作者keins (Paragraph 11, confirm)
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标题Re: [问题] 为何军舰的蒸汽涡轮动力容易故障??
时间Sun Nov 29 11:33:25 2020
※ 引述《wl00669773 (Jerry shou)》之铭言:
: 标题: Re: [问题] 为何军舰的蒸汽涡轮动力容易故障??
: 时间: Tue Nov 17 22:01:25 2020
: : 德国二战大型舰的问题不是他们非穹甲不要 而是太多年没造舰
: : 手边只有穹甲船有完整蓝图与应力数据 当初在造袖珍战舰时
: : 三艘的结构与装甲设计都不一样 到最後一艘时似乎有朝向内部装甲盒的味道
: : 个人怀疑这就是德国海军正在试图追赶现代化设计的过程 但这个时候宅希上台
: : 急着要即席战力 袖珍战舰四号五号直接改计画做成战巡 时间紧急只能翻老设计图
: : 直接修改 最後才会变成整支海军都是穹甲厨的感觉
: : 要想做革新设计 长时间的先期研究与纸上试算是必须的
: : 急就章的革新设计很容易变成五痨七伤的东西
: 也没说一定要放弃穹甲,隔壁黎赛留的穹甲就用的很有意思。
: : 结果德仔变成超频OC玩家 天天都在喊今天的我没有极限
日本人把德国造的客轮Scharnhorst买下来改造航舰(神鹰)时,
同样被该舰的Wagner高压(52 atm)锅炉搞到头大(常发生锅炉管路破裂的意外),
最後乖乖换回日本自家的舰本式锅炉了。
日本海军在特务舰樫野也用过并用两种类的轮机,
除了日本自己的舰本式以外,
另一组搭配的是美国La Mont的锅炉(450度/50atm,强制循环)
以及瑞士Brown-Boveri的涡轮,
但是测试後认为日本自家货的效率也没那麽差,因此就没急着改了。
: : 法国轮机的效率很惊人 通常高速舰一舱左右塞两台锅炉算差不多 黎赛流可以塞三台
: 睡前先补充这边的资料
: https://imgur.com/uezF3BH
: 法国能塞三锅炉的原因
这里有提到Richelieu使用的Sural锅炉是缩短宽度的设计
单体锅炉尺寸(长*高*宽,单位为公尺)
Dunkerque:5.33 * 5.34 * 6.50
Richelieu:6.30 * 4.65 * 4.50
因此Richelieu可以在船体的宽度范围内并排塞下三组锅炉,
锅炉舱也只需要前、後两个就可以装完全部的6组锅炉。
不过要注意一下,Richelieu的锅炉舱是没有做横向隔舱的,
这点在损管上其实是有点危险的(有可能一次直接损失一半的动力)。
而如果中间要加上隔舱的话,能不能塞下去其实就有点疑问了。
https://www.wikiwand.com/en/Richelieu-class_battleship#/Machinery
题外话:
锅炉舱间的设计用在不同种类的船舰时也会有不同的针对性需求,
这里面最惨的案例大概是英国航空母舰。
英国航舰的设计要求之一是长度缩短(船坞与海外港口的相容性问题),
结果连带的轮机舱间的长度也被强迫缩水,
既然长度不够、宽度也就这麽一点,
英国海军不得不把脑筋动到增高锅炉高度的这点上。
问题是航舰的烟囱几乎都在船舷侧边的位置,
也就是说锅炉舱的上面还要有横向通往烟囱的排烟通道,而这也是要吃高度的。
而锅炉就已经变高、还要加上顶头排烟通道的高度,
连带倒楣的就是机库本身的高度被压缩。
再加上英国的装甲飞行甲板会有重心上升的问题,甲板高度不能拉太高,
当然机库的高度就会受到更严重的限制。
Illustrious级为什麽只有单层机库,原因一部分就出在这里。
後来硬改双层机库就更惨(高度较高的F4U不能收纳)。
反观日本的航舰就没有锅炉舱过高的问题,
即使是中型CV的苍龙、飞龙,也可以顺利塞进双层机库。
: : 用战舰型的船体开出32kt 对外还很谦虚的说没啦 30.5kt而已 承让承让
: *海试时用179,000shp跑出32.63knot
: https://imgur.com/y6ZsBqU
: : 有趣的是这麽高效的轮机温度压力反而却都偏低(相对其他高输出轮机)
: : 不知道是不是跟她的特殊设计有关 这套系统特别设计了进气加压
: : 废气热交换进气预热 以及其他周边设备 据说还具有热机较快的优势:
: https://imgur.com/Ysk5Huv
: 帮补充结构图
其实进气预热这点算是1930年代中期以後海军用轮机的标准配备。
以日本/美国的常见设计观点来说,锅炉设计的额外配备大概有三种:
=======================
过热器:
有了这个才能将蒸气从饱和蒸汽变成过热蒸汽,
要用过热蒸气就要有这个,1920年代前期开始就常用了。
空气预热器:
利用排烟的废热将吸入给锅炉燃烧用的空气预热、提高燃烧效率,
也是上述的对应项目。
日本的驱逐舰应用比较早(特型驱逐舰的第二批开始就是标配),
巡洋舰是最上後期型,
航舰则是苍龙、飞龙与加贺的大改造时采用,
战舰则是伊势、金刚级在1930年代大改造时使用。
收热器/节炭器(Economiser):
同样是利用排烟的废热,
但是加温的对象就不是吸入空气,
而是将锅炉的工作流体(水)加温到低於沸点的状态,提高燃烧效率。
日本采用的只有天津风与岛风而已,
美国则是在Mahan级以後就一直是标准配备。
: : 但这麽紧致高效却低温低压 不知道有没有拿其他性能交换 比如说油耗之类的....
: 5866吨的油 30节可跑3450nm 20节8250nm 16节9850nm
: https://imgur.com/vSd9SQI
: 供参
这个比较需要看详细数字,很难一概而论。
因为即使速度相同,
用巡航涡轮跟用高低压涡轮机跑出来的续航力数字也会明显不同。
以金刚(二改後)的情形来说,
如果用巡航涡轮机跑18节(只有有装巡航涡轮的外二轴运转,内二轴不使用),
可以跑出续航力9800 nm,
但是如果不用巡航涡轮、而是用自己的高压涡轮用四轴跑,
同样18 kt的续航力就会掉到8300 nm左右。
(金刚的巡航涡轮最多可以撑到22节,超过的话就必须将巡航涡轮解联;
日本从翔鹤以後的航舰由於考虑到飞机起降需求,
有将巡航涡轮的出力提高,巡航涡轮运转的最高速度增加到26节。)
Richelieu的设计则是涡轮机三段(高压、中压、低压),
但是应该没装巡航涡轮,
这样还能跑出不错的续航力算是很难得了。
同样是涡轮机三段设计的金刚(二改),
续航力是18kt/9800 nm或16kt/11600 nm,
但是金刚的燃油携带量是6678 t、吨位比较轻,
并且还是用巡航涡轮跑的数据。
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: → PAULDAVID: 先推再看 11/17 22:37
: 推 PAULDAVID: 补 11/17 23:03
: 推 detonator: 看不懂但是赞赞 11/17 23:44
: 推 goodrain: nm单位是什麽呢,不可能是奈米吧xd 11/18 07:42
: 推 kira925: Nautical Mile 11/18 07:53
: → saltlake: 海里(nm or nmi);一海里约为一点一五零七八英里 11/18 09:58
: → PAULDAVID: 以前好像还看过大佬为了nm这个缩词吵架wwww 11/18 13:00
: 原作者怎麽缩我就怎麽说w
: John Jordan既是英文界法国海军研究的代表人物又是Warship杂志的编辑
: 我肯定没他大
: ※ 编辑: wl00669773 (210.241.31.153 台湾), 11/18/2020 13:24:33
: 推 PAULDAVID: 附图说明满载油料可以跑到近万里/16节 这根本就是英美 11/19 18:41
: → PAULDAVID: 日的远洋作战规格了吧 以前听过说法认为英美日远洋规格 11/19 18:41
: → PAULDAVID: 会在条约吨位上吃亏 黎赛留看起来也没有被制约到哪去嘛 11/19 18:41
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二战前在欧洲流传的笑话之一:
"Mussolini, Hitler, Chamberlain, Daladier, which wins?"
答案:请将上句所有单字的第三个字母再排列一次。
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1F:推 a25172366: 推推 11/29 12:08
2F:推 wl00669773: 翻开覆盖的魔法卡 , 使用死者苏醒 11/29 12:09
3F:→ wl00669773: 天啊 上次发文是2019/6月了 11/29 12:11
※ 编辑: keins (61.223.111.19 台湾), 11/29/2020 12:38:58
4F:推 NineGon: 11/29 14:45
5F:推 viking0518: 娘子 快出来跟我看难得K神发文 11/29 15:05
6F:推 PAULDAVID: 其实我也留意到一些极度压缩的高效配置有所引患 黎赛留 11/29 15:33
7F:→ PAULDAVID: 不但两舱塞六锅 两舱还是临舱未与机舱错列 虽说是TDS最 11/29 15:34
8F:→ PAULDAVID: 宽舱段还是有点危险啊 而且这种排法也非独家 我想或许 11/29 15:35
9F:→ PAULDAVID: 再加个独立辅机水密舱支撑损管 就能压低风险了? 11/29 15:36
Richelieu的锅炉与轮机舱是交错配置的,
不过锅炉跟轮机舱都没有加上中间隔舱,
说真的还是有点抖。
(被猫到前轮机舱与後锅炉舱中间的交界位置就有可能一发丧失全动力,
至於跟Ark Royal一样被磁性鱼雷猫到船底就更惨,侧面隔舱也没用)
另外独立辅机水密舱虽然确实对损管有帮助,
但是船本身的航行动力全丧失还是很可怕的事情。
10F:推 TheoEpstein: 先推再看 11/29 16:40
11F:推 karl7238: 推 11/29 19:29
※ 编辑: keins (61.223.111.19 台湾), 11/29/2020 21:16:12
12F:推 hsinhanchu: 是K大! 11/30 18:39
13F:推 hedgehogs: 推 11/30 20:43
14F:推 TAIWANSEAL: 专业推 12/13 19:41
15F:推 pcchuckwu: 朝圣推! 01/16 18:37