福特号航母采用四个飞轮储能系统（FES）储存电磁弹射所需的高脉冲能量，这一设计对航母机动性能的影响主要体现在以下四个方面：一、重量与重心分布的影响飞轮储能系统的核心部件是高速旋转的转子，每个飞轮重达数十吨（具体重量未公开，但根据系统总储能容量推测，四个飞轮总重量可能超过 200 吨）。这些飞轮集中安装在飞行甲板下方的特定舱室，导致航母的重心分布发生变化：重心上移：飞轮位于船体较高位置，可能降低航母的稳性，尤其在高速转弯或遭遇风浪时，倾斜风险增加。为抵消这一影响，福特号可能通过调整压载水舱或优化内部结构进行补偿，但具体效果未公开。重量增加：额外的 200 吨重量相当于增加了一艘小型护卫舰的负载，可能略微降低航母的最大航速（理论上可能减少 0.5-1 节），但福特号的核动力系统功率充足（28 万马力），实际影响可能不显著。二、电力分配与动力响应的冲突电磁弹射器（EMALS）单次弹射需消耗约 122 兆焦能量，瞬间功率高达 60 兆瓦，相当于同时驱动 300 万台家用空调。飞轮储能系统的作用是在弹射前储存能量，避免直接从电网抽取电力导致电压波动。但这一过程可能影响推进系统的电力供应：动力优先级：当飞轮充电或放电时，电力可能优先分配给弹射系统，导致推进电机功率下降。例如，若同时进行多次弹射，航母的航速可能暂时降低 1-2 节。动态平衡挑战：福特号的综合电力系统需在推进、弹射、雷达等设备间动态分配电力。尽管设计了冗余机制（如 4 台柴油发电机作为备用），但极端情况下（如连续高强度弹射）仍可能出现电力不足，影响机动性能。三、机械惯性与陀螺效应的干扰飞轮以 6400 转 / 分钟的高速旋转，产生显著的机械惯性和陀螺效应：机械惯性：飞轮的旋转动能可能影响航母的转向灵活性。例如，当航母转向时，飞轮的惯性会产生反向力矩，导致转向延迟或需要更大的舵角补偿。为抵消这一效应，福特号采用两两成对的飞轮，通过反向旋转来平衡力矩。陀螺效应：高速旋转的飞轮会产生陀螺力矩，使航母在遭遇横摇或纵摇时更难恢复平衡。这可能增加船体结构的应力，尤其在恶劣海况下，需通过减摇鳍或主动稳定系统进行补偿。四、维护需求与可靠性的间接影响飞轮储能系统的机械复杂性导致维护成本高、故障率高，间接影响航母的机动性能：维护时间：飞轮的磁悬浮轴承、真空密封等部件需定期检修，每次维护可能耗时数天至数周。在此期间，航母的出动效率下降，甚至可能丧失部分机动能力。可靠性问题：福特号的电磁弹射系统故障率远超设计预期（每 272 次弹射故障一次），而飞轮储能系统是故障频发的核心部件之一。若飞轮失效，弹射器无法工作，航母需依赖备用电源，可能限制其战术机动性。
