第三百七十二章 艱難的開始

當然,蛟龍級潛艇的設計指標非常高,它的性能也是同時代最爲出衆的,不過潛艇本來就是一種非常複雜的海上武器平臺,設計建造的複雜程度要遠遠超過之前的快速炮艇。同時,一艘潛艇的價值也是炮艇的十數倍,動輒就是上百萬美元。

從設計的角度來說,潛艇和其他的艦艇一樣,都是綜合各方面的因素之後進行折衷的結果。但是,在潛艇設計過程中,由於設計師必須滿足各種相互矛盾的條件,兼顧各種因素進行折衷實際上是非常困難的。

首先要考慮的就是潛艇的水下性能優秀,也要權衡潛艇的水面性能。另外一個需要考慮的折衷就是潛艇的排水量、主要尺寸和潛艇的總體性能之間的平衡。比如說,排水量的增大,可以帶來很多好處,武器攜帶量增加,燃油也增加了,作戰持續能力提高,但是排水量的提高,必須要有足夠的動力作爲支撐,如果動力不足,潛艇的性能就會大幅度下降,甚至是得不償失的。

在進行潛艇設計時,還必須要保證潛艇具有足夠的浮力,使其能夠從水下浮到水面上來。當潛艇處於水下狀態時,潛艇水密部分的排水量必須等於潛艇的總重量。潛艇下潛之後,對潛艇進行控制的基本條件是使潛艇既不下沉又不向水面上浮,要保持一個平衡的狀態,而水下航行期間所發生的微小上下起伏,都是靠水平舵和推進器來控制的,要做到這些是很不容易的。

潛艇的另外一個高難之處,就是潛艇是水下航行的船舶,所以它需要承受海水的巨大壓力,下潛深度越大的潛艇。設計建造就越是困難。容積是潛艇設計的基本參數,潛艇設計的最開始,就是從預測需要的內部空間開始,而耐壓艇體則有效地包復了這些容積。減少潛艇的重量並沒有減少潛艇的排水量,這是因爲實際上沒有減少耐壓艇體內的空間,潛艇可以下潛到很大深度。直到它的耐壓艇體所受的載荷達到臨界狀態爲止。

潛艇上的動力裝置,是屬於重量高密集型的,蓄電池通常佔了很大的重量比例,還佔據了大量的內部容積。所以在設計時就要儘可能使這些動力裝置的重量和體積減小,保證潛艇具胡足夠浮力,不會沉沒。

所有的一切,對龍魂兵工聯合體來說,都是全新的課題。在肖衛國的提議下,設計小組選擇了雪茄型的艇體設計。這是一種非常超前的設計,本來應該在二戰後纔出現的,二戰前的潛艇設計都是船型的。當然,從力學原理上說,理想的耐壓艇體應該是球型結構,因爲球形結構是最牢固的形狀,但是它的內部容積有限,直徑太大之後強度變得很低。所以並不適合排水量達到幾百噸,上千噸的潛艇。

所以龍魂兵工聯合體的雪茄形耐壓艇體。就是一種折衷的方案。它的中部是圓柱形,艇首是半球形,艇尾是圓錐形。不管從力學原理上說,還是從水下流體力學上來說,它都是一種不錯的外形。肖衛國之所以沒有上最好的水滴形艇體,是因爲這時候的材料和技術都達不到要求。

蛟龍級潛艇的設計潛深達到了150米。這是一個很高的指標。因爲這個時候的潛艇,一般來說潛深都不超過100米。

從潛艇的總體佈置方面來說,具有圓形橫截面的潛艇耐壓艇體所提供的內部空間,是一種很難進行有效處理的空間,把它充分利用起來是比較困難的。曾經有設計師採用橢圓形橫截面潛艇耐壓艇體。但是強度不足而失敗。之後又有二次世界大戰期間德國建行的xxi型潛艇,採用了橫截面爲8字型,這樣增加的容積用於裝載更多的蓄電池,提高水下續航力和航速。不過這樣的外形,顯然在阻力上要付出很大代價,實際上是得不償失的。所以肖衛國並沒有採用這種設計。

在潛艇艇體結構的選擇上,蛟龍級潛艇採用了雙殼體結構。從三種艇體結構形式來看,雙殼體結構有着明顯的優勢。單殼體結構的潛艇,其壓載水艙全部佈置在耐壓艇體的內部,與其他兩種結構相比,單殼體結構的特點是潛艇尺寸小,艇體表面積也小,因此水下航行時的阻力較小。但是由於單殼體的潛艇在耐壓艇體內佈置了壓載水艙,所以艇內的有效容積就小了很多。

雙殼體結構的潛艇設計是由法國的潛艇設計師馬克西姆最行在1896年提出的。當時這種雙殼體結構的潛艇被稱爲可潛艦,它大部分時間在水面航行,只有目標出現時才潛入水下。在雙殼體結構的潛艇上,耐壓艇體的外面還有一層輕型非耐壓艇體,這層艇體通常被稱作輕外殼。在輕外殼與耐壓艇體之間的空間,就被用作壓載水艙或是燃油艙,有時甚至用於裝載武器,這樣便可以爲潛艇提供儲備浮力、增加潛艇的續航力和戰鬥力。

此時的單殼體潛艇儲備浮力只有百分之十左右,而雙殼體潛艇的儲備浮力卻高達百分之三十。另外,雙殼體潛艇還有優良的艇體外形,蘇聯的潛艇設計師們非常願意採用雙殼體結構,這是由於蘇聯潛艇經常在寒冷結冰的海域中航行,單殼體結構潛艇一旦與冰層相撞有可能發生艇體破損,而雙殼體結構則可以起到保護作用,另外雙殼體潛艇在遭到攻擊時,也能起到很好的保護作用。

由於瑞典和蘇聯相鄰,所以瑞典海軍的潛艇活動區域和蘇聯潛艇倒是差不多,所以選擇雙殼潛艇也是一種出於使用條件的考慮,同時也有安全性的考慮。另外,肖衛國提出的蛟龍級潛艇方案,是借鑑了中國的明級潛艇設計,而中國的常規潛艇基本上學自蘇聯,都是採用雙殼結構,從潛艇外面的那些排水孔就可以看到,中國和蘇聯潛艇都是雙殼的。早期德國也是採用雙殼結構,戰後卻改爲單殼結構,當然那是隨着潛艇上的設備越來越多,越來越複雜導致的。

所以現在蛟龍級潛艇選擇雙殼結構,應該是一個非常合理的設計。

第一百六十五章 兵工強國第三百三十章 一飛沖天第七十一章 噴氣發動機原理第一章 變成了克虜伯家族子弟第一百八十二章 簽署合作協議(上)第四十章 互生好感第一百七十五章 關門弟子第二百三十三章 風雷的飛行試驗(一)第十七章 國際防務展策劃書出爐第三百八十七章 駛向東方的地平線第三百八十七章 駛向東方的地平線第六十章 M20運輸機產品介紹會第一百六十七章 考察金陵兵工廠(中)第七十一章 噴氣發動機原理第二百六十七章 機載雷達概念第三百七十五章 轟炸日本航母(一)第七十四章 研製經費第三百六十四章 輪式突擊炮第八章 安娜的抉擇第二百二十五章 風雷再動第二百五十二章 新型坦克研製協調會(六)第三百五十八章 航空火箭第六章 驚人之語第二百二十三章 坦克炮的口徑選擇第七十二章 航發總體設計(上)第五十四章 槳葉設計第一百九十六章 日本帝國的反應第二百六十章 入彀第二百七十三章 穿越時空的小汽車第七十章 神秘的發動機第二十四章 菲利普的奇思妙想第三百三十一章 成功首飛第二十五章 炒作預熱第三百六十五章 希特勒的制裁第八十二章 炮瞄雷達第二百九十四章 歷史性會晤第三十六章 銷售談判第三百四十三章 大贏家第三百二十八章 鯤鵬展翅第一百九十九章 商議對策第一百二十四章 員工大會(一)第三百五十七章 設計指標第四十四章 防務高端論壇第九十七章 來自羅馬尼亞的項目第三百八十三章 大獲成功第三百四十七章 幽靈轟炸機第三十一章 火炮設計思想的碰撞第九十二章 開始談判第六十章 M20運輸機產品介紹會第二百二十八章 坦克競標(二)第一百八十三章 簽署合作協議(下)第七十四章 研製經費第一百零五章 共同的敵人第三百章 落成典禮第三百二十一章 噴火魔龍第二十六章 獨家專訪第一百四十一章 盛大開幕式(一)第三百四十章 肖衛國的新玩意兒第二百五十三章 新型坦克研製協調會(七)第二百四十七章 新型坦克研製協調會(一)第一百零二章 反出BFW的設計師第三百四十章 肖衛國的新玩意兒第三百四十九章 龍魂保安在西班牙第一百五十四章 逆天的渦槳發動機第三百一十一章 準備開鉚第一百八十四章 答記者問第一百三十九章 希特勒要來防務展第三十九章 白婉柔的邀請第二百九十二章 安東諾夫的春天第一百九十二章 道別第一百七十章 談判(上)第二百九十七章 先進的生產線第二十七章 媒體報道第一百八十章 列入門牆第六十一章 螺旋槳大賣第一百一十一章 IAR的設計第一百二十章 誘人的前景第二百一十二章 疲勞裂紋第一百四十九章 穿針引線第五十五章 兩大設計師到來第二十一章 永恆之槍第一百九十三章 公司成立大會(上)第九十二章 開始談判第三百三十四章 驚豔亮相第二百九十一章 死了都要愛第二百四十五章 精闢分析第三百六十章 西班牙坦克戰第六十八章 氣密性機艙設計第三百七十四章 東方戰事第一百零八章 容克教練機第一百一十九章 BMW總經理的震驚第三百七十章 建造炮艇第二百八十二章 忽悠之王第四十二章 答記者問第一百四十章 盛況空前第三百七十九章 東亞之鷹第八十六章 身管壽命的學問第三百四十九章 龍魂保安在西班牙第一百三十五章 峰迴路轉第九十八章 準備競標方案
第一百六十五章 兵工強國第三百三十章 一飛沖天第七十一章 噴氣發動機原理第一章 變成了克虜伯家族子弟第一百八十二章 簽署合作協議(上)第四十章 互生好感第一百七十五章 關門弟子第二百三十三章 風雷的飛行試驗(一)第十七章 國際防務展策劃書出爐第三百八十七章 駛向東方的地平線第三百八十七章 駛向東方的地平線第六十章 M20運輸機產品介紹會第一百六十七章 考察金陵兵工廠(中)第七十一章 噴氣發動機原理第二百六十七章 機載雷達概念第三百七十五章 轟炸日本航母(一)第七十四章 研製經費第三百六十四章 輪式突擊炮第八章 安娜的抉擇第二百二十五章 風雷再動第二百五十二章 新型坦克研製協調會(六)第三百五十八章 航空火箭第六章 驚人之語第二百二十三章 坦克炮的口徑選擇第七十二章 航發總體設計(上)第五十四章 槳葉設計第一百九十六章 日本帝國的反應第二百六十章 入彀第二百七十三章 穿越時空的小汽車第七十章 神秘的發動機第二十四章 菲利普的奇思妙想第三百三十一章 成功首飛第二十五章 炒作預熱第三百六十五章 希特勒的制裁第八十二章 炮瞄雷達第二百九十四章 歷史性會晤第三十六章 銷售談判第三百四十三章 大贏家第三百二十八章 鯤鵬展翅第一百九十九章 商議對策第一百二十四章 員工大會(一)第三百五十七章 設計指標第四十四章 防務高端論壇第九十七章 來自羅馬尼亞的項目第三百八十三章 大獲成功第三百四十七章 幽靈轟炸機第三十一章 火炮設計思想的碰撞第九十二章 開始談判第六十章 M20運輸機產品介紹會第二百二十八章 坦克競標(二)第一百八十三章 簽署合作協議(下)第七十四章 研製經費第一百零五章 共同的敵人第三百章 落成典禮第三百二十一章 噴火魔龍第二十六章 獨家專訪第一百四十一章 盛大開幕式(一)第三百四十章 肖衛國的新玩意兒第二百五十三章 新型坦克研製協調會(七)第二百四十七章 新型坦克研製協調會(一)第一百零二章 反出BFW的設計師第三百四十章 肖衛國的新玩意兒第三百四十九章 龍魂保安在西班牙第一百五十四章 逆天的渦槳發動機第三百一十一章 準備開鉚第一百八十四章 答記者問第一百三十九章 希特勒要來防務展第三十九章 白婉柔的邀請第二百九十二章 安東諾夫的春天第一百九十二章 道別第一百七十章 談判(上)第二百九十七章 先進的生產線第二十七章 媒體報道第一百八十章 列入門牆第六十一章 螺旋槳大賣第一百一十一章 IAR的設計第一百二十章 誘人的前景第二百一十二章 疲勞裂紋第一百四十九章 穿針引線第五十五章 兩大設計師到來第二十一章 永恆之槍第一百九十三章 公司成立大會(上)第九十二章 開始談判第三百三十四章 驚豔亮相第二百九十一章 死了都要愛第二百四十五章 精闢分析第三百六十章 西班牙坦克戰第六十八章 氣密性機艙設計第三百七十四章 東方戰事第一百零八章 容克教練機第一百一十九章 BMW總經理的震驚第三百七十章 建造炮艇第二百八十二章 忽悠之王第四十二章 答記者問第一百四十章 盛況空前第三百七十九章 東亞之鷹第八十六章 身管壽命的學問第三百四十九章 龍魂保安在西班牙第一百三十五章 峰迴路轉第九十八章 準備競標方案