航行中的軍艦上降落的嘗試。幾天之後，鄧寧再次試圖嘗試這個危險的降落方法時，飛機翻出軍艦，墜入海中，鄧寧以身殉職。

1917年底至1918年初，英國對”暴怒號”進行了大改裝，將後主炮和後桅拆除，在後部加裝了86.6米長的飛行甲板。這樣，以中部上層建築為界，前部甲板用於飛機起飛，後部甲板用於飛機降落，飛機可以互不干擾地同時進行起降作業。儘管如此，”暴怒號”仍然不具有全通飛行甲板，飛機降落仍然十分困難。所以，此時的“暴怒號”還是一艘很不完善的航空母艦。

第一艘安裝全通飛行甲板的航空母艦是由一艘建造中的客輪“卡吉林”號改建的英國百眼巨人號航空母艦。它的改造於1918年9月完成。飛行甲板長168米，甲板下是機庫，有多部升降機可將飛機升至甲板上。1918年7月19日，七架飛機從百眼巨人號航空母艦上起飛，攻擊德國停泊在同德恩的飛艇基地，這是第一次從母艦上起飛進行的攻擊。

1917年7月，英國開始建造世界上第一艘“純正血統”的航空母艦，並將其命名為“競技神”號（又譯作“赫爾墨斯”號），以紀念航母的鼻祖——世界上第一艘水上飛機母艦“競技神”號。信心滿滿的英國海軍由於擁有了世界上第一艘航母，他們完全有理由認為：他們將建成世界上第一艘純種航母。然而皇家海軍忽視了一個正在日益崛起的對手，航空母艦發展史上的又一個“後起之秀”——日本海軍。日本海軍之所以具有較高的發展速度，其中一個重要原因在於善於向先進的海軍強國學習，善於跟蹤海軍建設中的最新浪潮，一旦看準就不惜血本的大力建造。他們於1919年開始設計，1920年開始建造本國第一艘純種航空母艦——“鳳翔”號。在此之前英國海軍訂購的“競技神”號航母於1918年1月開始動工，但由於第一次世界大戰的結束，其工期進度明顯放慢，直到1923年7月才最終建成。此時日本海軍的“鳳翔”號由於工期進展迅速，因而搶在1922年年底建成並開始正式服役。日本海軍雖然後發但卻先制，搶在英國海軍之前建成了世界上第一艘純種航母。

美國第一艘航空母艦是1922年3月22日正式啟用的蘭利號（USS Langley CV-1）。蘭利號並不是一開始就以航空母艦為用途所建造的艦艇，其前身是1913年下水的木星號運煤船（USS Jupite1917年美國按照航空母艦標準全新設計建造了AC-3）。美國海軍看上它運載煤炭用的腹艙容量充足因此將其改裝為航空母艦。在改裝中，“木星”號煤倉上甲板的上層建築及起重機被全部拆除，從艦首至艦尾架設了13個單位桁架，在上面鋪設了長165.3米、寬19.8米的全通飛行甲板。在甲板中心設定了一台飛機升降機。“蘭利”號的機艙設定在軍艦的尾部，原有的6個煤倉中的4個被改成飛機庫，其餘的被改成航空汽油庫、彈藥庫和升降機械室。

一戰後，1922年各海軍強國簽署的《華盛頓海軍條約》嚴格控制了戰列艦建造，但條約準許各締約國利用2艘戰列艦改建為排水量3.3萬噸的航空母艦。當時，作為東道主的美國正在建造6艘排水量為43200噸的“南達科他”級戰列艦。而美國在太平洋戰場上的潛在對手——日本海軍對這一舉動非常敏感。所以在條約簽署時，日本的主要目的就是讓美國放棄這6艘戰列艦。經過反覆討價還價，美國被迫做出讓步，暫停這幾艘戰列艦的建造，但作為交換條件，日本也必須放棄其在建的兩艘排水量41000噸的“天城”級戰列艦。此次談判導致了兩國第一代大型攻擊航母的誕生——“赤城”級和“列剋星敦”級。此時的英國由於受到美、日兩國的影響也開始不甘寂寞，打算建造航空母艦。但英國在一戰中大傷元氣，所以最終選擇了兩艘大型巡洋艦“勇敢”號和“光榮”號作為被改裝成航母的軍艦。這時，美國的“列剋星敦”級的2艘航母（CV-2“列剋星敦”號和CV-3“薩拉托加”號）、日本的“天城”級的“赤城”號、“加賀”級的“加賀”號兩艘航母，以及英國的“勇敢”號、“光榮”號、“暴怒”號，並稱為世界7大航母。

1930年，英國建造的“皇家方舟”號航空母艦採用了全封閉機庫、一體化的島式上層建築、強力飛行甲板、液壓彈射器，被譽為“現代航母的原型”。1936年《華盛頓海軍條約》期滿失效，海軍列強又展開了新一輪軍備競賽。美國的“約克城”級航空母艦、日本的“翔鶴”級航空母艦、英國的“光輝級”航空母艦是這一時期的傑作。

二戰時期

航空母艦在二戰中首度被廣泛運用。它是一座浮動的機場，攜帶戰鬥機以及轟炸機遠離國土執行攻擊敵人目標的任務。這使得航空母艦可以由空中來攻擊陸地以及海上目標，尤其是那些遠遠超過一般射程之外的目標。航空母艦上的飛機的作戰半徑一直在改變海軍的戰鬥理論，敵對雙方必須在看不到對方的情況下，互相進行遠距離的戰鬥。這徹底終結了戰列艦為海上最強軍艦的優勢地位。

航空母艦在戰爭中初建功勳是在1940年11月11日，英國海軍的“光輝”號航空母艦出動魚雷轟炸機編隊攻擊了塔蘭托港內的義大利海軍並且擊沉一艘、擊傷三艘戰列艦。此舉使美國等海上強國意識到航母時代的來臨。

二戰中，航空母艦在太平洋戰爭戰場上起了決定性作用。從日本海軍航空母艦偷襲珍珠港，到雙方艦隊自始至終沒有見面的珊瑚海海戰，再到運用航空母艦編隊進行海上決戰的中途島海戰，從此航空母艦取代戰列艦成為現代遠洋艦隊的主幹。美國建造了大批“埃塞克斯”級航空母艦，組成龐大的航空母艦編隊，成為海戰的主角。

當代航母

二戰結束後，世界各國都注重於發展適合本國的航空母艦，以維護本國海上利益。美國在戰後對埃塞克斯級和中途島級航空母艦進行了現代化改裝，改裝的項目包括增加斜角飛行甲板、蒸汽彈射器和助降設備，提高了艦載噴氣式飛機的使用效率和安全性，高性能的噴氣式飛機得以搭載到現代化的航空母艦上，並且航空母艦的排水量越來越大。

“福萊斯特”級航空母艦是美國二戰後第一級專為搭載噴氣式飛機而建造的常規動力航空母艦。美國在使用這一級航空母艦時仍然發現了一些不足，於是在建造下一級航空母艦時對其進行大規模的改造和升級，這就是“小鷹”級航空母艦，它是世界上排水量最大的一級常規動力航空母艦，也是美國最後一級常規動力航空母艦。

美國在建造小鷹級航母時，於1958年開工建造了企業號航空母艦（USS Enterprise CVN65），這是世界上第一艘核動力航空母艦。企業號於1961年服役，可以稱之為“企業級”，但該級只建造了一艘。採用核動力的最大好處是提高續航能力，核動力燃料更換一次可連續航行數十萬海里，使航空母艦具備了近乎無限的機動能力，消除了常規動力航空母艦大型煙囪對飛行作業的影響。

在看到核動力的優勢後，美國海軍建造了一系列排水量10萬噸的“尼米茲”級航空母艦。這是世界上威力最大、體積最大、排水量最大的航空母艦，其藍本是根據小鷹級航母改建的。

美國海軍於2007年1月16日宣布，美國新一級核動力航空母艦正式命名為傑拉德·福特號（USS Gerald R. Ford, CVN 78），以紀念在2006年12月26日晚間去世的美國前總統傑拉德·福特。福特號在2007年開始建造，將於2015年9月交付，以取代服役時間超過50年的企業號（USS Enterprise CVN-65）。這也是美國進入21世紀建造的第一級航空母艦。

英國在戰後發展了“無敵”級航空母艦，採用滑躍甲板和垂直/短距起降飛機。在1982年英、阿福克蘭群島爭端中，英國依靠它在遠離本土8000英里的地方取得勝利。蘇聯採用垂直起降飛機的“基輔”級航空母艦（蘇聯海軍稱為“載機巡洋艦”）安裝有遠程飛彈，而後建成的“庫茲涅佐夫”號航空母艦採用滑躍甲板避免了安裝複雜的彈射裝置。

法國在歷史上一共擁有過十艘航空母艦。20世紀50年代後期開始，法國進入自主研製航母階段。兩艘克萊蒙梭級航空母艦，“克萊蒙梭”號和“福煦”號分別於1961年和1963年開始服役。

“戴高樂”號航空母艦是世界上唯一一艘非美國海軍隸下的核動力航空母艦，也是法國海軍現役唯一一艘航空母艦，是法國海軍的象徵。“戴高樂”號是法國史上擁有的第十艘航空母艦，其命名源自於法國著名的軍事將領與政治家夏爾·戴高樂。

“戴高樂”號航空母艦標誌著法國建立起全歐洲國家中最完整的國防工業研發體系，絕大多數關鍵性武器都實現了自主研發生產，許多方面還足以在美蘇兩強之外獨樹一幟。

中國首艘航母遼寧號航空母艦，是中國人民解放軍海軍第一艘可以搭載固定翼飛機的航空母艦，前身是蘇聯海軍的“庫茲涅佐夫元帥”級航空母艦的“瓦良格號”。1980年代中後期，“瓦良格”號於烏克蘭建造時遭逢蘇聯解體建造工程中斷，完成率為68%。1999年，中國購買了瓦良格號，於2002年3月4日抵達大連港，2005年4月26日開始由中國海軍繼續建造改進。解放軍的目標是對此艘未完成建造的航空母艦進行更改製造，及將其用於科研、實驗及訓練用途。2012年9月25日，正式更名為“遼寧號”，並交付予中國人民解放軍海軍使用。

主要分類

航空母艦按艦載機分類，可分為專用航空母艦和多用途航空母艦。專用航空母艦可分為攻擊型航空母艦、反潛航空母艦（或直升機母艦）、訓練航空母艦以及護航航空母艦。護航航空母艦於二戰後已全部退役。攻擊型航空母艦主要載有戰鬥機和攻擊機。航空母艦按排水量大小可分為大型母艦（排水量6萬噸以上），中型航母（排水量3-6萬噸）和小型航母（排水量3萬噸以下）；按動力裝置可分為核動力航空母艦和常規動力航空母艦。

總體構造

飛行甲板

飛行甲板是航空母艦上供飛機起降和停放的上層甲板，按照任務需求可將其劃分為起飛區、降落區和停放區。航母需採用比起船體寬度要大得多的飛行甲板。特別是斜直兩段式甲板出現後，要進一步將起飛段板和著陸段區別開來，所以飛行甲板寬度更呈增加趨勢。一般說來，大型航母的飛行甲板寬度幾乎是艦體寬度的2倍，中小型航母的23世界海軍知識飛行甲板寬度約是艦體寬度的1.5倍，飛行甲板分為直通飛行甲板和斜角飛行甲板，

值得一提的是，現代航空母艦的飛行甲板通常為斜角飛行甲板所以比船體寬得多，從正面看去，飛行甲板向船體兩舷張出，形狀十分怪異。由於飛行甲板要承受飛機降落時的強烈衝擊載荷，因此需用高強度金屬製成。

斜角飛行甲板

從航母出現直到50年代初，航母的飛行甲板都是直式的。其形狀為矩形，防沖網把甲板分成前後兩部分；前部供飛機起飛、停放用，後部則是飛機降落區。當防沖網放下時，前後兩區合二為一，艦載機就能從艦尾向前做不用彈射器的自由測距滑跑起飛了。

隨著噴氣式飛機的上艦，直式甲板的局限性就顯露出來了。50年代初，英國海軍上校卡梅爾提出了斜角甲板構想，經試驗後證明它有許多優點，遂成為現代航母的標準甲板樣式。斜角甲板分為兩部分。艦前部直甲板為起飛區，後半部斜角甲板為著艦區，斜直相交處形成三角形停機區。斜式甲板的斜度以斜角甲板中線與航母首尾中線夾角來表示。斜角甲板的優點是著艦飛機未能鉤住攔阻索時，可馬上拉起復飛而不至於與前甲板停放的飛機相撞。另外，艦載機起飛和降落可同時進行。

艦島

現代航空母艦通常將上層建築集中在飛行甲板的右側，稱為“艦島”。從飛機起降的要求上講，甲板上空無一物是最理想的，但航母的指揮塔、飛行控制室、航海室、雷達和通信天線等又是需要高聳在甲板上的，所以現代航空母艦都是將這些上層建築設計得很緊湊，空出甲板的絕大部分來方便飛機起降。

企業號的艦島（改裝後）

現代航母力求其外型簡潔以減少雷達反射截面積，但其中技術非常複雜，已實現了上層建築的“集結化”包括多功能相控陣雷達、封閉桅桿（AME/S）、電磁輻射系統（MERS）和多功能射頻系統（AMRFS）。

機庫

機庫為儲存和整備航空母艦艦載機的地方，又分成“開放”和“封閉”兩種。採用開放結構的航母艦體為機庫，甲板上方再額外建造機庫牆壁、甲板支撐柱等結構，再加上飛行甲板。開放機庫的優點為通風良好、傷害管制佳，炸彈若擊入機庫中爆炸造成的衝擊波會釋放到外面；結構較輕、容納飛機多以及可依艦載機尺寸作修正。航母自啟蒙時期一直到二戰中期多為開放結構。封閉機庫則為機庫與船體結構整個一體成形，飛行甲板為封閉強化結構，這種機庫的優點有防禦力強、結構堅固、核生化防護佳等。由於封閉機庫容易累積易揮發的氣體、受到攻擊或者是意外而著火的艦載機不能直接丟入海中等問題，一度很難被船艦設計師所接受。然而當艦載機噴氣化後航空燃料變得相當安全，加上後來發展的消防滅火與監控裝置協助，封閉機庫因而成為了主流。機庫內除了航空飛行聯隊的維修人員外，還有隸屬於航母的“飛機中期維修部門”，可負責進行較大工程的維修作業並分作“引擎部門”（維修艦載機的引擎）、“綜合部門”（修補破損的機體結構或機翼）、“電子零件部門”（整備精密電子設備，如雷達、感應器）和“救難裝備部門”（維修飛機駕駛員的安全設備），若是美國海軍的航母還可在機庫內進行引擎噴氣的試驗。

機庫

升降機

升降機是將艦載機自機庫運輸至飛行甲板的裝置，早期配置於全通飛行甲板的艦身中線的前中或後方，通常為2至3具。升降機也是甲板上最脆弱的部份，如果升降機故障或是遭到破壞會導致飛機無法起降，進而喪失戰鬥力。此外，炸彈也可能會擊穿升降機，升降機又與堆積彈藥與燃料的隔艙接近，一旦引爆將導致嚴重的後果。因此自“胡蜂”號航母起開始將升降機位置調整到艦側，這除了不妨礙起降作業以及安全外，還有著飛機翼展超過升降機寬度時亦能使用的優點。值得一提的是，第一代超級航母的“福萊斯特級”曾在斜角甲板前方設定一個升降機，目的是要讓飛機降落後立刻收入機庫。然而後來發現這樣的機會其實很少，另外航母航行時潑上來的浪會波及到艦載機，故自小鷹級起又將該處升降機位置調整至艦舷側。現代大型航母的升降機寬20多米、深達15米、可負重100噸，升降速度約為一分鐘自機庫搬上一架飛機至甲板。

升降機

武器庫

武器庫是用來儲備各種炸彈、魚雷、飛彈與火箭的區域，位於船艦底部、水線之下，為船頭尾各一處，中間則為機庫，這些武器多以半組裝方式收納。為了將其送至甲板，武器庫有著比飛機升降機更小的專用升降機（以尼米茲級為例，共有九個武器升降機，其外型如一個從甲板向上開啟的門，若為不需用到的情況則可蓋起來成為甲板的一部份），將武器從庫中升到上一層甲板，由各層作業員進行階段性的組裝，再由該甲板的其他升降機往上送（部分通到機庫），以防止彈藥意外誘爆的情況。另外還有連結到艦島右側後方的一個武器集中區域，此處被稱作“武器牧場”。若彈藥爆炸可利用艦島作遮掩，以降低對甲板上飛機的損害。二次世界大戰之後的美國航母還需要另外設計與區隔存放與組裝核子武器的彈藥庫，被稱為“特殊飛機維護儲存區”（Special Aircraft Services Stores，簡稱“SASS”）。冷戰時期基於核子武器的機密和敏感性，這些彈藥庫的使用、人員進出管制與保全都有特別的處理和操作程式，沒有受到相關訓練驗證或者是無關的人員一概不得靠近。第一款安裝SASS的航母是透過《27A改裝案》來加裝相關設備與空間的埃塞克斯級，在設計階段就將SASS融入艦身結構的則是“福萊斯特級”航母。

武器庫

起飛方式

使用一個平的飛行甲板作為飛機跑道，起飛時一個蒸汽驅動的彈射裝置帶動飛機在兩秒鐘內達到起飛速度。只有美國具備生產這種蒸汽彈射器的成熟技術。在工作原理上，蒸汽彈射器是以高壓蒸汽推動活塞帶動彈射軌道上的滑塊，把與之相連的艦載機彈射出去的。它體積龐大，工作時要消耗大量蒸汽，淡水浪費嚴重，只有約6%的蒸汽被利用。為製造和輸送蒸汽，航母要備有海水淡化裝置、大型鍋爐和無數管線，工作維護量驚人。它的最大缺陷在於因為彈射力度太大而無法彈射無人機——現役的無人機因為重量輕，在彈射時會被加速度扯碎。

一架F/A-18準備彈射起飛

蒸汽彈射有兩種彈射方式：

拖索彈射

拖索式彈射方式是50年代開始使用的老方式，顧名思義，就是用鋼質拖索牽引飛機加速起飛。這種彈射方式比較少見，各方面都不如前者好，只有法國的“克萊蒙梭”級航母使用。拖索彈射時，需要8-10名甲板人員先用鋼質拖索把飛機掛在滑塊上，再用一根索引釋放桿把其尾部與彈射器後端固定住。彈射時，猛力前沖的滑塊拉斷索引釋放桿上的定力拉斷栓，

拖索彈射

牽著飛機沿軌道迅速加速，在軌道末端把飛機加速到直起飛速度拋離甲板，拖索從飛機上脫落，滑塊返回彈射器起點準備下一次工作。

前輪牽引彈射

前輪牽引彈射由美國海軍在1964年試驗成功，採用這種方式的艦載機的前輪支架裝上拖曳桿，前輪就直接掛在了滑塊上，彈射時由滑塊直接拉著飛機前輪加速起飛，這樣就不用8-10個甲板人員掛拖索和撿拖索了，因而彈射時間縮短，且飛機的方向安全性好。但這種艦載機的前輪要專門設計。美國所有的核動力航空母艦都採用了這種起飛方式。

前輪牽引彈射

滑躍起飛

有些航空母艦在其甲板前端有一個“跳台”幫助飛機起飛，即把甲板的前頭部分做成斜坡上翹，艦載機經過滑跑後沿著上翹的斜坡衝出甲板，形成斜拋運動，在剛脫離母艦的一段（幾十米）距離內繼續在空中加速以達到起飛速度。這種起飛方式不需要複雜的彈射裝置，但是飛機起飛時的重量不如蒸汽彈射起飛，使得艦載機的載油量、載彈量、航程以及作戰半徑等受到一定的制約。英國、義大利、印度、中國和俄羅斯等國由於技術限制，無法研製真正在技術和工藝上過關的蒸汽彈射器，所以只能在本國航母上採用滑翹甲板。採用滑躍起飛艦載機的航空母艦在載機起飛時都必須以20節（36公里/小時）以上速度逆風航行，以加大載機相對速度幫助艦載機起飛。

滑躍起飛

垂直起飛

垂直起降技術顧名思義就是飛機不需要滑跑就可以起飛和著陸的技術，它是從20世紀50年代末期開始發展的一項航空技術。

使用垂直起降技術的飛機機動靈活，具有常規飛機無可比擬的優點。首先，具有垂直起降能力的飛機不需要專門的機場和跑道，降低了使用成本。其次，垂直起降飛機只需要很小的平地就可以起飛和著陸，所以在戰爭中飛機可以分散配置，便於偽裝，不易被敵方發現，大大提高了飛機的戰場生存率。最後，由於垂直起降飛機即使在被毀壞的機場跑道上或者是前線的簡易機場上也可以升空作戰，所以出勤率也大幅提高，並且對敵方的打擊具有很高的突然性，但使用垂直起降技術的飛機也有許多缺點，首先是航程短。由於要實現垂直起降，飛機的起飛重量只能是發動機推力的83%-85%，這就使飛機的有效載荷大大受到限制，影響了飛機的載油量和航程。同時，飛機垂直起飛時發動機工作在最大狀態，耗油量極大也限制了飛機的作戰半徑。例如“鷂”式飛機的載重量為1060千克時，作戰半徑只有92公里，所以在實際使用中“鷂”式飛機儘量使用短距起飛的方式以延長飛機的航程。因此垂直起降飛機又稱為垂直/短距起降飛機。另外由於垂直起降飛機在實戰中經常需要分散在野外，所以它的維護也非常的困難。但隨著航空科技的發展，垂直起降技術必將進入一個新的發展高峰。

F35B聯合攻擊戰鬥機

電磁彈射起飛

除此以外，電磁彈射器是下一代航母艦載機彈射裝置，與傳統的蒸汽式彈射器相比，電磁彈射具有容積小、對艦上輔助系統要求低、效率高、重量輕、運行和維護費用低廉的好處。電磁彈射就是採用電磁的能量來推動被彈射的物體向外運動，與蒸汽彈射器相比電磁彈射器的優點主要是體積減小了很多，操縱人數也要少百分之三十左右，而且電磁彈射器的彈射力度可控可以彈射無人機。缺點是耗電，但對於全電力推動的航母和核動力航母來說不是太大的問題美國海軍從1982年開始進行電磁彈射系統的技術研究，直到2004年秋天電磁彈射器進入成品測試階段。美國海軍測試後選定通用原子能公司作為生產商美國海軍技術網站透露，通用原子能公司的系統採用線性電磁加速電動機已經在新澤西州赫斯特湖試驗中心完成了測試。

電磁彈射器

電磁彈射器是一個複雜的集成系統，其核心是直線彈射電動機。這種電動機的概念類似磁懸浮列車採用的技術。與磁懸浮列車所不同的是，磁懸浮列車的運動是漂浮在空氣中，而彈射電動機帶有滾輪，帶著一個往復車沿彈射器軌道滑行。工作時，電動機得到供電往復車在電磁力的作用下拉著飛機沿彈射衝程加速到起飛速度飛機脫掛後，往復車受到反向力的制動，低速回到出發的位置。

著艦減速降落

著艦減速降落方式採用攔阻索裝置和攔阻網裝置。攔阻索裝置在正常情況下是艦載機縮短著艦滑跑距離的裝置；攔阻網是在艦載機處於危急情況下著艦時使用的應急設備。美國現役12艘大型航母，法國“戴高樂”號核動力航母，以及俄羅斯“庫茲涅佐夫”號航母上的艦載機均採用此類方式。

在攔阻網的幫助下F-14安全著艦

攔阻索位於大型航母斜角甲板的中心線，一般情況下在距甲板尾端55-60米處起設定第一根攔阻索，然後每隔約14米即設定1根，一連設定4根（但按現在美國航母的發展趨勢，將逐漸減為3根）；每根鋼索直徑大約為3.5厘米，鋼索離甲板的高度為35-50厘米，由弓形彈簧張起，且其兩端通過滑輪與甲板下方的液壓阻尼緩衝器相連。

固定翼艦載機降落前，在空中先放下起落架和襟翼，以實現減速與降低高度的目的。與此同時，還將艦載機尾鉤放下。艦載機著艦後，仍以約200千米/小時的速度向前衝刺，通過伸出的尾鉤，可鉤住甲板上弓起的4根攔阻索中任何一根。鉤住攔阻索的艦載機，帶著巨大的能量繼續向前滑跑；攔阻索兩端連著的液壓阻尼緩衝器帶動了主活塞支柱，將制動液由液壓作動筒擠壓進蓄壓器，使蓄壓器內的空氣被急劇壓縮，從而產生阻尼力。攔阻索被拉得越長，蓄壓器內的空氣壓力就越大，產生的阻尼力也將越人，從而使艦載機的速度迅速降低。一般，艦載機滑跑60-90米後，就能完全停在甲板上。美國海軍現役的MK-7型著艦減速裝置，可將時速達195千米的重22.7噸的艦載機在92米內阻攔停住。為了確保艦載機著艦安全，美國海軍還配有菲涅爾透鏡光學著艦系統。它能使駕駛員更好地知道它相對於正確的下滑航道的位置信息，便於安全降落。

此外，還配有增益目視艦載機回收系統，該系統是裝在著艦系統兩側的兩排燈陣，它對夜問著艦的安全性具有很大的作剛，能指示進場飛機的沉降率，進場飛機的精確位置由其跟蹤探測系統給出。垂直綠色燈陣有兩排，以向駕駛員顯示其沉降率太低、太高或最佳。

“菲涅耳”光學助降系統

如果艦載機因尾鉤放不下來，或尾鉤損傷，或艦載機受損，或燃油不多而又無法復飛等原因時，就需迫降；此時，需要臨時架設攔阻網，以迫使艦載機減速停止下來。由於飛機上載有大量的航空汽油，發生火災也是常有的事；而且一旦發生事故，後果極其可怕，往往出現機毀人亡。

垂直降落

彈射器對維護使用的要求很高要徹底解決安全降落問題，最好是垂直降落，所以，超短距起飛，垂直降落，已經成了當前航母艦載機在起降方面發展的基本趨勢。“海鷂”等垂直/短距起降飛機不需要攔阻索和攔阻網等助降設施，即可直接降落在飛行甲板上。通常“海鷂”戰鬥機垂直降落時所需的甲板面積直徑約為20米。此時，航母不需要掉轉船頭或做其他機動動作，以保證“海鷂”戰鬥機迎風著艦。

動力系統

常規動力

常規動力航母的動力系統，其實就是相當於把一個中型燃油熱電廠的設備搬到一艘大船上。因此，常規動力航母的動力包與熱電廠的設備有很大的相似之處，區別主要是蒸汽能源的來源：常規動力航母一般是用燃油鍋爐燒柴油或重油。英國的“女王級”航母的動力是燃氣輪機和柴油機聯合，有總功率不足的隱患。

推進系統

航母動力包啟動前需要進行設備“吹管”，即用高溫高壓蒸汽，將主蒸汽管道內的雜質和焊渣吹乾淨，以免傷害汽輪機轉子葉片。“遼寧艦”服役初期，前後水線部位側面冒出黑煙和蒸汽，同時發出很大的噪音，就是在進行首次動力啟動前的吹管。

核動力

核動力航母，由於能源來源是反應堆，幾乎可以提供無盡的蒸汽，在船不運動的時候，絕大部分蒸汽用來發電。美國“尼米茲級”核動力航母最大發電功率超過5萬千瓦，相當可觀。十萬噸級超級航母的本身用電量，就相當於一個中小城市。

美國“福特級”核動力航母，電能成了全船動力的核心，蒸汽輪機大部分動力都用來發電，總發電功率高達10萬千瓦級別。預計“福特級”後期批次的航母，將直接用巨型電動機推動推進螺旋槳。巨型電動機的能源由發電機通過電纜輸送，因此整條船，連四根動力大軸都取消了，並且艦載機的彈射和攔阻，都是全電化，這就是最先進的全電艦艇。美國“尼米茲級”核動力航空母艦是依靠西屋公司的兩個核反應堆產生高壓蒸汽提供動力和電源。所提供的電力會在艦上長達100千米的主電路內輸送。

艦載機

早期航母搭載的艦載機與傳統戰鬥機基本相同，不過為了滿足可以在有限空間內收納、從飛行甲板上起降等要求，專門為艦載設計的飛機產生了。由於在被賦予艱難任務的同時，還要能在海風侵襲的惡劣環境下操作，所以艦載機的壽命通常不會太長。艦載機飛行員必須要具備極高的飛行技巧，畢竟在飛行甲板上起降比在平坦的陸地上起降要困難很多。

艦載機的種類主要是按照其任務類型來區分。首先，戰鬥機是用來擔負艦隊防空與攻擊護衛警戒任務的，有時還具有反潛、對地攻擊能力。在第二次世界大戰時期，還開發出為了擊沉敵艦的特殊機種。俯衝轟炸機就是最好的代表，它是一種可以從敵人頭頂進行攻擊的機種。魚雷攻擊機是可以搭載魚雷或炸彈的機種，在大戰末期整合成攻擊機，現在則是採用精密制導炸彈或飛彈進行攻擊。用以進行搜尋的偵察機是不可或缺的，過去曾研發出專用的機體，在現在則有在戰鬥機上掛載偵察夾艙做成的戰略偵察機，以及搭載強大雷達的早期預警機。伴隨著攻擊機隊，可對敵方雷達進行干擾，是一種相當可靠的支援機種。另外，由於戰後的潛艇在性能方面有所提升，出現了反潛機，有時這個任務也會交給直升機來擔任。至於其他方面，由於垂直/短距起降機只需要用很短的跑道，對於沒有長飛行甲板的輕型航母或兩棲攻擊艦而言，常被當作戰鬥機使用。

艦載機的種類與代表機型
艦載機種類	主要任務	代表機型
戰鬥機	空對空戰鬥	美國F-14
轟炸機	以炸彈對船艦與地面目標進行攻擊	日本99式艦爆
魚雷機	以魚雷、炸彈進行對艦或對地攻擊	日本97式艦攻
攻擊機	整合轟炸機與魚雷機的機種	美國A-19
戰鬥攻擊機	整合戰鬥機與攻擊機的機種	美國F/A-18
電子戰飛機	以電子戰進行支援	美國EA-6
偵察機	偵查	日本二式艦偵
預警機	依靠雷達搜尋敵人	美國E-2
反潛機	搜尋、攻擊敵潛艇	美國S-3
運輸機	運輸物資	美國C-2

甲板勤務人員

航空母艦飛行甲板上的地勤人員通常按照司職分為七類，其中每個人都被指定著有色運動衫（或顯眼的外套）。被指派負責某類單獨作業的人員佩戴不同顏色的頭盔、或穿著特殊記號或者在運動衫及外套上有指定標記的衣服加以區分。

藍：在航母上工作最簡單的就是那些穿藍裝的艦員了。踏上航母，你會發現，身著藍色工作服、頭戴白色頭盔的升降機操作員隨時待命。他們會根據指示將艦載機從機庫升至艦面。如果遭受意外攻擊，他們會立即將飛機封藏在機庫里。飛機輪擋員穿藍服、戴藍盔。他們負責抽除和墊上輪擋。穿藍服、戴藍盔且工作服上印有“T”字元號的為傳令兵，而穿藍服、戴藍盔、工作服胸背印有牽引機符號的則是艦上的牽引機司機。

黃：飛機準備升空時，航空母艦便轉向宜于飛機起飛的航向上。這時引導飛機向前移動的是身穿黃色工作服的飛機起飛指示人員。他們的任務是將飛機準確地放置在蒸汽彈射器上。

綠：身穿標有“C”字綠色工作服的彈射器操縱員通過前起落架牽引系統和夾緊裝置，將飛機的前起落架與彈射器的往復車緊密相連。準備就緒後，飛行員即按照穿黃色工作服、戴黃帽的指示人員給定的信號，鬆開剎車、加大功率。隨後穿黃服、戴綠帽的飛機彈射官以手勢發出起飛信號。

白：美國航空母艦上穿白色服裝的人數比較多。飛機降落指揮官身著標“LSO”的白色工作服，不戴頭盔。他指揮的位置位於左艦後部的一個平台。他需要詳細了解降落飛機的特性、氣象情況、飛行員情況，並隨時與飛行員聯繫，及時準確操縱燈光信號，確保飛機安全著艦。航母上採用阻攔索以保證飛機減速降落。它能使艦載機在100米內停住。這項工作由身穿綠衣、戴綠頭盔的阻攔索操作員承擔。中隊飛機檢查員穿白服、頭戴綠盔，工作服上塗有黑白交叉排列圖案及中隊符號。白服上標有“LOX”符號、戴白頭盔的為液氧員。標有“SAFETY”符號的是安全員。醫務人員則是白衣白盔且胸背均標有紅十字。

紅：穿紅色服裝的艦員通常承擔極具危險性的工作。如飛機失事救護員、爆炸物處理員、消防員和飛機軍械員，都身穿紅色工作服、戴紅頭盔。

褐：直升機器材檢查員穿褐色工作服、戴紅帽，外場機械員則為褐服綠帽。

紫：航空燃料員一般是紫服紫帽，工作服上還印有“F”標誌。

世界航母統計

國家	名稱	舷號	滿載排水量	級別	起飛方式	動力	服役時間
已服役航母
美國	“尼米茲號”航空母艦	CVN-68	100,000	尼米茲級航空母艦	蒸汽彈射	核動力	1975-05-03
	“艾森豪號”航空母艦	CVN-69	101,600				1977-10-18
	“卡爾文森號”航空母艦	CVN-70	101,300				1982-03-13
	“羅斯福號”航空母艦	CVN-71	104,600				1986-10-25
	“林肯號”航空母艦	CVN-72	104,112				1989-11-11
	“華盛頓號”航空母艦	CVN-73	104,200				1992-07-04
	“斯坦尼斯號”航空母艦	CVN-74	103,300				1995-12-09
	“杜魯門號”航空母艦	CVN-75	103,900				1998-07-25
	“里根號”航空母艦	CVN-76	101,400				2003-07-12
	“布希號”航空母艦	CVN-77	102,000				2009-01-10
	“福特號”航空母艦	CVN-78	112,000	福特級航空母艦	電磁彈射		2017-07-22
中國	“遼寧號”航空母艦	16	60,900	庫茲涅佐夫級; 001型	滑躍	常規動力	2012-09-25
	“山東號”航空母艦	17	63,000	002型	滑躍	常規動力	2019-12-17
英國	“伊莉莎白女王號”航空母艦	CVA-01	65,000	伊莉莎白女王級	短距*	常規動力	2017年12月7日
	“威爾斯親王號”航空母艦	CVA-02	65,000				2019年12月10日
義大利	“加富爾號”航空母艦	550	27,100	加富爾級	短距	常規動力	2008-03-27
	“加里波底號”航空母艦	551	13,850	加里波底級	短距	常規動力	1985-09-30
印度	“維克拉瑪蒂亞號”航空母艦	R33	45,000	基輔級	滑躍	常規動力	2013-11-16
俄羅斯	“庫茲涅佐夫號”航空母艦	063	61,390	庫茲涅佐夫級	滑躍	常規動力	1991-01-21
法國	“戴高樂號”航空母艦	R91	42,500	戴高樂級	蒸汽彈射	核動力	2001-05-18
巴西	“聖保羅號”航空母艦	A12	32,800	克萊蒙梭級	蒸汽彈射	常規動力	2000.11.15—2019.11.27
泰國	“差克里·納呂貝特號”航空母艦	CVH-911	11,400	阿斯圖里亞斯級	短距	常規動力	1997-08-10
在建已下水航母
土耳其	“阿納多盧”號航空母艦	未知	約28000	未知	滑躍	常規動力	2019-5-4
在建未下水航母
中國	未知	未知	80,000	003型	電磁彈射	常規動力	未知
美國	“甘迺迪號”航空母艦	CVN-79	112,000	福特級	電磁彈射	核動力	預計2020年
印度	“維克蘭特號”航空母艦	R44	40,000	維克蘭特級	滑躍	常規動力	預計2025年
規劃中航母
中國	未知	未知	未知	004型	電磁彈射	核動力	預計2020年後
印度	“維沙爾號”航空母艦	R55	65,000	維沙爾級	電磁彈射	常規動力	預計2025年後
韓國	未知	未知	未知	未知	未知	未知	未知

註：

1、滿載排水量單位是噸

2、帶有*的是雙艦島