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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 # D. |3 G/ S* t
9 {# `. s/ b+ T9 z$ ]

( x- d+ w( i: J9 a印度“维克兰特”号(R11)航母在N次下水后,终于服役了
7 J+ K' O, \: o* M( @# g  w1 E" ^5 U8 }; B/ m! H: q
, p; a. f$ x# S3 }0 v, Z0 U
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
/ J5 ]. ]% K: x- `- v2 n! v
$ v* m: k2 U" L8 P2 ?7 [  I& {" `" r: R$ |
“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”* t" Z8 n5 e& z: _$ y5 ^, Y
' @/ ~. z, S/ {% Y( N
8 c1 C; C# u$ I* W& {
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
' v/ u4 P( c2 G! a. D4 x$ m+ v! V' o5 G+ e  T+ M2 D( c* J5 N
/ m  f4 b8 r5 ^7 i; p
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
. @7 y4 {( {3 L( n: X, R0 @7 c
& J$ y. p: l2 Z0 l% e& M
3 @7 U# r0 [4 Z. T9 ?( j5 t常规动力航母必须有烟道,“福建”号的烟道清晰可见( N  j8 R& o+ a9 k# f" `

& m$ r9 _' M' t0 Q, P7 y# S0 X0 g- _! S2 J! `
“辽宁”号也在舰岛顶端的常规位置: D7 h; v6 h/ C& B
- u* X' C0 ]# O7 T) Y

: ~! e( `4 b2 D6 M' c“山东”号也是一样
  ]. `9 g, z! {* j& f3 E6 Q6 H. }. H

$ h. K+ Y6 U0 U烟道围护结构的冷却空气进风口清晰可见; U" y. S7 |8 |1 v) P
1 \: q6 Y7 u/ ~3 I+ H$ X

% @8 z" G7 d+ |' i5 Y  t4 X美国“肯尼迪”号(CV67)首创烟道外偏的做法  U0 e4 P% k5 z% m

! g! ^' O1 r' N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。2 d* B' _- n6 c3 b0 I+ M

( r- I+ o# t/ _0 t* K( _& A0 W0 y“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。
1 `  A; i! x  @  W; x
4 u2 k2 i* `# w“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。
8 H: p  q" i1 g" P
, z- r. ]6 |$ m  S% g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。
' p. }& p  t' x& k0 U; O* y5 r8 K% \3 x1 S
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。
* F( E2 O* g% |2 ?. u, a* Z, M" T; K

" C- B  ?. z, c“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2 @& Z! w9 W" x% L9 B2 }3 `1 u

* }9 d3 l4 H& I
8 u  q" t' ]  s! 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( k3 s& b: a# e; L8 s

, U9 d0 \' Y% p  |9 g; d4 H; e
0 ]1 c3 k# F: \! T2 H: }- ^1 i# H3 u“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" l. m, q* h9 j" X& `1 t* i' s% V

) W( k/ h8 l! Z$ b6 p% W( A: c“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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landlord + 12 涨姿势
johnsonjian + 10
住在乡下 + 4 精彩
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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
    ! l% |' I, b" Q; W: R
    过于先进,无人评论
    2 Y4 \- ~# B' L* K
    # e) a  G  O# j- _$ a4 ~# L! {5 H! [
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 04:02
  • 签到天数: 2326 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?
      W" H9 L1 v) U! b- y
    ; `7 y, W( P( I5 |/ X
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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
      j" w8 Z6 o5 O! q( W3 W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?! r+ g& |+ k7 ?2 H4 F

    / w! b# s+ _  I( _- v8 }2 x ...
    & r8 u) w7 L1 z0 s! E) N
    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
    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
    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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  • 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

    6 U" u3 k, C$ K1 |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
    $ S" b$ ^. V" 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 ...

    $ q9 l0 k8 P$ l0 \; \5 ALD的鲜艳小车没有滑到路边,我的有过

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    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

    昨天 06:49
  • 签到天数: 2752 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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    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' ^% [% X" R) U, x' |2 f
    人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?

    ) z2 j- U+ b* J3 NT教授太有才了!
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 09:47
  • 签到天数: 1755 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
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  • TA的每日心情
    擦汗
    5 小时前
  • 签到天数: 3028 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
    ) l) A* x' a3 L  b: ~" R, S人家只是没有安装烟囱而已,万一还有n+1次下水呢?

    + a% T  V; t* L8 {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
    5 小时前
  • 签到天数: 3248 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。。。
    , R  v  F* p) w! j2 a/ d! @0 ?
    : d5 @2 K1 \' {: t, H* P
    ( P! y2 Z/ K$ r. N& M0 C% j信浓也是外倾烟道的
    5 U3 B9 @6 ?* A( [- h0 Q1 a' p+ u( g. a

    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
    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 21:556 T0 E3 g& B: Y7 s9 e6 r$ y0 i
    烟道外倾可是脚盆的首创,看看隼鹰、飞鹰。。。
    3 {+ f0 A: |: ]( y0 j( `% [1 k( y
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦?# M- ]! ?. r# D1 M9 O
    * s  Z5 T' u, l8 e$ }5 x
    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
    5 小时前
  • 签到天数: 3282 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# P6 q; ?& |* [, |- u$ g* o0 B$ a% H
    你是说印军的航母设计日本人也参与啦?% k6 _0 L  y! p$ A
    3 R, N5 h% l$ i) t
    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 ...
    : g( M. p8 i8 k. G
    托 钱德拉·鲍斯 的关系.
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