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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 7 ]+ [% r6 P( K4 P
% j: a6 V1 K3 ~$ b' _" M
0 v+ D2 w' _' O% H( v" {6 [
印度“维克兰特”号(R11)航母在N次下水后,终于服役了
1 B+ t0 I+ [' H' F
5 m! w# b) _! |; o& M4 E* f  _; @, @+ P" Y' S2 n. P
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, n! q# H% h8 k# X
4 t* z9 ?7 e& U
. t7 E+ B& A# O1 Z
“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”
' a( Q5 d) H4 y* W7 v9 r) Z* ?3 A% t7 z2 i" d  J! k- n* T

" l0 u7 ~2 K; v: n( P, C% p4 M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# H0 a$ b8 D7 ], {

4 S9 I- x) Z5 R" H- j9 ?: K( p4 R6 I% }2 M' I- |3 b8 {/ P! y
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% j+ [7 R8 m3 X# \- p* w6 p
) j$ @2 H0 {" b+ g' Z0 C

9 p  e; Z5 t% i4 ~6 |常规动力航母必须有烟道,“福建”号的烟道清晰可见6 l! M2 ~" Y4 y8 n' f% q

5 A/ `& p  N, k0 n3 i$ T. x: `' N& ^4 o% p$ d! ]8 n' D
“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置
$ Q! K# t7 r' N# w: P" ~1 ?: w5 ]4 q( y- ~1 u1 y- o( c- c" E7 u

7 y$ S* z& s7 R/ B0 P“山东”号也是一样
' q( u* A' v7 E0 C/ {% {: B$ N' E' e& x5 N. ^9 r/ O  _
/ f, X6 H$ T0 v' y1 X$ [
烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见
* y* H9 t; ^5 H* D0 _2 t# P; E0 a. S( z

6 t  u" {* |3 W% d美国“肯尼迪”号(CV67)首创烟道外偏的做法/ H: w# D, u6 \9 P

2 P: z& ]' {1 J* K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。- l' k4 L+ K$ ~3 X( }3 k+ `: d/ s
) R; X  s. c2 ~- 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。
$ u8 k( \$ ~  j0 r7 L9 S% C6 E" N* \  G6 L+ P% _1 I
“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。5 j5 O2 \! W% f$ p2 H7 T

) Z- l9 A# X- _9 K8 n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。
0 E; W/ l9 e# z- a$ R+ Q. F3 B: |% f; [: i+ K( i1 t
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。
% N5 P+ m8 S1 i/ e; Z2 y/ U
: P1 |- a, S# t. x0 a/ b- t# @; x$ D
“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6 {# v! P8 U$ V4 r
# ]+ Z; w% u: Y' [: j/ b/ \
' k, I, e2 l/ l" ~  [, R3 p5 b
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$ |! B" k& j, _- P

8 ^1 K2 V4 h* e) n
5 ]0 S+ i1 s& d$ W$ [: I“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
. Z8 S# ]  ~% Z! j. p# B# E1 J6 |, H7 _- Q: A+ |; b7 m
“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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参与人数 10爱元 +92 学识 +2 收起 理由
老票 + 16 + 2
landlord + 12 涨姿势
johnsonjian + 10
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
    , ?+ @6 ]: l- n4 L" ~8 W: M* X
    过于先进,无人评论
    . _2 m3 \; W& N7 r* X/ g$ O5 ^" x, o  n  W+ x8 s1 S3 a
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 00:01
  • 签到天数: 2484 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?
    ! ^9 X* Q2 |: \! v4 Z4 u6 M8 N  E8 u( @! e' R( B
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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
    9 ?" W8 b8 w  W( M/ }0 z) 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?
    ) k; j9 i6 e: D3 x- r7 {3 R/ `% `" v7 Q4 f% j' E, @( P
    ...

    3 I1 c8 R* u$ L5 y9 B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
    % }  T1 R. L2 S4 M1 t1 m# |
    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 18:194 V0 |, s6 D7 k) U0 n" _
    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 ...
    5 o: m$ K8 z3 e- Z7 n) r
    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
    奋斗
    10 小时前
  • 签到天数: 3218 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
    6 Z0 F+ r$ i; {" k: c人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?
    ( Z# f$ U; L3 [0 _1 r
    T教授太有才了!
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  • TA的每日心情
    开心
    8 小时前
  • 签到天数: 2258 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
    jugaad

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  • TA的每日心情
    擦汗
    20 小时前
  • 签到天数: 3292 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  ?# H, w# g% L
    人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?

    . F! P+ C- B  O0 }8 n2 v, |1 j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
    20 小时前
  • 签到天数: 3753 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。。。
    7 H0 Y; ^0 E' \7 G! K0 z) g+ P7 G9 h+ l

    : b8 \9 i9 g; b0 _- J信浓也是外倾烟道的
    - ]' R/ A! z: q7 {+ [
    . d: T7 C! g5 b: I4 W- a+ M; y

    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
    老票 + 4 涨姿势

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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
      b. D; Q8 P0 w6 d5 j烟道外倾可是脚盆的首创,看看隼鹰、飞鹰。。。
    ( |" x& L! z1 K; i
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦?9 J" J' W  R7 J: W1 ]4 G3 i2 M
    ! ^3 m8 ^8 `; q
    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
    20 小时前
  • 签到天数: 3788 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/ |9 Y% m& m% O% @3 k/ v
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦?
    3 x, _  {6 V% o  M  \3 H1 Z! {' l6 c
    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 ...
    , ^# _9 l# N- H0 O& N
    托 钱德拉·鲍斯 的关系.
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