范上官|潜得深,能破冰,不代表扛撞:海狼级核潜艇也有脆弱的一面
文章图片
文章图片
文章图片
美国海狼级核潜艇是典型的冷战产物 , 它研制的初衷是为了在包括北冰洋在内的各大洋对抗乃至压制苏联核潜艇 , 夺取远洋水下霸权 , 因此海狼级采用了最先进的技术和最顶级的装备 , 价格也贵得吓人 , 90年代就高达24亿美元 , 但它生不逢时 , 定型仅两年 , 苏联解体 , 冷战结束 , 于是原先的29艘的被砍为3艘 。
但海狼级仍然代表了当时乃至现在攻击型核潜艇的最高技术水平 , 它有两大鲜明特征:
一 , 静音水平接近海洋背景噪音 。 海洋背景噪声是由海洋动力噪音和生物噪音组成的 , 海洋动力噪音是由海浪、洋流和风产生的 , 生物噪声是由各种海洋生物 , 如鱼、虾等动物产生的 。 这两种噪音基本分布在200Hz—50kHz的频带上 , 而海洋在70%的情况下都是三级海况 。 在三级海况之下 , 200Hz—50kHz频带的海洋背景噪声大约是107分贝左右 。 分贝是用来衡量噪音的单位 , 10分贝相当于微风吹落树叶的沙沙声 , 30~40分贝是比较安静的正常环境 , 超过50分贝就会影响睡眠和休息 。 70分贝以上就会严重干扰工作 , 而长期工作在90分贝以上的噪声环境中 , 会严重影响人的听力或引起相关疾病 。 可见海洋是一个喧嚣的世界 。
海狼级的静音水平接近海洋背景噪声
由此可见 , 美国人声称海狼级核潜艇低于的95分贝海洋噪声是不准确的 。 虽然有夸大的成分 , 但海狼级通过大量采用超前技术 , 对噪音的抑制确实达到了一个新的水平 。 这主要表现在以下几个方面:
①采用了一系列非常彻底的降噪措施 。 通常潜艇的噪声主要有三个来源:水动力、机械噪声以及螺旋桨产生的空泡噪声 。 海狼级核潜艇对这三种噪声都进行了很有效的抑制 。
其艇体的接缝、舱盖与压载水舱开口等都经过精心设计 , 力求表面光滑简洁并尽量减少突出物 , 指挥台围壳前缘也被设计成了圆弧造型 , 这就很好的抑制了水动力噪声 。
海狼级潜艇围壳前缘的弧形设计
依靠艇体较大的优势 , 海狼级所有的轮机都安装在双重减震平台上 , 轮机本身也采取了隔音措施 , 舰体外部也覆盖有能吸收内部噪音并降低敌方声纳回波强度的橡胶隔音瓦 , 这些措施最大限度抑制了机械噪声 。
海狼级最大的亮点是用泵喷射推进系统彻底消除了螺旋桨空泡噪音 。 空泡指的是螺旋桨高速旋转时 , 由于桨叶的高速转动 , 其背部的压力必然降低 , 形成一个低压吸力面 , 当此处压力低于海水的饱和蒸气压时 , 就会产生大量气泡 , 就像水沸腾一样 。 饱和蒸汽压指的是 , 不同温度下 , 阻止水沸腾的压强是不同的 , 这个压强就是饱和蒸气压 。在20℃的海水里面 , 如果局部出现低于2338.8pa的低压 , 那么海水就会沸腾并产生气泡 , 这就是空泡 。
螺旋桨的空泡现象
而泵喷射推进系统去掉了暴露在外的螺旋桨 , 彻底解决了空泡噪音问题 。 它由环状导管、定子和转子组成 , 环状导管由吸声和减振材料制造 , 可屏蔽内流道产生的噪声 , 定子是一组与来流呈一定角度的固定叶片 , 能够调整进入导管的水流角度 。 转子是类似于螺旋桨的旋转叶轮 , 通过与水流的相互作用产生推力 , 转子也会产生空泡 , 但因它在导管内部 , 不存在空泡噪音的问题了 。
- 细节彰显品质,仁心造就典范
- 幼儿园|喜报!深圳74所示范园全名单最新公布!你家娃的幼儿园上榜了吗?
- 师范|安徽2022单招校考指导|阜阳幼儿师范高等专科学校
- 办学|青岛发布负面清单规范幼儿园办学,教授小学内容等行为被列入清单
- 垃圾|喜报!——和兴幼儿园被市教育局授予“东营市生活垃圾分类示范学校”的荣誉称号
- “只带孩子不管娃”老人火了,堪称合作育儿典范,做到的家庭不多
- 月嫂|亟待规范!有月嫂培训机构声称8天速成,交钱就能过考
- 什么|当代模范夫妻:宝妈坐月子,老公比宝妈还憔悴?好老公谁不想要
- 宝宝出生“体重”暗示智商高低?研究发现:此范围宝宝智商比较高
- 父母贴寻物启事,为孩子寻奥特曼卡片,这才是亲子教育的实操范本