愛伊米

印度國產航母太搞笑!邊開邊磕頭,別怪沒有球鼻艏,就怕重心算錯

作者:虹攝庫爾斯克

2021年10月24日,印度國產航母“維克蘭特”號在阿拉伯東部海域進行第二次海上試驗,海試的照片和影片終於公佈出來。印度媒體稱這是一次“圓滿成功”的海試,還將海試影片做成了推文發在了社交媒體上。

然而不發還不知道,一發就引起了全球關注這艘航母海試的軍迷的熱議。主要原因是人們發現在海試中,這艘滿載排水量達到4萬噸的航空母艦並不是破浪而行,而是在波浪的託舉下起起伏伏,在海上一顛一顛地跑,像是一路在“磕頭”!

如果說當時是高海況,海浪非常大,航母像是一葉扁舟,那麼還好理解。但是影片中大海可以說是風平浪靜,但這艘航母愣是開出了導彈快艇的味道,“在浪尖舞蹈”,讓人哭笑不得。

印度國產航母太搞笑!邊開邊磕頭,別怪沒有球鼻艏,就怕重心算錯

圖片:“維克蘭特”號航母縱搖激起有規律的波浪。

當海況惡劣時,艦船在海上航行會產生搖擺,或左右大幅擺動,或前後上浪,哪怕是萬噸大驅,甚至是航母,也不可避免地在波峰浪谷間被拋起跌落,險象環生。

但印度航母在平靜大海中怎麼會出現“磕頭”現象呢?其實,造成這一現象的直接原因是航母在航行過程中發生了縱向搖動,簡稱縱搖。一艘航空母艦在二級以下的海況依然一步三磕頭,縱搖如此嚴重,顯然試航稱不上“圓滿成功”,而如果進行艦載機作業時,特別是艦載機降落時,很可能重重地拍在搖晃不已的甲板上,輕則機毀壞,重則人亡!

印度國產航母太搞笑!邊開邊磕頭,別怪沒有球鼻艏,就怕重心算錯

圖片:印度航母是沒有球鼻艏的。

對於這個問題,很多網友將其歸咎於印度航母沒有安裝艦艏下部的破浪球。

破浪球其實標準說法是球鼻艏(bulb bow),亦稱“球艏”。這是船首部水面以下的球狀突出部分,是一種用來克服船阻力的結構。其大小和形狀與船體相配合可對水的壓力起抵消作用,產生的船波較小,並可改善船體附近水流情況,以減小船的阻力。

艦船滿載時球鼻艏可降低船的主機功率10%~20%。球艏還有利於安裝首部側向推力器及聲吶。

印度國產航母太搞笑!邊開邊磕頭,別怪沒有球鼻艏,就怕重心算錯

圖片:美國福特號航母巨大的球鼻艏。

船在航行時候會產生興波阻力,船舶航行時使水面產生波浪,在船首和船尾附近各發生一組波系。每組波系包括橫波和散波。橫波大致垂直於航向,散波同航向斜交,船波起伏的能量由船體供給,消耗了一部分推進船舶的功率。對船來說相當於克服一定的阻力,這種阻力叫興波阻力。

當船舶高速航行時,船艏切開水流並將水擠向四周,這時就會在船的側面產生一種弓形波,弓形波產生的渦流反過來作用於船體,一方面將船艏向上推,同時擠壓船的側方,產生越來越大的浪花。

透過在船艏加裝一個球鼻艏來改變船體沿線的壓力分佈,突出的圓球會先於船體產生一個水波,這個波的波谷剛好與船體產生的波峰反相,於是兩個波相互抵消,可以最大限度地克服興波阻力,從而提升船舶的航行速度、或者在同樣高速航行時節省燃油。

航空母艦的速度常常在30節左右,當航母在水中以如此高的速度航行時,興波阻力會佔到船舶總阻力的40~50%。而球鼻艏的另一個重要作用是增加縱搖阻尼,減輕船舶的縱向搖擺。

印度國產航母太搞笑!邊開邊磕頭,別怪沒有球鼻艏,就怕重心算錯

圖片:球鼻艏透過產生反相位波消除激波

不過,並不是所有航母都會裝備球鼻艏。

二戰時期的航母並沒有裝備球鼻艏。法國現代航母也一直不裝球鼻艏,從克萊蒙梭級航母到戴高樂級核動力航母,都是沒有球鼻艏的,她們開起來也是很順利,並沒有像印度航母那樣的“磕頭”想象。

有意思的是,印度第一代的“維克蘭特”號是一艘英國尊嚴級航母“大力神”號,也是一艘沒有球鼻艏的航母,並不存在第二代“維克蘭特”號的航行問題。

那麼就說明,球鼻艏並不是造成“維克蘭特”號海上“磕頭”的主要原因。

印度國產航母太搞笑!邊開邊磕頭,別怪沒有球鼻艏,就怕重心算錯

圖片:印度海軍第一代“維克蘭特”號是一艘英國航母,並沒有球鼻艏。

如果不是球鼻艏的問題,那麼這艘“維克蘭特”號航母可能問題就大了!

很可能航母本身的“漂心”和“重心”設計有問題,這將造成嚴重而難以彌補的安全隱患。

因為,軍用艦船的水線剖面通常是狹長的子彈形,船舶設計者和製造商需要格外小心地為艦船配重,以使它的重心與漂心重合。如果二者不在同一個鉛垂線,那麼只要水面有起伏,船就會不可避免地發生縱搖。

“維克蘭特”號應該就是這種情況。

印度國產航母太搞笑!邊開邊磕頭,別怪沒有球鼻艏,就怕重心算錯

圖片:如果航母“重心”和“漂心”不重合,那麼這個問題就大了!

現代航母的建造不僅考驗一個國家的設計能力,對整個工業體系也要求極高。

“維克蘭特”號歷經幾十年的設計和建造,但如果在設計之初就因為“小數點”等問題造成了設計上的隱形問題,等到航母製造出來了才發現“漂心”“重心”問題,那麼這艘航母將成為一艘廢船。

畢竟,“維克蘭特”號造出來不是在游泳池中航行的,印度洋是世界第三大洋,印度一直向要稱霸印度洋,指望著重心都不穩的航母來稱霸大洋,看來只能是笑話一個!

印度國產航母太搞笑!邊開邊磕頭,別怪沒有球鼻艏,就怕重心算錯

圖片:航母開得像小艇一樣浪!