军用舰艇的双机双桨形式和民用船舶的有何不同?生命力是考虑重点

舰船推进装置的形式多种多样,如,单机单桨、双机双桨、多机多桨、多机并车、单机分车、联合动力、柴电混合等等。为此,我们不得不忽略掉一些较复杂和较简单的推进装置形式,简化概念,选取应用较为广泛的双机双桨来探讨它在军用舰艇(作战舰艇)和民用船舶应用上的差异。

军用舰艇的双机双桨形式和民用船舶的有何不同?生命力是考虑重点

某型船舶动力系统

民用船舶的双机双桨推进形式

民用船舶双机双桨的应用:

在民用船舶中,推进装置的选取,主要以可靠性和经济性最为主要,所以一般民用船舶首选结构形式简单、可靠、且经济性好的单机单桨直驱模式。但是限于一些因素的考虑,大量的内河船舶,及海船中的高速船舶、工程船舶等仍大量选用双机双桨的推进形式。

军用舰艇的双机双桨形式和民用船舶的有何不同?生命力是考虑重点

采用双机双桨的民用船舶

一般民用船舶采用双机双桨形式有以下考虑:

第一点,对于一些航行在较浅航道的船舶,或船舶自身吃水较浅等因素限制了螺旋桨的直径,无法匹配更大的螺旋桨;再或者一些型深较小的船舶,机舱高度不够,无法塞入功率更大的主机。此时,如果船舶的设计航速较高,功率需求较大时,可以采取双机双桨的形式以保证推进功率。

军用舰艇的双机双桨形式和民用船舶的有何不同?生命力是考虑重点

船舶螺旋桨直径选取和航道深度及自身吃水有很大关系

第二点,对于一些航行在崎岖航道的船舶(内河船舶),或自身有较高操纵性需求的船舶(工程船舶),采用双机双桨的形式,利用差速或正反车的方式,能大大提高船舶的操纵性,这一优势在微航速下更加突出。

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内河船舶普遍采用双机双桨的形式

第三点,互为备用是船舶设计的一个重要思路,被贯彻到每一个细节。在船上随处可见互为备用的影子,如,舱底、消防、压载水泵的互为备用,重要位置的双阀门,双联滤清器等等。船舶采用双机双桨,提高了推进装置的冗余,当某一推进装置出现,主机曲轴断裂、尾轴断裂、螺旋桨掉落等无法自给修复的重大事故时,保证船舶依然具有一定的航行能力。

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据传法国戴高乐航母发生过螺旋桨掉落事故

军用舰艇的双机双桨推进形式

军用舰艇双机双桨的应用:

在军用船舶领域,除去一些超大型的舰艇及特种船舶,如航母等,可能会采用三级三机桨或四机四桨的推进形式外,大部分的舰艇都是采用的双机双桨的形式,这在驱逐舰和护卫舰等主力作战舰艇中最为突出。

军用舰艇的双机双桨形式和民用船舶的有何不同?生命力是考虑重点

某型驱逐舰采用双螺旋桨推进

军用舰艇的双机双桨形式和民用船舶的有何不同?

对于军用舰艇为何采用双机双桨形式?其实民用船舶采用双机双桨所考虑的:提高操纵性、提高推进功率、提高可靠性等,也同样适用在军用舰艇上。不过我们仔细看,不难发现民用船舶双机双桨的设置,更多侧重于自身问题的改善,而军用舰艇应更多考虑外力因素。如,在受到攻击和破坏的情况下,仍能保持有一定的航行能力和恢复战斗能力(生命力)。对于民用船舶来说,采用双机双桨虽然提高了推进装置的可靠性,但是为了便于管理、方便布置、节约船舶空间,动力装置一般设置在一个机舱里。机舱作为船舶最重要的位置,当受到攻击后,极易造成舰艇整个动力系统失效,为此,就引出了第一个不同——双机舱设置。军用舰艇,通过设置双机舱来提高推进系统的可靠性和外力攻击下的生命力。

军用舰艇的双机双桨形式和民用船舶的有何不同?生命力是考虑重点

051型驱逐舰,通过两个烟囱能大致判断机舱位置

对于民用船舶来说,哪怕采用了双机双桨的形式,动力装置的相关管路系统,如,燃油系统、滑油系统、冷却系统、压缩空气系统等等,仍然是同一系统。如,下图是某小型内河船舶的燃油系统简易图。该船采用双主机的设置,但是它的燃油供给系统仍是同一系统,通过支管的形式给两台主机供油。这样当这个燃油系统受到攻击或破坏时,可能会造成整个动力系统瘫痪,所以这里又引出了第二个不同——完全独立的管路系统。军用舰艇不仅设置双机舱,还通过设置完全独立的管路系统来进一步提高推进系统的可靠性和外力攻击下的生命力。

军用舰艇的双机双桨形式和民用船舶的有何不同?生命力是考虑重点

内河小船的供油系统(简易图)

作者:小船人的梦想 2019年4月16号


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