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為什么航母底下那么窄,上面那么寬,卻不會側翻?

來源:QQ快報問答 編輯:王志 手機版

為什么航母底下那么窄,上面那么寬,卻不會側翻?:為什么航母底下那么窄,上面那么寬,卻不會側翻?他的設計原理是什么?


由熱心用戶 上表天軍評 提供的回答:

見過各國航空母艦的小伙伴會很容易就發現,各國航母設計的共同特點都是,飛行甲板十分寬大,而船身卻比較窄小,這種布局不會容易側翻嗎,為什么要設計成底窄頂寬呢?

航母的設計主要是應用了”浮力定律“,也稱”阿基米德定律“,物體受到的浮力的大小等于被該物體排開的液體的重力,也就是說,雖然航母的體積很大,但由于其排開水的體積也很大,再加上航母等水面艦艇內部中空。

因此能夠浮在海面上,航母之所以設計成底窄頂寬,是為了滿足航母的作戰需求,寬大的甲板能夠同時起降更多的艦載飛機。窄小的船底能減少水的阻力,增加航行速度。

飛行甲板和艦島,雖然看起來很龐大,但在航母總重量中,只占很小一部分。航母的重量主要集中在底部,所以航母的重心是非常低的,類似于”不倒翁“的原理。

設計師為了提高航母底部的重量,在船底設計有多個獨立的壓載水艙,通過控制注水量調整船舶的兩側及前后的傾斜角度,以及吃水的深度。

此外,在航母艦體外部,也設計有提高穩定性的設備,在艦體兩舷中部安裝了減搖鰭,通過調節減搖鰭,控制兩側的水流阻力,使船舶能夠保持兩側平衡,增加穩定性。


由熱心用戶 提供的回答:

航母,號稱海上霸王,是以艦載機為作戰武器的大型水面艦艇。在外形上,底窄頂寬,巨大的甲板與窄小的底部對比明顯。不禁有人擔心,航母的外形設計會不會造成側翻呢?設計原理又是什么?

航母的設計非常嚴謹,側翻是基本不可能出現的。航母重心極低,絕大部分重量在底部,而不在甲板上。飛行甲板雖然寬大,但重量占比卻很小。跟底部所隱藏的大型蒸汽輪機、燃料艙、彈藥艙根本沒得比,就像一個巨大的鋼鐵不倒翁,航行在海面上。

不僅如此,艦體兩舷還安裝了減搖鰭,用來調節水流阻力。底部還設有多個獨立壓載水艙,通過控制注水量來調整船舶兩側及前后的傾斜角度,增加航行的穩定性。

之所以采用底窄頂寬的設計,也是為了能夠最大程度滿足航母的作戰需求。外飄甲板可以讓更多的艦載飛機起落,而窄小的艦身能降低水阻,提高航行速度。兵貴神速,打擊對手。

不過如果遭遇特大風暴,航母還是要盡快回港躲避的。1944年美國的第三艦隊就在眼鏡蛇臺風的猛烈襲擊中遭受了重創。現階段大多數的航母能夠抵御12級臺風,即使遭遇巨型風暴也只可能造成甲板損失,還沒有側翻的先例呢。隨著技術的發展,未來航母的穩定性還會逐漸提高,能與風浪爭個高下呢。


由熱心用戶 鳳朝陽/sun 提供的回答:

航母下窄頂寬?是不是看艦艇前部水下部分特別尖覺得水線部分很小?所有的艦艇前段部分都是特別尖和窄的,這樣的設計就是為了能保證艦艇能在任何海況下能穿浪前進而不被巨浪影響前進方向。

急轉彎

至于為什么不側翻,那因為重心低啊,軍艦所有重的東西都在下面,或者說是在重心之下。特別是航母上的大型蒸汽輪機、燃燒鍋爐、而像燃料艙、彈藥艙等都是在下面(以)。而像戰列艦的主炮絕大部分也是在艦艇之下,所以艦體絕大部分的重量都在下面,所以哪怕是像扶桑這樣的違章建筑都不怕翻船。

由于資料有限我就以日本重型巡洋艦高雄級為例給大家列舉一些資料。高雄級公試排水量約14000噸,蒸汽輪機與鍋爐就占到了2770噸(19%),燃料1754噸(12.5%),而像彈藥艙以及其他輔助設備又占一定比例。所以艦船穩性的G·M值保持在一個合理的數值之內是能保證船體的浮力和重心,而在建造之初船體的設計就必須考慮GM值。所謂的GM值是船舶的初穩心高,如果GM太小,船舶穩性不足,GM值過大,船舶搖擺周期短搖晃厲害。但是只要保證GM值是正值就不會翻船。


由熱心用戶 lots of laughs 提供的回答:

自二戰起,航母戰斗群就已經是軍事強國的標志,也是現代化海軍的重要作戰利器,更是“大國名片”,代表著一個國家的工業體系和綜合實力。

那么,為什么航母底窄上寬還能抗十幾級的臺風而不倒呢?

阿基米德定律

阿基米德定律也被叫做浮力定律,通俗來講:“液體對物體的浮力等于物體所排開液體的重力大小。”

航母的建造需要成千上萬的科學家介入,其中就有我國頂尖的物理學家參與,航母的底部設計是重要基礎。縱觀世界范圍內所有航母的底部都是采用艦體中空的方式設計的,也就是說航母底部雖然很重,但是內部中空,因此可以穩穩浮在海面上。

作戰需求

航母底窄上寬符合現代化海軍的作戰需求,底窄水阻小,上寬可以容納更多戰機,航母上所有的重量重心80-90%軍集中在航母很窄的底部。


由熱心用戶 戈登 提供的回答:

看到這些答復,忍不住注冊個賬號做個簡單科普。就簡單一句話,底部的小只是相對甲板而言看過去小,其實底部是很寬大的,且經過嚴密的設計,底部排開的水量足以產生巨大的浮力,加之航母自身的重量,不可能被輕易掀翻。一切都是視覺上的誤解,你可以把底部想象成萬噸巨輪,只不過甲板的面積被做的更大,但是航母的重量是集中在底部。

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