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  • 1 # 皇家橡樹1972

    CVN-80“企業號”航母開工儀式,用繩攔圍著的鋼板切割機上面的就是航母用鋼板。CVN-79“肯尼迪號”的開工儀式上也進行了鋼板切割,從兩艘航母用鋼板來看並不厚,首塊鋼板應該是艦舷鋼板,厚度在50毫米左右。

    航母用鋼板並不是業界外人士想象的那樣越厚越好,理論上來說航母用鋼板在不影響效能的條件下反而是越薄越好!過厚的鋼板重量會很大,會增加航母的“死重量”,航母主機的輸出功率就白白的消耗在自身重量上,而不是為了提高航速和航程,所以航母用鋼板、型材(球扁鋼)都是採用低合金高強度鋼來製造。這張表格當中的HSLA-100就是目前“福特級”航母所用的鋼材化學成分表,對比於“弗吉尼亞級”核潛艇使用的HY-100鋼在化學成分上略有差別,效能不如HY-100鋼,畢竟每噸價格相差3000美元,兩種鋼碳(C)含量和其它有色金屬的含量不高,是為了保證焊接質量,碳和合金元素越高越難以焊接。磷和硫(P、S)必須要很低,這兩種成分是有害的,磷會使鋼材冷脆、硫相反會使鋼材熱脆,必須降到最低。

    而早年間的“尼米茲號核航母”建造的時候則完全採用了HY-80鋼,後來又新研製了HSLA-80鋼用以替代和減少建造成本,並且大量的使用在航母和大型兩棲攻擊艦的建造上,減少美軍大型水面艦艇的建造成本。這兩張圖片是美軍“福萊斯特號”常規動力大型航母(8萬噸級別)1967年7月29日在越南戰爭期間執行任務時航空彈藥(127㎜航空火箭)誤發射引爆了其它彈藥,引起了飛行甲板上的重大的爆炸事故,經全力撲救“福萊斯特號”雖沒有沉沒,但整個飛行甲板三分之二報廢…從大火燒得扭曲的飛行甲板來看,厚度要在50㎜以下,並是不想像當中那麼厚。

    通常情況下飛行甲板的鋼材要求的是超長、超寬,寬度要在5米以上、長度要超過20米,只有這樣在焊接和鉚接工藝中才能減少焊縫和鉚接工作量,飛行甲板整體才會平整!否則焊縫太多、鉚釘太多就會增加高低誤差,每一個焊縫都有誤差最後積累起來誤差就會很大,直接影響到甲板的平整,這會帶來艦載機起降的安全隱患!至於飛行甲板的厚度要考慮不影響效能是條件下儘量減薄,上萬平米的飛行甲板要是太厚了死重量增加的會更多。

    透過上面這些簡述就會知曉航母各部位、各層甲板、艙室隔層…所用的鋼板厚度不一樣,總體來說都算是厚度適中的中板,而非想象當中的厚板,當然也有鋼板厚度超過350毫米的地方,比如:指揮艙室、動力系統艙室、彈藥艙室…這些要害部門是要重點防護的!必須要防2000磅航彈的直接打擊才行。

  • 2 # 雛菊西瓜Peterpan

    現代航空母艦的飛行甲板厚度普遍就是50毫米左右,有的地方可能略微薄一些,沒有某些網友想象的達到300毫米以上那麼嚇人。下圖為美國“福萊斯特”號航空母艦在1967年10月26日的爆炸事故炸出的大洞,“福萊斯特”號是8萬噸級的大型航空母艦,當時搭載的是28噸重的F-4“鬼怪”戰鬥機,70年代又改裝33噸的F-14“雄貓”重型戰鬥機。這種級別的飛行甲板實際上完全足夠抵禦頻繁的重型艦載機起降衝擊。

    我看評論裡有些朋友對“長度”和“重量”這兩個概念不太瞭解,不少網友感覺應該是50釐米而不是毫米。我們可以算一筆賬,一塊長度300米,寬50米,厚0.5米的鋼板(飛行甲板)重量大概在5.88萬噸(密度取7.85g/cm^3),而“福萊斯特”號航空母艦的滿載排水量也不過8.1萬噸,所以一塊飛行甲板的重量佔到整個航母的73%?顯然這個“釐米”單位顯然是錯誤的。

    二戰時期出現過“裝甲航空母艦”,甲板厚度比現在略厚一些,大概90毫米左右。因為當時的航空母艦由於要抵禦俯衝轟炸機的俯衝轟炸,所以在重點位置(機房,油料和彈藥庫等等)都要敷設裝甲。下圖為“中途島”號改造時對飛行甲板進行切割,他的厚度達到89毫米左右。

    戰後一段時間內航空母艦的威脅沒有二戰時期那種俯衝轟炸,所以甲板也不需要再專門使用那麼厚的裝甲鋼。現代工程講究的是“如何用最少的材料去實現最穩定的結構”,航空母艦飛行甲板也是如此,而且航空母艦對重量是十分敏感的,厚度的增加帶來的是重量的增加,重量增加對動力系統的拖累是非常厲害的,動力不富裕就會影響艦上電力、彈射器的輸出。而且大量重量都分配被飛行甲板的話勢必會擠佔彈藥、飛機、燃油攜帶量。所以飛行甲板的厚度在滿足要求的情況下儘量做到“薄”。理論上你做成50釐米絕對符合要求,但是這樣的航空母艦有什麼用呢?其實不光是飛行甲板,全艦其他部位的鋼板都要在符合要求的情況下做到“薄”

    其實“鋼材”這種常見的材料根據不同的要求是分很多種的,比如:碳素鋼、合金鋼、低合金高強度結構鋼、彈簧鋼等等。不同種類的鋼材有不同效能等級,使用在不同的領域,特別是表現在屈服強度、延展性、韌性等等。航空母艦一般使用低合金高強度鋼來建造,這樣在同樣尺寸條件下的強度會更高,帶來“減薄”的目的。下圖為美國“福特”號航空母艦使用的HSLA-100鋼的各元素含量,“尼米茲”級航空母艦使用的是HSLA-80鋼,這兩種鋼屈服強度都在550MPa以上,已經能夠滿足艦載機頻繁的日常起降要求。如果再用更高牌號的鋼材,雖然效能上絕對符合要求但是成本上勢必帶來明顯的提高。

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