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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 ( p8 @/ n1 y* Q9 N9 w9 G% ^9 e) x
# T9 |5 {5 J. h  d) O
/ I3 i! B" G2 L6 ~
印度“维克兰特”号（R11）航母在N次下水后，终于服役了
! w' s  E# w! \) M. Z$ I# i* ?% d* c4 ?+ L+ B% X- ^

; s: H! h5 F- K% e- A' R4 L( j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
- Q$ D$ n' q+ |$ n- C0 v
! O* v5 }  a: c5 D3 K$ F  w: @, J% M3 K/ H! m% Z, e
“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”
4 Y2 K5 o) u7 u
$ {' l$ j5 [' I' a0 c1 m
2 _  {9 V  _3 L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8 E2 n+ U1 h0 y: y

6 A! _- j$ C2 y8 ]0 Z( y
7 d& o& Y( Y9 \" W9 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1 h- B/ c+ I/ b: j
% o$ b5 K6 h$ Z% s
) }2 B& ]$ ?) K2 y0 h3 e- j
常规动力航母必须有烟道，“福建”号的烟道清晰可见7 M! p+ N, E) F) ?# I6 {
( G( H& m+ W$ q; l' I* Q
- F) }/ o1 @5 |5 ^
“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置3 _0 J$ ~  |4 d/ d, _: j" O
; Z; ^9 ?9 d- Y+ a  a

# @' q0 {8 S5 z* u“山东”号也是一样8 l5 c, w- g; I/ U) W9 O4 j$ R0 Z  L
2 f* Y  R9 C' ~& E1 }

) T/ X* b' i' R) W8 W烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见
$ j9 ^9 ]3 n' l" V
8 k( |: \  d0 n, R( z, W: i) m( B% S4 A% F
美国“肯尼迪”号（CV67）首创烟道外偏的做法
# R$ p$ A3 s2 d/ t- w+ I, d/ n2 W. y  G' t9 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。! `' z% h7 ?- D8 e1 S5 y

' y) S+ A$ {% _4 F  ~“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 N- s3 t7 l3 X+ W
0 c- F) H" i- @8 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。
" P8 h' W2 K% t! G* i# r3 w5 R' |% 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。
' ~  r: V5 W7 ]6 c& ?% j; l& U$ V  d' X' e9 g
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。" g  N9 E+ f( S) D9 J5 r* A9 D* G

. _$ X: z* a* {4 e& Q* X& U
  ?# L1 |% }* f( x5 h) I“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 V# _6 _( p, D* i: W
3 B; n- l4 I1 ]5 h; p
: A. a6 g" J: R# 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9 I  C$ @: j% x% [; s/ y! n) U

4 k: t+ M! D1 ]$ f
( z6 |+ l  V3 x“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8 L1 f. }) S# o( e6 q& N
9 H' X6 ?! L% J4 L8 ?1 I' n
“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
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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
    9 G& p; q9 o( |6 d8 Y8 D. t) S
    过于先进，无人评论
    5 s; C% s1 G6 F5 y( p8 x; E8 [5 N  p: v  M+ u/ l
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    李根
  • TA的每日心情
    开心
    昨天 01:18

    • 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？
    # d; @: D9 Q" `. @. ]# L3 @% B
    : e5 w! r* D# i; d
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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 12:44
    # p) T( ~# Z- t! ~  D! Q7 N0 _+ _8 h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？
    . A  ?' n) l" ?- i# l' H0 x  S- x" E: |# L- M
    ...
    ; X  h2 j6 ^. m# b/ n8 X2 D/ v
    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

    + R  J8 t, c; S& Z' u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; b( X- I2 t; s( b5 u, Y. j
    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 ...
    ( l) }: Q/ m) v, m( s
    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
    郁闷
    4 小时前

    • 签到天数: 2750 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？

    点评

    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  R) t3 ]& m/ L1 c1 F& c$ ]
    人家只是没有安装烟囱而已，万一还有n+1次下水呢？

    5 h1 k7 o. p% f) ]. `9 W( r  MT教授太有才了！
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    住在乡下
  • TA的每日心情
    开心
    昨天 09:24

    • 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
    1 小时前

    • 签到天数: 3025 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
    * O3 o8 [6 W" k8 N: H: M. v7 v人家只是没有安装烟囱而已，万一还有n+1次下水呢？

    - s  q2 H# }$ p: l  [7 {% [3 f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
    4 小时前

    • 签到天数: 3245 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。。。7 O9 k. U: a" R
    & ?9 B, Z6 e7 H  G  T4 m
    5 F  p* u( k$ P, B
    信浓也是外倾烟道的5 ~1 i" D) [/ k

    . n' n/ M; h. Y% z" m

    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

    评分

    参与人数 1爱元 +4 收起 理由
    老票 + 4 涨姿势

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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 21:554 J4 P: S2 X; ^
    烟道外倾可是脚盆的首创，看看隼鹰、飞鹰。。。

    3 P+ t+ x2 b! l% x; p' y4 f( u你是说印军的航母设计日本人也参与啦？
    ( {; m% B! ~4 R$ X* Q; I$ L/ d+ \* L  D/ ?1 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。
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    mezhan
  • TA的每日心情
    慵懒
    4 小时前

    • 签到天数: 3279 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 23:075 X' |9 J, P! z8 T
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦？5 P$ L& S& ]) Z" U, J$ l
    8 X% k9 A9 ~( s" e. F
    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 ...
    # Q$ N6 M' v# P5 s! p
    托 钱德拉·鲍斯 的关系.
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