作者:瀚海狼山
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這兩天, 江南的055進入4號幹船塢後, 被拍攝到球鼻艏聲呐“似乎被整體撞歪了”, 立即成了熱門話題。 瀚海狼山已經說過, 這根本是不可能的。 今天的網路上也有其他內行開始做解釋。 但仍然有很多人不相信。 有人說:歪了就是歪了, 嘴硬有什麼用。
那麼瀚海狼山就特別來深入的說明一下, 055的這個特大球鼻艏聲呐, 也包括其他艦船的球鼻艏聲呐, 為何不可能“整體撞歪”。
因為中短電磁波在水中寸步難行, 而聲波在水中卻能傳遞自如。 人類在百年前就發明了聲呐這種水中探測系統。
驅逐艦以上的大型水面艦艇和潛艇, 都將主動聲呐陣放在首部水線位置, 主要是因為這裡可以遠離尾部螺旋槳噪音, 而且作戰時, 頭部總是對準威脅最大的方向。
主動聲呐陣, 在二戰前後就已經發明和應用。 二戰後技術更加完善。 體積和重量也越來越大。 主動聲呐陣的內部最核心部件是聲呐換能器, 負責把電能轉換成聲能, 對外界的水環境發射出去。
聲呐是結構複雜的系統,
現在, 大型聲呐換能器的體積和重量越做越大。 比如海狼級的艇首聲呐, 已經做到了直徑8米以上。 而伯克級的聲呐換能器, 也有8噸。 主動聲呐換能器體積和重量越大, 探測能力就越強、探測聲波傳播的距離就越遠、探測半徑和深度就越大。
這個原理很像直徑越大的鼓, 敲起來聲音越低沉, 傳播的越遠的是一樣的。 海狼或伯克的主動聲呐一旦開機, 是很有殺傷力的。 可將幾十海裡半徑的海魚都震暈, 若此時水中有蛙人, 可能會被直接震死。
過去我們驅護艦裝備的艦首聲呐的換能器, 很少有超過4噸的, 探測能力距離美國海軍差距很大。 而現在055的換能器, 很可能加大到10到12噸, 一步到位的超越了伯克。 讓我軍首次具備深海大範圍反潛能力, 這是作為航母主要護衛的055所必須的功能。
艇首聲呐整體上其實和軍艦的其他部分是完全不相同的, 儘管有時候外表塗料一樣的防汙漆, 但外部材料卻完全不一樣。
除了少量的電纜介面和結構連接件。 可以把艇首聲呐, 看做一個掛在軍艦船頭水下部分的獨立的“薄皮玻璃罩”。 主動聲呐的外表, 並不是和軍艦其他部分一樣的鋼板外殼, 而是一般由三種材料製造。
二戰期間, 艇首聲呐的外殼, 採用很薄的金屬——有薄鋼板或者鋁板,
實際上, 艇首聲呐的外殼, 也有多層, 至少有聲呐換能器外殼和聲呐外整流罩。 我們看到的外殼, 一般就是指“聲呐外整流罩”, 簡稱聲呐罩。
聲呐罩儘量採用和水的聲音傳播性質近似的材料。 這樣無論發射和接收聲波, 都不會發生大的衰減或者畸變。 因此這些聲呐罩材料都是很薄的。 例如, 遼寧艦的原裝球鼻艏聲呐罩, 除了鋼結構骨架外, 整個聲呐罩的外殼是蘇聯時代流行的鈦合金, 厚度只有0.7毫米。 因此說他是個超大易開罐一點都不過分。
而採用鋼絲加固橡膠材料的外殼,
有人說了, 直徑數米的巨大艇首聲呐罩, 若外殼不到1毫米厚, 不會下水就壓癟嘛, 何況潛艇要潛入數百米的水下?其實, 二戰時候的聲呐, 是直接和外界想通的, 海水可以灌進去, 形成內外壓力平衡;而當代的艇首聲呐對外封閉了, 但內部灌入純水或者其他特種液體, 而且可以根據外界壓力的變化, 自動加壓或者減壓, 內外壓力平衡, 聲呐罩就不怕水壓和海浪衝擊。
聲呐罩雖然不怕水壓和水流, 但還是怕碰撞的。 不論哪種材料製造, 都是非常薄, 和艦體其他部位的船體鋼板都不能比, 屬於一碰就碎的特殊部位。 因此無論在下水期間還是在海上運行期間,都要儘量避免與外界較硬物體發生直接碰撞。
總之,巨型球鼻艏聲呐,就像一個比房子還大的水晶玻璃球,也可以想像成一個超級橡膠水袋,都是一碰就裂。要把他整體碰歪,還沒有碰碎?這難度恐怕無人可以做到。
國外有核潛艇撞海底或者互相碰撞的案例,可見幾乎把整個潛艇的頭部都撞得稀爛,但潛艇本身卻沒有沉沒。能看見的撞爛的部分,主要就是艇首聲呐,非常脆弱,成了碰撞的“變相吸能器”。這部分都不在主耐壓殼的內部,因此潛艇不會輕易沉沒。
因此無論在下水期間還是在海上運行期間,都要儘量避免與外界較硬物體發生直接碰撞。總之,巨型球鼻艏聲呐,就像一個比房子還大的水晶玻璃球,也可以想像成一個超級橡膠水袋,都是一碰就裂。要把他整體碰歪,還沒有碰碎?這難度恐怕無人可以做到。
國外有核潛艇撞海底或者互相碰撞的案例,可見幾乎把整個潛艇的頭部都撞得稀爛,但潛艇本身卻沒有沉沒。能看見的撞爛的部分,主要就是艇首聲呐,非常脆弱,成了碰撞的“變相吸能器”。這部分都不在主耐壓殼的內部,因此潛艇不會輕易沉沒。