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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| 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 L( e0 c1 ^8 o5 z; y; ]8 l
$ {- \* D9 F% K7 A  v% K* @- U5 }' e+ h
印度“维克兰特”号(R11)航母在N次下水后,终于服役了8 o( Z% M2 q4 ~/ R4 Y
; \" U0 W+ u6 {+ G2 w7 W

5 U" {" r9 j6 J& n% T- x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: v2 c0 c4 C8 `. |* m

2 I5 _! L6 t" r0 q+ [
& e' ~; H& h5 V3 G9 d% 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”
7 \. A/ s6 w/ t1 n6 R, p% }7 Q5 a1 Z3 `5 N' ?; P4 a: }
7 \% ?7 E' [; W" R5 J$ L
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  M$ d( Q7 E8 H7 y6 f

+ l2 L+ F" m( {: S, E3 C( ?; r* N: f" b- S
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
# G1 g/ n+ S+ ?8 u7 v3 X! X# B
) k1 L- Z4 ^8 c' S% V3 K5 [
% m/ k! {! E( x  O& _5 ~7 @2 ~常规动力航母必须有烟道,“福建”号的烟道清晰可见- J+ `* J" M# @& W* X
  T- ]  _5 J2 r, J+ w
3 I* X; K6 a+ k) Q4 l" j* m1 _1 _
“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置
5 Q9 j! b" E4 a2 I7 t% G6 B: e5 `8 b9 C  P: z1 q. A
& O3 U7 s- \; E3 v- A! U4 y
“山东”号也是一样; ^3 z$ Q1 G% G5 k8 E3 G& C

6 z0 O0 u+ `! W2 h6 ]' e
3 J; m1 q  }; q5 e& V* Z  Q烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见* u* v' M; H3 L5 Z" I! ^. ~

) A1 Q5 \/ L/ U9 S, V
6 L# j( o! `* T8 y美国“肯尼迪”号(CV67)首创烟道外偏的做法7 h3 C) M; {2 A
% w7 B5 b3 @. M: V2 M5 e( x
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 L  y! W$ R# G6 i9 i% G
. Z, {! E, y0 W7 m& ^
“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。
$ w' Q9 S& ]/ Z6 v* l; `
1 r, Y. p" [9 L, [) g# @4 V' h# g“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。: U8 Z$ V. [2 U, x! l

% H; ?. g# w9 u0 j" j5 V) i6 q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。
+ p; Q/ A( k" J( k% Z  J- N+ t" {! U/ y
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。
. U& L5 [% }( g. [2 P  {; e8 D. s2 |  O, j$ z+ N" [# F/ M& b
3 a* R' o/ w- o4 P/ O
“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
+ Y# O, R% {) k9 B, Y* H4 }. y+ c# m9 c4 t

; K! ^: V0 y8 ]. o! p2 x6 z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
9 T3 q" K* w/ A: P. O* y  |1 j. T1 ^. e) w/ {( u; d! [8 U9 W3 Z
7 W. M. V: T/ ?5 J/ {, r8 p! z
“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  H) J- D. l. v# ]

. O- z2 p) d, c% |4 S% A0 T$ [“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
    $ C, D3 k) c5 D- Q  b* y2 D: H
    过于先进,无人评论; G( e  i7 H+ x/ j! }1 e

    0 s! I9 X! B, ?. W9 c& X
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  • TA的每日心情
    开心
    3 小时前
  • 签到天数: 2460 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?0 l7 T5 H4 D9 u. r* }
    # u' j* ~# m" Y6 \
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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 12:441 b: ?% x  ?0 B! F+ J; C1 e
    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?
    8 q( ]1 X0 s9 o1 R) l1 R$ ?0 z' q% `# {- Q, g7 t5 K
    ...
    & E2 w/ z0 I- L4 p7 `1 P( j; W
    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
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 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
    + n2 s+ t. s4 G3 p
    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
    8 t5 Y, N2 `% k. 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 ...

    7 `1 z2 g7 ]/ ^* Y0 wLD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
    无聊
    昨天 06:43
  • 签到天数: 3101 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?

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    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
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      发表于 2022-9-12 11:09
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    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
    3 E+ L* `6 w5 y) P. ~6 Z人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?
    3 ~( W3 p! K: m0 ^! g( c3 w: B/ n# J
    T教授太有才了!
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  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 2116 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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    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
    18 小时前
  • 签到天数: 3173 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* [9 u) P( s+ q5 E! J
    人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?
    # ^4 h+ g( b$ _! v3 T& {4 A6 w( h2 H
    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
    18 小时前
  • 签到天数: 3611 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。。。) {0 v5 Z+ Z, V; i) t- Y3 F
    - W2 t: j( q2 T. n% X

    . J9 F$ q7 g: [* O+ E6 w; ?信浓也是外倾烟道的
    ; u# s' [" O: v; U* }  N/ F# y$ F1 k3 x  c

    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
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 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
    0 a4 Q8 M% i  l4 \1 l( {烟道外倾可是脚盆的首创,看看隼鹰、飞鹰。。。
    $ d7 I1 T5 P- E3 l% c) Q. i2 l
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦?
    - E% O% b; b3 a" _9 N- X* r# p6 n" w* a. \2 P0 s
    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
    18 小时前
  • 签到天数: 3645 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 23:075 ^9 z) g- O( p% I! ^' e) G' c
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦?
    + }# a7 r$ D  N2 |
    - W3 l5 f  t$ F! z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 ...
    8 V  c8 v8 o# M) {
    托 钱德拉·鲍斯 的关系.
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