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本帖最后由 晨枫 于 2022-9-11 13:04 编辑
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3 B& b8 Y, R: ]- H. {! n" L# ^: R& P印度“维克兰特”号（R11）航母在N次下水后，终于服役了) f- E6 X* i6 w- r
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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
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“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”
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4 ?. s% C" k' H8 b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# V! l+ x& D; m5 C0 k% o
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9 P3 ~* {8 M) j% e/ C3 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: e$ M) O6 o a" P8 A
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常规动力航母必须有烟道，“福建”号的烟道清晰可见3 I; N- r6 T" ]5 ^8 X% W# \7 m
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“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置
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“山东”号也是一样) Y" m3 k, M) ^/ l6 K$ w
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$ ^# d8 I3 }" r烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见$ I/ s8 m: C6 ^: [+ p
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& d$ ^. I5 q: _5 ^8 `美国“肯尼迪”号（CV67）首创烟道外偏的做法
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& @9 Y: F0 E6 }% u* M$ w+ Q4 v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。) U, q/ w6 y4 P
$ m9 I) H" s3 Y; s# N" T“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。# n* C) k' M- C6 F6 N
' f: W0 l# ~" Q- o“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。
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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。4 U8 `$ E( B$ D6 \% L. S
5 }& P1 |+ H. P/ |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。3 h6 N1 ^" O4 }8 v9 t8 W+ I' Z
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“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7 L& r+ @' |9 V# h6 I
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3 O3 h6 j) ?0 b; M' W9 r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 a$ u0 ?: C2 B, y3 z
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“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
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; ^7 K$ L( K% V- o- U: R“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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