航母作为国之重器,从设计之初发展到现在,无论是美国最先进的福特号航空母舰的设计依然是不平衡设计。我们知道现在的航母都有一座或者两座高高突起的舰岛,舰岛是一个航母的指挥控制中心必不可少,可是其一般是分布于航母一侧因此必然会影响航母的平衡性。现代航母舰岛大多是在其右侧甲板,因此如果不采取措施的话这类航母必然向右倾斜。
因此必须要遭到办法让航母恢复平衡,而这也并不难办法有很多,对于航母为保持平衡而进行配重,分为静态平衡和动态平衡。
航母的静态平衡
由上图可以看出,航母有舰岛侧和无舰岛测的甲板是不一样的,有舰岛侧因为舰岛重量,停放舰载机重量等造成重量不平衡,所以无舰岛侧的倾斜甲板就要做成巨大的外飘状(远大于舰岛侧外飘)以弥补左右重量的不平衡。所以说这类静态平衡,就是通过设计计算适当增重来达到配平目的。
以辽宁号为例,水线最大宽度为35.3米,甲板最大宽度达到73米,超过一倍的宽度都是以外漂的形式实现。其中右舷舰岛部分外漂约11米,左舷外漂约26米(以前论坛上网友量的,不保证准确性)。左舷如此大的外漂就是为了平衡右舷舰岛重量的。
类似于辽宁号这种舰岛比较大的,两侧外漂对比差距较为明显。而像美国核动力航母,由于不需要烟囱和烟道,舰岛上也不需要安装火控雷达等,比较小巧,舰岛重量较轻,两侧船舷外漂就不怎么明显了,但还是可以看出另外侧外漂更大些。
福特号进行吊装舰岛,体型和重量都小很多。
此外,也有个特例,那就是舰岛中置,直接安装在舰船的承重结构上的,那就是大三哥的“维特拉马蒂亚号”。其前身基辅级本身就是携带垂直起降战斗机的载机巡洋舰,舰岛差不多是作为巡洋舰的上层建筑,非常高大,因而是直接建造在船体的承重结构上。
航母的动态平衡
除了静态平衡以外,动态平衡就更为复杂一些。总体来说,就是即使调整航母各方向上的重量配比,来解决因重量损失造成的不平衡(例如燃油消耗)。
所以为了保持航母舰体的动态平衡,这就需要压载水舱、特殊设计的油柜等来调整分配装量。压载水舱是专门装载压载水用的,可以调整船舶的吃水、纵横倾和重心,通常来说船舶的双层底舱、船首尾尖舱、深舱、边舱等都可以作为压载水舱,当然航母作为军用舰艇与一般的民船标准还有不同,要考虑到损管、以及压载水的自动调整系统设计等。
另外,航母还通过不均匀的填充油舱来补偿航母因物资消耗引起的不平衡问题。燃油配平和压载水舱说白了是航母等舰船运行配平措施,也属于舰船损管的一部分,针对的是航母装载状态的平衡(例如舰载机、燃油、水、弹药等上舰以后)或者航母被击中泄露或运行中失衡时,利用燃油在不同的油舱内穿油或者利用压载水舱抽注水来保持平衡。
看上图,法国戴高乐号核动力航母,左侧伸出的长棍子,这是一套名为SATRAP的自动操舰与减摇稳定系统,通过计算机自动计算控制一系列压载物如“减摇鳍”、配重金属块、轨道小车等部件,调节其位置和收放来保持平衡、减轻舰体横摇、纵摇等。这也算是一种保持航母平衡的手段。
航母作为大国利器,体现了一个国家的综合国防力量,近年以来,从2013年我国首艘航母”辽宁舰“参与海上大型军事演习,到如今我国首艘国产航母002号建造工作进入尾声,我国的海洋大国梦越来越近,海军双航母编队的形成指日可待,中国海军,走向深蓝!
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