逼死日韩的中国造船:聊聊日韩造船业的轻量化设计之路

2018-10-20 17:01:46   

逼死日韩的中国造船:

聊聊日韩造船业的轻量化设计之路


蒋校长


那年,中国第一台万吨级水压机在江南造船厂落地。
万吨级水压机在原理上并无特殊之处,难就难在零件特别巨大,组装精度又要求特别高。你想想,这么大的压力往下砸,如果这台机器四脚不稳,那是什么后果?在那个没有条件创造条件也要上的年代,中国人用一个奇迹开始了自己的造船之路。
造船跟造万吨级水压机道理上是共同的,这么大个东西分段建造,造完了误差不能超过2个毫米,这样你才能把他合起来。如果稍有差错……



那就像印度孟买跨海大桥,造了30年才发现,哎呀,对接不上呀!好么!造桥你还能弯一段补救补救,造个船你说我一头大那个一头小,那不叫船。
小编:啥呢?
风子:棺材呗。
所以为什么中国造船崛起得这么快?就是因为我们基础工业配套,从原材料供应开始就比你日韩便宜,机器也是国产的,工人素质还不比你的差,那最终出来的船自然是有竞争力的。在这里风博士要纠正一个看法,中国造船是靠人工便宜竞争?这个放在纺织业也许成立,但放到完全靠机械施工的造船业,你手工搬块钢板试试?



最牛的大英帝国也得用咱的龙门吊
无论是英国还是印度,船造的好不好快不快都取决于机器好不好用,没听说过农民工多就能造的快的。
21世纪之后,竞争不过中国国企的日韩私营造船公司搞出了一套“邪招”:轻量化设计。而且还有国内媒体为之摇旗呐喊,唱衰中国造船技术。
额……轻量化好不好呢?
无论是飞机还是汽车,如果你想省油,那么最好的办法就是减重。这就是为什么五菱宏光是全球最畅销的MPV,实在是太便宜,太轻,太能拉货了!目前,中国造船的空船重量一般都比日韩同类产品重8%-11%左右。2017年中国船企交付的船舶用钢量超过1000万吨,若空船重量整体下降5%,可节省材料和加工成本达50亿元,这已经超过了船企利润的总和!
竟有此等好事!
史上最牛轻量化
要说造船的轻量化设计之路,要追溯到一个人:藤本喜久雄!



在那个八纮一宇的疯狂年代,为了用7成的排水量挑战美国海军,日本造船业几乎是歇斯底里的在追求单舰战斗力。



排水量仅仅3000吨的夕张号轻巡洋舰竟然塞进去6门140火炮、4具610鱼雷管。35节的航速甚至赶上了驱逐舰!其战斗力直逼5500吨级的巡洋舰。
藤本喜久雄的成功让旧日本海军的造舰迅速走上轻量化设计之路。
大日本帝国的重巡要有能击穿美帝的重炮!十年式三联装50倍径主炮拿去。
大日本帝国的重巡要有终结一切的鱼雷!十六具九二式鱼雷拿去。
还要高大雄伟的舰桥……
附送超强的防空火力……
还要代表二次元正义的装甲!



这不是玩笑
塞进了无数的武器弹药之后,藤本喜久雄才发现留给结构重量的吨位已经没多少了。他遇到了蛋战一样的问题!军部那帮八嘎既要最快的速度又要最好的盘旋性能,那只好在钢板上打洞了!事实上他比掘越二郎还要惨,因为零式战斗机可以裸奔,他的军舰要上装甲呀!
关键时刻,师夷长技以自强,藤本从德国人身上找到灵感,大量使用焊接技术(当时尚未成熟)。理论上说,焊接钢板在强度不变的同时比铆接工艺省下了铆钉的重量。以俾斯麦号战列舰的经验看,能够省下10%-15%的装甲重量用于其他方面。



俾斯麦号最后一战中因船尾焊接结构塌陷导致船舵卡死,不幸悲剧。
同时,为了尽可能抠出一点武器重量,在支撑结构上也是能省则省。连核心区也被压缩到了极致,重量几乎全部集中在中间。这种疯狂的设计风格带来了意想不到的后果。
“第四舰队事件”,轻量化的日军战舰纷纷被巨浪拍瘪扭断,两艘驱逐舰舰首被拍掉,四艘不同程度受损,另有两艘航母甲板损毁,其他各舰也都留下了瘆人的裂缝。连敌人都没看见就被大浪拍成了二次元!藤本喜久雄不幸背锅,他的“轻量化”也被彻底放弃,日军不得不对各主力舰大幅改装,这才修正了诸多BUG。
想想1941年偷袭珍珠港那条大风大浪的航线,如果日本人没有幡然醒悟的话,还没开到珍珠港主力舰队就残了,那是何等囧态啊!
轻量化的实质
在满足使用的前提下,轻薄透亮自然是好的。但你要保证一个前提,那就是不出意外!特别是一些关键性的部位,如果安全余量不够,一旦出现意料之外的情况,后果是灾难性的。
这些意外包括但不限于:
浪太大、风太大、货太重,或者钢材不合格……
钢材不合格大家能想到什么呢?神户制钢呗!“MOLComfort”轮在设计时就已经削减了结构重量,三菱重工施工的时候又削减了材料成本,终于成为了人类历史上第一艘对折沉没的集装箱货轮。坑爹的是,他是完全符合日本船级社技术标准的产物!买走这条船的韩国船东都没地说理去。



日韩企业当然知道轻量化的巨大风险,但在竞争压力之下不得不在这方面动脑筋。2004年,韩国造船业''三巨头''之一的大宇造船公司提出超大型油船结构重量下降10%、结构件个数减少20%的目标。2016年年末,空船重量进一步减少2%。其实,空船质量这个东西并不是什么高科技,只要在设计阶段用点功夫,用高质量钢材就可以办到。比如美国航母用钢HY-80的屈服强度就高达550兆帕,为了降低新一代航母的重心,又研发了HSLA-115钢(飞行甲板专用),屈服强度794兆帕,在面积不变的情况下大大削减了钢板厚度(减重)。
中国造船业早就能够制造航母,民用船舶材料上并没有障碍,重量大一些是设计思想保守造成的。
轻重并非关键
不过日韩搞出轻量化之后,情况还是没有好转。
中国是世界第一造船大国,订单量是第二名韩国的一倍以上,超过日韩造船业的总和。2017年文在寅上台时,现代旗下群山造船所倒毙(当时黑锅甩了咱一脸)。韩国政府开始用非常规手段挽救韩国造船业,当年开始,韩国人以成本价报价搞倾销,代表最顶尖技术的液化石油气(LNG)船方面,五个月就接了18条,而往年全世界的订单也只有12条左右!



LNG船型上韩国人还有优势
在韩国政府补贴之下,韩国船企甚至将价格压到1.8亿美元一条(几乎比二手船便宜),其疯狂程度连日本人都看傻了。可以说,为了和中国造船业竞争,韩国政府已经撕下了最后一层面具,赤裸裸的进行政府补贴,以远低于市场价进行倾销。技术不行,撒钱凑!
嗯!这种方式果然很韩国啊,不过靠着政府补贴续命的话,你那个轻量化设计思路算是成功了呢?还是失败了呢?
就风博士觉得,船东他不是傻子。2018年韩国造船企业也就现代三湖重工完成82%的任务目标,最惨的三星重工只完成了29%,韩国政府的补贴给中国船企造成了不少麻烦,不过也就是麻烦一点而已。大不了你那龙门吊我还不卖了!
其实,中国造船技术行不行,中国造船成本低不低,以军舰来看就可以了。阿利伯克III的造价高达38亿美元,而中国052D驱逐舰却只需约35亿人民币,055大驱更是只需要近60亿人民币(外媒估算),仅仅是美国人的零头。就连比较生疏的航母造价也大约只有220亿人民币,相比尼米兹级动辄110亿美元的天价,已经相当良心了。既然我们可以造出便宜的军舰,自然可以造出便宜的民船。
反倒是韩国近年来疯狂减重,如果要出一次船检责任事故,不知几人切腹,几人跳楼啊!
小编:我想知道文在寅收了现代多少钱?
风子:嗯,问下一任总统的法官吧