|
|
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. x 0 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。 |
评分
-
查看全部评分
|