超空泡艦船

超空泡艦船

2011年8月10日朱麗葉艦船系統公司正式公開了之前被美海軍、專利局保密管理的“幽靈”號艦船,這也是目前第一艘面世的超空泡艦船。

基本介紹

  • 中文名:超空泡艦船
  • 時間:2011年8月10日
  • 公司朱麗葉艦船系統公司
  • 稱號:“幽靈”號艦船
艦船簡介,首艘艦船,“超空泡”,相關解釋,

艦船簡介

“超空泡艦船”是讓艦船的整個船體表面為氣泡所覆蓋,使船體不直接與水接觸,減少水阻力,提高航速。美國一家海洋工程實驗室的科學家提出建造超空泡水翼快艇的構想. 水翼快艇艇底裝有水翼,靠水翼產生的水動力來支撐艇體重量,使艇體離開水面,以減少水阻力,提高航速。但是,水翼快艇的水翼還浸沒在水裡,還受到水摩擦阻力作用,不能大幅度提高航速。構想中的超空泡水翼快艇是讓艇底的水翼處於“超空泡”狀態,不讓水翼與艇體直接接觸,以減少水阻力,使水翼快艇的速度提高一倍以上。
超空泡艦船超空泡艦船
“超空泡艦船”要達到超空泡速度需要很大的能量,為此要裝備特別的動力裝置和特別的燃料。俄羅斯科技專家對多種動力裝置和燃料進行比較之後,認為:只有燃燒鋁、錳或鋰等金屬燃料,並利用海水作為氧化劑與燃燒生成物的冷卻劑的高效燃氣輪機或噴氣推進系統,才是推進“超空泡艦船”實現最高速度的最佳途徑。據悉,賓夕法尼亞大學套用研究實驗室正在運行一種燃燒鋁的“水衝壓” 系統,它可作為“超空泡艦船”的一種輔助動力裝置。根據有關專家預測,“超空泡艦船”的出現和套用必將對未來海戰的模式產生重大影響。

首艘艦船

2011年8月10日朱麗葉艦船系統公司正式公開了之前被美海軍/專利局保密管理的“幽靈”號艦船,該公司也在第一時間發布了“幽靈”號的照片,這也是目前第一艘面世的超空泡艦船。該新型艦船是美國民間為美國海軍專門設計建造,用來保護美國海員和軍人,而且不花費任何政府預算。
對於前所未有的超空泡艦艇研發來說,其難度不亞於打破超音速飛行。“幽靈”號在設計時有機結合了飛機和船的相關特性,使其在在艇體表面和水之間產生一個氣體空腔,從而使船艇在航行時產生的摩擦阻力比在水中小900倍。“幽靈”號技術在有人無人駕駛、水面水下航行器方面都可以推廣套用。
海軍可以使用“幽靈”號在公海執行隱蔽任務,其隱身性能與常規艦艇相比,具有無可比擬的優勢。以其目前的設計尺寸來看,“幽靈”號是專門用來執行艦隊防禦任務的。“幽靈”號在技術上具有擴展性,所以朱麗葉艦船系統公司目前也在考慮和較大的國際國防公司合作,建造輕護艦尺寸(150英尺)的艦艇。
美國海軍在波斯灣部署一個編隊“幽靈”號艦艇,可以減少其他大型艦艇在該地區的部署,減少財政投入。這既可以釋放大量驅逐艦、巡洋艦資源,同時還可以節省人力和維修成本。“幽靈”號是理想的反海盜巡邏艇,“幽靈”號可以作為反海盜攻擊的海上作戰平台,政府每年在打擊海盜方面的投入可節省大約15億美元。而對於全球的航運業來說,如果套用了超空泡技術,可以大大減少船體阻力,進而節約燃料。
“幽靈”號編隊一般不會被敵軍艦用雷達和感測器搜尋到,因而它們可以攜載重達幾千磅的武器(包括Mark 48魚雷),順利完成作戰任務。“幽靈”號平台和相關技術可以減少海軍對近海戰鬥艦的需求,完全擁有其遠距離航行和完成相同任務的能力,“幽靈”號能促進近海戰鬥艦朝著作戰防禦平台的方向發展。荷姆茲海峽作為美國大部分原油進口運輸的一條重要通道,目前伊朗有能力阻止美國海軍在該海峽執行任務。
考慮到“幽靈”號的部隊保護能力,美國海軍將其看作攻擊型直升機。“幽靈”號可以在各海岸之間快速而悄無聲息的運輸全副武裝的作戰部隊進行“敵方火力下遠距離兵力投送”(hot extraction)。“幽靈”號超空泡艦艇的出現將極大地改變美國海軍的作戰規則。

“超空泡”

擴展解釋“超空泡”:超空泡是一種物理現象,當物體在水中的運動速度超過185千米/小時後,其尾部就會形成奇異的大型水蒸氣溝,將物體與水接觸的部分包住,物體接觸的介質就由水變成了空氣,由於空氣密度只有水的1/800,因而就能大幅減少物體所受阻力,物體表面會形成大型空氣泡,這就是“超空泡化現象”。

相關解釋

超空泡艦船
“手超空泡技術”打造水下極速殺
“超空泡”(super cavitation)是指物體在水中高速運動時產生的物理現象,當物體在水中的運動速度超過50米/秒,其後部就會形成水蒸氣泡,產生“超空泡”效應。這本來對航行不利,但如果利用一定的技術手段使“氣泡”把物體整個包裹起來,形成一種“氣體外衣”,使物體始終航行在自己製造的“超空泡”內部,可最大限度地避免水的黏性阻力(這種阻力大約是空氣阻力的1000倍),從而突破速度極限。
據美國海軍進行的一項技術試驗顯示,利用“超空泡”現象,魚雷等水下航行器航速最高能夠達到堪稱“恐怖”的1549米/秒,超過標準狀態音速的3倍!俄羅斯海軍曾展示過代號為“暴風雪”(Shkval)的“超空泡魚雷”的示意圖和照片,該魚雷速度已達到了200節(時速200海里)。
“快”和“狠”是“超空泡魚雷”兩個最重要特點。
“快”,指“超空泡魚雷”那無可比擬的速度。與普通艦隻通常30~40節(時速30~40海里)的航速相比,“超空泡魚雷”200節(時速200海里)的航速無疑是致命威脅。而對於航母等大型水面艦艇來說,由於體型巨大,機動遲緩,在“超空泡魚雷”那“閃電”般的速度前,根本來不及做出任何有效規避。
“狠”,是“超空泡魚雷”的另一個重要特點。由於速度快,“超空泡魚雷”的動能十分強大,加上“超空泡”技術對航行器本身的結構強度要求很高。“超空泡魚雷”的雷體十分結實。“超空泡魚雷”幾乎就象一個鋼鐵炮彈一樣,即使不安裝戰鬥部也能對船體造成嚴重損傷。如果再攜帶有高效能的爆破雷頭,就算是航母這樣的龐然大物也經不起打擊。
令我感到迷惑的是,真的有那么快嗎?是不是真能達到這種速度呢?1549米/秒!而且是在水下啊!恐怖啊。

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