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标题: 奇怪的印度“维克兰特”号航母烟道设计 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2022-9-12 01:10
标题: 奇怪的印度“维克兰特”号航母烟道设计
本帖最后由 晨枫 于 2022-9-11 13:04 编辑
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2 o6 m+ f9 l2 H/ M4 ]印度“维克兰特”号（R11）航母在N次下水后，终于服役了
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$ u: O9 s" B. h. \/ J: 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
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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”! M9 r$ d( Y5 n; A( Y6 N1 H0 n

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5 P  {: \9 z  |) ]3 F+ c! l4 d6 v% o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
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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
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. u1 K6 k% L( ~$ ~常规动力航母必须有烟道，“福建”号的烟道清晰可见
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9 K+ @4 h' w# E6 Q, ?“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置$ C4 L; J' Z6 A$ U9 K0 x

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' k) \6 f( s( J4 C5 ]+ G1 c+ g; w“山东”号也是一样. r' ?  f- H, h  J/ U
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烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见4 e+ |8 s' e; k6 L
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美国“肯尼迪”号（CV67）首创烟道外偏的做法! l8 _; H& H) j7 j" N

8 {; Q8 s/ Z" l3 r4 [, [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。0 i7 V9 m1 K( T& z% B

5 V) C  K  A3 \“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。
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“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。
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( d# j! S9 f* K4 h5 `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。2 o# e; t8 F4 |: N  k

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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* t+ H9 T1 M( |) @1 `  q
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- i" |( z& D' |2 J9 [5 A) Q% ?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) _1 G- y+ w- r

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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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9 T8 R% F0 i  C5 h. @“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。
作者: 五月    时间: 2022-9-12 02:01

2 N# X$ b0 r: {4 w* f0 _0 J* T. b过于先进，无人评论
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作者: 李根    时间: 2022-9-12 02:44
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？
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作者: 晨枫    时间: 2022-9-12 03:05
李根 发表于 2022-9-11 12:44# J% S  |* J0 }) a; U  S/ e0 _
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 ^" g& @+ Z9 k& ^& y
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...
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大家一致认为：从来没有见过任何认证和试验。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2022-9-12 06:23
难道是大毛工程师拿印海军验证某些东西？
作者: 老财迷    时间: 2022-9-12 08:19
大雪天汽车滑到积雪的路沟里
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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
作者: 晨枫    时间: 2022-9-12 08:28
老财迷 发表于 2022-9-11 18:19& ?2 h+ O1 b6 X
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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LD的鲜艳小车没有滑到路边，我的有过
作者: testjhy    时间: 2022-9-12 08:43
人家只是没有安装烟囱而已，万一还有n+1次下水呢？
作者: 晨枫    时间: 2022-9-12 10:36
testjhy 发表于 2022-9-11 18:43. i. J2 a) y6 |7 x3 R0 W- x3 @
人家只是没有安装烟囱而已，万一还有n+1次下水呢？

: P. o5 u3 k7 k$ GT教授太有才了！
作者: 住在乡下    时间: 2022-9-12 11:12
筋骨惊奇，天赋异禀
作者: 伏波将军    时间: 2022-9-12 14:48
估计这就是传说中的
jugaad
吧

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作者: 赫然    时间: 2022-9-12 20:54
testjhy 发表于 2022-9-11 19:43
, K) j- Y+ @; l2 b& k4 I- I- t6 N人家只是没有安装烟囱而已，万一还有n+1次下水呢？

# r' V% O, g3 o3 A9 K4 }5 n2 F" m; t9 y教授，你快比司机更了解印度啦！！！
作者: 北京阿新    时间: 2022-9-12 21:55
烟道外倾可是脚盆的首创，看看隼鹰、飞鹰。。。
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信浓也是外倾烟道的" v! S3 i9 o: m" ~, c9 j0 t

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作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2022-9-12 23:07
北京阿新 发表于 2022-9-12 21:555 p# g/ [7 A: h& o2 P
烟道外倾可是脚盆的首创，看看隼鹰、飞鹰。。。

$ C! j  f" i9 f3 p3 }" B$ u你是说印军的航母设计日本人也参与啦？
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: u$ }3 M7 e; C* X& I: 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。
作者: mezhan    时间: 2022-9-13 04:13
鳕鱼邪恶 发表于 2022-9-12 23:07
) p6 B' E9 P: R$ Y( \8 s你是说印军的航母设计日本人也参与啦？
9 Y4 D; Q. Q7 h1 r4 W, e* j( z% I( [+ o5 U& T# I- B5 P& L0 B! }1 \
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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托 钱德拉·鲍斯 的关系.



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