03.03 航母上的螺旋槳為什麼那麼小?

上帝之眼


航母的螺旋槳小?其他不多說,直接上“王道”!

美國“尼米茲級”核動力航空母艦裝備4個5葉螺旋槳,直徑為6.4米(兩層樓高!),每個重為30餘噸。




“尼米茲級”“布什號”核動力航母的螺旋槳


“尼米茲級”核動力航空母艦

而最新一級的“福特級”核動力航母首艦“福特號”上則安裝了4個30噸的青銅螺旋槳,每個螺旋槳直徑為6.4米,尺寸、重量與“尼米茲級”類似,工藝、材料更加先進。



“福特號”核動力航空母艦的“青銅”螺旋槳


“福特號”核動力航母

從上面的圖片中,大家看看航母的螺旋槳真的很小嗎?!😄

說到航空母艦的螺旋槳,大家覺得可能尺寸還不如巨型油輪的螺旋槳大,但是,從技術含量上來講要遠高於油輪的螺旋槳。這是因為航空母艦的最高航速一般要達到30節以上,而油輪的航速一般不會高於20節。高航速就意味著螺旋槳的轉速也要相應提高,那麼對螺旋槳的材料(尤其是高速旋轉時產生的“汽蝕”現象,對螺旋槳損害極大)、製造工藝、推進效率等都有很高的要求,目前,也只有少數幾個國傢俱有相應的能力。就連傳統的軍事技術強國法國,其“戴高樂號”核動力航母的螺旋槳也出現過嚴重的事故,螺旋槳葉片發生斷裂並沉入海底,一時讓法國海軍尷尬至極!法國“戴高樂號”核動力航母左舷螺旋槳葉片斷裂

法國海軍的“驕傲”--“戴高樂號”核動力航空母艦

以上是個人的理解,歡迎關注“威吶解析”、討論交流。


威吶解析


本人瞭解過一些軍艦的知識 一般快船用的螺旋槳都很小 但是它一個船上有2-4個螺旋槳 靠一螺旋槳怎麼能把上噸的怪物推動起來 但是物理常識都知道船越大 阻力越大 操作也是很不方便 需要的推理也很大 軍艦與大型油輪不同的是,軍艦是為作戰用的,為了適應戰場環境,追求高航速,且搭載著各種武器裝備,對船的各方面要求很高了,就相應的減少了螺旋槳直徑。

而且航母的動力來源一般是核反應堆,另外航母還有一個較為關鍵的零件就是螺旋槳,螺旋槳作為驅動上萬噸重量的要求所在,它的作用可能比發動機和核反應堆還要高一些,畢竟沒有螺旋槳,航母也無法前行。,一般航母都會安裝4個螺旋槳,其體積和重量都是極其龐大的。航母的雖然大但是因為浮力 都有水承擔了


Hickey142272463


其實航母的螺旋槳是不小的。據說直徑長6米多,重三十噸,還能算小嗎。

其次,貨輪是單軸單槳,而航母是多軸多槳。從這個意義上說,航母的槳並不小。

其三,航母的航速高於普通貨輪,需要螺旋槳高速運轉,對其材質的要求也高。這大概也是航母螺旋槳相對小一些的原因。

我在這方面是外行。略有所答。歡迎點評。


夕陽晚霞


不是“辣麼小”,而是現有的材質和技術下“做不大”。

螺旋槳是旋轉工作的,(廢話,不轉叫什麼螺旋槳),這樣具有一定轉速的螺旋槳,在它獎端的線速度就會很高,比方一個直徑10米的螺旋槳,每秒轉速1轉,獎端的線速度就是31米每秒,這相當於每小時一百多公里的速度,如果每秒10轉,漿端線速度就是一千多公里每小時,現在的民航飛機也不過是這速度,(音速是340m/s,10rps的10米漿端線速是314m/s,注意現在的介質是水而不是空氣)。而這時慣性產生的離心力也是巨大的,(想像一下噴氣機巡航速度下做一個半徑為10米的急轉彎)。

你看,簡單的計算就可以知道,第一螺旋槳做不了太大,第二船用螺旋槳也轉不了太快。

(實際上,船用發動機為了避免傳動損失,都是低轉速發動機~~~~~~~~另外轉速通常的單位是rpm,每秒1轉相當於60rpm,而普通汽車發動機的怠速轉速是800rpm左右)


石繭


航母上的螺旋槳,絕對尺寸並不小,不過和一些巨型民用船舶、或者萬噸級驅逐艦比起來,比例偏小,這倒也是事實。

為什麼會偏小,分析一下,主要有兩方面的原因。

其一,和巨型民用船舶相比,航母的螺旋槳,個頭雖然很大、還是相形見絀。

作為海上的龐然大物,航母的螺旋槳,居然比民船小,這看起來很不合理,畢竟航母作為戰艦一般需要30節左右的最大航速,民用船舶的最大航速20節足矣,但是各位注意到了嗎,下圖裡的“企業”號航母,螺旋槳小一些、可是卻有四個,民用船舶雖然巨大、螺旋槳也超大,但卻只有一個!

四個槳一起推進,和一個槳葉推進,你說哪種情況下螺旋槳得造的更大?

說到這兒,可能各位會有疑問,航母可不可以也只用一個超大的螺旋槳呢,不能,因為航母的螺旋槳轉速很高、遠比民船的高,槳葉越大,受力越大,製造難度成倍提升,另一方面,槳葉越大,引起的空泡氣蝕問題也越嚴重,此外單螺旋槳的可靠性、抗損性也很差,不適合戰艦用。

其二,航母體積龐大,航速要求也高,然而螺旋槳的個頭卻並不是很誇張,這是由船舶的航行阻力特性決定的。

作為對照,滿載排水量67000噸的“遼寧”號,螺旋槳的個頭,居然和滿載排水量7000噸的052C型驅逐艦相差不大,前者有四個,後者有兩個,排水量相差十倍、螺旋槳數量卻只差一倍,這是因為船舶的航行阻力,和排水量並不成正比,越大的船越沾光。

譬如說,遼寧號航空母艦的主機功率,只比052C大一倍多,卻可以驅動67000噸的排水量,和排水量7000噸的驅逐艦並駕齊驅,相應的,螺旋槳也就用不著一堆堆十個、或者四個超大的那種,而是夠用即可。

看完其它狂秀航母螺旋槳、卻對“航母上的螺旋槳為什麼那麼小”說不出所以然的回答,炎黃軍武的這篇解答,是不是更靠譜一些?

——


炎黃軍武


軍用和民用追求的目的不一樣螺旋槳設計理念自然也不一樣。民用追求高效率低成本節能節省油,但對機動性要求不高,不用擔心被攻擊螺旋槳失效怎麼辦。所以為了提高效率儘可能增大螺旋槳的尺寸降低轉速減少空泡氣蝕的產生。一般大型油輪集裝箱貨輪螺旋槳轉速最高只有每分鐘45-60轉左右.而軍用不能和民船比,航空母艦必須考慮生存率,快速機動性。不能把雞蛋放在一個籃子裡。所以分散成幾個小的螺旋槳,儘量做小減小被攻擊的目標。所以材質必須更抗氣蝕。多個螺旋槳更能增加艦船的機動性。即使有一兩個失效也能繼續航行。


羈泊依海



航空母艦上的螺旋槳可不小啊,畢竟要帶動那麼大的大傢伙在浩瀚的大海上航行。參考尼米茲級CVN 77布什號航母螺旋槳直徑6.4米,一艘航母有4個螺旋槳,四個就是25.6米。相當於快十層樓的高度了,所以說航空母艦上的螺旋槳可不是小。


航空母艦的螺旋槳可是其動力系統,要帶動上百噸的大傢伙。

以上有小兵不是兵為您解答!


小兵不是兵


作為一個船舶建造者我來說一下吧,螺旋槳沒有你看上去的那麼小,十萬噸以上的貨船採用的多數的單槳,直徑都在三米以上,而且是鑄造得到,所以工藝上很難,建造難度很大,對於軍艦,一般採用多槳,兩個或者四個,主要是考慮兩個因素。一個是速度,軍艦不太會考慮舒適性,畢竟生命比舒適重要,另一個是考慮戰爭中如果被敵艦擊中,可以使用另外的螺旋槳逃生,不至於癱瘓。


狼人215129158


航母是一款大型軍事武器,殺傷力大,在世界各種武器中都處於領先地位,由於建造航母難度大,不是每個國家都能建造航母,螺旋槳航母上關鍵的部件,一般航母上按裝四個螺旋槳




航母是為了作戰用的,為了適應戰場環境,追求高航速,航母上搭載著各種武器系統,對船艙的分割船艙佔用大,這就要求相應的減少螺旋槳的直徑。美國十萬噸的尼米茲級核動力航母安裝有四個螺旋槳每個五葉螺旋槳直徑6.4米,每個漿葉重30噸,四個螺旋槳總重大約600噸。中國的遼寧號航母安裝四個螺旋槳,螺旋槳的直徑4.5米總重。一般螺旋槳都是青銅製造,這種材料長時間在海水裡浸泡也不怕腐蝕,青銅裡還要加入錳,鎳等金屬材料以增加螺旋槳的剛性,使其不容易發生變形,增加使用壽命。


zhouma730


這個要完全搞明白比較複雜,你可以看看航海專業裡面有一門課程叫船舶操縱。簡單來說,船舶的航速和很多東西都有關係1.船型係數跟阻力有關2.螺旋槳的面積3介質的密度,不過一般影響不大,最多就是夏季淡水密度0.998到冬季的海水1.027,這是我親身測量出來過的海水密度4螺旋槳的轉速5螺旋槳的螺距。另外還跟船舶的吃水和吃水差也有一定的關係。所以綜合來看航母的螺旋槳小就可以理解了。


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