战舰|战舰设计:战损管控的目标是什么?不能因微不足道的攻击就损失掉


战舰|战舰设计:战损管控的目标是什么?不能因微不足道的攻击就损失掉
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战舰|战舰设计:战损管控的目标是什么?不能因微不足道的攻击就损失掉
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著:大卫·K.布朗 , 乔治·摩尔
译:王鑫 , 攵茧 , 余耀东
(上图)皇家海军从战后的靶舰测试中学到了很多东西 。 特别是水下爆炸对艉部的破坏性 。 就像这张照片中的“天蝎”号 。
“保持漂浮状态 , 保持行动能力 , 保持战斗能力 。 ”
海军上将查特菲尔德勋爵曾说过:“军舰是用来作战的 , 她们既需要主动发起攻击 , 也需要能够承受攻击 。 ”第二次世界大战初期 , 每年受损的驱逐舰数量几乎与服役的驱逐舰数量一样多 , 福克兰群岛战争中有百分之六十的护卫舰都受到了战损 。 即使在和平时期 , 军舰也要比商船更加容易受到意外损伤 。
要让舰船避免受损 , 第一道防线是主动防御(或是先发制人攻击敌方的基地 , 或是在敌军发射攻击武器前将其搭载平台摧毁 , 或是摧毁飞行过程中的导弹) 。 有人认为 , 鉴于现代武器命中后的巨大杀伤力 , 舰船应该把防御的重心都投入到主动防御上 。 但不管怎么说 , 被命中总是无法避免的 , 因此被动防御也必须得到重视 , 以尽量减少被击中后受到的影响 。 但是要在主动防御和被动防御之间取得平衡并不容易 , 在防御性能和其他性能之间取得平衡同样也是不容易的 。
舰船受到的威胁可分为三类:即意外事故、恐怖主义袭击和敌军的攻击 。 意外事故包括火灾和爆炸(98 起重大事件)、碰撞(125 起)和搁浅(50 起) ,括号内的数字是1945 年至1984 年间英国海军遭到该类事故的次数 。 ⑦恐怖袭击事件虽然比较少见 , 但其潜在的威胁依然存在 , 比如2000 年 , 美国海军的“科尔”号驱逐舰就在也门遭遇了袭击 。 可以用来对付战舰的武器多到令人眼花缭乱 , 但无论是哪种武器 , 其杀伤效果都可以通过六个方面进行考量:火灾、进水、结构坍塌、震动、冲击波以及破片等的撞击 。
(上图)正在起火燃烧的“谢菲尔德”号 。
诸如沉底水雷和鱼雷这样非接触式的水下爆炸 , 会使舰体出现迅速而剧烈的变形 , 导致舰体主梁出现弯曲并坍塌 , 这是“二战”期间最普遍的驱逐舰损失原因 。 虽然目前没有切实有效的措施来为舰船提供这方面的防护能力 , 但还是有部分措施可以改善这一点:避免主要结构出现不连续性 , 如艏楼处的断裂等;通过增加龙骨到甲板的型深 , 确保整体设计应力保持在较低的水平;经过舱壁的轴系密封采用活动式设计 , 让轴和结构之间可以进行较大的相对运动 。 这些近炸武器的杀伤半径一般都相当小 , 上述的措施则会进一步压缩杀伤半径 。 接触式爆炸的鱼雷和水雷仍然会对战舰构成威胁(如1991 年的海湾战争):“二战”时期的鱼雷通常就能炸出一个30 英尺长、15 英尺高的破口 , 并使两倍于这个范围的船型出现破损进水 。

爆炸产生的冲击力会使船上设备出现大幅度的移动并导致其损坏 。 船体应该避免采用铸铁制造 , 同时也要避免采用悬挂的方式(悬臂式)安装重物 。 将设备安装在弹性基座上可以减弱冲击带来的影响 。 这些措施都很有效 , 同时这些冲击类的损伤也比较罕见 , 甚至有人以此提出了取消抗冲击防护措施的建议 。 每型新式战舰都需要进行高冲击载荷实验 , 以确保其冲击应对措施的有效性 。
水下武器肯定会造成舰船进水 , 而进水会造成舰船的沉没(通常以倾覆的方式)或机舱淹没而致使舰船无法航行 。 英国海军的护卫舰可以确保在任意3 个舱室被淹的情况下幸存 , 不过在4 个舱室被淹没的情况下 , 幸存就真的是一件非常幸运的事情了(福克兰群岛战争中的“考文垂”号在5 个舱室都被淹后沉没) 。 机舱也可能受到空射武器的攻击 , 单元化布置可以提供良好的生存能力 ,早在第一次世界大战期间 , 英国海军的巡洋舰就引入了单元化布置 。 蒸汽轮机驱动舰船最简单的单元化布置形式为以锅炉舱、机舱、锅炉舱、机舱的顺序交替布置舱室 , 任何一个锅炉舱都能为任何一个轮机舱提供蒸汽 , 所以只要有1 个锅炉舱和1 个轮机舱没有损坏 , 舰船就能保持航行能力 。 采用全燃交替动力装置的舰船也可以采用类似的布置 。 早期的一项计算研究得出了以下结果:
必须确保各个单元都可以有真正的独立性 , 而不用依赖共同的辅助系统 。 下一代的综合全电推进舰船在这方面应该会更加优秀 , 她们会布置多台间隔很宽的发电机 , 独立布置的推进电机也许已经可以布置到位于舰体之外的吊舱里 。