原标题:核动力航母排水量是什么意思(航母吨位排水量是什么意思)
2009年,美国海军海上系统司令部对在役的9艘“尼米兹”级航母的实际排水量进行测量统计,发现其中的“罗斯福"”号、“林肯”号、“华盛顿” 号和“杜鲁门”号的实际排水量均已超过极限排水量,其余5艘的排水量也已十分接近极限值(注:"尼米兹"级航母的极限排水量为:105461吨)。看到这里,读者们可能有些疑惑:标准排水量和满载排水量好理解,那么极限排水量是什么呢?同时还可能会好奇:它对航母有危害吗?接下来笔者就围绕极限排水量这一话题,简单讲解相关知识。
“尼米兹”级“杜鲁门”号核动力航母
什么是航母的极限排水量?
区别于我们熟悉的标准排水量和满载排水量,航母的极限排水量是基于极限载荷和环境条件下的总体性能和结构强度准则确定的排水量,以确保在该排水量范围内,航母的稳性、结构强度等可以得到保障,以及确保航母在受到攻击时,仍能提供足够的稳性和剩余结构强度以保持一定的生存能力和作战能力。具体的考虑因素有:航母总纵强度所能承受的最大许用应力;最大有效功率能实现的航速;舷侧防护结构顶部浸深;储备浮力和抗沉性等。
航母留有较高的干舷
航母为何会超极限排水量?
航母的设计使用寿命可达50年以上,期间新技术新装备层出不穷,特别是搭载的舰载机的更替,可能达三代以上。为了保持航母的先进性和可用性,航母在全寿期内会经历多次现代化的升级改装。而现代化的升级改造,必然会造成航母排水量的增加。如美国"尼米兹"级的“罗斯福”号(CVN71)航母,1986年开始服役,迄今已超30年,在此期间进行过多次升级改造,满载排水量从交付时的98415吨增加到了现在的105479吨,增加了7000多吨,使其超过极限排水量。
航母
“罗斯福”号(CVN71)航母
航母实际排水量超极限排水量的危害有哪些?
当航母的实际排水量超过极限排水量时,会给航母带来以下危害:一是,当航母实际排水量超过极限排水量,由波浪引起的总纵弯矩可能会超过航母总纵强度所能承受的最大许用应力,航母有断裂的风险;二是,排水量过大会增加航行阻力,造成达不到设计航速;三是,吃水过大,造成舷侧防护结构顶部浸深超过特定值,降低防护性能;四是,减小储备浮力,降低了航母的抗沉性。
船舶断裂事故
应对航母超极限排水量,美国海军采取了哪些措施?
在面对“尼米兹”级航母排水量增加的事实,美国海军采取了一些相应的措施,主要有以下:
涂装保护
看到涂装保护,可能大家云里雾里,其实涂装保护是一种有效控制舰船排水量增加的重要方法。我们都知道舰船的船体、上层建筑及整个舱室区域,都需要定期涂装。按照喷涂的标准程序,在对舰船进行重新喷涂时,需要先磨掉旧漆,然后上底漆,最后再重新喷漆。如果没有按照标准程序,而是直接在旧漆面上喷漆,那么材料的堆积就会造成重量增加。可能大家觉得,喷涂会带来多大重量增大啊?而事实可能会让你大吃一惊。根据一些文献的计算,对于一艘10万吨级的航母来说,在整个寿期,会经历多次涂装,如果不按照标准喷涂程序来,就喷涂所带来的重量增加可在千吨以上。因此,要控制排水量,航母在后期维护保养时的再次喷涂,需要采用一定的意思喷涂保护措施。
10万吨级的航母单外板的喷涂就能增加不少重量
重量移除
重量移除相信大家比较好理解。航母的重量移除,主要是拆除一些老旧设备,用集成度更高、更轻的设备代替;以及移除一些不必要的冗余设备等。
后续船优化
在系列船中,整个建造过程会横跨很长一段时间,如“尼米兹”级的首舰是在1972年下水的,而最后一艘则是在2006年,期间跨度达几十年。这样在前期服役的航母出现超极限排水量问题的时候,后续建造的航母可在设计建造上做一些相应的优化。
核动力
在建造时优化,能在一定程度上降低航母自重
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