军舰主炮上的黑色软管是干嘛的?

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熟悉海军的军迷都知道,尽管现代海战已经是导弹和雷达的天下了,但是主炮依旧是现代军舰上必不可少的一种武器;因为有许多任务导弹无法完成,或者使用导弹成本太高,诸如反海盗,攻击一些次要的地面目标等等。善于观察的军迷肯定会发现,现代军舰的主炮的炮管附近会有一根黑色软管,这支软管是用来做什么的?对于军舰舰炮的强悍火力有什么帮助作用?我们下面就来一一盘点。

现代军舰由于不再将主炮当作主战武器了,所以主炮的口径一般都不如以前的舰炮口径来得大;一般都在九十到一百八十毫米左右。现代舰炮最重要的功能在于利用极高的射速和精确性,拦截靠近舰船的敌军战斗机和导弹,有人可能觉得这是天方夜谭,但事实就是如此。

以著名的俄国舰炮AK130为例,AK130主炮的射速高达每分钟七十发,并且几乎不需要冷却,可以从第一发开始持续开火到最后一发炮弹打完;单是一座AK130舰炮的火力就相当于一个陆军的一个炮兵营的火力。

对于一些速度不是很快的反舰导弹和战斗机来说,这样的一门射速堪称变态的舰炮简直就是一个天然屏障;再加上一些小口径近防炮的火力支援,军舰的近距离防御火力网就浑然天成了。那么军舰舰炮是怎么做到比陆军的火炮射速还要高的呢?这就涉及到标题中的舰炮下部的黑色软管的作用了;众所周知,地面火炮的射击中,拖延火炮射速的最主要因素之一就是在连续射击之后,炮管温度过热容易炸膛。

在地面上没有办法使用太多的水来降温,但是海上到处都是海水,持续射击中的舰炮可以直接利用冰冷的海水循环降温,舰炮下部的那根黑色的水管就是用来装海水来给舰炮炮管降温用的,以保证舰炮能够持续开火而不过热炸膛。

同样的道理,一些小口径近防炮也是同样的道理,小口径近防炮每分钟三千发的也是通过这样的一根黑色软管来使用海水降温的;所以不要小瞧军舰上的每一个细节,很有可能一个很不起眼的小设施就会影响整艘军舰的战斗力。


思远军事


先说它的名字吧,舰炮身管外循环水冷却系统导管。作用是对炮膛和炮身进行冷却和和清洗炮膛,以实现舰炮的持续射击,保证强大的持续火力。大家肯定听过一个说法叫做一门口径稍微大一点的舰炮火力相当于一个陆军炮兵营吧?之所以舰炮火力如此恐怖就是因为其超高的射速和出色的火力持续性。而保证这两点的重要设备就是舰炮的冷却系统,这个黑色的软管就是舰炮冷却系统的主要设备之一。
黑色软管

二战后导弹技术的完善导致舰炮的地位一落千丈,甚至舰炮无用论大行其道。不过在发展舰载导弹的同时,世界各国其实并没有放弃研发新型舰炮,而且随着科技的发展,现代舰炮已经发展成了一个复杂的舰载武器系统。题主所说的这个黑色软管就是现代舰炮武器系统的重要一个部分——舰炮冷却系统。

现代舰炮武器系统可不止你看到的那个炮管和炮塔,在你看不到的甲板下面,甚至舰桥顶上都安装着舰炮武器系统的设备。现代舰炮武器包括发射系统,供弹系统,瞄准和随动系统,弹药自动控制系统等等几个大的部分。而冷却系统则属于发射系统的一部分,通常安装在炮塔内部和炮管处。


以法国的100毫米紧凑型舰炮为例。法国的这款可是一款经典的舰炮,其冷却系统使用的是外循环水冷系统。外循环水冷系统由两个主要设备构成,一个就是外循环水导管,另一个则是一整套的水气供应系统。本来,军舰长期在海上航行,冷却水可以直接就地取材使用海水。但是海水因为盐类含量太高,使用过后会出现水垢。火炮发射炮膛容不得半点杂物的,发射之后火药渣子都得清洗,洗完了还出现水垢就是做无用功!


所以舰炮外循环水冷却系统使用的水并不是海水,而是淡水!军舰在海上航行淡水非常珍贵的资源,是要绝对供给给舰员饮用的。所以,冷却系统的水来自于海水淡化,而负责海水淡化和负责供水的就是一套水气循环系统了。火炮每发射一枚炮弹,外循环水冷却系统就会工作一次,对炮膛和炮管进行冷却和清洗,然后准备下一发炮弹的发射。所以说,冷却系统是是非转管速射舰炮的必备,否则打不了极发炮管就会报废。
MK-45舰炮

之所以要做成软的,那是因为这个导管一般都会安装在火炮的助退单元附近,火炮助退单元在火炮发射的时候会来回运动。这个导管做成软的的话,可以轻松跟随助退单元来回运动,非常节省成本。而为什么美国主流的MK-45舰炮没有这根水冷管呢?因为一开始这炮压根就没有水冷系统,所以射速在8发/分,甚至在持续射击的时候要下降到2-3发/分。后来到了2002年美国才给这套舰炮系统安装上了内循环的水冷系统,所它看起来依然没有这根黑色软管。


赤焰哒哒哒


那玩意是给舰炮炮管冷却降温的,名字叫炮管外循环水冷却系统导管。舰炮有一个很突出的特点是什么?射速快,以我国海军的H/PJ-45A型130mm舰炮为例,射速达到了40发/分钟,这种火力基本上等同于一个重炮连了(6炮连或者9炮连),所以,舰炮的射速很高,可以保证强大火力的迅速输出,但是这也同时带来了一个问题:那就是炮管的散热!因为射速越快,火药燃气对炮管的热作用就越明显,炮管升温也就越严重,所以为了保证舰炮的性能,就必须要有一个冷却系统,用来帮助炮管散射降温,以保证火力的持续输出!

▲舰炮炮管下的黑色软管

所以,现代军舰的主炮上都会有一个水冷却系统,以水为冷却液对炮管进行降温清洗,其中,那个黑色软管就是这个冷却系统组成的一部分,也就是一条水管,用来给舰炮炮管输送外冷却水的,整个冷却系统的结构原理大概如下图所示,总共有12个关键部位,比如储液箱、管路、水泵、集水环、散热器等,其中图中的管路(序号2)就是我们题目中说到的舰炮下面的那个黑色管子,作用是在整个循环冷却的过程中,用来输送冷却水的,从而达到给舰炮炮管降温的目的!

▲舰炮水冷却系统原理图

整个系统的工作原理则大概是这样的:火炮开火的同时,冷却系统启动,循环冷却水泵(序号3)会将储液箱(序号1)中冷却液(水)通过管路(序号2)从冷却液入口(序号5)输送到炮管的冷却通道(序号7),当冷却液在冷却通道内与炮管的内层身管(序号8)进行热交换之后,再从冷却液出口(序号10)流出,通过管路流经散热器(序号11)进行降温后流回储液箱。因此,这是一个冷却液循环流动给炮管降温的过程,通过这个循环冷却系统,可以给舰炮起到持续降温的作用,使炮管温度不会过高,保证舰炮的持续火力输出!

其实吧,舰炮的降温方式除了水冷之外,还有一种方法就是气冷,即空气自然冷却方式,额,虽然名字听起来挺高大上的,但这其实根本就不是真正意义上的冷却手段,而根本就是等舰炮自然降温,通常舰炮发射的炮弹超过10发以后,空气散热的速度就达不到炮管降温的要求力量,这仅仅是炮管的一种被动冷却手段;而上面提到的水冷方式,则是舰炮的主动冷却手段,最后再说一下水冷方式使用的冷却液问题,有人会纠结舰炮的冷却水使用的是淡水还是海水,我个人查的资料上显示的是使用淡水,为什么不直接用海水当冷却液?

因为

海水的盐分以及其他杂质的含量太高,用来当冷却液的话很容易生成水垢,时间一长就会堵塞冷却系统的管道,使冷却能力失效,而且相对来说,海水对舰炮的腐蚀性更强,会影响炮管的使用寿命,这对于舰炮来说是绝对不允许的,至于在军舰上会不会出现淡水不够用的情况,当然不会!首先,军舰上有海水淡化装置,其次,在舰炮的冷却系统中,冷却液是循环使用的,损耗并不严重,而且,和平时期,舰炮的使用频率较低,也有足够的时间给冷却系统补充淡水,至于到了情况十分紧急的战争时期,会不会直接使用海水给舰炮冷却,这就是另外一回事了!


哨兵ZH


现在战舰主炮上面的那个黑色软管是什么?说起来你可能不信那东西就是根水管,学名叫做,外循环水冷却系统导管。

那么为什么战列舰上没有,陆炮上面没有,近防炮上面也没有呢。


二战时期战舰上没这个水管,那就是因为,二战时候的火炮射速多慢啊,300毫米以上的主炮,每分钟射两发炮弹就算不错了,根本用不着水冷,现在战舰主炮的射速普遍四五十发起步,如果依旧采用风冷设计的话,打不了几发,就会因为炮管过热,直接引燃发射药,导致炸膛,所以为了尽可能快的冷却炮管,就把水冷设计拉了出来。

至于为什么不使用硬管连接而使用软管连接的原因那就是,舰炮在发射后,会有一个巨大的后坐力,为了卸力,炮管会向后缩。


如果使用硬管连接的话,直接就给折断了。

为什么陆炮上面没有?这是因为,拖曳式火炮得能拖上走,所以说它的重量不能太大,而且拖曳式火炮,一分钟发射几发,就顶天了,发也用不着。

至于自行火炮也没有的原因,那就是,陆陆基火炮不是让你用来站桩对射的,一般情况下射那么几发就得收起来赶紧走,否则的话敌方的炮火打击马上就来。

所以说自行火炮追求的就是在短时间之内射出尽可能多的炮弹,然后赶紧跑。


至于近防炮为何不上水冷?你可知道近防炮少说也有六根管子,咱们的hpj11,更是有11根管子,一秒发射,十秒冷却,也用不着。

更何况


炮塔下面还有一大群东西呢,又不是光一个炮塔。弹药库,提弹机,换药室,等等一大群

现代舰艇的高射速可不是想搞就能搞的,需要整整一大群的配套装备,甚至于如果在战时,水管断了,就可能让战舰的主炮炸膛。(温度过高,散热不及。)

一发弹片就能让先进的相控阵雷达失去战斗力。

所以现在攻防能力更强了,但是舰体本身也更脆了,这个真男人结构抗啊


啸鹰评


这个黑色的软管是舰炮身管外循环水冷却系统导管。

这个可以类比重机枪的一些原理,水冷式重机枪射击中的枪管是用水来冷却的,因为威力十分强大,所以在二战之后国际上禁止德国生产水冷式重机枪。出名的水冷式的枪械就是马克沁重机枪了,威力大,火力猛,可靠性强。

▲上图为勃朗宁M1917重机枪

根据以上所说,类比舰艇上的主炮,大家可以把主炮理解为较大的枪口。一般舰艇上的主炮的射速是比较快的,以较快的速度进行连续射击就会使得炮膛的膛线起始部的温度急剧升高,因为较高的温度会导致火炮的金属的机械性能大幅度下降,轻则影响可靠性减少炮管的使用寿命,重则影响的弹丸的运行轨迹,甚至还会有炸膛的危险,这个大家可以类比于机枪,是一个道理。目前主流的散热方式还是水冷式的,所以我们看到的舰艇的主炮的下方都会有根黑色的软管。

▲以上动图是我军演戏场景,其中第二幅图是编队进行主炮对海射击演练

在连续射击的过程中产生的温度是很高的,从上图中可以看到,连续射击会使得枪口出现连续的火舌,如果不进行降温或者是靠着空气自然冷却,是不利于作战的,第一个射击精度受到极大的影响,第二,存在较大的潜在危险,炸膛且不说,膛线变形是很有可能发生的事。所以说是在连续射击的主炮上是肯定要有降温措施的,而上面的黑色软管就是水冷系统。

二战的时候战舰是没有这种软管的,主要是因为当时的火炮的射速较慢,一分钟两发炮弹,自然冷却绰绰有余,基本用不上水冷。而现在不同,现在的战舰的主炮每分钟都是能达到四五十发炮弹的,所以需要冷却。

至于为什么是软管不是硬管,这个很好理解,火炮的威力大同时后坐力也打,每打出一发炮管都会向后缩一下,如果使用硬管就容易折断。


四十五度军报


题目所说的“黑色软管”应该指的是贴附在军舰舰炮炮管外部的黑色软管,如下图所示红圈标注处:

很多人也许就会疑问:这根黑色软管是什么?具体有什么用处呢?今天我们就一起来答疑解惑吧!先说它的学名:舰炮身管外循环水冷却导管。名字一公布大家基本上就已经知道了它的作用:给工作中的炮管降温。

众所周知,很多舰炮都需要承担对水、对空作战;尤其是在进行防空作战时必须保证出色的连续性和持续性,但这也就导致包括炮管在内的炮身极其容易发热,严重时甚至会致使炮管变形进而影响射击精度。那么,及时降温就必不可少。

所以舰炮设计中都会有配套的冷却系统,炮管外则会加装水冷却层;而这几根水冷却导管就是帮助冷却层起到水循环作用的装置。以我军装备的61式双管25毫米半自动舰炮为例,它的射速为800到900发每分钟,如此高强度的射击频率如果无法及时冷却将会大大影响作战能力。

除了小口径舰炮以外,如俄罗斯的AK-176舰炮、意大利的奥托梅莱拉76毫米舰炮,它们的最大射速基本都在120发每分钟,但也都拥有配套的循环水冷却系统。例如AK-176舰炮,不仅在炮管外层设置了套筒式水冷却系统,而且还在炮管内壁安装了隔热层。

我是军武最前哨!


军武最前哨


▲我军052C导弹驱逐舰上的100毫米主炮就装有身管外循环水冷却导管

我们都知道,现代军舰上的主炮一般都具备较高的射速,然而以较快的射速进行连续射击时,火炮药室表面和膛线起始部的表面温度都会升高,故而会使得火炮金属机械性能下降,影响火炮身管的寿命,同时也会影响弹丸在炮膛内的正常运动,增大其散步,而如果温度持续升高,甚至会导致炸膛事故,因此,改善身管的散热条件,降低身管温度对于现代军舰上的主炮而言是非常必要的。

▲052C导弹驱逐舰上的100毫米主炮就装有身管外循环水冷却导管的近距离特写

但如果单纯依靠空气使身管自然冷却,需要的时间是会非常久的,而这对于军舰来说是非常不利于其作战的,因此在身管上采用非自然冷却措施,也就成了必然之举。而就如同问题中所说到的那样,一般军舰上主炮的黑色软管其实就是主炮的舰炮身管外循环水冷却导管,其主要作用就是作为冷却水不断导入火炮身管外的冷却套筒中,使身管能达到连续降温的效果。

▲中国海军曾经的双30毫米舰炮采用的是身管液体综合冷却法(图片来源于:网络)

当然,火炮的身管冷却除了液体外部冷却方法外,还包括液体内部冷却、液体层间冷却、液体综合冷却、气冷、化学冷却及薄膜冷却等方法,而这些方法在当今的各型火炮上均有运用。


军武次位面


现代级驱逐舰艏的AK130双管130毫米舰炮,可以看到有胶管状物体与炮管相连接,它有名字叫:外循环水冷却系统导管,是专门连接舰炮系统内的冷却水泵与炮管的。

我们都知道现代舰炮,供弹、瞄准、击发都已经“电子电器化”了,使得舰炮的射速都很快,大部分的76毫米以上舰炮,理论射速都达到了25~120发/分钟这样高的射速。
虽然舰炮的高速发射提高了火力打击密度,但高射速也带了炮管
温度迅速升高的问题,这个问题源自炮弹发射药气体带来的高温和弹丸与炮管膛线高速摩擦所产生的高温,而高温会让炮管整体强度降低、出现变形弯曲,膛线的缺损,更严重的就是炮管炸裂…!

为了避免高温损伤炮管带来的一系列问题,就需要给炮管降温,降温最好的方式就是水冷!通过火炮系统内的泵将较高压力的“高纯净水”打进炮管外护套内,进行水循环带走炮弹发射时所产生的高温,从而达到保护炮管的目的。


一战期间的马克沁,可以看到枪管包裹水箱有一个长长的软管与外水箱相连,自动武器诞生时就出现发射管过热的问题,最早的冷却方式就是水冷。

到了现代舰炮仍然采用这种方式,舰炮外循环水冷却系统的软管与马克沁重机枪的软管原理是一样的,都是利用水来给发射管降温。


皇家橡树1972


先来说说我国的吧,仿法100紧凑型单管舰炮而来H/PJ 87使用的是与法相同的淡水冷却,早期驱护大量装备的双37自动副炮采用海水冷却,例如90年代112舰访美回来后,双37副炮的海水冷却系统几乎都被海洋生物堵塞,海军紧急立项委托中船重工725所开发新的抗海洋生物生长的冷却水路内壁涂料,后期仿俄AK176而来的H/PJ 26采用与俄类似的海水冷却。


友从威海来


水冷繫統,給炮管降溫用的!


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