
7893 次觀看·2024年3月4日 #國造潛艦 #潛艦國造 #海鯤號 外界關注的台灣國造潛艦海鯤號2月27日終於「觸水」了,過程進行得相當順利,沒有發現「漏氣、漏水」等問題。同時也讓外界看到了它的完整面貌,包括艦艏的6管魚雷發射管、艦艉的7葉螺旋槳、X型尾舵,還能夠看到船舷布滿了進排水口,和預留的投放魚雷誘標的孔洞。
海鯤號已經移入台船乾船塢,然後將進行後續的泊港測試和海上測試。台灣海軍已編列39億新台幣優化預算,有消息說很可能將用於加裝消音瓦。海鯤號沒有裝消音瓦,讓很多軍迷遺憾,這方面也不能操之過急,畢竟台灣第一次造潛艇,有很多技術需要克服和掌握的,為什麼潛艇都要裝消音瓦呢。
為了避免被對手的聲納發現,潛艇除了要不斷改善機械系統,減低自身發出的噪音之外,還要通過加裝消音瓦來降低自身的噪音和對手主動聲納的探測距離。消音瓦能夠有效降低主動聲納作用的距離,從理論上說,當目標強度下降10分貝後,主動聲納的探測距離將下降為原來的60%~70%。對於魚雷的主動聲自導系統,如果目標強度下降10分貝,魚雷主動聲自導作用距離將下降為原來的80%,如果目標強度下降20分貝,聲自導作用距離就會下降到原來的一半。
可見消音瓦的效果非常顯著。目前,海軍強國的潛艇基本都使用不同的消音瓦來作為潛艇降噪的主要手段,增強潛艇的隱蔽性。
消音瓦的消音基本原理是:當吸音材料在聲波的作用下發生形變時,利用材料的內部摩擦作用,彈性摩擦作用和彈性鬆弛過程,將部分聲能轉變為熱能消耗掉。另外,消音瓦內部還有空腔結構和夾雜物,聲波在通過空腔和夾雜物的過程,也會把部分聲能轉變為熱能耗散掉。
消音瓦也不是只有一種,美國研制的消音瓦大致分為四類:去耦瓦、透射損失瓦、無回聲瓦和阻尼瓦,不同類型的消音瓦敷設在潛艇的不同部位,目前世界各國的海軍都裝備了不同種類的消音瓦。
00:00 海鯤號觸水 展現完整面貌
01:10 國造潛艦海鯤號 順利下水「沒漏氣」
03:02 原型與量產型或有大差別 未來或裝消音瓦
04:44 消音瓦成為潛艇的重要裝備
09:23 消音瓦的敷設技術是難點
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外界關注的臺灣國造潛艦海空號
2月27號終於觸水了
過程進行的相當順利
沒有發現漏氣漏水等問題
同時也讓外界看到了它的完整面貌
包括艦首的六管魚雷發射管
艦尾的七葉螺旋槳
S型尾舵
還能夠看到船舷佈滿了近排水口
和預留的投放魚雷誘標的孔洞
好了
大家好
我是馬克
今天想來聊聊海空號
還有就是硝煙瓦的事情
今天的視頻是我在幹凈世界的獨家視頻
還請大家多多來捧場
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海空號已經移入了臺船的乾船塢
然後將進行後續的渤港測試和海上測試
臺灣海軍已經列編39億新臺幣優化預算
有消息說很可能將用於加裝硝煙瓦
海空號沒有裝硝煙瓦
讓很多軍迷遺憾
這方面也不能操之過急
畢竟臺灣第一次造潛艇
有很多技術需要克服和掌握的
為什麼潛艇都要裝硝煙瓦呢
我今天就想來聊聊
排水量約2500噸的海空號潛艇
採用了強調靜音
裝備容量大的雪茄型設計
與著重於水下續航能力的
劍龍級潛艇的類D型設計不同
整體構型比劍龍級略微寬胖一些
圖有711白色編號字樣的帆罩
左右兩側各有一片
可以控制下潛上浮和潛深的水平翼
未來也將裝設潛望鏡
海空號的首次觸水秀進行的相當順利
在浮力與平衡方面
無論是左右平衡或前後平衡
都沒有嚴重傾向一邊的跡象
潛艦密封方面
臺船在海空號觸水測試時
派員在艦內和外側
仔細觀察有沒有冒泡現象
測試結果顯示並沒有漏氣
然後海空號被轉移到臺船的乾船塢
先清水洗淨船體
然後再進行相關功能測試和最後的安裝工作
至於尾舵部分
海空號潛艦去年9月首次撩像時
外界已經關注到S型尾舵的設計
還搭配了兩片水平安定翼
與以色列海豚級潛艇設計類似
有助於增加橫軸的穩定度
強化弓降角
有利於增加緊急上浮下潛的速度
海空號共安裝了六管魚雷發射管
全部安裝在停手
魚雷管配置為上下兩排
每排三管
可以發射重型魚雷
或者是潛射魚叉反艦導彈
海空號艦首上方有一個直立鰭狀的接收聲納
這種設備可以接收水聲
進行精確的定位
另外艦首有環狀的聲納
搭配位於舷側的側式聲納
可以大幅減少海空號潛艦的探測盲區
海空號原型艦所擁有的裝備
與後續艦很可能會不同
海空號現在採用鉛酸電池
未來也可能換為鋰電池
另外還有消息來源稱
一個追加項目可能就是裝消音瓦
消音瓦能使潛艦在水中更加安靜
更難以被偵測察覺
直接優化潛艦的隱身能力
我們經常看到潛艇外側不是光滑的鋼板
而是一塊一塊的黑色方格狀的
這就是消音瓦
消音瓦是由橡膠、玻璃顯微、聚氨酯等材料製成的塊狀材料
通過粘貼和螺栓加固的方式固定在潛艇的外側
簡單來說就是要降低潛艇的噪音
為了避免被對手的聲納發現
潛艇除了要不斷改善機械繫統
降低自身發出的噪音之外
還要通過加裝消音瓦來降低自身的噪音和對手主動聲納的探測距離
消音瓦能夠有效降低主動聲納作用的距離
從理論上說
當目標強度下降十分倍之後
主動聲納的探測距離將下降為原來的60%到70%
對於魚雷的主動聲自導系統
如果目標強度下降十分倍
魚雷的主動聲自導作用距離將下降爲原來的80%
如果目標強度下降20分倍
聲自導作用距離就會下降到原來的一半
可見消音瓦的效果非常顯著
目前海軍強國的潛艇基本都使用不同的消音瓦
來作爲潛艇降噪的主要手段
增強潛艇的隱蔽性
消音瓦的出現與第二次世界大戰
納粹德國海軍有關
由於德國海軍的水面潛艇數量遠少於英國海軍
因此很依重潛艇部隊作戰
德國法本公司利用釘基橡膠開發出來一種消音塊
用膠水粘貼在潛艇的表面
減少航行的噪音和反射的聲納回播
降低被聲納發現的機會
消音瓦1940年首先應用到U-11潛艇上進行測試
U-67則是最早在實戰中應用消音瓦的潛艇
不過當時的粘貼技術還不過關
消音瓦很容易在航行中坡落
而且潛艇加裝消音瓦之後
水中的阻力增加導致航速下降
因此沒有大量的應用
納粹投降的時候
蘇聯和英國都獲得了部分消音瓦的資料
不過二戰之後
消音瓦並沒有馬上受到重視
蘇聯因爲核潛艇動力系統的噪音太大了
遠遠超過西方國家的潛艇
所以在1970年代開始研發
可以降低艇內噪音傳到海中的消音瓦
蘇聯海軍開始在671型核動力潛艇進行測試
並且在1979年服役的維克托三級潛艇
首次應用了全面覆蓋的消音瓦
從那以後
蘇聯的潛艇就開始裝消音瓦了
因爲英美潛艇的靜音技術比蘇聯好多了
所以美國一開始對消音瓦並不感興趣
因爲會增加航行阻力
而且呢
還經常脫落
反而會增加航行的噪音
不過隨着蘇聯消音瓦技術的發展
英國和美國也分別從1980年代和1990年代起
開始發展消音瓦技術
並且逐漸成爲新興潛艇都必備的裝備
消音瓦一方面可以吸收主動聲納的聲波
減少對手主動聲納的探測距離
另一方面可以降低潛艇自身的機械噪音
減少對方被動聲納的探測距離
消音瓦都是以各種吸音材料爲核心製造的
吸音材料大多是粘彈性的介質
代表材料呢
是聚氨酯和釘基橡膠
以及建立在這兩種材料上的不同內部結構的材料
消音瓦的消音基本原理是
當吸音材料在聲波的作用下發生形變時
利用材料的內部摩擦作用
彈性摩擦作用和彈性鬆弛過程
將部分聲能轉變爲熱能消耗掉
另外
消音瓦內部呢
還有空腔結構和夾雜物
聲波在通過空腔結構和夾雜物的過程中
也會把部分聲能轉變爲熱能耗散掉
消音瓦也不是隻有一種
美國研製的消音瓦大致分爲四類
去油瓦
透射損失瓦
無回聲瓦和阻尼瓦
不同類型的消音瓦輻射在潛艇的不同部位
目前世界各國的海軍都裝備了不同的消音瓦
去油瓦是一種含方形空腔的磚形結構
主要用於機械艙室和其他低頻噪音來源的周圍
通過吸收機械噪音達到靜音的效果
透射損失瓦主要是用於潛艇外殼的非水密部分
如導流罩內的聲納機陣周圍
用於吸收潛艇本身透射進聲納的噪音
減少對自身聲納的干擾
無回聲瓦也稱吸音瓦
主要用於停體兩側
反照圍殼
舵等區域
要求無聲波反射全吸收最好
降低對手主動聲納的探測距離
阻尼瓦是一種邊緣式堅坯狀的磚狀結構
與銷聲石中用的阻尼材料類似
主要用於機械艙室周圍的內外面
潛艇在結構上又大致分爲單層殼體和雙層殼體
蘇聯
俄羅斯的核潛艇都是雙層殼體的
美國
英國
法國的核潛艇則基本是單層殼體結構
而常規動力潛艇以單層殼體爲主
也有單層和雙層混合結構的
單殼體和雙殼體潛艇的消音瓦設計也相當不同
前蘇聯消音瓦設計人員利用雙殼體這一結構
在潛艇的內外殼體上都輻射了消音瓦
外層殼體輻射的消音瓦主要是減少反射信號
內層殼體的消音瓦主要是降低潛艇自身的機械噪音
內層殼體的消音瓦主要輻射在噪音比較大的艙室外壁
有針對性的輻射去油瓦阻尼瓦或消音器
各國潛艇使用的消音瓦
在材料和製造工藝上有很大的差異
主要分爲預製型和膠柱型
預製型消音瓦是帶有錐形吸音空腔結構的橡膠塊
膠柱型消音瓦是以聚氨酯膠柱材料
築膜固化成型的無空腔結構的橡膠塊
目前俄羅斯使用的消音瓦的基材主要是丁本橡膠
聚丁二錫橡膠和橡膠陶瓷
基本都是預製型的
而美國的消音瓦則是由聚氨酯和玻璃纖維組成的
雙層或多層鋁板固定式吸音結構
英國和法國使用的基材與美國相似
但結構不太一樣
主要採用膠柱成型
中共在引進基洛級潛艇時才接觸到消音瓦
是阻尼性能很低的丁本橡膠
中共近年來的各型潛艇也都安裝了消音瓦
但不論是製造和輻射工藝
還是吸音機理研發都還比較落後
由於消音瓦是一塊一塊粘在潛艇表面的
而材料變形可能會使消音瓦塊一塊之間相互擠壓
導致拱起或者是凹下
或者是相互錯開產生空隙
使潛艇的某些部分沒有消音瓦的保護
這也會降低消音瓦的消音性能
同時呢
也會使消音瓦粘貼不牢固
時間久了就會脫落
或者是引起艙壁的腐蝕
因此爲了讓消音瓦材料不易變形
除了消音瓦的基材和製造工藝之外
消音瓦的輻射工藝就極爲重要
潛艇消音瓦在安裝時要與艇身進行粘貼
還需要通過螺栓進行固定
由於消音瓦之間的連接存在縫隙
所以還要對接縫和螺栓做填充處理
潛艇消音瓦是一種消耗材料
它並不是一直都會與艇身緊密相連的
實際上在使用中存在大量脫落的現象
美國消音瓦輻射借鑑了航天飛機隔音瓦的輻射工藝
採用大型消音瓦交錯輻射的方式
消音瓦的結構也不侷限在單層
有雙層三層甚至五層結構等多種形式
據說美國的消音瓦單層結構能降低自身噪音25分貝
雙層結構可以降低40分貝左右
英法等西歐國家則採用了聚氨酯噴塗技術
以噴塗施工形式替代了原先在工廠硫化成型的方式
而且噴塗的消音瓦不容易脫落
厚度還可以任意控制
具有良好的吸音抑震和隔音作用
另外部分消音瓦也採用實踐現場焦柱成型的方式
臺灣在消音瓦方面還處於空白
只能從外部購買引進
而消音瓦的輻射技術也需要功課
這些都需要相當長的時間和大量的資金投入
好了 今天就聊到這裏
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