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本帖最后由 晨枫 于 2026-6-11 10:12 编辑
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4 p5 g7 j. c- ^( |9 _: G& }4 g潜艇也在光杆化了。更加正式的说法是无围壳化。7 v6 m) R6 j6 q" v- u
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传说中的无围壳实际上还是有一点小小的鼓包,意思意思。; j" L' e$ a; a# c; U! q
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潜航器上,早就无围壳化了。# n& K) e! n" t' L3 Z; r4 r$ {4 g+ P
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" i$ ~5 M" @( I: z, h) o2 c6 @ d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。
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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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2 H& S6 P$ W N6 |3 u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。! i, B7 `% X! b" Q& _, h1 }
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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。 M$ w7 ~( T& X5 f @
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8 R# Z1 _, ]4 `/ E6 Z r7 z+ C极区破冰上浮也用围壳先顶开冰层。0 e- L* m/ R# Z. m" V( C
& j( C( ^ X8 Z$ N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。8 ]+ ?! q5 V+ o
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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。3 S$ e& [) m9 [; G+ X k
4 q# o1 ~% p& c& i+ T/ `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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9 r7 Q0 l- D! h) ]9 R1 k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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- n; x2 q; z1 f% K o% J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。 o0 _$ f6 E. m8 y
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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。# g1 R6 a3 ]/ _1 g
7 ^, s3 }9 L. X- I3 }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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# J+ P& s/ U; v% _7 a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。 |
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