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[武器展望] 奇怪的印度“维克兰特”号航母烟道设计

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楼主
 楼主| 发表于 2022-9-12 01:10:02 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2022-9-11 13:04 编辑
4 [+ U# k9 z# o& ]+ d5 n/ G9 k8 L" D) N+ w+ D
. p* O0 O6 V' _6 S. O7 n
印度“维克兰特”号(R11)航母在N次下水后,终于服役了
  `- A# a; v2 g) P" O) _5 |$ B: o9 |& S4 r

- j: T( g: k4 _3 d$ T与从“戈尔什科夫”号改装的“维克拉马提亚”号相比,舰岛顶着右舷,外侧的“瑜伽甲板”没有了,增加了飞行甲板的有效面积7 |; q9 a" G3 J+ |$ W6 M8 l

- l6 I: a; ^/ f# b( x% a  M5 G! O% y1 c5 V% i
“维克拉马提亚”号的舰岛位置由“戈尔什科夫”号的原设计决定,动不了了。为了加宽飞行甲板、增加有效面积,必须在右舷也加宽,但舰岛外侧面积无法利用,被戏称为“瑜伽甲板”4 X% ^" S) m4 A. }: z
* N; T! H2 n$ F+ |
/ b, I( V# z0 A" m; r9 p( R
但“维克兰特”号的烟道设计很特别,是舰岛顶部的“埋头”设计,排烟口与舰桥顶部结构齐平,而不是常见的突出
  V- R9 I' a/ q/ @
8 T) f- g4 F( Q) k* b- q5 h' m
  C" Z: i% Y5 j这对改善隐身和降低风阻有好处,但对排烟顺畅可能有影响,这里已经能看到很严重的熏黑了& e/ J# `6 i  X5 S
* P( e9 p, v; G( r. b

' q" a. D  e1 x+ p: r9 J8 d+ D) u& H( R常规动力航母必须有烟道,“福建”号的烟道清晰可见2 f1 c  U+ c( F; H3 D$ W

7 j. c/ Y# j9 Z2 L% k& O6 w2 |* U  a8 C: ~! n" s1 S4 x0 W  S
“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置
5 M2 \; u5 A3 h8 d
" _. ^# @9 ?9 W+ B6 t
1 @$ W" p' v* Q8 Q“山东”号也是一样5 [' G% H2 q" [8 }/ a4 @8 F) x9 o

& R  u3 M7 u9 ^0 @
; b, f) d) d% y6 R3 K$ s9 F0 E烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见
: x" d8 e" h" d1 r5 n( |, ^4 _$ J6 X7 U

" J6 ?9 r! m. V" P' ]4 J6 }3 i! A美国“肯尼迪”号(CV67)首创烟道外偏的做法
2 `& t% t* V6 j6 \( K, r
+ Y' L8 p+ t- g; g- P美国“肯尼迪”号(CV67)首创烟道外偏的先例,这样可以尽量使得烟迹远离舰载机的下滑航线,代价是增加排烟压力损失。从热力学角度来说,排烟背压越小,热机效率越高;排烟压力大到一定程度,热机就“死机”了。大雪天汽车滑到积雪的路沟里,首先要检查排气管是否被雪堵住,就是这个道理;汽车改装首先换装更加粗短的排气管,也是这个道理,并不只是为了声音雄壮。
7 h- F$ [- ^6 l! c
8 A! M/ J# M5 k" D# n  w% d“维克兰特”号采用外偏的烟道,只要设计上考虑到排烟压力损失,这没有什么问题。问题在“埋头”设计。烟道是古已有之的东西,最早是建筑取暖或者烹饪排烟用的。烟道的基本原理是自然对流,利用高层空气温度低、密度大和低层热气温度高、密度小的差别,热气上升,冷气下降。烟囱越高越好,这是人人都明白的道理。在常规动力航母上,舰岛是自然的烟道位置,舰岛的高度在一定程度上是由烟道高度决定的。当然,舰岛本体可以不一定那么高,顶上延伸一定高度的烟道是常见做法,“辽宁”号、“福建”号都是这样的,额外的烟道围护结构还对炽热的烟道有所遮蔽,降低红外特征,并通过百叶式通风窗对烟道进行冷却。3 b1 d. u# A$ V$ D& j

$ k- t' f, j- X% |“维克兰特”号的烟道冷却空气进风口比“山东”号更大,这是因为燃气轮机的进排气量比锅炉动力更大、排烟温度更高。但在基本舰岛的顶上,有前后两个子岛,前排烟口的排烟可能掠过后子岛,后排烟口直接在后子岛侧面,高温燃气尤其在低速和停航时可能对后子岛上的电子设备有影响,后子岛也因此额外加高,减少影响。
$ j1 [1 k6 h- M. \
) S7 h# t3 D# K) u+ g前排烟口还受到最高层的航空舰桥右舷侧的遮挡。难说这是好事还是坏事。遮挡一方面在前进时形成低压的尾流区,有利于排烟畅通;另一方面紊流也造成排烟口流场的复杂化,可能影响排烟。后排烟口在停船的时候明显会对后子岛有影响。
5 m: A6 v9 x  f9 \2 W) L: s6 V! [, I+ F+ V: ~# Y; [: W* u
一个办法是不用自然对流,用强制对流。也就是说,用鼓风机排烟,或者说抽风机。这样,排烟在出风口就有一定的速度和压力,容易远离子岛结构,但要消耗功率。考虑到进排气量,强制循环的功率要求不低。另一个问题是可靠性,万一抽风机故障或者战损,排烟效率极大降低,动力出力就要大受损失,这在战斗激烈的时候尤其要命。6 W+ C6 m( L7 f4 {# R
8 W* ^) Z4 T) x
2 m% L% U4 u: z$ F, m
“自古以来”,轮船烟囱都是“支楞”得很高大,另一个原因是迎风面有自然的上升气流,有利于带走烟气,“泰坦尼克”号这样的后倾只是加强了迎风面的上升气流
. F5 q, ~6 a* R7 c8 C3 U( ~$ h4 j% q' Q5 x4 |) M8 ^

, j5 B+ V+ Y3 x工厂烟囱也是一样,不管风从哪个方向吹过来,都有上升气流可以借用( p+ E/ C2 |2 J  B# V5 c7 Z

7 D, F' t- j& o5 P- {
" f7 {. m6 v% T5 P9 r' C1 g: m- U“维克兰特”号这样的埋头设计就完全利用不到这个效应了,还可能因为舰桥上表面气流的附面层堆积而影响排烟
' G4 b. u+ Z0 i7 l6 f+ {# G9 W! M8 i& L! w
“维克兰特”号的烟道设计是没有先例的,不管是船只、工厂还是建筑,没有这样埋头设计的烟道。从烟道的一般原理来说,这是反常识的。不过怎么说呢,印度军工设计中反常识的事情不少。反常识不一定不好,可能是前人没有意识到的突破。不幸的是,印度军工的反常识都没有成为突破,而是失败,像“阿琼”坦克的线膛炮、“闪光”战斗机的外双三角机翼。“维克兰特”号的烟道设计是否会是问题,还要时间来验证。

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住在乡下 + 4 精彩
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  • TA的每日心情
    开心
    2020-1-2 23:51
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    沙发
    发表于 2022-9-12 02:01:56 | 只看该作者

    . z$ ^# L* P9 @" e! K" c过于先进,无人评论
    $ E" m6 X8 E( L, H' [0 l
    9 H# h, |) a$ I- U  P& V
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  • TA的每日心情
    开心
    9 小时前
  • 签到天数: 2514 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2022-9-12 02:44:11 | 只看该作者
    大家觉得这个设计是不是经过了充分论证和上舰试验的呢?
    / n  w# {/ r: U" a5 l+ P8 c  X- U+ [% P$ G5 h
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    该用户从未签到

    地板
     楼主| 发表于 2022-9-12 03:05:30 | 只看该作者
    李根 发表于 2022-9-11 12:44
    & t& W6 T8 T. D; W! s+ \) b$ ~/ x大家觉得这个设计是不是经过了充分论证和上舰试验的呢?: z% {/ ^" y2 p  {" P/ Z6 O  d' P
    7 T7 v; `. p. P5 L
    ...
    5 Z# S9 r' y. N) E; x: G
    大家一致认为:从来没有见过任何认证和试验。

    点评

    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2022-9-12 07:05
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-1 23:57
  • 签到天数: 303 天

    [LV.8]合体

    5#
    发表于 2022-9-12 06:23:32 | 只看该作者
    难道是大毛工程师拿印海军验证某些东西?
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    6#
    发表于 2022-9-12 08:19:58 | 只看该作者
    大雪天汽车滑到积雪的路沟里
    7 x, b- o( s% Y- C3 S+ s
    似乎、好像、可能,某人曾经开LD的鲜艳小车,在公司附近,滑到路边过
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    该用户从未签到

    7#
     楼主| 发表于 2022-9-12 08:28:09 | 只看该作者
    老财迷 发表于 2022-9-11 18:19; X# O/ s+ r5 ~0 B  C
    似乎、好像、可能,某人曾经开LD的鲜艳小车,在公司附近,滑到路边过 ...
    7 Z+ _. v4 [3 o$ l+ d
    LD的鲜艳小车没有滑到路边,我的有过

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    那我是把两件事记混在一起了 :)  发表于 2022-9-12 23:11
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  • TA的每日心情
    擦汗
    13 小时前
  • 签到天数: 3316 天

    [LV.Master]无

    8#
    发表于 2022-9-12 08:43:52 | 只看该作者
    人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?

    点评

    给力: 5.0 油墨: 5.0
    油菜: 5.0 涨姿势: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5
      发表于 2022-9-13 16:35
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-9-12 22:21
    给力: 5
      发表于 2022-9-12 11:09
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    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2022-9-12 10:36:42 | 只看该作者
    testjhy 发表于 2022-9-11 18:43
    ' D' @% Y( J  ^5 \( N人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?
    + @% D  b5 }1 z* y8 N
    T教授太有才了!
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  • TA的每日心情
    开心
    5 小时前
  • 签到天数: 2341 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2022-9-12 11:12:31 | 只看该作者
    筋骨惊奇,天赋异禀
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    该用户从未签到

    11#
    发表于 2022-9-12 14:48:49 | 只看该作者
    估计这就是传说中的
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  • TA的每日心情
    擦汗
    19 小时前
  • 签到天数: 3382 天

    [LV.Master]无

    12#
    发表于 2022-9-12 20:54:50 | 只看该作者
    testjhy 发表于 2022-9-11 19:43
    / N/ G! O8 `& {人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?
    4 I* n8 i* S7 t- `
    教授,你快比司机更了解印度啦!!!
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  • TA的每日心情
    慵懒
    19 小时前
  • 签到天数: 3863 天

    [LV.Master]无

    13#
    发表于 2022-9-12 21:55:52 | 只看该作者
    烟道外倾可是脚盆的首创,看看隼鹰、飞鹰。。。: n" b7 U% b' ?9 u% C

    % w. R8 M8 `2 k3 U6 j
    1 k: W5 v" H+ I& k( i信浓也是外倾烟道的* p; B( \8 B9 e, `$ p1 A
    6 s2 b1 x) b* l+ p# s

    点评

    油菜: 5.0 涨姿势: 5.0
    这真是极好的: 5.0 给力: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-9-12 23:04
    油菜: 5 涨姿势: 5 这真是极好的: 5
      发表于 2022-9-12 22:30

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    参与人数 1爱元 +4 收起 理由
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-1 23:57
  • 签到天数: 303 天

    [LV.8]合体

    14#
    发表于 2022-9-12 23:07:14 | 只看该作者
    北京阿新 发表于 2022-9-12 21:55# C5 C  C$ @. q, l. ^2 D
    烟道外倾可是脚盆的首创,看看隼鹰、飞鹰。。。

    4 Q) A8 k' L$ n% h% O+ x; Z4 z你是说印军的航母设计日本人也参与啦?- ]( n  J) o/ d9 o9 O* x2 E) g

    9 @9 d7 o. O$ S0 P9 d$ N. n如果是也没什么奇怪的,印度这个大国好像没什么造船经验。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    19 小时前
  • 签到天数: 3899 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2022-9-13 04:13:29 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2022-9-12 23:07
    ! X, \; B2 s1 U) f+ Q) ~4 I# W4 A你是说印军的航母设计日本人也参与啦?
    & `, H& ]1 H; y1 O+ F" @* a8 E  |( h
    " V5 `' ?- C  A. R, t' K如果是也没什么奇怪的,印度这个大国好像没什么造船经验 ...
    / d' u% u9 Z" u6 P) N8 X
    托 钱德拉·鲍斯 的关系.
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