" T3 \8 z" Q# v 至于直升機(jī)作業(yè),，使用5t或10t的直升機(jī),，可以修改為使用更輕、 更靈活的飛機(jī)以及先進(jìn)的無人飛行器,，當(dāng)然條件是能否獲得速度快,、耐波性好及極為機(jī)動靈的小型海軍戰(zhàn)艦設(shè)計。在它們的任務(wù)剖面技術(shù)要求范圍內(nèi),，較小型設(shè)計為21世紀(jì)海軍提供最佳和費(fèi)效最高的解決方案,。6 S5 T r& ~6 c* Y) [! U
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失速與操縱性 所有高速艇 、輕型護(hù)衛(wèi)艦,、護(hù)衛(wèi)艦的最高航速為30～35kn,， 有些稍高一些，可達(dá)到40kn,。它們的回轉(zhuǎn)率為2°/s,， 這一缺點(diǎn)是因圓舭船型回轉(zhuǎn)時的反內(nèi)轉(zhuǎn)力和外傾趨勢所致。30～40kn的航速是指靜水或2級海況下的航速,。 在不利海況及附加波阻下20%～30%的失速是很平常的,。6 `7 J$ n D& f9 w: o, D
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在5級海況下,，航速最高達(dá)到18～20kn，而不是30kn,。對于21世紀(jì)戰(zhàn)艦,， 這些限制和條件將是不能接受的。即使如此,，造船工業(yè)部門也沒有提出利用費(fèi)效好的,、簡單的單體排水量船型來切實(shí)有效地解決失速及較慢的回轉(zhuǎn)率問題。因此,，對于未來的艦艇設(shè)計,，還沒有制訂出有關(guān)的戰(zhàn)術(shù)，也沒有規(guī)定出較高的運(yùn)行航速和回轉(zhuǎn)率,。 6 m5 X g9 ~" z& F# Y( D4 V4 R( T 作者: 機(jī)械注冊 時間: 2008-2-18 09:28
下個世紀(jì)最大航速為60～80kn,、回轉(zhuǎn)率為6～8*的海上平臺， 通過利用簡易且先進(jìn)的單體排水船型就能成為現(xiàn)實(shí),。在5級海況下,，1200～1600t的輕型護(hù)衛(wèi)艦或護(hù)衛(wèi)艦的失速是最小的（大約7%～10%），而此時采用50～60kn或更快的巡航速度將是可行的,。 # S% ?( S* h; r & M: P( W' u. e" X 眾所周知，波音公司海上系統(tǒng)部完成的研究報告闡明了,，利用水翼提高航速和回轉(zhuǎn)率的戰(zhàn)術(shù)優(yōu)越性,。然而，由于采購及操作這類平臺的費(fèi)用過高,，限制了其推廣應(yīng)用,。. }6 s2 S$ Q/ p/ N% S
與排水型船體不同，“升力”或水翼艇和滑行式艇體對有效負(fù)載帶來的影響極為敏感,，且是重量敏感型平臺,，俁是，如果這種高航速解決方案能夠在簡單的排水型,、先進(jìn)的單位船內(nèi)提出,，那么21世紀(jì)對海軍戰(zhàn)艦所要求的航速及操縱性就能實(shí)現(xiàn)。 ) D" g: m3 b' ^$ t6 U L 耐波性 自1980年以來,，已就艦艇的耐波性問題做了大量研究和開發(fā),。艦艇如果沒有適當(dāng)?shù)哪筒ㄐ裕匀痪蜁兂闪艘粋�無作戰(zhàn)能力的武器系統(tǒng),。它擁有的電子系統(tǒng)也將不能有效地工作,，因?yàn)轭A(yù)期艦艇必須在任何惡劣環(huán)境條件下隨時出航。因此,，未來海戰(zhàn)行動也必須建立在耐波性船型基礎(chǔ)上,。 8 F2 [1 B2 D5 o: |& C& ]1 z1 v5 P) t. Y# O
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艦船的主要任務(wù)是要在5級海況下作戰(zhàn)作用,。5級海況的有效波率約為3m（最高波高4.5m），間隔時間在6～9s之間（STANAG 4194）,，航速超過50kn,，以上情況都包括在STANAG 4154及美國海軍海上系統(tǒng)司令部的運(yùn)動極限內(nèi)（有效波高）。 D# R. X. u ?6 S4 Z9 g/ k+ `
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, f" q% M: b% P1 C' } 這些運(yùn)動極限如被超出,，作為一個戰(zhàn)斗系統(tǒng)的海軍作戰(zhàn)艦艇效能就會迅速地降級,。的確，有些過時的設(shè)計方案試圖通過其自身的尺度和排水量的改進(jìn)來克服所存在的耐波性問題,。但是,，一種建造大型戰(zhàn)艦就能消除耐波性缺陷的觀點(diǎn)正在被廢棄，將來所有的水面艦艇必須具有小型耐波性船型,。 4 I3 b: ~, v1 J0 i7 r$ w9 _3 H) _ 穩(wěn)性 海上平臺一直遵守最嚴(yán)格的穩(wěn)性規(guī)范,，由Sarchin和哥德貝(goldberg) 提高的完整穩(wěn)性和破艙穩(wěn)性衡準(zhǔn)，有可能仍然用于21世紀(jì)的設(shè)計之中,。 當(dāng)遇到100kn或70kn的側(cè)向驟風(fēng)時,，未損平臺的傾斜不應(yīng)超過15*（在受損情況下，不超過20*）,。受損船體在3個艙進(jìn)水,，或者是15%水線部分受損情況下，應(yīng)仍能漂浮,。 : 3 A ^! l( B1 K, w. P& g6 g# @2 G
強(qiáng)度與生命力 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度計算（有裕度）,，包括中垂情況下的彎矩、剪應(yīng)力計算,，也可能應(yīng)用于一有海上平臺的強(qiáng)度計算中,。然而，結(jié)構(gòu)設(shè)計概念可能因?yàn)槿蝿?wù)剖面態(tài)勢而有很大的變化,。海上平臺主要部分,，還是采用高質(zhì)量的民用標(biāo)準(zhǔn)薄鋼板建造。甚至大多數(shù)艦艇都有鋁合金上層建筑,，以節(jié)省重量,。 5 f2 Q$ i8 l# H ! f# F5 ~! R! B# Y8 N2 D6 i6 y+ A- P' B) s4 v6 ?
為了加強(qiáng)未來艦艇的強(qiáng)度與生命力，必須考慮下述要點(diǎn)： 8 S& K3 C+ t! z9 G* p- a* G· 鋼質(zhì)鉛體和上層建筑必須采用具有延伸性能的高強(qiáng)度材料建造,，絕不能選用一般的鋁合金,。必須記住，每噸最好的HY/AH或特殊鋼,， 仍然是任何戰(zhàn)艦材料清單中最便宜的品種,。另一方面，任何鋼材都存在腐蝕問題，必須用特殊涂覆和絕緣加以解決,。 5 W. A7 m. `# f+ T2 n· 所有關(guān)鍵部位,、導(dǎo)流葉片以及作戰(zhàn)情報中心／艦橋，都要求采用極輕型防彈裝甲,。后部甲板,，以及距尾板以上1.5m處可安裝厚的裝甲護(hù)板，以承受來自尾部的有限的導(dǎo)彈襲擊,。這種護(hù)板可用反作用裝甲板加強(qiáng),。" |& |/ ^& a! I/ }. G
· 所有的電纜必須具有低毒Zerohal技術(shù)要求， 以確保不會出現(xiàn)有毒煙霧及發(fā)生迷眼現(xiàn)象,。& o4 ~4 L% `* g$ S* T
· 必須備有足夠數(shù)量的專用自動抽煙器及海水泵,。 % _8 O4 t1 {3 H3 e P9 f d· 必須設(shè)置一個具有有限武器控制系統(tǒng)的備用作戰(zhàn)中心。 8 [1 D* H* M% m- S |; Q6 P8 t$ T' _( W O- w% Q$ \* C! M: q- i g5 c
0 ?0 T# i7 N5 e: M· 應(yīng)避免采用深燃油艙,，并避免其設(shè)置在操舵和控制機(jī)構(gòu)附近,，或主甲板及作戰(zhàn)情報中心之上。 8 Z2 u# p3 O3 A" W* U· 必須細(xì)致地研究復(fù)合材料和裝甲方面最新發(fā)展,，以便將它們用到船體和上層建設(shè)設(shè)計中,，取代鋼基材料。 8 g8 r, O7 |; m: a# [, Q& } * L) ?2 q1 R; J' E& p: r8 |9 R· 必須保留某些關(guān)鍵部件（例如：發(fā)動機(jī)組和舵機(jī)）,，它們通過有保護(hù)裝置的二重或三重接頭裝入遙控?zé)o線應(yīng)急控制器,。 # c' t2 @+ h% g( p* t0 F( ~8 u* g* S7 S3 {$ l0 b
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· 輕型的雙層底及雙層船體結(jié)構(gòu)將增強(qiáng)艦艇的生命力。 _9 [8 ^3 @# z# K" V* q
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· 利用自封式燃油艙,，以及（對戰(zhàn)斗而言）加入某些低閃光的添加劑,， 如FM9，就能阻燃油起火,�,？沼团搼�(yīng)充滿惰性氣體,。同時,，也可以開發(fā)出新的、安全的推進(jìn)系統(tǒng)燃油,。 ; q( O$ \: \/ a4 e & ]* ^; A- Z# F0 }* U% {% g 8 L. O# B! c+ X* n2 V· 按照目前已有的設(shè)計,，船體必須分成好幾個煙火區(qū)及進(jìn)水區(qū)，各個區(qū)有獨(dú)立的應(yīng)急煙火及進(jìn)水的操作系統(tǒng),，區(qū)與區(qū)之間應(yīng)有水密和氣密接頭,。 3 E' q$ H- U4 N: l7 U: w- ~0 i( B2 q; e· 彈藥必須采用混合式進(jìn)水和惰性氣體系統(tǒng)防護(hù)。對采用防爆技術(shù)的彈藥艙必須改裝輕型裝甲保護(hù),。 ; i& _5 Y3 N! F ! }+ J2 I$ ^$ r5 W) }6 q O( N8 f# B4 |" o7 H
· 設(shè)計階段必須全部或部分地采用STANGAG4142中的水面艦艇易損性(SSVU) 計算機(jī)程序,。 - y* t# W$ N/ K" V( n 7 o o! O' `2 g+ V' f2 f9 R9 d . }1 j) t- y; C: y; G· 還必須考慮采用可伸縮傳感器（和桅桿）。- x2 t D A5 g+ ~; u
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隱身 隱身技術(shù)的概念并不是要求實(shí)現(xiàn)“不可視”，而是降低被探測系數(shù),，并盡量減少電子信號特征,。船體及上層建筑的形態(tài)、結(jié)構(gòu)材料,、內(nèi)部工程之類問題確定了隱身特性,。2 U7 ?4 E5 ~$ z' L" z* d9 o
就雷達(dá)探測而言，傾斜的表面對厘米雷達(dá)波是有效的,，而對其低頻及毫米雷達(dá)波就不那么有效,。船體側(cè)面傾斜約9～10*，上層建筑大約為15*,， 可以用來減少因厘米雷達(dá)波剃齒單態(tài)特性引起的反射,。解決雙基地雷達(dá)問題將是新的隱身設(shè)計要點(diǎn)問題。上層建筑幾何形狀可以利用如Lockheed Echo 1程序或者類似程序的改版進(jìn)行最佳表述,。在傾斜表面的頂面上,，必須鋪設(shè)各種雷達(dá)吸波材料，以抵消低頻與毫米雷達(dá)波帶來的影響,。有兩種不同的,、特殊的雷達(dá)吸波材料層能夠掩蔽艦艇的信號特征，對付已經(jīng)明確的雷達(dá)波(the Salisbury principles),。在新的艦艇設(shè)計中,，要避免產(chǎn)生雷達(dá)波反射源的船體、上層建筑及舷窗的開口,，應(yīng)該采用經(jīng)過錫氧化物處理的,、無反射的玻璃材料制作艦橋窗。根據(jù)在消音室內(nèi)用銅模型做的試驗(yàn),，用計算機(jī)程序設(shè)計桅桿,、天線、炮管,、導(dǎo)線,、支柱、排氣管及角形物,，以降低反射,。10～30 °“出射點(diǎn)”角的雷達(dá)反射面積數(shù)據(jù)， 不得大于波束的60/70m2和波束頭的 10/15m2,。但值得注意的是：1980～1990年期間設(shè)計的護(hù)衛(wèi)艦的波束雷達(dá)反射截面積值大約為500/700m2,，或者超過這個數(shù)字。0 S% t; o+ R2 M
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