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标题: 潜艇为什么要光杆化 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 2026-6-12 00:06
标题: 潜艇为什么要光杆化
本帖最后由 晨枫 于 2026-6-11 10:12 编辑 ' ^* I* m. A% `. O, v  E+ E* h

0 I" ^- f/ B. I! z2 ^- d潜艇也在光杆化了。更加正式的说法是无围壳化。: o# x% f9 _, ?) I! Z
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2 l' T1 I' v0 |4 `, a传说中的无围壳实际上还是有一点小小的鼓包,意思意思。
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潜航器上,早就无围壳化了。
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3 y. o% v6 ?6 J( ]( |" d" f( t潜艇围壳在英文里叫sail,和帆船上的帆同名,因为样子有点像。但作用不像。% @  Y4 |! [( D

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围壳顶上通常是潜艇航行时唯一可以安全站立的地方,也是水面航行时的指挥位置。
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在通气管深度,围壳是海面上唯一暴露于水面之上的部分,甚至围壳也潜入水下,只有通气管露出在水面之上。
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时代不同了,只有通气管或者潜望镜暴露在水面上也不安全,但毕竟雷达反射面积小多了。
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$ l. E0 P, D7 r3 j6 C8 L' V极区破冰上浮也用围壳先顶开冰层。
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- K6 L3 e6 X+ K* |围壳也对横摇稳定性有作用,但横摇稳定性主要还是靠重心和浮心的相对位置。重心在下、浮心在上就是横摇稳定的,重心在上、浮心在下则不稳定。
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! T4 x( o- ^3 @2 r但围壳是突出物,无疑造成显著的阻力。取消围壳可以降低15%的阻力,这很显著了。阻力和涡流噪声是共生的,取消围壳还降低水流噪声。
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潜艇航行造成的涡流很复杂,围壳是“首恶”。围壳顶造成涡流(sail tip vortex),围壳底也造成涡流(sail root vortex),围壳底部的马蹄形涡流祸害最大(horseshoe vortex)。潜艇在航行时姿态未必绝对水平,前进轴线和艇体轴线的夹角造成围绕艇体的侧向涡流(cross flow vortex),机动、水流也造成侧向涡流,侧向涡流与艇体表面流动的附面层的交互影响更加复杂,但在主要涡流中,这与围壳无关。没有标示出来的是螺旋桨带动水体旋转造成的环绕涡流,这也与围壳无关。泵推减少到不彻底消除环绕涡流。
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马蹄涡是由于前进方向的水流动压、围绕围壳的内升外降流动、围壳后的尾流等综合因素形成。
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+ T' a% l+ r# q0 ~3 V0 a: j为了减少围壳顶涡流的影响,围壳“前额”做成圆角,还可以有所“切尖”;为了减小马蹄涡的影响,围壳底部做成圆滑倒角;但这些措施都增加制造成本,又是为了降本,会“退步”。
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从“洛杉矶”级到“海狼”级到“弗吉尼亚”级,就是采取措施到不惜工本到降本减料的过程。
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苏联潜艇常用流线型围壳,但这是双层壳的福利,非耐压的外层壳的形状比较灵活,制造商也相对简单。双层壳的缺点是在同样的艇内有效容积下,艇体尺寸增大,排水量增大,阻力和噪声都增大,还有流水孔噪声,抵消了大半好处。西方由于材料、工艺和财力更强,一般用单层壳。
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8 K5 [% s# X4 B+ S/ U! ~+ q0 a但无围壳,当然也就没了围壳的阻力和噪声问题。在战斗机上,五代机还搞外倾双垂尾,六代机索性无垂尾,这是同样的道理。水面航行时的指挥作用不是多大损失,核潜艇主要在水下活动,只有到基地附近或者港内才水上航行,这里是安全海域,怎么玩都有办法。艇员到甲板上透气好办,再坚持一小会儿就靠岸了。- d8 l: |% u4 [5 Y. i( i

: @6 \8 f) [, w% H2 f* Y极区破冰对中国海军不是大问题,平常不到那里去。太平洋、印度洋那么大,都想去看看,一时半会顾不上北冰洋,南冰洋则没啥好看的。
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) @4 O, v+ \4 L9 `就现在来看,无围壳不是彻底光杆,还是有一点小小的鼓包,但高度流线化了,意思意思。
作者: 五月    时间: 2026-6-13 11:23
本帖最后由 五月 于 2026-6-13 11:55 编辑
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: m4 B7 y( u% s) l0 `% X5 k' @一直没搞明白指挥塔为啥叫围壳这个怪名字。, h* a& S- V0 b

& M) ]& S8 z# g- m: x+ N/ H围壳里面有几大设备,通气管,潜望镜,天线,雷达,六分仪(哈哈),星空导航仪(假设有这咚咚),卫星通讯天线,等等。这些设备中除了通气管,其他都可以用光纤/碳纤维系留的无人艇来代替了。其实就是个升级版的无人潜航器UUV。' L. N7 a$ J* p" p" p# k
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无人艇上可以装备:
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潜望镜,水平360度+俯仰180的多个高清摄像头:多波段,多镜头,覆盖从紫外到可见光到红外所有光谱,随时录像并同步到艇内多个屏幕。% @% b0 a# t" c

, ~! ]! v( D+ e* W. D合成天线+各种特异化天线:接收各种无线通讯,天波信号,高频甚高频卫星信号,敌方各种路基雷达,海基雷达,天基雷达信号。合成天线还可以作为电子战的天线,在需要的时候制导本艇发射的导弹也不是不可以。# f* L2 ?; {# F7 d3 t- S9 v, o1 m

6 [& J) C) k1 S' X激光收发器:与天基卫星上面的激光器通过激光通讯。9 m( Y: `# }2 v: J( [! |* h
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灯光信号发生器:通过频闪通讯,例如莫尔斯码或者密码。
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$ O  V% d4 H8 v. w  }; X7 y拖曳式声呐:无人艇载拖曳式声呐,搜集的信号与本艇的声呐相互对比。
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4 t1 i# ~4 e/ R5 o2 H探照灯和摄像头:既然是无人艇,那么不用考虑水下结构开口的耐压问题。随便开多少口子都可以。这样的话可以装探照灯和摄像头。平时潜艇在水下转悠的时候再也不是瞎猫碰死耗子,而是可以打开无人艇上的全向摄像头甚至全向探照灯。在水下开着探照灯玩耍,睁眼开车不至于像老美可怜的康涅狄格号那样开着开着撞上一座山。
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电动全向推进器:无人艇本身就是个小无人潜水艇,具备电动动力,在系缆范围内随便到处跑。
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6 g# m; N1 z+ E, S测绘声呐:进入不熟悉的海域,可以先释放无人艇,在本艇几十海里的周围先测绘海底的地形
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鱼雷诱饵:与敌人缠斗的时候可以模仿本艇或者其他艇的声纹,或者模仿敌人鱼雷的声呐信号,诱骗敌方鱼雷。
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+ ?: s) }( O( D, C无人艇与本艇之间可以通过光纤和碳纤维索连接。参考线导鱼雷,这种连接索可以长达数十海里。本艇躲在水下数十海里外,无人艇浮出水面。无人艇可以采取仿生伪装设计,特别的吸波涂料,在敌人的雷达里伪装成一只在水面嬉戏的鲸鱼。
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- v% V' a! z, ?9 s$ }# M9 x艇背原来围壳位置的那个小小的凸起,有可能是安装这种水面多功能无人艇的地方。或者那个凸起本身就是上述的多功能无人艇。平时紧紧固定在艇身上,不需要在耐压壳上开口,紧紧通过线缆穿过耐压壳,与艇内设备连接。线缆平时收束在无人艇内。
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需要释放的时候无人艇内的线缆慢慢释出,无人艇悄悄离开本艇执行任务。& y4 r. [5 n+ _) \+ z6 }

/ O4 `  ]0 F2 q. o* D, b' F: p说到在北极海区穿透浮冰。美帝和毛熊的潜艇也不是所有浮冰都能穿透。也是只能穿透大约一两米的冰层。可以在无人艇上装备几个大功率钻头。在潜艇内操纵钻头慢慢钻个大冰窟窿很容易,电动钻冰机动静比核潜艇直接暴力上顶破冰还小。
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! N' l* {5 I" F唯一不好整的是通气管。不过核潜艇需要用通气管的时候不多吧。等到不得不用通气管的时候,估计情况已经非常紧急,干脆潜艇上浮海面算了。
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  \& |5 ~( p+ p0 \) y* P9 @3 B6 O整通气管也不是不行。通气管不跟无人艇在一起。耐压壳上另外开孔。平时通气管折叠和套缩,平铺在耐压壳外的凹槽里。需要使用的时候用电机把通气管竖起来,嵌套的管子一节一节伸长,伸出水平。如果在耐压壳外开槽影响耐压,那么应用保型油箱的原理,把通气管总成做成艇身流线型的一部分也不难。
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作者: 晨枫    时间: 2026-6-13 12:56
五月 发表于 2026-6-12 21:23( x- r5 ]( `# ]& ]. e1 ^% t! a
一直没搞明白指挥塔为啥叫围壳这个怪名字。
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* N" R# `) v+ r8 u" \围壳里面有几大设备,通气管,潜望镜,天线,雷达,六分仪(哈 ...
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我也不知道围壳这说法哪来的。# H5 Z* X, h5 ~) L

* E0 B! W7 v4 p# Z, \' G无人艇的思路好。光杆艇背上的小鼓包用于收藏无人艇,有道理。否则这小鼓包好像没道理。& Y2 k+ U" I. z! C) O1 i

# X3 S, n  ^" G! K不过无人艇和核艇在本质上不需要通气管?
作者: 五月    时间: 2026-6-13 14:30
晨枫 发表于 2026-6-13 12:56, B* r$ J# O! |$ W4 H
我也不知道围壳这说法哪来的。
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" }( w" S$ r4 l1 m无人艇的思路好。光杆艇背上的小鼓包用于收藏无人艇,有道理。否则这小鼓 ...

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如果核潜艇不需要通气管的话,那用无人艇替代围壳就完全没有任何问题了。
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作者: 晨枫    时间: 2026-6-13 14:35
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8 X4 h+ U: h! o+ R# a4 K如果核潜艇不需要通气管的话,那用无人艇替代围壳就完全没有任何问题了。- j+ M8 T1 m4 x3 Z
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