03.04 为什么052d的最大航速才30节左右?

lin曼蕾


052D驱逐舰是目前我国海军水面舰艇的主力,已服役11艘,另有13艘(包括052D改进型)处于海试、舾装或者建造状态。按照公开的信息显示052D驱逐舰的最大航速为30节(实际上可能会略高一些),这样的航速在全球范围内也属于较高水平,不仅能够满足海上机动要求,也满足航母编队的护航要求,是一个相对最优的航速指标。

海上高速航行的052D驱逐舰首舰172“昆明号”

052D驱逐舰舰长约157米、宽约19米、满载排水量约7500吨,装备2台GAT25000燃气轮机和2台MTU 20缸柴油发动机,总功率为2X33500+2X10420=87840马力,相对于同级别的其他国家舰艇,如英国45型驱逐舰的68000马力、荷兰七省级护卫舰61000马力、德国F125型护卫舰约63000马力,052D驱逐舰的动力配置已相当充沛,即使与排水量更高的“阿利伯克级”驱逐舰和“爱宕级”驱逐舰相比,30节的最高航速也没有明显的劣势。052D驱逐舰结构图

052D驱逐舰装备的GAT25000燃气轮机效果图美国“阿利伯克级”驱逐舰装备4台LM2500,总功率达到12万马力左右,但是吨位比052D驱逐舰大了2000吨

现代海上对抗武器以各类型的导弹为主,相对于导弹的打击速度和射程,即便是航速提升到35节、40节也没有什么实质性的影响,而为了进一步提高航速所需要付出的代价却是惊人的,简单来说舰艇的驱动力与航速的三次方成正比,35节航速需要的动力约为30节时的1.6倍,也就是说如果052D驱逐舰想要达到35节的速度,还要增加约5万马力的动力,经济性差不说,还占用大量舰艇空间,完全没有必要!另外,052D驱逐舰未来肯定是航母编队中不可或缺的组成部分,而辽宁号的最高航速约为32节,052D驱逐舰超过30节的航母已满足航母编队伴随需求,更没必要进一步提升航速。英国45型驱逐舰最大航速约30节

法国地平线级驱逐舰的最高航速约29节052D驱逐舰30节的航母也满足航母编队的需求

舰艇的航速是重要的性能指标之一,是在舰艇设计之初就需求确定的核心参数,航速的确定要与本国舰船动力技术、舰艇武器和雷达配置、舰型设计等想匹配,也要与本国海军的作战定位和发展方向相匹配,包括052D驱逐舰、055驱逐舰以及未来的国产航母等,航速都保持在一个相对接近的水平,这也是海军体系发展的要求之一。舰艇航速就像汽车一样,跑车只是“玩玩而已”,真正实用的确实哪些普通轿车。052D与055驱逐舰的最大航速接近,都是约30节

未来的双航母编队效果图,成为现实已指日可待了


威呐解析


30节是现代驱护舰最常见的最大航速,052D有这个最大航速完全够用了。而且这还是052D长宽比较小、并且在采用柴燃交替(CODOG)动力获得的最大航速,也就是只用燃气轮机推进时获得的,由此可也可以看出QC-280燃气轮机的功率和效率都是很出色的。

QC-280是国产化的UGT-25000,但并非完全仿照乌克兰的设计,而是我国根据以前使用美制LM-2500燃气轮机所获经验进行的完善和改进设计,解决了UGT-25000在设计上的很多不足,结构更紧凑、维护更方便,而且功率达到了30兆瓦级别,效率37-39%。

现代战舰已经以导弹为主要武器,而且导弹还日益远程化、垂直发射化,并不需要像火炮、鱼雷舰艇那样抢占有利发射阵位,所以过高的航速就失去了意义,反而会对战舰的动力系统提出过高的要求,增加设计复杂度和成本,降低舰艇的复原性和适航性。

现代战舰高速航行时的主机普遍采用燃气轮机,主要是因为燃气轮机启动快,让战舰提速快,高工况下经济性好、热效率高、噪声小。我国的052C/D均采用柴燃交替动力形式,就是尽可能实现最好的经济性,因为燃气轮机低工况下耗油率高,而柴油机则耗油率小,所以柴油机用于巡航,燃气轮机用于高速航行。(S)


联合防务


从2014年相继服役以来,先后有11艘052D已经加入人民海军战斗序列,目前还有多艘在建造和试航中,052D是我国目前装备数量最多的一型导弹驱逐舰。到117西宁舰以前,主要使用2台QC-280燃气轮机和2台MTU-20 V956 TB92型柴油机作为驱动;到154厦门舰,开始将2台QC-280替换为2台GT25000燃气轮机。不过052D的最高航速都是在30节左右,这也是广大军迷关心的话题。

【◆即使只有30节的最高航速,172昆明舰也能在海上飙出浪花】

其实不只052D的最高航速在30节左右,国内外大部分水面舰艇的航速都是在30节左右。30节并不等于30公里,而是30×1.852=55.56公里,虽然说没有没有海上交警管它们,但这对于用螺旋桨驱动已经是很高的速度。30节航速对于驱逐舰、护卫舰、航母等大型水面舰艇来说是最佳的速度。过快就十分耗油,跑不了多远;过慢会贻误战机。不过这些都不是最主要的。


进入导弹时代以来,导弹的速度最快的有680m/s,最慢也有200m/s,即使是加拿大布拉多尔水翼艇63节的航速,也只有32.5m/s的速度,这完全不在同一水平上。如果舰艇真不想被横飞来的导弹击中,就只能通过舰上的防空导弹、近防导弹或近防炮这些反制设备进行拦截。想通过速度换取空间的位移来规避导弹的打击,好像还没出现过。

要想突破30节这个梗,同时还能带更多的武器;只有通过技术手段,把发动机损失的功率降低到更低的水准,输出的功率提高了才能提速。

虽然目前导弹快艇能够达到40~50节,甚至60节的速度;但反过来看,导弹快艇带的武器实在少得可怜,我们的022导弹快艇只有2座四联装鹰击-83反舰导弹和630近防炮;挪威的盾牌级:1门76毫米奥托梅莱拉舰炮、8枚KDA反舰导弹。这些几百吨小型水面舰艇也就适合用于近海作战,保养也不太困难。

总的来说,052D的32节最高航速已经是处于世界领先水平,相比于法国那艘25节航速的核动力航母,这已经足够用了。


军见


随着055大驱的问世,052D驱逐舰已经彻底沦为过气网红,但是不可否认的是,在055尚未完全形成战斗力之时,目前052D依旧是我军驱逐舰最,即使放眼整个世界,其综合战斗力也可以排进前五!动力方面,052D驱逐舰采用柴-燃交替(CODOG)动力,经济巡航时采用柴油机运转,高速奔袭时则使用强大的燃气轮机驱动。在由两台MTU-20 V956 TB92柴油机驱动时,052D航速约为15节,而在总功率超过6万马力的两台GAT-25000燃气轮机强势推进之下,则能够以超过30节的速度飞奔!


有些人吐槽30节的速度是不是太慢?其实30节看起来数字小,其绝对速度却并不慢!30节的意思就是30海里/小时,而一海里等于1.852千米,换算下来30节约等于55.5千米/小时。目前国家对电动车的最高限速为25千米/小时,052D几乎是所有小电驴的两倍速度,以我国高速公路最低60千米/小时的限速,052D基本上已经可以上高速和小汽车肩并肩赛跑了!想象一下排水量超过7000吨的庞然大物以60千米/小时的速度狂奔,那场景绝对震撼人心!

从世界范围横向对比看,主流的军舰速度都在30节左右,所以052D的相对速度也绝对谈不上慢!美军最先进的DDG-1000和英国最新的45型驱逐舰都采用新式的整合式综合电力推进系统,按理说速度是不是会很快?其实最高航速也就是30节而已!阿利伯克级使用4台世界最先进的LM2500燃气轮机,速度其实也就是31节而已!把目光转移到欧洲,052D就更有优势了,号称欧洲最先进的地平线级驱逐舰,经济航速虽然达到了18节,但是最高航速却不到29节,052D的速度在这一大波先进驱逐舰面前不仅不落后,反而颇具优势!

(地平线级驱逐舰)

那30节的速度为什么会成为包括052D在内的众多主流驱逐舰的速度瓶颈呢?难道就不可以更快一些吗?当然可以,只不过没有必要!

第一、30节是速度和经济性的最佳匹配,驱逐舰的排水量多数都在6000吨以上,装备的发动机功率则多数在4万马力以上,这样强劲的心脏即使在低航速下,油耗也高的离谱,如果再往上提,油耗将会成倍增加!美军曾经使用7000吨级试验舰进行过相关测试,结果表明维持30节的长时间航行,油耗比40节要低至少50%,而在30节以下,分差就没有这么明显!


(舰用燃气轮机)

第二、二战之前的大舰巨炮时代,火炮射程普遍不超过50公里,大多数舰炮的有效射程甚至只有20公里左右,因此海战通常就是巡航舰和战列舰之间的舰炮对轰,看谁顶不住先趴下,这种近距离肉搏战更讲究移速,谁能更快的抢战最佳射界,谁就可能赢,谁能最快的逃离战场,谁就可能生!然而现代驱逐舰普遍装备的都是射程100公里以上的反舰导弹,海战也从近身肉搏变成了超视距导弹对射,比的是谁雷达看的远,看的准,谁导弹打的远,打的准!驱逐舰提高航速能高的过导弹?所以还不如好好研究研究换装新雷达和新导弹才是最要紧的!



第三、055大驱虽然已经诞生,但是052D未来仍将成为航母编队的贴身护卫之一,作为承担航母区域防空任务的中华神盾舰,052D需要的是伴随航母左右,时刻守卫,而辽宁舰速度也不过32节,未来国产航母也基本保持这一水平,052D30节左右的速度也足够执行这样的任务,无需继续花费大量精力去提高这一无足轻重的参数。


军武吐槽君


中国海军的052D驱逐舰是中国海军一款十分先进的驱逐舰,这型驱逐舰造型新颖,功能也十分全面。与美国先进的宙斯盾舰相比,并没有明显的弱点,反而在不少领域都比它强。但是,这种军舰的最大航速却只有30节,这是为什么呢?专家进行了一番分析,原来还有这个原因,这下算见识了。

对于现代化军舰而言,动力系统主要依靠燃气轮机。中国原本打算从加拿大获得相关技术,无奈美国从中作梗只能从乌克兰手里引进性能不怎么样的燃起轮机,并进行了国产化工作。虽然乌克兰的苏联技术远不如西方技术,但最起码动力上不存在太要命的短板。而且,世界各国的主流军舰,都以30节航速作为标准。

052D之所以以30节为最高航速,原因之一就是因为052D的排水量已经达到了7000吨级的水平,这在海军中绝对属于大型军舰了。体积过大造成航行阻力也非常大,航速自然也被限制了。细心的军迷都能发现中国的军舰大多采用细长的船身以降低航行阻力,而美国的阿利伯克、日本的金刚、韩国的世宗大王等驱逐舰都采用船身肥大的结构设计,自力明显更大但是依靠强劲的舰用燃气轮机也能飚到31节以上的高速。

其次,对于7000吨级的军舰而言,并不是不能开的更快,但是,速度提升的同时,油耗也会相对应的增加。如果以经济航速航行,军舰可能能够航行1万海里。但是,如果以超过30节的航速,军舰的航程将大大减低。这对于长期巡航作战的军舰而言,是得不偿失的。

最后,就是军舰的航速快了,也会带来不利的影响。比如车速过快,容易导致翻车。军舰也一样,速度过快在转弯过程中容易引发侧翻。这对军舰而言绝对是个灾难。其次,军舰的航速快了,航行的稳定性也会降低,这样会导致舰体抖动,降低军舰寿命,十分不利于舰上官兵的生活与工作。


利刃号


你跑得再快,你跑得过导弹?

实际上不只是052d,而是现在所有的战舰与二战时期相比,速度没倒退的都是少数

在二战时航空母舰的航速少说也得33-34节。现在英法的航母才25节航速..

二战时期1万吨左右巡洋舰,航速再低也得30多节。日本的高雄级重巡洋舰,航速高达35节。

现在这群万吨大驱30节就算不错的了。



为啥呢?现在没有大功率的发动机?现在一个发动机顶以前的一群。

原因是啥呢?原因非常简单 你跑得再快,你能跑过导弹?

所以跑那么快干嘛,还不如跑慢点,降低成本呢。


对于现代战舰装甲很薄的原因也一样。你装甲再厚,你也扛不住反舰导弹,还是真男人结构抗吧。所以现在的战舰装甲也就那么十几毫米,20毫米,还没有货船都厚呢....。


啸鹰评


当下的大型战舰,它们航速几乎都在30节左右,像尼米兹级航空母舰、055型驱逐舰以及054A护卫舰等等,它们的航速都是30节,这是为什么呢?为什么它们的航速不能更快一些 ?

关于这个问题总的来说有两个原因:

第一、大型军舰不仅个头高体积也大,所以它们在海上航行,会面临很大的阻力。如果追求高速度,那么久必须加强动力系统,这意味着会占用军舰其他设备的空间,牺牲军舰整体的作战性能,得不偿失。

第二、过快的速度不仅会让大型军舰抖动不停,还会增加油耗,有很大的安全隐患。由此可见,30节航速是大型战舰在作战性能、经济效益、防护能力等各方面达到平衡的最理性航速了。

其实,不要觉得30节航速很慢,一般情况下1节航速等于每小时1.852公里,30节航速就等于每小时55.56公里,这可是大型军舰的航速。要知道海上航行比陆地行驶的阻力大很多,能有这样的航速实属不易。

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用户65501474616


因为现代海战主要依靠的不再是军舰的速度。以前的军舰设计高速的原因就是为了抢占T字阵头,随着导弹的出现,海战已经不再需要抢占T字阵头,因为你军舰速度再快也快不过导弹的速度。所以现在的军舰防御方法就是使用高精度的雷达和高精度的导弹来击落来袭的导弹。


而且052D型驱逐舰使用的是燃气轮机(飞机发动机)加柴油机的搭配,其输出的功率本身就不是很高,但是它体积较小,噪音更小,更适合现代海战。而最好的舰船发动机仍然是那的蒸汽轮机,它可以驱动几万吨的战列舰甚至10万吨航母达到30多节的高速航行。但是它体积特别大,而且噪音也特别大,需要带的燃料也特别多,不适宜现代海战,所以现在除了航母使用蒸汽轮机以外各国海军军舰一般都不使用蒸汽轮机。

而且军舰所带的燃料并不是很多,所以为了节省燃料,都会使用巡航状态的14到20节左右的航速,没有特殊情况一般都不会飙到30节的高速。而现在052d型导弹驱逐舰的长宽比比较小,宽大的舰体为军舰提供了很好的平衡性以及优良的复原性,更有利于雷达的精确探测以及导弹的平稳发射。而这样的做法就是航速有所降低。
054型护卫舰上的导弹发射井


在十字路口等等你


30节慢吗?现代驱逐舰大部分都是在30节左右,再快代价太高而且战术意义也不大,这是世界整体大的发展趋势,不光是052D一型舰的问题。而且你拿二战的军舰和现代去比,作战思路和设计思路都完全不一样比的有什么意义?很多东西的比较不是简单把哪个参数拿出来强行比就能得出谁好谁坏的结论。

二战时期的军舰确实普遍较快。但是要区别于现代海战思路,二战时期舰艇主要武器受制于武器有效射程限制,双方炮战距离可能控制在20公里左右甚至更近,此时高速舰往往能利用速度拿到有战场主动权,可以用“来去自如”来形容。而且在炮战时代往往有利阵位是非常重要的,比如枪战T字头,谁先到谁就可以先打一波。所以二战时期的军舰设计指标就对航速要求非常高,动力系统最终占全舰比例也是比较高的。

但是随着远程精确制导武器的出现,双方交战距离已经从原先的20公里上下变成100公里以上,甚至航母编队的有效出击距离可以达到400公里以上。这个时候30节航速还是32节意义并不大,即便你速度快你也不能短时间跑到100公里以外,反而是导弹和飞机能在几十分钟内飞到你头上,速度再快夜跑不到。而且数万吨的航空母舰航速一般也就是30节出头,这些作为护卫的驱逐舰只要能跟得上航空母舰即可,跑更快没有什么大的意义。而且舰上还有反潜直升机,直升机的速度可以超过150节,远比潜艇的30节以上要快的多。所以航速这个参数在现代海战中已经没有以前那么重要,或者说已经存在比军舰航速快的多的装备。

还有船舶航速的增加并不是与功率成线性关系,不是说航速想要增加10%只要把功率也增加10%就行。一般来说船舶主机功率与航速的三次方成正比,也就是所航速变成原来的2倍,主机功率需要原来的8倍。举个例子吧,大和号主机输出4.4万马力即可达到12.54节航速,但是想要达到27.7节的航速需要主机输出16.6万马力。美国“佩里”级护卫舰达到25节航速只需要1台LM2500燃气轮机,但是如果2台LM2500全开的情况下也只能达到29节航速。同理,如果052D需要突破30节航速继续向上提升,那么则需要更多的主机来支持,但是这会额外占用舰体空间,挤占生活区域和武器携带量。相反的是,现代军舰更强调动力的持续性和可靠性,因为航母编队经常要长时间在大洋深处航行,提升这两个方面比仅仅提升最大航速这个指标要来的实惠。

但不是说现代军舰无法突破高航速这个障碍,只要你想搞什么都可以,你可以把全舰一半空间都用来装主机,然后跑出50节航速,但是牺牲的那些其他性能值吗?美国的“自由”级濒海战斗舰就通过“大马拉小车”的方式可以跑到45节。以前中国的051型驱逐舰就可以达到38节航速,除了7.2万马力的主机功率之外他还有超过10:1的长宽比。但是长宽比太大也带来舰体不稳定的问题,而且武器搭载也会受到限制。所以现代驱逐舰宁可牺牲航速也要提升整体的稳定性和适航性,并且将武器尽可能的多元化。

所以30节并不代表就是落后了,他其实是在现代化海战中综合了各个方面之后平衡出来的一个最佳航速而已。


雏菊西瓜Peterpan


051级驱逐舰是我军航速最快的驱逐舰,使用蒸汽轮机动力,还为了增加航速减少阻力将舰型设计的欣长 ……1980年代末,一艘进行试航的051舰在测试全速过程中居然到达了37~39节的航速。

驱逐舰早年间叫做“雷击舰”,主要的作战任务是反潜和利用舰载大口径鱼雷(通常都在533㎜)对敌大型战舰比如:战列舰…重巡洋舰,实施鱼雷攻击!由于所攻击的目标火力强大,这就需要“雷击舰”在高航速下迅速的接近鱼雷射程内(8~10㎞)…当鱼雷发射完毕后迅速脱离,如果速度很慢就会被敌舰火力打成“千疮百孔”!所以,驱逐舰这个舰种早在它出现的时候就赋予它高速的性能。


苏联海军“科特林级”驱逐舰051型的原型舰,早年间,就是在舰舯部051型放置导弹发射架的位置安装了两座5联装533㎜鱼雷发射管(箭头所指处)。

当时间到了1980年代之后,驱逐舰这个舰种在原先反潜和制海的基础上又增加了区域防空的任务,并且随着技术水平的提高:雷达、电子装备和武器数量也发生了变化,更随着垂直发射器这种新型武器发射装置的出现,舰体明显被加宽、排水量也随之增加了很多,已经由1960年代的3000吨级别上升到了6000~10000吨以上的级别,舰体加宽了、排水量增加了必然的带来了航行时阻力的增大,如果这个时候再片面的增加动力系统的功率显然是不可行的,也是做不到的!除非采用核动力。


核潜艇出现以后,由于核反应堆的强大动力使核潜艇在水下也可以保持30节以上航速,个别型号的甚至到了
40节,如果驱逐舰也使用动力系统保持这个航速去长时间追击,这对于主机和其他机械装置磨损是非常严重的!所以,到了1970年代驱逐舰普遍的搭载了反潜直升机,利用直升机更快的速度去反潜,而驱逐舰本身则不在最求高速度。
QC–280我军新一代驱逐舰所采用的主推进动力装置,使用燃气轮机的好处很多,第一个就是体积小、重量轻,一台燃气轮机20吨左右,两台加一起都轻于051舰所使用的一台套453型蒸汽轮机(TB–8);第二个好处就是冷启动快,从启动到全速不超过15分钟时间!这对于快速抵达事发海域非常重要,而蒸汽轮机满功率至少需要2个小时的时间;第三就是运行噪音小,这对于减少自身水声信号不被敌人潜艇发现和声呐搜索潜艇有重大意义!但是,它也有最高输出功率小于蒸汽轮机的问题,不过整体上要先进了许多,是当前水面战舰的主流动力系统。

为了保持战舰在海上的巡逻时间,通常情况大型水面战舰都采用:燃汽轮机–柴油机联合动力或者燃气轮机联合动力,也就是在一般性的巡逻时使用功率小的柴油机,航速在15节左右就可以了或者使用两台燃气轮机保持一般性巡航速度,一旦接到战斗警报就会启动燃气轮机或者另外两台燃气轮机全功率高速航行。现在基本上是和平时期,海军的战斗也是低强度的,启动主机运行的次数并不多,而且经常性的使用主机也不经济,油耗太大了。

所以,052D或者其他的大型驱逐舰目前航速都在30节的主要原因是:第一,舰载武器装备的数量增加了,需要加宽舰体这就增加了航行时的阻力。第二,现代驱逐舰主要使用燃气轮机,但单机输出功率不及1960年代中期以前所使用的蒸汽轮机,所以貌似航速减慢了。第三,现代海战是以导弹和航空兵为主 军舰航速再快也没有导弹和飞机快。

所以,现代驱逐舰在保证作战的条件下已经不追求过高的航速了。



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