打开网易新闻 查看精彩图片

作为海面上的巨无霸,航母的速度通常不会太快,一般也就在30节左右。

不过航母并不是海上最慢的作战单位,有一个看似灵活的家伙往往比航母还慢,它就是潜艇。美国著名的俄亥俄级战略核潜艇的速度只有25节,明显低于航母,俄罗斯的北风之神级Ⅱ型战略核潜艇的速度虽然稍快,但也就30节左右,同样的,我国最新的096型战略核潜艇的速度也就略高于30节,但这已经跻身世界前列了。为什么潜艇看起来比航母灵活得多,但速度却比航母还慢呢?

打开网易新闻 查看精彩图片

作为一种特殊的海上作战单位,潜艇的最大优势就在于隐蔽性强,所以对于潜艇而言,最应该优先考虑的问题就是如何隐藏自己,而不是提高速度。

但要想把自己藏起来,其实并不容易,因为潜艇每时每刻都在发出噪音。因为潜艇内部有大量的系统需要不间断工作,而这些系统在工作时都会产生或大或小的声音,特别是对于核潜艇而言,基本上是无法保持静默的,因为核动力系统不能停机,与之相配的冷却系统就必须要持续工作。不过这些声音相对而言还是比较小的,潜艇最大的噪音来源是其移动产生的。

打开网易新闻 查看精彩图片

潜艇的移动噪声主要有两种,一种是在潜艇移动时,潜艇周围的海水会发生流动,这种流动会在潜艇的周遭形成湍流,湍流不断冲击潜艇艇身就会产生比较大的噪音。

另一种噪音就是螺旋桨转动产生的了,也是潜艇最主要的噪音来源。潜艇要想跑得快,螺旋桨的转速就得快,而螺旋桨转得越快,螺旋桨后方的水流运动速度也就会越快。根据伯努利原理,流体的运动速度越快,压强就越小,所以螺旋桨后方的压力就会随着水流运动速度的变快而变小。

打开网易新闻 查看精彩图片

我们知道压力越小,液体的沸点就越低,当螺旋桨转速足够快的时候,螺旋桨后方的压力就会小到直接让海水汽化沸腾的程度,这时在螺旋桨后方就会产生大量的气泡,这些气泡就被称为“空泡”。

大量的空泡不断产生,同时又不断破裂,这会释放大量的能量,同时产生大量的噪音。如果一艘潜艇不加限制地不断提速,那么所产生的水下噪声就足以让探测距离内的声呐轻易发现。

打开网易新闻 查看精彩图片

当然,潜艇水下噪音过大所带来的坏处还不仅仅是丧失隐蔽性而已,还有一点也非常重要,就是会使自己变成聋子。

潜艇不仅要隐藏自己,同时也要探测对方,如果自身发出的噪音过大,就会使声呐接收到的干扰变大,从而很难准确探测到敌人的情况。所以潜艇必须要限制自己发出的噪音,方法大体只有两个,一个是改变螺旋桨的叶片数量和形状,以尽量减少尾部空泡的产生,但无论叶片的数量和形状如何变化,速度如果过快,空泡还是会大量产生,所以第二个就是要控制航行速度。

打开网易新闻 查看精彩图片

任何一艘潜艇其实都存在着一个隐形限速,也称战术速度,一旦潜艇的航行速度超过了这个速度,空泡就会大量产生。

所以一艘潜艇的最大速度可能与它的战术速度存在很大的差距,因为要提高一艘潜艇的速度从来也不是难事,真正的难点在于客观的物理规律是无法打破的,无论怎样提高螺旋桨的制造技术都不可能阻止空泡的产生,所以潜艇必须要在隐蔽自己、探测敌人和提高速度之中找到一个平衡点,而这个平衡点就是战术速度了。