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关于二战潜艇航速和续航力的问题

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关于二战潜艇航速和续航力的问题

以日本伊-9举例,其航程16000海里/16节(水面)、90海里/3节(水下),水面速度23.5节,水下速度8节。
1.为什么伊-9水面航速大于水下航速,这与艇型存在什么关系?现代潜艇还是这种情况吗?
2.伊-9的水面和水下航程怎么会差出这么多倍?

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  • 2010-01-11 09:26:07
      对于一艘潜艇来说,用同样的功率航行,水面航速和水下航速的快慢,主要取决于潜艇外形(即形状阻力)。 
    1。为何常规形状的潜艇水下航速小于水面? 
    早期的常规潜艇在水面航行的时候多,艇体的形状接近水面舰船,它的头部比较尖,主要是为了减小冲浪时的面积,克服前进中的波浪阻力(即兴波阻力),另外它还有水下部分的摩擦阻力、形状阻力和附属体阻力。
      (注意:水上部分的空气阻力与其它阻力相比很小,可忽略)。这种艇型一旦到了水下,尽管没有了兴波阻力和空气阻力,但其它阻力特别是形状阻力剧增,其效果大大超过原来的水面各种阻力。所以在同样的功率下,水下航速小于水面。 2。为何现代潜艇水下航速高于水面? 由于现代潜艇在水下逗留的时间往往比水面长,战场基本在水下,所以必须提高水下航速。
      为了达到这一目的,现代潜艇的外形一般都做成“水滴型”,特别是核潜艇大部分都是水滴型。水滴型物体的流线型好,在介质(如空气、水)中的运行速度最快,形状阻力最小(雨滴都是这种形状)。但它一旦到了水面,波浪的阻力又占了上风(主导地位),所以水滴型潜艇在水面开不起来。
       3。折衷的潜艇 目前大部分常规潜艇的艇型折衷了上两种艇型,即:在潜艇的水线以上部分做成稍尖的形状,而在水线以下部分做成水滴型(俗称大鼻子),这样在水面航行时,水下部分的阻力最小,水面部分的阻力也最小,提高了水面航速;而在水下航行时,由于有一部分艇形是水滴型,所以减少了一部分水下阻力。
      这种折衷的潜艇,其水下航速仍然比水面低。 4。为何二战时常规潜艇水下的航程小 主要是因为在水下只能依靠蓄电池储备的电力来驱动潜艇,而蓄电池储电量有限,工作一段时间就没电了,只能浮上来充电,所以在水下受储电量的限制跑不远。一般全速只能跑一个小时左右,只能跑8海里就必须浮上来充电,要想跑得远一点,就用经济航速(低航速)跑,比如您说的以3节的航速跑90海里。
       。

    核***

    2010-01-11 09:26:07

其他答案

    2010-01-11 11:37:18
  • 简单点说!
    水面航速比水下快是因为水面阻力比水下阻力小!
    水面航程比水下航程远是因为那时候的潜艇水下航行靠蓄电池电力驱动,因电池容量有限,所以航程短。而在水面时,靠柴油机等驱动,航程较远。

    沙***

    2010-01-11 11:37:18

  • 2010-01-11 09:16:02
  •       航速的差别主要与艇型有关,而航程主要与动力系统有关。
        二战时代的潜艇的艇型都是水面舰艇型,水面破浪航行时阻力最小,但水下航行时阻力很大,所以同样动力下,水面航速远高于水下航速。之所以选择这种艇型,是因为那时潜艇在水面航行的机会更多,潜下水下只有作战时偶尔为之。
       现代的潜艇哪怕是常规的都基本采用水滴型了,这样水下阻力小而水上阻力大,水下航速均明显高于水面航速,这是因为现代反潜技术太高,潜艇只好以潜航为主。另有种鲸形也较普通,算是水面舰艇艇型与水滴型间的一种折中方案。新出的个别有雪茄型,也是种变型。
       二战时潜艇水面用柴油机,航程只与载油量有关。而潜航时只能用蓄电池,很快就会耗光,必需浮出水面启动柴油机进行充电才能再次潜航。 现代潜艇也基本如此,虽然蓄电池容量和性能有了一定提高,但潜艇时间依然提高不大。所以现在才发明了AIP技术,有用闭路循环柴油机的,有用斯特林发动机的,也有用燃料电池的。
      大概可以在低速状态水下连续航行上千海里的样子。

    我***

    2010-01-11 09:16:02

  • 2010-01-11 08:51:21
  • 水下只能使用电池推动,水面可以使用柴油机推进,所以水面快

    麻***

    2010-01-11 08:51:21

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