胡安·卡洛斯一世”号采用单体船型，隐身设计，融入高科技建造，单舰造价3.6亿欧元，是西班牙海军历史上最大的战舰，比现役“阿斯图里亚斯亲王”号航母（满载排水量17190吨）还大。 该舰舰长230.8米，吃水线长205.7米，飞行甲板宽32米，吃水线宽29.5米，高32米，满载吃水7.1米，航速21节，续航力为9 000海里／15节，标准排水量27 07511吨，比法国“西北风”级两栖攻击舰（21300吨）还要大。其排水量和航速还可根据作战模式进行改变：遂行两栖作战时排水量为27 075吨，最大航速19.5节；充当航母遂行空中作战时，排水量24 660吨，最大航速21节。 该舰的舰面结构与“阿斯图里亚斯亲王”号很相似：全通式飞行甲板，首端设置倾角为12°的滑跃式甲板；飞行甲板上设有两部升降机，其中1部位于舰岛前方（该升降机前部靠右舷设有一部大型起重机，可起吊重型装备和大宗货物），另1部位于飞行甲板末端中部。此外，该舰的飞行甲板还在设计中专门予以强化，使其能够承受垂直／短距起降战斗机较大的重量以及起降时发动机尾喷管喷射的强大热气流对甲板的冲击。 该舰由上而下分为 4 层：大型全通飞行甲板层、轻型车库（2046平方米）和机库（1000平方米）层、船坞和重型车库层、居住层（包括舰员住舱和医院）。特别引人注意的是该舰舰脆设有滑跃式甲板，可起降“海鹤”攻击机或F-35B“闪电”Ⅱ战斗机，为将来取代“阿斯图里亚斯亲王”号航母奠定了基础。船娓和两舷都有一定内倾斜度，有利于装卸重型装备。 作为一款新型舰艇，“胡安·卡洛斯一世”号在隐身性能上也下了功夫，全舰上层建筑各壁面都采用内倾设计，采用封闭式桅杆，尽量减少外露物以及采用红外抑制手段等减小雷达和红外信号特征。 从外形上看，“胡安·卡洛斯一世”号与法国的“西北风”级一样，显得很肥大，这样有利于提高稳性、增大舰内容积。这也可以看出现代两栖舰更注重适航性、装载能力和海上自持力，对高速性没有做过多考虑。该舰采用柴-电联合推进方式，装1台美制LM-2500燃气轮机和2台HOIST-720-32/40-MAN-16V 柴油发电机（总功率35 000马力），推进装置采用吊舱式电力推进装置（POD）。这种推进装置的交流驱动电机吊挂在舰娓底部的吊舱内，由一台变频器供电和控制。吊舱带动螺旋桨，可旋转360°，因而可在任何需要的方向上产生推力，使舰艇不再需要方向舵和侧推器，而机动性也有所增加。由于驱动电机位于舰体外，因而也不需要轴和轴架，这意味着在舰娓有额外的空间。与此同时，螺旋桨还能布置得顺应水流，从而获得较高的推进效率。由于减少了附体的阻力，推进效率可轻而易举地提高10％。由于吊舱浸在海水中直接向外散热，故驱动电动机不需要冷却。此外，驱动电机易于调节，不用齿轮箱装置传动，可直接驱动螺旋桨，从而大大减轻了结构复杂度，提高了可靠性。可以说，这种动力装置具有布局灵活、维护成本低、燃油消耗少、没有空间浪费、振动和噪音小、自动化程度高等优点。但其也有一些缺陷，如平稳性不好、装备采购成本高、发动机舱太大（关闭时必须密封）、轴承必须使用润滑油和伺服系统等。 该舰强调航母与两栖战舰的通用性，因此它几乎没有攻击性武器，仅象征性地装备了一些自卫武器，包括2挺12.7毫米机枪，4具20毫米口径的近防炮，1部“拉姆”Block0或“海拉姆”防空导弹系统。 应该说，“胡安·卡洛斯一世”号更像是轻型航空母舰，所以舰载机才是其最重要的武器，包括MV-22 “鱼鹰”、AV-8B“海鹤”或未来海军即将装备的F-35B“闪电”Ⅱ，以及其它各型直升机。其舰载机可执行运输、反潜、防空、反舰和对地攻击等任务，进行垂直登陆的能力远超“加里希亚”级。它还可弥补“阿斯图里亚斯亲王”号航母的海空作战缺口，支援西班牙海军作战。 这里需要特别指出的是，该舰计划装备美海军新一代主力战机─-MV-22“鱼鹰”和F-35B“闪电”Ⅱ，这使得其战力可与美海军新一代“塔拉瓦”级多用途两栖攻击舰（LHA-6）媲美，大大提升了其现代海战能力。该舰总运输量为6000吨。其全通飞行甲板上有6个飞机起降站位、1个搜救站位。飞行甲板的船娓部分可起降MV-22，舰脆滑跃甲板可起降AV-8B“海鹤”和F-35B“闪电”Ⅱ。甲板上至少可同时起降4架CH-47“支努干”重型运输直升机或6架SH-3D“海王”、NH-90、“贝尔”212、SH-60B/LAMPS Ⅲ等中型直升机。舰上有航空兵部队172人 (41名军官，60名士官，士兵71人），负责飞机起降和驾驶飞机，遂行运输、反潜、防空、反舰和对地攻击作战任务。 库位于尾部的住宿舱之上，面积约1 000平方米，可停放12架中型直升机。前方的轻型车库设计得也很像机库，必要时也可停放飞机。轻型车库的面积为2 046平方米，可装载轻型战车或停放18架中型直升机。这样，机库和轻型车库共可停放30架中型直升机（或10 架CH-47) ，加上甲板上停放的6架中型直升机（或4架CH-47），该舰共可搭载36架中型直升机（或14架CH-47）。 在机库和轻型战车库层下为重型车库和船坞层，它与船娓的船坞相通。 船坞长69.3米，宽16.8米，面积约1 163平方米，船娓船坞门长16.5米，高11.5米，与1艘“加利西亚”级的船坞运输能力相当，能容纳4艘LCM-lE型高速机械登陆艇或6艘 LCM-8型机械登陆艇，另外还搭载有“超级猫”硬壳充气艇。 船坞设计与重型车库比较相像，必要时也可作为车库使用，可增加1 163平方米车库面积，共可停放46辆 M60 或“美洲豹”战车。 在人员运输方面，该舰舰员编制为243人（24名军官，49名士官，士兵170人），航空兵部队172人，另外可搭载参谋人员103人，海军部队23人，陆战队902人，累计1443人。在执行登陆作战时，完全可满足部队投送和登陆作战的需要。 舰最下层有宽阔居住舱和1个舰载医院。舰载医院装备有救护车和其它医疗装备，包括2间手术室，1间牙医室，1间医务室，1间会诊室，1间治疗室，1间传染病治疗室，1块伤员选择区，1间x射线室，1间实验室，1间药房和若干病房，大大提升了西班牙海军灾难救助和人道援助能力。该舰装备的信息处理系统、数据高速传输系统和紧急装备启动系统，可直接接收、处理、显示和转发传感器及其它装备的信息，能处理和提供战术情报，综合气象信息，协助导航系统提供准确导航。 舰上装备有完善的C4IRS 系统，控制和管理舰载自卫武器、舰载机升空、登陆艇作战使用等。舰载MK-23防空雷达（或AN/SPS-49 (V)l雷达）用于捕捉目标，AN/SLQ-32 (V）电子支援设备（甲板下）进行电子对抗。被动无线电频率／红外双模传感器，用于制导“拉姆”防空导弹系统。利用舰载11号数据链作战通信系统，可与别的舰船交换战术情报，为舰内和舰际通信提供必要数字化管理，还可进行卫星通信和话音通信
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