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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
, ~0 r( R5 ~1 U) k/ a$ d0 E2 b0 I% q8 d  ]9 h$ T: q
$ \# {+ p2 ?; N+ `
印度“维克兰特”号(R11)航母在N次下水后,终于服役了9 s, W$ w& v+ r) q! |

$ w1 R; |  K* I6 n8 n2 H  ?/ l5 @8 d8 Y5 t1 N. V7 c. t1 E
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
8 x! F. T1 s5 F3 @" ?$ U2 V+ N$ t- k

7 d# o. r  [; W: l) E) M“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”
1 ]; B; u+ U* d8 q9 p3 @) K& _4 a" }6 a0 P6 I9 J! a) q
/ o0 G, Z: w4 H" g
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. l5 g) i  U* m, w4 [. p

5 y/ t- V$ D/ }8 D$ D7 W* Q
' |/ ~/ O0 _! N# c* R1 l0 M" E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* Z; c& g# f7 t9 p

& S* m. r* i1 B& K9 o
8 g0 x7 P9 W& i3 ^2 p常规动力航母必须有烟道,“福建”号的烟道清晰可见# W. a$ }; @  \( L$ C
! z+ E; @( Q  Q2 g
; e- g' u  V# Z6 Z4 z! {% j4 w( A
“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置$ G' c: n1 r/ [# k7 k: p

( M) K1 U; K0 ^. D  J: m0 E
- B* F2 F8 f. y# j  p“山东”号也是一样
. i# k1 p: ]4 `; i: x. w+ H) G' Q, V
' t, I) p8 S5 M6 d
, G& W5 g! A! [8 M烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见
) c9 [: J5 z" t0 E( B5 ?! T. E+ b. o* b) u7 b
3 p0 s5 C( H7 g' ?
美国“肯尼迪”号(CV67)首创烟道外偏的做法3 C! I! l2 |. r* C

$ t- k4 E; j/ a) ?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。
& c+ l, c4 [: ~2 O3 Q
6 s* Z/ {' ^! F5 i  K“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 J- c1 t, S  ~; P9 u) g: o( s) Q. E' s& h; u& ~
“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。2 O5 b8 z+ U7 w( p  N/ {( q4 D. i3 M

2 G1 c* u: Y* ?+ C8 ~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。
: C1 d, N$ H8 I
* [1 v, ~* d- e7 y& r' a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。
9 T! ~4 r% D' w7 E  }7 d3 _
0 e3 J' |, Z6 I) \0 }% w( r: ^9 v1 f9 G
“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
; z) r" p! F3 D: f9 G' s+ |5 f  W5 [# Z% q! K0 t( M
: ]8 Z! ]! H2 P# P# C; v
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  g: f! J. h' W. h, p, F
1 I2 @/ K, h6 X1 B9 |, V

2 V" t7 u/ O/ G* I6 K“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, l; j$ B. |9 [7 S( P' d" J
9 o9 S2 Y7 o& s% [3 V* c! H! e
“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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johnsonjian + 10
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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
    ; @9 R: z7 {( n- p
    过于先进,无人评论( n. L, @0 ?0 e" k& X( k+ n
    ! i) \' B3 g3 G- K5 t7 l3 u1 r6 f
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  • TA的每日心情
    开心
    7 天前
  • 签到天数: 2485 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?# |% `& Q! C1 }; S, R

    4 }" f* B. z" ^$ m4 g5 d( M4 |
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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, O" N) Q" e8 B
    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?3 u9 o) E$ K; ~: j

    5 p" }" O* y! H  M ...

    2 k' Q! u8 n3 e* J5 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

    , I  T9 M$ Z7 X2 ]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, F$ B5 S0 f+ {! X3 h, ?* N7 x$ w
    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 ...
    % ?+ Y0 x. r9 s) i0 y) H/ F
    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

    前天 07:21
  • 签到天数: 3224 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
    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
    ! R# Y' u1 i5 v. q  s# z: v人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?

    2 @1 a6 b, g/ n: o. fT教授太有才了!
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 07:55
  • 签到天数: 2267 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
    前天 03:42
  • 签到天数: 3298 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
    , U: }9 @4 K3 ?人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?

    % N  Z# M; u" K" k- m* A教授,你快比司机更了解印度啦!!!
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  • TA的每日心情

    19 小时前
  • 签到天数: 3763 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。。。$ `, X2 ?& L: j% g1 ?( B
    ! `1 L3 H# U4 U

    , Y% _" ~$ l8 W& L, k" ^3 r信浓也是外倾烟道的
    0 y! t! I3 z$ y
    - N# A, D+ I  [3 J& ?- E6 x: i

    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 21:556 ?7 I9 t# k) q% p
    烟道外倾可是脚盆的首创,看看隼鹰、飞鹰。。。

    9 p' g( h5 n6 X  d1 n9 @你是说印军的航母设计日本人也参与啦?8 b- R: |+ Q. f! |$ N( ~: u
    $ E' t( l+ H5 U) o7 Y' p7 \
    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: 3798 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
      @7 P% z" s6 r$ m5 E: J6 M5 P你是说印军的航母设计日本人也参与啦?
    8 P9 v' W1 ], d
    ; z+ l( j# C$ 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 ...
    & M  T: {( R, p$ F% `( j) T7 X
    托 钱德拉·鲍斯 的关系.
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