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潜艇的龟背对噪声影响大吗?
我是萨沙,我来回答。
龟背对造成影响当然是大的。
为什么俄罗斯955型北风之神级核潜艇有龟背,但2019年955A型改进型战略核潜艇就没有了龟背呢?
之所以北风之神有龟背,原因也不复杂,因为俄罗斯当时不能建造出容纳洲际导弹的核潜艇耐压艇体。
因为俄罗斯大型洲际导弹的尺寸太大,长达10多米。
而北方之神当时没有加工出那么大直径的耐压艇体技术。万般无奈下,只能超出耐压艇体的部分设计出整流罩,以保护发射筒,这就是龟背。
说来说去,这就是技术不够才会有的结果。
文/战情解码
在海战武器序列里,常规潜艇和战术核潜艇主要担负攻击任务,其作战方式有点像化妆隐蔽的刺客,而战略核潜艇则主要担负战略核打击任务。在战略核潜艇上,经常会出现一种特殊的凸起,相比于光滑的艇身,它显得非常突兀,如同一个乌龟壳,基于这个特点,网友称其为“龟背”。有一种观点认为龟背的出现,提高了潜艇的噪音,是技术不成熟的反映。从理性的角度分析,龟背确实会产生一定的噪音,但这种影响很有限。另外更值得注意的是,“龟背”也并非是技术落后的表现,因为目前世界各国的战略潜艇上都存在着这个问题。
“龟背”之所以被大家关注起来,很大程度上与我国的094型战略潜艇有关。由于这款潜艇是我国目前最成熟的一款战略潜艇,是我国海基核反击的关键所在,所以它的出现颇受大家的关注。094核潜艇上“高高”隆起的龟背自然而然就成了关注的焦点,毕竟这个特征太过于明显。有人对比了俄罗斯和美国的战略核潜艇后,发现国外的潜艇似乎没有龟背,于是“龟背”这一话题就火了起来。其实这是个误区,无论是美国的俄亥俄级潜艇还是俄罗斯的台风级,它们都存在龟背,只不过没有那么明显罢了。在设计之初,美俄就发现储藏弹道导弹的竖井区域会高高隆起,为避免“龟背”冲击水流,增加噪音和分贝数,美俄将潜艇的其他部分也进行了扩大和隆起,将其升高到同"龟背"差不多的弧线高度,这样"龟背"就看不出来了。
这样做虽然藏住了龟背,但潜艇的吨位陡增,这实际上从另一个角度增加了潜艇的噪音。不过由于战略潜艇潜伏时间长,不能轻易露出水面,所以就需要大量的物资储备,于是潜艇体积增大也能有效地改善潜艇工作人员的居住环境。因此,相对于艇身偏小、吨位不够大的战术潜艇来说,战略潜艇的大吨位优势,能够为潜艇兵提供更好的生活作战环境。
还有一种观点还认为,龟背的出现是因为导弹火药技术不够先进,其实这一想法也有些片面。导弹自身的长短和体积是根据需要来定的,比如射程、弹头数量、发射方式等都会影响到导弹的体积。当然导弹体积大了,自然也就出现了“龟背”。至于噪音问题,“龟背”的影响毕竟有限,所以也没有必要过多在意,不过如果没有的话,那当然更好。
潜艇是目前世界几大海军强国的主要武器之一,可以潜入几百米深的水下,利用海水的掩护隐蔽接敌,并出其不意的给敌人致命一击。因为电磁波在水中传播能力非常差,所以现代雷达不能用于探测水下目标。不过,科学家找到了另一种能在水中传播的波,那就是声波,于是就研制出了能够利用声波探测目标的声呐。声呐和雷达不同,声呐是一种捕捉目标声音特性的探测设备。于是作为声呐主要探测目标的潜艇便将抑制噪音作为重中之重。
首先来了解一下,潜艇的噪音都来源于哪里。潜艇的噪音主要来自三个部分,分别是机械运转震动,螺旋桨旋转和流体噪音。
机械运转震动噪音
一般来说,潜艇在水下航行时都***用电动机驱动,常规潜艇使用电池供电,而核潜艇则使用核反应堆直接发电。但就算是这样,依然会有较大震动,产生大量噪音。比如核反应堆工作,功率越大时,工作泵运转越快,于是噪音也就越大,通常可以达到100分贝以上。除此之外,潜艇内部还有众多运动件,它们在工作时会产生各种各样的噪音。目前抑制机械震动噪音国际主流的办法是***用减震浮筏,中和震动,再在潜艇外表贴消音瓦,阻止噪音传播。
螺旋桨轴系噪音
无论***用哪种方式供能,最终都要推动螺旋桨旋转。而螺旋桨轴在转动时,就会产生一定的震动,这个震动直接会传递到艇外,被敌人的声呐侦测到。当年前苏联潜艇噪音巨大,就是因为螺旋桨轴加工精度不足,高速旋转时和轴承打架,然后剧烈震动。解决轴系噪音主流的做法有两种,一是提升螺旋桨的加工精度,减少旋转时的震动。二是使用无轴泵喷推进系统,直接取消传动轴和螺旋桨。
潜艇外形流体噪音
潜艇在水下航行时是会和水接触的,要想往前,就要把前面的水排开。而在将水排开时,潜艇外壳就会和水接触,当潜艇外形越流线,对水的阻力就越小,同时噪音也就越低。目前世界主流潜艇都***用水滴型设计,为的就是减少航行阻力,降低噪音。
世界大部分的弹道导弹核潜艇也***用的水滴形设计,但是有的弹道导弹核潜艇耐压艇壳直径不足,为了装下尺寸巨大的弹道导弹,就将弹道导弹伸出耐压艇壳形成了一个很突兀的隆起,也就是我们所说的龟背。▲这是我国094型战略核潜艇,艇身巨大的龟背清晰可见。这个巨大龟背对潜艇噪音的影响究竟有多大呢?
表面上龟背仅仅是破坏了潜艇外形,导致流体噪音升高。实际上龟背还会带来航行阻力,导致潜艇动力系统需要更高的输出功率,机械噪音提升,同时螺旋桨的旋转速度也需要加大,螺旋桨噪音也随之增大。用一句话形容龟背对潜艇噪音的影响就是,牵一发而动全身。背部一个隆起,让整个潜艇的噪音提升了好几个层次。而在几十年前,我国核潜艇也因为加工精度不够,还背着巨大龟背,噪音巨大而被美军嘲笑为水下拖拉机。不过目前,我国大直径卷板机已经突破,相信未来的核潜艇将会取消龟背,变得安静起来。
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