航母的吃水深度達到17米會不會更穩定,不易側翻?

沒想來又沒想走


目前像美國尼米茲級那種滿載排水量達到10萬噸的重型航母最大吃水深度在12米左右,這麼大的吃水深度其實放在整個軍艦行列中應該算是吃水深度最深的了。至於將航母最大吃水深度增加到17米是否會增加穩定性的問題且不說,先說說這麼做是否可行?

事實是這麼做反而會極大的降低航母自身的戰鬥路,我們知道就算是擁有彈射器的航母,在艦載機起降過程中,都需要航母逆風高速航行來增加艦載機離艦速度,和在更短距離實現艦載機著艦降落。比如美國的尼米茲級航母為了實現航母在艦載機放飛過程中不低於28節的航速要求,尼米茲級航母使用了兩臺總輸出功率達到200兆瓦的核反應堆提供動力,這也使得尼米茲級航母最高航速達到了驚人的33節。但是將航母最大吃水深度增加到17米,首先對於航母自身來說最大的問題就是,因為吃水深度的增加航行阻力至少增加了一倍,那麼對於動力系統來說,要想保持原有的航速需求或者不低於航母艦載機起降最低28節的航速要求,動力系統在航行阻力幾乎增加一倍後,動力系統的輸出功率也要增加一倍達到400兆瓦。但是對於航母上使用的核反應堆來說,其雖然比其他的蒸汽輪機等動力系統單位功率密度更大,但是也是有一定限制的。所以光是對於尼米茲級航母來說,原先只需要兩臺A4W核反應堆就能提供200兆瓦輸出功率,現在就得至少不少於4臺A4W核反應堆。當年企業號作為世界上第一艘核動力航母,為了達到動力系統輸出要求,企業號使用了8臺A2W核反應堆,結果就是航母整個動力系統的重量增加了,體積更是增加不少,對於寸土寸金的航母來說,佔地面積過大的動力系統反而是得不償失的。

但是要想研發出單臺輸出功率高達200兆瓦的核反應堆,以現階段的技術來說還是達不到的,比尼米茲級更先進的福特號航母使用了兩臺輸出功率更高的A1B艦用核反應堆,不過這臺現階段世界上最先進的船用核反應堆最大持續輸出功率也才125兆瓦,和需要的200兆瓦差距還很大,所以這也是為什麼剛開始我說刻意增加航母吃水深度是不可行的原因所在。

還有一個就算是美國尼米茲這種10萬噸的重型航母,為了增加甲板可用面積船體兩側外飄的很嚴重,看起來很容易側翻,但是實際上航母在高速轉彎過程中,就算是船體傾斜角度很大,比如外幹舷很接近海面了,也不會側翻。因為就算是航母在高速大傾角急速轉彎過程中,隨著轉彎過程的繼續,當轉彎角度越來越大後,由於角速度的逐漸增大,作用在船體上的離心力越來越大,航母船體傾斜角度越來越大,形成了我們肉眼看到甲板快貼近水面的畫面,不過因為船尾的螺旋槳產生的前進推進力因為船體運動方向發生了偏轉,水線以下的航行阻力更大導致水線以下船體的慣性力下降,這個時候船體便會因為水線以上離心力大於水線以下船體自身的慣性,朝著轉彎外側方向偏轉,航母這個時候雖然傾斜角度很大,但是實際上卻是穩如泰山。

其次從船體側翻來說就是穩定性差,但是一艘船不管是民用還是軍用,影響穩定性的因素有很多,比如吃水深度/重心高低/船型結構/船體長寬比值等等,所以只是單純的想要通過增加吃水深度來增加航母穩定性並不是最直接的選擇,反而會得不償失。


魑魅涅磐


航母自身的穩定性不是單純是靠吃水深度,而是靠船體設計時確定的穩心高。吃水深度主要取決於船體的下部結構設計,水線以下船體部分決定了全船的排水量,一般情況下噸位越大吃水深度越深,自身穩定性也會越強,但是並不能說吃水深度越深船就越越穩定。

等待下水的“福特號”核動力航母,黑色線條就是其最大吃水深度船舶吃水深度示意圖

航空母艦按照噸位分為輕型航母、中型航母和重型航母三大類,排水量20000噸級的輕型航母吃水深度一般在6-8米,如意大利27000噸的“加富爾號”航母吃水深度為7.5米;排水量60000噸級的中型航母吃水一般在8-10米,如65000噸英國“伊麗莎白女王級”航母吃水為約為10米;排水量100000噸以上的重型航母,吃水深度可達12米以上,如美國最新的112000噸“福特號”核動力航母吃水深度達12.4米!意大利“加富爾號”輕型航母,吃水月7.5米

英國“伊麗莎白女王號”中型航母吃水約10米

美國“福特號”核動力航母吃水達12.4米

吃水深度在一定程度上反映了船體噸位大小,不過在船舶設計中不能用吃水深度作為衡量穩定性的標準。船體設計需要考慮“三心”,即重心、浮心和穩心!重心和浮心比較好理解,也就是船體本身受到的重力和浮力的受力中心點,穩心是指船舶浮心曲線的曲率中心,一般處於較高處。在船舶設計時,一般要做到重心要低、穩心要高,即要保持適當的“穩心高”(穩心與重心之間的高差),穩心高越高船舶穩定性越好,但是太高的話船舶搖擺週期會縮短,影響舒適性。

船舶穩心(M點)與重心(G點)共同決定了船體的穩定性

包括航空母艦在內的所有水面艦艇、船舶,在設計時不僅要關注作戰指標,更要關注就是船舶的穩定性,一旦船體不穩再厲害的武器裝備也發揮不了應有的作用。船舶設計是一項複雜而專業的工作,長寬比、吃水深度、穩心高等這些核心指標都是經過層層論證才能確定的,單純強調任何一個指標都不合適,只有綜合平衡各方面的因素才能達到最優效果。075兩棲攻擊艦,吃水線看著很低,不過這肯定不會影響其穩定性


威吶解析


這是一個很專業的問題

一般情況下,航母的吃水深度是由航母的噸位決定的。噸位越重,吃水深度越深;噸位越小,吃水深度越淺

輕型航母吃水深度8米左右,重型航母11米左右

吃水深度達到17米的航母應該是超重型啦吧

不是說,吃水深度越深越好,海底與陸地一樣,起起伏伏,溝溝壑壑,遇到淺海或者暗礁,吃水深度小的航母通過性能更好一些,更不容易發生安全事故,所以,即使再深海,所有船隻都有航道,偏離航道很危險,不是隨意溜達的;進入港口停泊、保養和維護的時候,噸位小的航母對於港口的水深要求更小一些;戰爭一旦發起,小型航母具有更高的機動性和更高的隱身性,而重型航母需要更多的協同艦船等等


鐵馬秋風勁漠北月光寒


吃水深雖然穩定性更好!但對水深也有更高的要求!特別是港口設施,航道等都要求更深的水域。


手機用戶61959222822


這要考慮適航性問題,世界上大多數港口,海峽,運河都不能支持那麼深的吃水,這樣的航母造出來有什麼意義?


毫米赫茲


大型船隻還有防波旗,一般翻不了


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