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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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晨枫

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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
% `& ~; C0 ~: i: E! _; B& O2 ?% p  n* J: p! o+ N* u

8 n4 _4 i, f7 {+ A印度“维克兰特”号（R11）航母在N次下水后，终于服役了$ Q3 F5 ^+ Z0 p) V1 a: Q5 f6 w% j

2 v8 |$ I9 A  c) G7 G- [; H8 l. L
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6 n: H9 G8 \1 \# [) s7 {2 n+ |
( l8 }0 w; Y  _" |. W. G

# E/ v- \: G1 I! t$ f9 d“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”3 t6 l  e8 N7 }7 ?: [1 o) Y
) ?$ v+ S5 b  W9 F

" D$ [! P! D/ B* @+ U9 ~* M5 d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5 x; j3 b7 z5 l6 P

! H- D; x1 |9 h% y. o# L7 |- f1 f4 o. c
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& F6 [3 Q7 [5 Y* |* w
- s8 \7 J) i2 Y, g- a; H' ]) ~
' [: W9 K" ?- I4 b) {
常规动力航母必须有烟道，“福建”号的烟道清晰可见
# H6 ^5 ]7 X8 r9 k, @8 N' W9 e6 ]8 O6 K6 r
* w! g% |& ]1 s9 X' R+ k$ G
“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置
2 p+ F+ `8 N. ~+ _
, |, N) N: P4 _7 t( @9 ?
- r( l5 k' C, h/ H, V3 m# y9 y“山东”号也是一样8 H/ G3 a' v* |; f" T

4 A' Q1 R1 P1 P7 T2 x& |( C/ T4 A . W9 |# B& P( H0 ~& k+ E9 n
烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见
. S) Z6 z8 b2 v- P" k% B) h! u9 W/ S7 C; U8 ~2 ?

3 V. Z2 c0 u# h$ T& Q# M* r美国“肯尼迪”号（CV67）首创烟道外偏的做法
' N4 ~1 ~) i8 a. K  Z. J5 D/ v4 `1 l# `
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。9 n/ B" r! R6 S( V, _
1 a- v; q( L! s) x1 W" W
“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。
, d: H3 t& B9 [0 T4 u8 u. z4 S
5 r. P7 ?1 c1 }" E9 j3 {# b“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。
/ B" I! f% X# e9 y3 e& M& J# w' y5 s! v8 e5 Z
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。% y+ Z4 C; h) o1 E$ ?& l# R- N: V
) s. R  S( y$ I& J. 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。
0 h" k# h% X2 a8 W4 F- V7 E
9 G9 ?( F% o( B  F/ E* `" Q& V- a7 w. b- D
“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
! P" I7 Q$ }. Z/ H' O. p  A9 _+ H4 ^5 Z* k) K

+ F/ Q$ {  b6 d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5 G+ _9 Q5 u/ t7 d! q
# h: z! t8 K  l7 M% p" B+ T5 j- G2 v! i! |
( |7 w7 X5 Z1 d  h2 V9 d8 v
“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3 w8 C9 p. D3 a0 G" ~  U
( {. H9 f' m' `+ v
“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
常挨揍 + 10

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五月
  • 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

    * ?  G1 k1 `8 s过于先进，无人评论
      f4 a0 V; o0 ~) c2 i9 w1 m( T9 _4 A, G+ v5 |5 z0 w3 r
    回复 支持 反对

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    李根
  • TA的每日心情
    开心
    8 小时前

    • 签到天数: 2324 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？# k# d" ]9 ]* y" L- d9 W8 Z

    ' i; z- X3 y1 N6 w5 W
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    晨枫

    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 12:447 [% e" z8 x8 ]& W# K
    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？
    ' L4 \* F) c( D! F7 H7 d" u, A$ y; J/ U! k/ Q
    ...
    . U  J, {0 E* k7 M1 I/ c; z
    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
    colin1992
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2022-9-12 07:05
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    鳕鱼邪恶
  • TA的每日心情
    开心
    2024-9-2 01:41

    • 签到天数: 298 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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    老财迷
  • 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

    : L# ~8 z& C" O4 {" D7 M/ f( Q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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    晨枫

    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/ X& o# ]$ c$ G  o: B. u6 H
    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 ...
    6 R0 B2 E# U' y& |! K
    LD的鲜艳小车没有滑到路边，我的有过

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    老财迷
    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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    testjhy
  • TA的每日心情
    难过
    5 小时前

    • 签到天数: 2749 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
    老票
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5
      发表于 2022-9-13 16:35
    老财迷
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-9-12 22:21
    住在乡下
    给力: 5
      发表于 2022-9-12 11:09
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    晨枫

    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; C4 E; z- X( E9 @) q
    人家只是没有安装烟囱而已，万一还有n+1次下水呢？

    4 o. R: U: e3 LT教授太有才了！
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    住在乡下
  • TA的每日心情
    开心
    8 分钟前

    • 签到天数: 1752 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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    伏波将军

    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
    吧

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    赫然
  • TA的每日心情
    擦汗
    9 小时前

    • 签到天数: 3024 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% e, m6 r5 P% K9 |$ n4 S* C7 O; h/ F2 v% v
    人家只是没有安装烟囱而已，万一还有n+1次下水呢？
    $ T, `" F) L) a$ Z
    教授，你快比司机更了解印度啦！！！
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    北京阿新
  • TA的每日心情
    慵懒
    9 小时前

    • 签到天数: 3244 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。。。
    + [5 _' H/ v! [- c) u$ H( D+ a2 V% {( ]
    & ]# R$ M# ]' F
    信浓也是外倾烟道的
    ( i5 D- t- N: n) a0 A# f1 H4 T6 G: U0 m5 d! b+ h4 {1 f

    点评

    油菜: 5.0 涨姿势: 5.0
    这真是极好的: 5.0 给力: 5.0
    晨枫
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-9-12 23:04
    mezhan
    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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    鳕鱼邪恶
  • TA的每日心情
    开心
    2024-9-2 01:41

    • 签到天数: 298 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: x9 u5 R8 h% p  r" }
    烟道外倾可是脚盆的首创，看看隼鹰、飞鹰。。。
    : h3 Z2 k$ d6 C6 ]3 W
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦？. T3 M5 W$ |# Y9 V' O% \
    # _, s, @5 k) J" w: l. m
    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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    mezhan
  • TA的每日心情
    奋斗
    6 小时前

    • 签到天数: 3278 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" L0 F+ C' |) a
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦？. d# @# p3 D9 ~
    % b6 z- R% ?( z  p( c
    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 ...
    , X. o# h# N6 v) B
    托 钱德拉·鲍斯 的关系.
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