|
|
本帖最后由 晨枫 于 2022-9-11 13:04 编辑 9 o u; E& I. f( @
# g# k, C' T" p7 C8 K0 ~ ( X9 G; _8 s: h1 q( A
印度“维克兰特”号(R11)航母在N次下水后,终于服役了, @1 z$ E' b u
7 e t4 z" \. h$ q5 d![]()
! M9 ], j( `2 M4 Q& ?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
) M8 m7 s3 l: f d4 B% h) I3 ]3 d/ w6 J6 B! \7 l( i) T
![]()
) _. p) c& o I% V- }“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”
: C! |( Q8 g: r7 L& c
; j/ d( ^" A) V& D![]()
6 X. Z+ Z, `' _! `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
2 v$ v0 L2 p( o2 H. o6 i4 n% Y5 e) ^" v! P0 u' D; _) n/ |5 A1 b$ c& g
![]()
- ^0 C8 }9 D0 q% y6 ^) P6 O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5 G' X: U1 _" t2 A# X* n* L
! u l$ y+ e5 | e, s$ q
. C5 \: d3 N2 }
常规动力航母必须有烟道,“福建”号的烟道清晰可见+ h( T* r+ K3 M- o; [
) [2 ]% X5 R/ R& i. d
![]()
* T* c6 c' ]; `) d5 ~* w; l8 b0 K“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置) Q$ W1 R" X$ E& r
i) t0 O: ]% p- U* ?
4 |" `6 [1 J# B7 C
“山东”号也是一样
; H" Z* |; C3 d2 q, c8 E3 C4 w1 S6 t) o: E. @# U
6 R3 s! V" \! X( o" F2 u
烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见
! |( S( i/ q$ @: v* D8 g% m# K! z; Q; R. I
![]()
3 }" H; u- X {1 Y9 { T& B9 {美国“肯尼迪”号(CV67)首创烟道外偏的做法- H9 n$ B+ d) R; _
9 e7 R! ]- \4 s4 c/ ?# Q
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。 H& c! a% g" x& c% t
) j) f! P* V7 m& S" j
“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。0 p1 s/ ^- k5 }& h9 k( _( |
! ]$ b% j* U; H# F/ ], g( y“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 c( b3 k2 H# G/ g* ?" ?2 C9 J3 z
d# Z% @8 ?# l5 z5 j) n* n$ q5 m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。. |6 |' g' B5 X7 Y
& {6 y1 o* N# R/ o
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。. T1 C& k/ {7 n5 |
/ v, z' X' l8 T& H. \* C" D
![]()
' L2 E' e4 H& T+ M" j" S- O! L2 h1 x“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
8 w9 Z7 b; l4 p' B. U! c+ Q9 a
+ e+ G, f4 W1 b7 a# ?- \' R * `% W, G! z0 T1 d/ ]- p
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
. d7 ^ v2 ]5 V9 n* T" I" `
# o+ Z( }! a7 U( g' Y6 v" r# s
: @7 Z; g. b0 P: u2 ]" f
“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
4 ~! o( i" x: G8 B2 u
3 R$ U X5 T 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。 |
评分
-
查看全部评分
|