軍用艦艇的雙機雙槳形式和民用船舶的有何不同?生命力是考慮重點

艦船推進裝置的形式多種多樣,如,單機單槳、雙機雙槳、多機多槳、多機並車、單機分車、聯合動力、柴電混合等等。為此,我們不得不忽略掉一些較複雜和較簡單的推進裝置形式,簡化概念,選取應用較為廣泛的雙機雙槳來探討它在軍用艦艇(作戰艦艇)和民用船舶應用上的差異。

軍用艦艇的雙機雙槳形式和民用船舶的有何不同?生命力是考慮重點

某型船舶動力系統

民用船舶的雙機雙槳推進形式

民用船舶雙機雙槳的應用:

在民用船舶中,推進裝置的選取,主要以可靠性和經濟性最為主要,所以一般民用船舶首選結構形式簡單、可靠、且經濟性好的單機單槳直驅模式。但是限於一些因素的考慮,大量的內河船舶,及海船中的高速船舶、工程船舶等仍大量選用雙機雙槳的推進形式。

軍用艦艇的雙機雙槳形式和民用船舶的有何不同?生命力是考慮重點

採用雙機雙槳的民用船舶

一般民用船舶採用雙機雙槳形式有以下考慮:

第一點,對於一些航行在較淺航道的船舶,或船舶自身吃水較淺等因素限制了螺旋槳的直徑,無法匹配更大的螺旋槳;再或者一些型深較小的船舶,機艙高度不夠,無法塞入功率更大的主機。此時,如果船舶的設計航速較高,功率需求較大時,可以採取雙機雙槳的形式以保證推進功率。

軍用艦艇的雙機雙槳形式和民用船舶的有何不同?生命力是考慮重點

船舶螺旋槳直徑選取和航道深度及自身吃水有很大關係

第二點,對於一些航行在崎嶇航道的船舶(內河船舶),或自身有較高操縱性需求的船舶(工程船舶),採用雙機雙槳的形式,利用差速或正反車的方式,能大大提高船舶的操縱性,這一優勢在微航速下更加突出。

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內河船舶普遍採用雙機雙槳的形式

第三點,互為備用是船舶設計的一個重要思路,被貫徹到每一個細節。在船上隨處可見互為備用的影子,如,艙底、消防、壓載水泵的互為備用,重要位置的雙閥門,雙聯濾清器等等。船舶採用雙機雙槳,提高了推進裝置的冗餘,當某一推進裝置出現,主機曲軸斷裂、尾軸斷裂、螺旋槳掉落等無法自給修復的重大事故時,保證船舶依然具有一定的航行能力。

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據傳法國戴高樂航母發生過螺旋槳掉落事故

軍用艦艇的雙機雙槳推進形式

軍用艦艇雙機雙槳的應用:

在軍用船舶領域,除去一些超大型的艦艇及特種船舶,如航母等,可能會採用三級三機槳或四機四槳的推進形式外,大部分的艦艇都是採用的雙機雙槳的形式,這在驅逐艦和護衛艦等主力作戰艦艇中最為突出。

軍用艦艇的雙機雙槳形式和民用船舶的有何不同?生命力是考慮重點

某型驅逐艦採用雙螺旋槳推進

軍用艦艇的雙機雙槳形式和民用船舶的有何不同?

對於軍用艦艇為何採用雙機雙槳形式?其實民用船舶採用雙機雙槳所考慮的:提高操縱性、提高推進功率、提高可靠性等,也同樣適用在軍用艦艇上。不過我們仔細看,不難發現民用船舶雙機雙槳的設置,更多側重於自身問題的改善,而軍用艦艇應更多考慮外力因素。如,在受到攻擊和破壞的情況下,仍能保持有一定的航行能力和恢復戰鬥能力(生命力)。對於民用船舶來說,採用雙機雙槳雖然提高了推進裝置的可靠性,但是為了便於管理、方便佈置、節約船舶空間,動力裝置一般設置在一個機艙裡。機艙作為船舶最重要的位置,當受到攻擊後,極易造成艦艇整個動力系統失效,為此,就引出了第一個不同——雙機艙設置。軍用艦艇,通過設置雙機艙來提高推進系統的可靠性和外力攻擊下的生命力。

軍用艦艇的雙機雙槳形式和民用船舶的有何不同?生命力是考慮重點

051型驅逐艦,通過兩個煙囪能大致判斷機艙位置

對於民用船舶來說,哪怕採用了雙機雙槳的形式,動力裝置的相關管路系統,如,燃油系統、滑油系統、冷卻系統、壓縮空氣系統等等,仍然是同一系統。如,下圖是某小型內河船舶的燃油系統簡易圖。該船採用雙主機的設置,但是它的燃油供給系統仍是同一系統,通過支管的形式給兩臺主機供油。這樣當這個燃油系統受到攻擊或破壞時,可能會造成整個動力系統癱瘓,所以這裡又引出了第二個不同——完全獨立的管路系統。軍用艦艇不僅設置雙機艙,還通過設置完全獨立的管路系統來進一步提高推進系統的可靠性和外力攻擊下的生命力。

軍用艦艇的雙機雙槳形式和民用船舶的有何不同?生命力是考慮重點

內河小船的供油系統(簡易圖)

作者:小船人的夢想 2019年4月16號


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