为什么是三宝福舰?———最理想的海战决胜航母常规动力布置方案。~福舰三宝和军盲次位面的失误是什么。
在《针对海战设计的护国福舰动力选择》一文中已经阐明了为什么常核兼备全电力协作推进才是适应高强度海战的航母动力最佳选择。ht
在《针对海战设计的护国福舰动力选择》一文中已经阐明了为什么常核兼备全电力协作推进才是适应高强度海战的航母动力最佳选择。
https://zhuanlan.zhihu.com/p/545321171接下来有请今天的主角:三宝福舰
不好意思,图放错了,真正的主角在这:
对于追求高强度海战适应性的核常协动电推航母:从抗打击抗战损的角度考虑、核反应堆的布置应该尽可能集中、这样才能用有限的装甲重量提供最强的防护。与之相反:常规动力系统无需重装甲防护,所以应当尽可能遵循分散布置的原则,才利于避免集中布置可能招致的集中战损。
全电力推进战舰不同常规动力选择的优劣简介:
蒸汽轮机
优势:结构最简单,维护成本和难度最低,使用成本最低、对燃料要求最低,只要能把水烧开就行、输出功率大。
劣势:需要等水烧开导致冷启动速度慢,冷启动时间远超燃气轮机和柴油机、热效率低也不如柴油机和燃气轮机导致油耗高、体积过于庞大,只适合大型战舰。
柴油机
优势:柴油机热效率高于蒸汽轮机和燃气轮机,因此油耗最低、启动速度仅次于燃气轮机、功率密度也高于蒸汽动力。
劣势:无法长时间无故障过载运行、持续稳定发电能力弱于蒸汽和燃气,根本不可能作为大型战舰主动力。而且噪声巨大不利于反潜、体积和重量依然远大于同输出功率的燃气轮机。
燃气轮机
优势:冷启动速度快、
功率密度高于柴油和蒸汽,体积最小重量最轻,更换方便、
高温废气可转换蒸汽驱动蒸汽轮机发电。
劣势:寿命短、使用和维护成本高、排气温度高导致红外特征强、进气量大外加排气压力低,导致无法使用长而弯曲的进气和排气道,进气道和排气道设计要求尽可能短和直,设计难度很大。
由于动力系统连接的是电机,而不是复杂的机械传动系统,全电力推进航母在动力布置上拥有超过传统机械推进航母的灵活性。
然而即使对于全电力推进航母,为了降低重心:无论是装甲核反应堆、蒸汽涡轮发电机、燃油锅炉、还是大功率柴油发电机、这些或极端沉重或超极端沉重的设备都必须尽可能布置在低于水线乃至浮心的最底层船舱内。
如果我军航母的所有动力系统都布置在底层舱室内,那么就可能出现这样一种情况:
立国之战结束后82年,我舰载驭风兵在琉球海域升空迎击1.5倍的魅联驭风兵精锐。一阵残酷激战后魅联战机残骸遍布海面狼狈远遁,我军舰载机群损失不到10%。
然而令大胜归来的一众海航鸷士郁闷的是:
两艘母舰遭到魅联核黑鱼发射的多枚重型鱼雷袭击,底舱进水,虽然英勇强悍的损管部门和卓越抗沉设计让她们不但没有沉没,甚至在维修后依然可以恢复大部分战斗力。
但其中一艘母舰底舱布置的核蒸柴发电机都已经被海水浸泡、成为毫无机动力、随波逐流的海上浮岛,无法回收舰载机,也无力放飞加油机。
另一艘受创较轻的母舰依然保有战斗力,但即使将大量低价值舰载机推入海中,依然无法容纳所有返航舰载机。周边能及时赶到的加油机也无法喂饱所有返航舰载机。
大部分舰载机被迫飞向陆地机场和其它母舰方向,最终因为油尽坠海的舰载机数量占到此战升空舰载机总数的33%、超过空战损失的两倍。
为了彻底消弭以上难堪局面载入战史的可能,全电力推进航母应该在除非母舰沉没、否则就绝对不会因战损或海浪而浸水的舱室布置一套辅助动力,这套动力至少应该能够让航母回收战机、放飞重量较轻的无人加油机、以及在主动力舱室全部进水时保证提供推动母舰低速回港所需的最低发电量。——这要求高功率密度。
所以这套防水辅助动力应该设置在不低于机库的高度,同时还必须足够轻、如此才可能设置在高处,却又不会严重拔高母舰的重心。——这又要求低重量。
出于上述考虑、只能选择燃气涡轮发电机作为防水辅助动力,毕竟燃气轮机不过是放大的飞机发动机、设置在机库甲板以上高度拔高的重心对日常搭载飞机超过50架的超级航母而言不值一提。高置又让进气排气道设计和维护替换工作变得方便。
核蒸燃都是最优秀宝贵的大型水面舰艇稳定动力,柴油机则是不错的短期动力,理论上燃蒸柴三种动力都能以柴油为燃料,燃料通用性也不错。
核蒸燃三大法宝协动、全电推进的超级航母,可以称之为——三宝福舰。
如果福建舰真的是理想中的三宝福舰,那么燃气涡轮发电机准确位置最可能在何处?进气道和排气道又在何处?
符合燃气轮机进气速度要求、附近还有足够空间设置轮机的进气道只有一处,那就是右舷外飘甲板下的迎风面:
然而如果此处存在燃气轮机,那么排气道又会在何处?舰岛主烟道排气不太可能——太长了、也不够直。向后排放高温废气气也不太可能——后方是机库入口。
那么唯一选择就只有向下排气了,向下排气的燃气轮机烟道口应该是怎么样的?在现代燃气轮机战舰中只找到了唯一一例出自顶尖专业造舰人的设计————俄罗斯最擅长流体力学的克雷洛夫设计局提出的双舰尾超宽甲板轻型航母方案:
4.4万吨满排的小舰,烟道口几乎狭小隐蔽得看不见,(以至于一度被某些妄自尊大到觉得自己智商碾压了毛熊造舰师的“砖业军事评论号”抨击为“忘了设计烟道”)。
虽然只是模型,但克雷洛夫局的航母设计师肯定比所有我华网民都更清楚如何避免在烟道设计上出现错误。
再来看看福建外飘结构下方:红圈处
这开口绝对不会比克雷洛夫轻母的单个开口小———
作为辅助动力的烟道口应该是够用了,由于是辅助动力,还无需太过担心大量高温废气被吹上甲板。
高温废气排向海面还比排向高空更利于增强母舰隐蔽性。
还可以将一部分高温废气循环利用、引入底舱加热蒸汽锅炉,进一步提升动力协作效率,降低母舰红外特征。
如果福舰应用了气泡减阻技术、再将一部分高温废气引入舰底制造气泡,还能提升航速同时进一步降低红外特征。
即使没有热气循环和气泡减阻,只要福建确实用了适应高强度海战的核常协动电推设计,常规动力还同时装备了蒸汽轮发电机、燃气轮发电机、柴油发电机,那么她必然会成为当今蓝色星球上冗余度最高、抗打击和抗战损能力最强的战舰,在未来海战中将不会有任何老辈核航母是三宝福舰的对手,甚至魅联新肯尼迪和更新的超级航母也难以企及。
某些批评多动力航母的军盲次位面言论真是让人不禁吐槽:
有位自号“大伊万”的网友,居然觉得山东舰之后的新福舰依然是转轴带动电机的机械推进,而非电机驱动转轴的全电力推进,进而否定常核协动、蒸燃协动的可能性,这也就罢了,但之后却依旧没指出全电推进航母尽可能增加动力种类的必要性。
用了个俄风十足的名号,却批评想象中的俄式复杂设计、把俄罗斯抗揍民族重视的动力战损冗余度都忘了,该怎么形容才好呢?
对于电磁弹射喷流吹风的太西古国海防航母,宁可不要高航速也必须要用大舰体,如果既要高航速、高机动,又要大舰体,那么只能堆砌动力,对于舰体空间充足的全电力推进航母,要提高机动性,又哪有比堆砌动力还简单的手段?
贫弱者只能内卷节省、富强者必须勇敢建设。
崇拜根本不适合打硬仗的魅联航母设计是毫无道理的,核动力和种类尽可能多的常规动力协作的全电力推进航母才是我华未来的护国柱石。
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