Серия кораблей типа «Нимиц» стала крупнейшей в послевоенный период. Все авианосцы этого типа были построены и продолжают строиться на верфи компании «Ньюпорт-Ньюс шипбилдинг энд драй док» в городе Ньюпорт-Ньюс, штат Вирджиния. Это одно из крупнейших судостроительных предприятий в США и единственное, строящее атомные авианосцы.
Для новых кораблей специально разрабатывались ядерные реакторы большой мощности. Проектом предусматривалась установка всего двух реакторов вместо восьми на «Энтерпрайзе». Именно задержки с созданием реакторов привели к двухлетней приостановке работ на первых двух авианосцах «Нимиц» и «Дуайт Д. Эйзенхауэр».
По оценке американских специалистов, при проектировании авианосца «Нимитц» в качестве боевой комплексной системы «корабль – авиационное крыло» были найдены оптимальные решения интеграции всех компонентов: корпуса корабля, главных и вспомогательных машин и механизмов, обеспечивающих систем и оборудования, авиационной техники и оружия, помещений для экипажа авианосца, а также личного состава авиакрыла.
Перспективность корабля оценивается в первую очередь по его боевой эффективности, а не только по технико-экономическим характеристикам. Атомные авианосцы с учетом многих факторов на 20-25 процентов превосходят корабли этого класса, имеющие котлотурбинную энергетическую установку.
Все корабли конструктивно практически одинаковы, однако, начиная с четвертого, имеют увеличенные полное водоизмещение, осадку и период между перезарядками топлива ядерных реакторов (до 15 лет). Они могут отличаться составом действующих с них авиакрыльев, комплексом радиоэлектронного вооружения, а также наличием дополнительного оборудования. Например, на авианосце «Карл Винсон» установлен тренажерный комплекс, позволяющий отрабатывать учебно-боевые задачи в масштабе соединения.
Авианосцы класса «Нимиц» являются одними из крупнейших в мире боевых кораблей. Порожнее водоизмещение «Теодора Рузвельта» – 73973 тонны, а полное – 91487 тонн. «Авраам Линкольн» и последующие имеют уже полное водоизмещение в 102000 тонн. Длина корпуса «Авраама Линкольна» – 332,9 метра, ширина – 40,8 метра, осадка – 11,7 метра, длина полетной палубы – 332,9 метра, угловой – 237,7 метра. Наибольшая ширина полетной палубы составляет 78,3 метров, высота от киля до топовых огней – 73,2 метра, равная высоте двадцатичетырехэтажного здания.
Корпус авианосца сварной, из стальных листов, несущие конструкции и полетная палуба сделаны из броневой стали. Всего на строительство авианосца уходит 60000 тонн стали и 1360 тонн присадочных материалов. На корабле имеется более четырех тысяч помещений различного назначения. Штатный экипаж корабля – 3200 человека, численный состав авиакрыла – 2480 человек. Всего на корабле можно разместить 6286 человек.
В состав паропроизводящего блока ядерной энергетической установки входит водо-водяной реактор с двумя автономными петлями первого контура, два парогенератора, циркуляционные насосы, система компенсации объема, другие вспомогательные системы и агрегаты. Тепловая мощность реактора – около 90 МВт.
Ядерная энергетическая установка из двух водо-водяных реакторов типа A4W/A1G приводит в действие четыре паровые турбины общей мощностью 280000 лошадиных сил. Такие мощные турбины при помощи четырех гребных винтов, каждый из которых имеет диаметр 6,4 метра и весит почти три тонны, позволяют развивать наибольшую скорость хода – более тридцати узлов. Есть четыре резервных дизеля мощностью 10720 лошадиных сил. Дальность плавания между плановыми заменами ядерного топлива реакторов (через 13-15 лет эксплуатации) доходит до миллиона миль. Имеются два якоря массой по 30 тонн. На корабле установлены четыре руля, каждый массой 65 тонн, обеспечивающих диаметр циркуляции 1500—1800 метров – пять-шесть длин корпуса корабля.
Вооружение корабля: три зенитных ракетных комплекса «Си Спарроу» и четыре 20-миллиметровых зенитных артиллерийских комплекса «Вулкан – Фаланкс». Бортовое вооружение предназначено для обеспечения защиты корабля, главным образом от воздушного противника, прорвавшего дальний и средний рубежи ПВО авианосной ударной группы. Два трехтрубных 324-миллиметровых торпедных аппарата служат для борьбы с торпедами, наводящимися по кильватерному следу.
Радиоэлектронные средства включают: радиолокационные станции обнаружения, управления воздушным движением и навигации, станции спутниковой системы связи SATCOM, управления с цифровыми линиями связи, станции радиоэлектронной борьбы и постановки помех, станции ЗРК, а также навигационную систему TACAN (Tactical Air Navigation System). Последняя обеспечивает одновременно до ста самолетов данными об их местонахождении в радиусе трехсот миль от авианосца.
Авиационное вооружение включает обычно до 86 боевых самолетов и вертолетов палубной авиации восьми-девяти типов. На авианосце «Теодор Рузвельт», участвовавшем в боевых действиях против Ирака в январе 1991 года в составе авиакрыла, насчитывалось 78 самолетов (20 F-14 «Томкэт», 19 F/A-18 «Хорнет», 18 A-6E «Интрудер», пять EA-6B «Проулер», четыре E-2C «Хокай», восемь S-3B «Викинг» и четыре KA-6D), а также шесть вертолетов SH-60H.
Полетная палуба общей площадью 18200 квадратных метров состоит из взлетного, посадочного и паркового участков. Большая ее часть сделана из съемных стальных листов, что позволяет достаточно быстро заменять поврежденные участки. Специальное покрытие обеспечивает надежное сцепление с ним колес шасси самолетов.
Взлетный участок, оснащенный четырьмя паровыми катапультами типа C13-1, длиной 92,1 или 94,5 метра и массой 180 тонн, обеспечивает последовательный с минимальным интервалом в двадцать секунд взлет самолетов массой до 43 тонн со скоростью при отрыве от палубы около 300 километров в час. Посадочный участок оборудован специальными техническими средствами обеспечения привода и посадки самолетов на скорости до трехсот километров час.
Как пишет в журнале «Зарубежное военное обозрение» В. Аксенов: «На парковом участке располагаются самолеты и вертолеты до и после полетов, а также самолетоподъемники, элеваторы для подачи на палубу боеприпасов, поворотные отражатели газовых струй катапультируемых самолетов, посты обеспечения и обслуживания авиационной техники и оружия. Галерейная палуба, размещенная на сильно развитых спонсонах, поддерживающих полетную палубу, образует беспиллерсное пространство, где находятся боевой информационный центр, помещения для экипажей самолетов, готовящихся к вылету, посты управления авиационно-техническими средствами, внутренние агрегаты катапульт и аэрофинишера, посты боевой части связи, каюта командира корабля, кубрики личного состава, механизмы обеспечения и обслуживания полетов.
Главная (ангарная) палуба, большая часть которой (60 процентов объема) отведена для обслуживания и текущего ремонта авиационной техники, занимает по высоте примерно три межпалубных пространства (7,6-7,8 метра). Ее емкость позволяет разместить здесь 30-40 процентов летательных аппаратов авиакрыла. В носовой части корабля между галерейной и ангарной палубами находятся две промежуточные, где расположены посты боевого управления, авиационные ремонтные мастерские, жилые помещения и якорные устройства.
На трех следующих палубах находятся: вспомогательные машины и механизмы, аппаратура гидроакустической станции, кают-компания офицерского состава, столовые, камбузы, медицинские и жилые помещения, типография, прачечная, складские помещения авиационной техники и оружия, продовольственные кладовые.
На нижних платформах и трюмной палубе размещены главная и резервные энергетические установки с биологической защитой ядерных реакторов и комплексом вспомогательных механизмов. Здесь же находятся погреба боезапаса, хранилища авиационного топлива и пресной воды, кондиционеры, холодильники, морозильные камеры и т д.».
Использование в качестве главной энергетической установки ядерного реактора позволило не только значительно увеличить автономность и дальность плавания, но улучшить конструктивную защиту корабля от воздействия оружия массового поражения. Стало возможным практически полностью герметизировать корпус авианосца, поскольку для работы ЯЭУ не требуется воздух, а значит, отсутствуют дымовые трубы и дымоходы.
Конструктивная защита авианосца включает надводную часть и подводную. Она предназначена для предохранения жизненных центров корабля от контактных взрывов обычных противокорабельных ракет, артиллерийских снарядов, торпед. Днище защищено бронированным настилом непотопляемости (второе дно) и переборками, в пространство между которыми запрессован пористый заполнитель специального состава.
Жизненно важные центры бронированы кевларом толщиной 63,5 миллиметра. Для корабельной техники и боевых средств предусмотрено дублирование, резервирование и рассредоточение. Личный состав располагает системами регенерации и кондиционирования воздуха, аппаратурой дозиметрического контроля, санитарно-медицинского обеспечения и обслуживания. Значительное внимание при создании авианосца было уделено вопросам снижения интенсивности физических полей (гидроакустического, теплового, электромагнитного и других).