第一百八十六章灵巧海豚
由于受制于平台尺寸以及成本控制等因素,海伦娜并没有在IP系统,但是大幅度增强这型潜艇的水下活动能力,依然是完成牵制英国近海封锁兵力任务的必要保证。不过要想增强潜艇的水下活动能力,不仅需要应用技术上的进步,更需要设计理念上的革新。
虽然在上次世界大战中,潜艇已经成长为海战舞台上最耀眼的新星之一,但早期潜艇就设计思路而言,其实更接近于传统的水面战舰。只不过相比普通的水面战舰,潜艇凭借发电/电动机、压载水舱以及全封闭船壳,可以在发动攻击和躲避威胁时暂时下潜而已。
基于上面这种设计思路,早期的潜艇就线形而言,大多采用适合水面航行的船型;就传动方式而言,大多采用水面航行时效率较高的机械传动;就武器配置而言,除鱼雷外大多会装备大中口径的甲板炮。
其实在当年的作战背景下,潜艇采用这种设计并没有什么问题,毕竟对于潜艇来说,一战时期的作战环境还是相当友好的。那时候天空还是蓝的,海水还是绿的,商船还是基本没有武装的,飞机的性能还是很糟糕的,对海雷达什么的更是根本不存在的。
所以为了节约鱼雷和炮弹,当时的潜艇在遇到落单的商船时,有时候甚至会直接大大方方地浮出水面,拿甲板炮威逼商船打开通海阀自沉。即使有少数硬骨头的商船不肯立刻就范,潜艇只需要开炮吓唬一下船员,大部分商船也就会认清形势,乖乖地投降了。
可惜这种美好的时光在今后的战争中,大约是很难重现了。在上个位面的二战中,随着航空反潜技术的加强以及雷达的广泛采用,潜艇的水面活动能力受到了极大限制。而集中护航体制又让潜艇用甲板炮攻击落单商船的机会越来越少,况且就算潜艇遇到了所谓的落单商船,又该如何判断这是否是艘伪装成商船的武装反潜舰呢?
基于未来全新的作战环境,在定阶段,海伦娜就对设计人员们做了一个形象的比喻:“过去的潜艇就像是海獭,大部分时候都在海面上活动,只是偶尔潜入海中觅食;而虎鲸大部分时候都在海面以下活动,只是偶尔浮出水面换气。现在大家的设计目标,就是要增强潜艇的水下活动能力,从这个型号开始,逐渐把我们的潜艇从海獭变成虎鲸。”
见设计人员们脸上纷纷露出心领神会的笑容,海伦满意地朝大家点了点头,又笑容可掬地补充道:“当然喽,我们的*********,如果把它比作虎鲸可能有点夸张了。那么让我们先退而求其次,将这款新潜艇设计成一条灵巧的海豚吧!”于是新型潜艇提高水下机动性和续航时间的总基调就这样定了下来。
为提高潜艇的水下活动能力,艇的线形上进行了重大革新,放弃了传统的船型线形,转而采用对这个时代来说相当新颖的雪茄形艇体设计。具体做法是在潜艇圆柱形的耐压壳体上方增设一层非耐压结构,形成一道从艇艏一直延伸到艉部的梯形隆起。
海伦娜一直非常佩服*********·凡尔纳那惊人的想象力,在他的经典科幻小说《海底两万里》中,凡尔纳这样描述尼摩船长驾驶的“鹦鹉螺”号潜艇的外形:“船是很长的圆筒形,两端作圆锥状,像一支雪茄烟。”这种外形酷似雪茄的线形在拥有较低的水下航行阻力的同时,还部分兼顾了水面航行的要求,是一种相对折中的艇型设计。
在上个位面的二战中,德国曾在更加激进的水滴形艇体。这种线形拥有比雪茄形更低的水下航行阻力,在沃尔特博士设计的过氧化氢汽轮机,上个位面中的过28节的水下航速,这在当时着实是一个骇人听闻的成绩。
不过高大上的水滴形其实也有不少缺点:它不仅制造工艺相对复杂,而且内部空间的利用率也相对较低,水面航行时还容易出现埋艏现象。综合权衡下来,海伦娜认为如果潜艇的水下航速不超过20节的话,水滴形相对雪茄形的减阻优势并不明显。
事实上,在后世的常规潜艇设计中,雪茄形和鲸鱼形都是很常用的外形,而水滴形和拉长水滴形则更多地被用在水下航速更高的核潜艇上。而且在使用雪茄形线形之后,势将燃油舱、浮力调整舱等可以与海水直接接触的设备,布置在耐压壳上方的非耐压结构内,从而节约耐压壳内部的空间。
除了水下线形的优化之外,新型潜艇的动力系统也进行了重大革新,主要体现在其传动系统的结构上。早期的潜艇在水面航行时,柴油机发出的动力会在分流机构中分成两股,一股进入减速器带动螺旋桨,另一股则用于驱动发电机给蓄电池充电。这种柴油机通过机械连接,直接带动螺旋桨的传动模式就是直接传动。
使用直接传动的潜艇在水面航行时拥有较高的传动效率,但也存在一系列的缺点。首先减速器工作时会产生较大的机械噪声,这会增加潜艇在水面及通气管状态航行时暴露的概率;其次是柴油机产生的动力是通过机械装置分流的,不易在驱动螺旋桨和驱动发电机之间灵活分配;最后是机械传动结构本身需要占用一定的空间和重量,影响了发电机和主电动机功率的提高,对提高充电速度和水下航行速度不利。
为了克服上述这些缺点,海伦娜要求传动的模式,即在水面或者通气管状态下,柴油机直接带动一台大型电动机发电,发出的电力一部分直接用于给电池充电,另一部分则用于驱动潜艇的电动机,进而带动螺旋桨推动潜艇前进。这就是所谓的间接传动模式,也可以称之为电力传动。
直接传动模式的缺点正好是间接传动模式的优点。一方面,间接传动彻底消除了潜艇减速器的噪声,提高了通气管状态下潜艇的隐蔽性;另一方面,间接传动可以将发动机功率灵活地在充电和推进之间调配;最后,间接传动还让发电机和电动机的功率可以做得更大,提高了充电速度和水下航行速度。当然喽,这些好处的获得都是要付出代价的,间接传动的传动效率比直接传动低。即使在海伦娜穿越之前这个差距依然存在,在现在这个电机技术还不是很发达的时代差距则更加明显。
不过在海伦娜眼里,为了更好的水下性能,牺牲一点水面性能是完全值得的。反正形相比船形线形已经牺牲了一部分水面航行的阻力,再牺牲一点水面航行的传动效率看起来也没有那么难以接受,行能力只要过得去就行了。在英国人的封锁区里你就别指望经常浮上来吹海风了,那样也太藐视牛牛了。
研制电力传动系统这个光荣任务,早早就被海伦娜交给了费迪南德·保时捷博士。对于海伦娜无条件的信任,保时捷博士非常感激,不过他并不知道海伦娜只不过是想给他找点事情做,目的是防止这家伙闲着没事就想把他的电传系统往坦克上搬。要知道,潜艇上有足够的空间,可以上高效的水冷,而且还没有坦克爬坡过坎时的那种过载工况,正好可以让保时捷博士充分挥洒他的电传天赋。
虽然上个位面中,不管保时捷博士的费迪南坦克歼击车,还是沃尔特博士的形潜艇,都是因为技术应用过于超前而掉进坑里的典型。但在海伦娜眼里,保时捷博士和沃尔特博士都属于那种放错了地方的珍贵资源。
所以海伦娜让沃尔特博士去研究鱼雷和火箭涡轮泵了,反正这两者都是一锤子买卖,不用像潜艇反复使用;所以海伦娜让保时捷博士去研究船用电传动系统了,反正这个不用过分追求体积的紧凑,电机负荷也不会出现频繁变换的情况……
希望本位面的保时捷博士能甩掉那顶“坑德奇侠”的帽子吧,海伦娜如是想。
请收藏本站:https://www.anmo4.cc。暗魔师小说网手机版:https://m.anmo4.cc
虽然在上次世界大战中,潜艇已经成长为海战舞台上最耀眼的新星之一,但早期潜艇就设计思路而言,其实更接近于传统的水面战舰。只不过相比普通的水面战舰,潜艇凭借发电/电动机、压载水舱以及全封闭船壳,可以在发动攻击和躲避威胁时暂时下潜而已。
基于上面这种设计思路,早期的潜艇就线形而言,大多采用适合水面航行的船型;就传动方式而言,大多采用水面航行时效率较高的机械传动;就武器配置而言,除鱼雷外大多会装备大中口径的甲板炮。
其实在当年的作战背景下,潜艇采用这种设计并没有什么问题,毕竟对于潜艇来说,一战时期的作战环境还是相当友好的。那时候天空还是蓝的,海水还是绿的,商船还是基本没有武装的,飞机的性能还是很糟糕的,对海雷达什么的更是根本不存在的。
所以为了节约鱼雷和炮弹,当时的潜艇在遇到落单的商船时,有时候甚至会直接大大方方地浮出水面,拿甲板炮威逼商船打开通海阀自沉。即使有少数硬骨头的商船不肯立刻就范,潜艇只需要开炮吓唬一下船员,大部分商船也就会认清形势,乖乖地投降了。
可惜这种美好的时光在今后的战争中,大约是很难重现了。在上个位面的二战中,随着航空反潜技术的加强以及雷达的广泛采用,潜艇的水面活动能力受到了极大限制。而集中护航体制又让潜艇用甲板炮攻击落单商船的机会越来越少,况且就算潜艇遇到了所谓的落单商船,又该如何判断这是否是艘伪装成商船的武装反潜舰呢?
基于未来全新的作战环境,在定阶段,海伦娜就对设计人员们做了一个形象的比喻:“过去的潜艇就像是海獭,大部分时候都在海面上活动,只是偶尔潜入海中觅食;而虎鲸大部分时候都在海面以下活动,只是偶尔浮出水面换气。现在大家的设计目标,就是要增强潜艇的水下活动能力,从这个型号开始,逐渐把我们的潜艇从海獭变成虎鲸。”
见设计人员们脸上纷纷露出心领神会的笑容,海伦满意地朝大家点了点头,又笑容可掬地补充道:“当然喽,我们的*********,如果把它比作虎鲸可能有点夸张了。那么让我们先退而求其次,将这款新潜艇设计成一条灵巧的海豚吧!”于是新型潜艇提高水下机动性和续航时间的总基调就这样定了下来。
为提高潜艇的水下活动能力,艇的线形上进行了重大革新,放弃了传统的船型线形,转而采用对这个时代来说相当新颖的雪茄形艇体设计。具体做法是在潜艇圆柱形的耐压壳体上方增设一层非耐压结构,形成一道从艇艏一直延伸到艉部的梯形隆起。
海伦娜一直非常佩服*********·凡尔纳那惊人的想象力,在他的经典科幻小说《海底两万里》中,凡尔纳这样描述尼摩船长驾驶的“鹦鹉螺”号潜艇的外形:“船是很长的圆筒形,两端作圆锥状,像一支雪茄烟。”这种外形酷似雪茄的线形在拥有较低的水下航行阻力的同时,还部分兼顾了水面航行的要求,是一种相对折中的艇型设计。
在上个位面的二战中,德国曾在更加激进的水滴形艇体。这种线形拥有比雪茄形更低的水下航行阻力,在沃尔特博士设计的过氧化氢汽轮机,上个位面中的过28节的水下航速,这在当时着实是一个骇人听闻的成绩。
不过高大上的水滴形其实也有不少缺点:它不仅制造工艺相对复杂,而且内部空间的利用率也相对较低,水面航行时还容易出现埋艏现象。综合权衡下来,海伦娜认为如果潜艇的水下航速不超过20节的话,水滴形相对雪茄形的减阻优势并不明显。
事实上,在后世的常规潜艇设计中,雪茄形和鲸鱼形都是很常用的外形,而水滴形和拉长水滴形则更多地被用在水下航速更高的核潜艇上。而且在使用雪茄形线形之后,势将燃油舱、浮力调整舱等可以与海水直接接触的设备,布置在耐压壳上方的非耐压结构内,从而节约耐压壳内部的空间。
除了水下线形的优化之外,新型潜艇的动力系统也进行了重大革新,主要体现在其传动系统的结构上。早期的潜艇在水面航行时,柴油机发出的动力会在分流机构中分成两股,一股进入减速器带动螺旋桨,另一股则用于驱动发电机给蓄电池充电。这种柴油机通过机械连接,直接带动螺旋桨的传动模式就是直接传动。
使用直接传动的潜艇在水面航行时拥有较高的传动效率,但也存在一系列的缺点。首先减速器工作时会产生较大的机械噪声,这会增加潜艇在水面及通气管状态航行时暴露的概率;其次是柴油机产生的动力是通过机械装置分流的,不易在驱动螺旋桨和驱动发电机之间灵活分配;最后是机械传动结构本身需要占用一定的空间和重量,影响了发电机和主电动机功率的提高,对提高充电速度和水下航行速度不利。
为了克服上述这些缺点,海伦娜要求传动的模式,即在水面或者通气管状态下,柴油机直接带动一台大型电动机发电,发出的电力一部分直接用于给电池充电,另一部分则用于驱动潜艇的电动机,进而带动螺旋桨推动潜艇前进。这就是所谓的间接传动模式,也可以称之为电力传动。
直接传动模式的缺点正好是间接传动模式的优点。一方面,间接传动彻底消除了潜艇减速器的噪声,提高了通气管状态下潜艇的隐蔽性;另一方面,间接传动可以将发动机功率灵活地在充电和推进之间调配;最后,间接传动还让发电机和电动机的功率可以做得更大,提高了充电速度和水下航行速度。当然喽,这些好处的获得都是要付出代价的,间接传动的传动效率比直接传动低。即使在海伦娜穿越之前这个差距依然存在,在现在这个电机技术还不是很发达的时代差距则更加明显。
不过在海伦娜眼里,为了更好的水下性能,牺牲一点水面性能是完全值得的。反正形相比船形线形已经牺牲了一部分水面航行的阻力,再牺牲一点水面航行的传动效率看起来也没有那么难以接受,行能力只要过得去就行了。在英国人的封锁区里你就别指望经常浮上来吹海风了,那样也太藐视牛牛了。
研制电力传动系统这个光荣任务,早早就被海伦娜交给了费迪南德·保时捷博士。对于海伦娜无条件的信任,保时捷博士非常感激,不过他并不知道海伦娜只不过是想给他找点事情做,目的是防止这家伙闲着没事就想把他的电传系统往坦克上搬。要知道,潜艇上有足够的空间,可以上高效的水冷,而且还没有坦克爬坡过坎时的那种过载工况,正好可以让保时捷博士充分挥洒他的电传天赋。
虽然上个位面中,不管保时捷博士的费迪南坦克歼击车,还是沃尔特博士的形潜艇,都是因为技术应用过于超前而掉进坑里的典型。但在海伦娜眼里,保时捷博士和沃尔特博士都属于那种放错了地方的珍贵资源。
所以海伦娜让沃尔特博士去研究鱼雷和火箭涡轮泵了,反正这两者都是一锤子买卖,不用像潜艇反复使用;所以海伦娜让保时捷博士去研究船用电传动系统了,反正这个不用过分追求体积的紧凑,电机负荷也不会出现频繁变换的情况……
希望本位面的保时捷博士能甩掉那顶“坑德奇侠”的帽子吧,海伦娜如是想。
请收藏本站:https://www.anmo4.cc。暗魔师小说网手机版:https://m.anmo4.cc