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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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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 # U8 B6 K0 G/ z/ b  x) L
. w3 |' d% K+ G- z- O

' l4 O1 {  f& j+ p2 P/ F' g( K印度“维克兰特”号(R11)航母在N次下水后,终于服役了9 h& p: ?% ^( I3 J
- ^% K& N* x" H6 Z; U& K" l- F
' h. `3 y! \% R- 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8 n: M: K; p. |* b
) M& ]. R; k" |0 C& ~" N+ t$ \: Z
$ ~5 W' l& W3 i! N3 y
“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”
* N5 G+ k% S9 s+ I6 s; `+ _( x' i9 b/ o9 p$ n) ~( E
7 V) A- f8 e. k6 |0 r/ |) ~
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
( e- `* V/ l8 `1 z
, N+ @8 V! w% D+ l
* S6 ~! Y! E" e0 I. @, I7 ~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
, ?3 [2 G" j$ }7 O  s
' u% P: U. O$ w: v7 i- N  ~1 m$ j9 E/ P
常规动力航母必须有烟道,“福建”号的烟道清晰可见
% D+ x( [) d0 d6 R% P: E- m$ B* c. e
+ z& i2 B" F- u( Z3 h5 M- @
“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置* c# |+ c, I, v
1 W: @# `3 `/ w  d+ L2 Z7 F
3 k7 z$ S, j6 H# R
“山东”号也是一样: |% m! e) {( p$ I3 k
* v( n# C: ?  [8 \* q

9 i0 x) }! m& Y9 Y烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见
% F$ f2 Q# F% P( `( F; s2 v/ }6 _- O* s! X1 a3 R1 z$ q
) t; L" \9 x; e7 [: K2 H% u
美国“肯尼迪”号(CV67)首创烟道外偏的做法
: {: c- p( h0 x( @8 x
: }8 ]4 f8 A6 }, c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。
5 B) A2 ^9 L! F3 h1 R
2 k) X: y/ y. j* X( M. q“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。8 c; @) w2 f2 z
5 X) Q' m$ i  R  b7 L9 f' o7 n% p5 |
“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 b* q3 \/ H2 I5 v. P2 _" r2 p! B
3 h8 a6 I3 O- Y3 v7 w8 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。5 E3 w4 B8 n# a' a+ a
% P) |4 v* ^' Y& V! S2 A* K1 @/ H
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。
  {7 ~3 R; F3 x+ r& X5 m5 D* d. n9 t

: Q+ y* Z7 `* m. P) H“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  i1 S1 V% J6 {1 A, ?  o
# S* k2 u& W$ x# i- N
* Y* C: V/ ^; w; w: m
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; L5 u: i# F, ]

0 W( c, P; f7 E3 w- J" c9 D 3 N2 t8 i  w5 I/ @  a# o$ Q
“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: x5 ~1 ?8 N; ^5 B. J

: H# g# h. B+ Y4 N* p& Y“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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johnsonjian + 10
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  • 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

    8 _0 O$ `/ x. e  V3 Q; L过于先进,无人评论
    6 _9 C7 u' X( [: i5 d0 e
    8 d7 w' [- m4 a" D3 w3 S
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 01:25
  • 签到天数: 2429 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?
    * S* T) d' o9 J5 j
    8 {0 X, {( z  z* `; r
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    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
    + Y, Y6 ~4 m, {/ y+ ?4 I/ 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?
    ; S. \' O1 i5 T1 s" O; G9 ^) C- c
    / `# j2 g- @1 u0 h. Q ...

    . k( V) c3 ^- T8 S+ J% \! b大家一致认为:从来没有见过任何认证和试验。

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2022-9-12 07:05
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  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-12 23:57
  • 签到天数: 300 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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  • 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
    4 G; q0 f6 A2 Z. U$ [4 u1 T6 ~
    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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    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
    ( z; A8 x# i9 d5 {* g* m$ R9 t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 ...

      `4 h( m3 R5 P2 w5 M$ d1 QLD的鲜艳小车没有滑到路边,我的有过

    点评

    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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  • TA的每日心情
    慵懒
    昨天 00:30
  • 签到天数: 2992 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
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5
      发表于 2022-9-13 16:35
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-9-12 22:21
    给力: 5
      发表于 2022-9-12 11:09
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    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. b3 U4 h( ~8 @) e4 ]2 w
    人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?
    * V: P* ^# l$ B
    T教授太有才了!
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 10:00
  • 签到天数: 1997 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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    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

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  • TA的每日心情
    擦汗
    2025-5-22 23:34
  • 签到天数: 3170 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 19:431 H4 ?. e9 q1 y6 V" k
    人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?

    / b; o% G0 q; }2 m& g$ C; E教授,你快比司机更了解印度啦!!!
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  • TA的每日心情
    慵懒
    7 小时前
  • 签到天数: 3492 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。。。
    + q+ J4 O' B+ j; ~0 M
    : @! \2 S$ }7 w  U; e2 z0 B( F! g$ s" C% O
    信浓也是外倾烟道的( g; p; p, D/ J7 h  W" c3 x

    * O: H) T- F# }1 i9 P9 x7 n

    点评

    油菜: 5.0 涨姿势: 5.0
    这真是极好的: 5.0 给力: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-9-12 23:04
    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
    老票 + 4 涨姿势

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  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-12 23:57
  • 签到天数: 300 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
    9 s& N% G( B' O6 q3 ^" W! z  `" M& v烟道外倾可是脚盆的首创,看看隼鹰、飞鹰。。。

    0 L' r$ l' P; y/ Y, H$ K9 l你是说印军的航母设计日本人也参与啦?
    " \. V8 ~2 \1 @+ y6 {) r1 b9 r  W2 ^! q' }; \+ ]/ X* M% Q
    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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  • TA的每日心情
    慵懒
    7 小时前
  • 签到天数: 3527 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
    ! p! S0 s! l1 S% J4 a你是说印军的航母设计日本人也参与啦?
    3 U; r& i2 P, E- }; {4 n/ `3 Z/ i- u7 n; p
    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 ...

    1 J9 X7 q( o5 V+ ~& e托 钱德拉·鲍斯 的关系.
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