瀚海狼山:是常还是核?再谈机炉舱的布局!(上)

2020-03-14 21:04:19   

在前面的推文中,瀚海狼山(匈奴狼山)已经提到,大平板的前大半段吃水船体已经成为一个整体巨段,作为全舰心腹部分的机炉舱已经非常明显,采用的是前后两大主舱,加上中间是动力发电辅舱的布局,对应后面的前后两组共4根的动力大轴。这种布局结构,和目前的尼米兹和福特级的布局都不同,原则上有点当年苏联超大吨位舰艇机炉舱布局的影子,但是实际上也不同,改进提高了很多。机炉舱这个词,是舰船工业的一个专业词。是从过去蒸汽锅炉时代就有的说法。因为当时蒸汽大舰的内部都有七八台甚至十几台燃煤锅炉,然后有配套的蒸汽透平,也就是俗称的蒸汽轮机。蒸汽锅炉通过烧煤产生高温高压蒸汽,带动汽轮机高速旋转,这种旋转再通过巨大的变速齿轮系统,经过协调减速后带动大轴和螺旋桨。
这样蒸汽大舰就可以快速前进了。蒸汽动力的效率还是很高的。烧煤的蒸汽巡洋舰就已经可以在早年达到30节的高速,这是很多今天的柴油机、燃气轮机甚至核动力都达不到的。因为烧煤的大舰底仓有大量的炉子也有蒸汽机,因此就叫机炉舱。当代大舰已经完全没有烧煤做动力的型号了。但是机炉舱这个名称却保留下来。机炉舱由于设备庞大而且重量巨大,因此必须设置在所有大舰的底仓重心附近,这些设备的下面只有双层的船舶底壳,而纵向横向几乎占满了全船水线以下的中腹部,而且高度也很大,几乎要贯穿正常的3到4层内甲板。因此机炉舱加上辅机舱的整体体积是很大的。一艘吃水10万吨的大舰,全部机炉舱占据的体积要高达2万甚至3万立方米。由于机炉舱在没有安装设备前内部很大很空旷,因此经常被误认为是大型登陆舰的船坞舱甚至看作是机库。
但是机炉舱的位置比船坞舱和机库的位置都低。全舰成型后才可以看清机炉舱大部分是在水线以下。因为在水线以下而且内部空间很大,又是全舰的动力心脏,因此机炉舱是全舰防鱼雷和水雷攻击的最重点位置。不论是隔舱装甲、水装甲还是现代的凯夫拉装甲层,都设置在机炉舱的两侧。但是再强大的装甲也有被击穿的可能。一旦机炉舱被击穿,那么内部的2到3万立方米的空间,除去机器和管道的体积,就等于会灌进1万吨以上的海水,这对全舰的浮力和平衡都是一个巨大的挑战。虽然当代的战舰都有前后七到八段横隔隔舱,而且前后还有大大小小数千个蜂窝小舱室,但是前后的隔舱和蜂窝小舱室的排水体积,都不如核心机炉舱大。一旦机炉舱被击穿灌水,那么很容易导致大舰的侧倾同时失去动力。而一旦严重侧倾,不论对航母还是对战列舰来说,都会立即失去战斗力。因此全球大吨位战舰的机炉舱,就有两种布局流派。一种是美国式的“吕”字型,前后2段大通舱。一种是苏俄式的“器”字结构的4舱布局。


美式结构的2大通舱,就是前后机炉舱空间都各自占据全舰的全部一段。一旦被鱼雷击穿,那么这段机炉舱会立即全部被海水迅速淹没,这样就不会出现因为一侧机炉舱猛烈灌水而导致大舰迅速出现整体侧倾的致命问题。不过这么做的后果是,4轴动力会迅速消失2轴,也就是一半的动力。而且全船中部有一大段完全淹水,有当年泰坦尼克号进水太快,从中间折断的嫌疑。而苏俄式的“器”字型4舱制,即使一舱被重型鱼雷或者水雷击穿,也只有四分之一的机炉舱进水和失去动力。仍然有四分之三的动力可以挽回,但是缺点是要迅速恢复全舰的横轴平衡,必须往破损舱室相反一侧的压载水仓快速灌水,这技术难度要求就非常高了。那么谁谁家的大平板是如何解决这个难题,并由此判断是核还是常呢?下回分解!