请教科普:一百年来为何大型舰艇最高航速都在30节左右?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2021/01/21 13:16:26
自从上世纪初舰船动力从燃煤过度到燃油,再到核动力,但大中型舰船的航速鲜有超过30节的,从航母到潜艇。虽然日军的二战巡洋舰和驱逐舰基本达到34-36节,但之后都放弃了这种设计,是否在水里也存在类似空气中的音障?自从上世纪初舰船动力从燃煤过度到燃油,再到核动力,但大中型舰船的航速鲜有超过30节的,从航母到潜艇。虽然日军的二战巡洋舰和驱逐舰基本达到34-36节,但之后都放弃了这种设计,是否在水里也存在类似空气中的音障?
因为导弹飞机诞生了,舰船再快也快不过飞机导弹。另外军舰速度再提升的话消耗的动力成几何数增长,投入产出比太低!
不懂,同问,帮楼主顶一下
MD的濒海战斗舰航速能达到38到45节
你可以查一下他的发动机总功率和什么吨位的船相当了,大马拉小车航速虽然上去了但航程必然悲剧。
052C平时巡航是用柴油机18节的航速行驶的,这样最省油


MD的滨海战斗舰。。。40节
TG的051超大型导弹艇。。。近40节

传统线性再往上是道坎。。。。。。
非传统线性没做大的。。。。。。




MD的滨海战斗舰。。。40节
TG的051超大型导弹艇。。。近40节

传统线性再往上是道坎。。。。。。
非传统线性没做大的。。。。。。


再快也没导弹快
航速比装甲更吃排水量
当年的战列巡洋舰的排水量比同样主炮配置的战列舰还要大
我们来搞搞初中的物理题,先说个公式P=FV,也就是V=P/F,当船舶航行最大速度是也就是阻力=螺旋桨推力时,速度=最大功率/航行阻力,可见航行速度与航行阻力成反比,而船舶阻力一般由摩擦阻力、粘压阻力、兴波阻力构成,在低速航行时兴波阻力很小(占总阻力的5%-10%),但当船舶高速航行时兴波阻力急剧变大(占到总阻力的40%-60%),可见要再提高航速需要把功率提高多少?
速度超过某一值后,兴波阻力会急剧增大
022  据说45节
中国旅大级超级导弹艇,官方最大航速38节。其实能跑到42节。
除非是歼星舰,否则水总是有阻力的!
流体动力学的限制
同理,现在战斗机的最高速度也大致维持在M2.0左右不想上去了
并不是技术不能继续提高,而是代价太大不想


推进装置没有真正意义上的“功率重量比”换代!一战后英国测算过,煤炭和重油为燃料的主力舰的燃料存储差异和续航力差异,这些都是经济性和航程问题,推进力问题还是解决不了太多。

单位重量的推进力解决了,其他的都好说!


推进装置没有真正意义上的“功率重量比”换代!一战后英国测算过,煤炭和重油为燃料的主力舰的燃料存储差异和续航力差异,这些都是经济性和航程问题,推进力问题还是解决不了太多。

单位重量的推进力解决了,其他的都好说!
风舞鹤影 发表于 2013-8-20 18:30
同理,现在战斗机的最高速度也大致维持在M2.0左右不想上去了
并不是技术不能继续提高,而是代价太大不想
所以弄出一些水翼船什么的,在航速增大的时候让船体因为水翼产生的升力上浮而减少阻力。
我想到了伯努利方程~~~
动力没有革命性变化
据说有个叫波障的东西
阻力增长非线性。。
如上所述, 这是综合考虑各种因素, 折中平衡的结果.
楼上好些人误导楼主...

其实就是LZ猜测的,这本质上是水的粘滞系数决定了最佳速度。就像战斗飞机都在1-2马赫一样。
30节左右的速度,“左右”如果放宽到25-35就基本准确了,可这范围有什么意义?
guijl 发表于 2013-8-20 19:32
动力没有革命性变化
应该是船型没有革命性变化
超过一定的航速后,航速增加一倍,功率需要开平方(或是立方,记不清了)。
因此即使现有动力产生革命性变化,功率提高一倍,航速不会有太显著的差异。因此关键是减阻
来个超空泡的高速船?
百科 发表于 2013-8-20 21:18
应该是船型没有革命性变化
超过一定的航速后,航速增加一倍,功率需要开平方(或是立方,记不清了)。
...
开平方,开立方?
速度越快需要功率越小?
unnamed089 发表于 2013-8-20 21:30
开平方,开立方?
速度越快需要功率越小?
真丢人,表述错误,不好意思
这跟随着螺旋桨转速的提高,所产生的气泡加大消耗能量有关
想追求速度,要不上地效飞行器
在传统排水型的船舶中,随着船舶航速提高,兴波阻力所占的比例越来越大,提高航速所需要增加的发动机功率呈现非线性关系,继续提高航速付出的代价太高。

jy02502655 发表于 2013-8-20 21:25
来个超空泡的高速船?
水面船超空泡不大可能,不过现在有一种微气泡减阻理论——在船体表面布设一种气泡发生装置,形成微气泡层,不过估计最少在未来十年内也就停留在理论阶段
百科 发表于 2013-8-20 21:18
应该是船型没有革命性变化
超过一定的航速后,航速增加一倍,功率需要开平方(或是立方,记不清了)。
...
水面船在高速航行兴波阻力占的比例很大,这个是很难消除的
general_j 发表于 2013-8-20 20:21
楼上好些人误导楼主...

其实就是LZ猜测的,这本质上是水的粘滞系数决定了最佳速度。就像战斗飞机都在1-2 ...
高速船的阻力主要是兴波阻力
里海怪物如果算船的话~~
船只在排水模式下(例子:快艇没抬头之前)的速度公式,速度约等于水线长度(英尺)开根号之后乘以1.34(有的地方说是1.34到1.51之间),一旦超过这个速度(快艇开始抬头了)阻力呈非线性增长,所需动力随之增加

例子,快艇水线长10米=32.81英尺,开根号之后得出5.728,乘以1.34和1.51的平均数1.425得出 8.1624节每小时=15.1168公里每小时,一旦超过这个速度,阻力急剧增加

船体设计和速度也有很大关系,平底,深V型,双V型(半排水),排水型,要达到同样的速度所受阻力和所需动力也是不一样的,大型舰艇要保证远洋能力,于是就要在速度和抗浪性上做折中

动力系统和油耗的局限也是为啥速度一直没变的一个原因,而且也没必要那么快,30节足够了
打个比方,对于采用常规船型的同一艘船,航速翻1倍,动力要翻4倍,你觉得值的话,大可以把设计航速不断提上去。
只要有足够大的动力,啥航速都不是问题
应该是船型没有革命性变化  超过一定的航速后,航速增加一倍,功率需要开平方(或是立方,记不清了)。  ...
是三次方,如果我没记错的话。
一个是船型没大变化    一个是动力装置没有革命性变化
估计只有飞船来完成这个使命了