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現代艦船所用鋼板的厚度並沒有想象的大

作者:由 科技之重 發表于 曲藝日期:2021-12-04

輪船上的樓房是什麼材質

現代艦艇所用的鋼板是沒有二戰時期戰列艦的那麼厚,主要是因為現代艦艇的防禦靠的是

“防空導彈+近防速射炮+干擾彈”,而不是靠裝甲硬扛。

另外,隨著電子技術的發展,艦艇內部還要安裝各種電子裝置,所以說,現在的艦艇普遍就是薄皮大餡。

就驅護艦而言,其使用的鋼板厚度也就30毫米上下,而噸位更大的航空母艦所用的鋼板厚度在50毫米-330毫米左右,主要是根據部位的不同來具體區分使用的鋼板。

現代艦船所用鋼板的厚度並沒有想象的大

先來看二戰時期艦艇所用鋼板的厚度

由於二戰時期,海戰的主要武器就是大口徑艦炮,且交戰距離比較近,艦艇又沒有防禦大口徑炮彈的有效的近防武器,所以也只能靠自身的裝甲板來硬扛炮彈的傷害了。事實上,二戰時期的裝甲板也就相當於今天的防空導彈。

二戰時期的艦艇為了考慮防護水平,所用鋼板的厚度是比較厚的,尤其是炮塔的裝甲。就以德國俾斯麥戰列艦和日本大和號戰列艦為例。

俾斯麥戰列艦的艦體所用鋼板的厚度在10毫米—360毫米之間,不過145毫米和320毫米的是裝甲板。而真正用於建造艦體的鋼板厚度也不低,在180毫米左右,這主要就是應用在艦艇客體方面的,而內部的隔艙壁板厚度就比較薄了。相比於當今艦艇等等30毫米左右的厚度,還是要高不少的。

現代艦船所用鋼板的厚度並沒有想象的大

而大和級戰列艦的艦體所用的鋼板厚度在10毫米—650毫米之間,當然了這些厚度也包括了裝甲板。大和級戰列艦上用於建造艦殼的鋼板厚度也就在14毫米—22毫米之間,不過再加上裝甲板,那厚度還是很可觀的。大和號戰列艦的主炮裝甲厚度高達650毫米,舷側裝甲板厚度可達410毫米,不過,副炮的裝甲厚度只有25毫米。

不過二戰時期的戰列艦排水量還是比較大的,基本上與現代的中型航母相當了。那艦體使用鋼板比較厚也是很正常的,畢竟極為注重防禦。而像二戰時期驅逐艦的艦體鋼板厚度就要小不少了,畢竟排水量在那裡放著。

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再來看現代驅逐艦用的鋼材厚度

如今的艦艇有了多種多樣的近防武器後;再加上艦體內部必須要容納電子裝置,油料,食物,彈藥,動力系統;以及對航速的要求,就註定艦體所用鋼板的厚度不會那麼大,起到支撐整個艦體的作用就行了。

當今艦艇的航速也就在30節上下,為了達到這個航速排水量越大,那麼動力系統提供的功率就必須足夠大。現如今,主流的艦艇動力系統就是燃氣輪機或者柴油機。要知道像大和號戰列艦的裝甲板重量就高達2。2萬噸,這基本上就相當於彼得大帝號核動力巡洋艦的排水量了。要讓如今的艦艇安裝這麼厚的裝甲板,在配上燃氣輪機或者柴油機,那航速別提有多慢了。如今,大多數國家都沒有掌握獨立製造燃氣輪機的技術,那艦艇的排水量自然大不了了,艦體的鋼板也不要期待會有多厚了。

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如今,只有艦載防空系統可以將來襲的反艦導彈悉數攔截,那麼,艦體就算用木材製造的又何妨。所以說,如今的艦艇對自身的裝甲板厚度已經不做過多的要求了,只是要求防空導彈的攔截成功率足夠的高。不過,像彈藥庫,油料庫還是會有裝甲板的。最後,導致當今艦艇所用的鋼板厚度也就30毫米那樣,也就不會加裝裝甲板了。要知道驅護艦所用鋼板的強度也不是很高的,一般屈服強度在450兆帕左右。

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除了艦艇之外,還有排水量較大的航空母艦。

相對於驅護艦而言,航空母艦使用的鋼板厚度就比較大了。像飛行甲板所用鋼板的厚度也就在50毫米左右,而外殼所用的鋼板厚度也就在32毫米左右;比較厚的位置也就是指揮艙,動力艙了,這兩個位置的鋼板厚度高達330毫米。畢竟動力系統和指揮系統關乎到航空母艦的存亡,還是要加厚防護能力的。

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說起航空母艦用鋼,還是分為甲板用鋼,殼體用鋼,結構用鋼。

甲板用鋼。

由於飛行甲板是艦載機起降的唯一場所,所以飛行甲板所用鋼材就必須具備“超高強度,耐高溫效能,耐腐蝕效能,高韌性”等諸多效能。艦載機的起飛重量重量小的在10多噸,大的在20多噸,更大的還有30多噸,而在降落時,最大的空重也有20多噸。以殲15艦載機為例,該機的最大降落重量在24。5噸左右。倒不是飛行甲板的效能承受不了艦載機降落時的衝擊力,而是攔阻索能夠承受的瞬間拉力是一定的,超過這個界限,就有被拉斷的風險。可以計算一下殲15在著艦瞬間的動能是69X69X24500/2=58322250焦耳,也就是58。3兆焦耳。只不過,艦載機施加給飛行甲板的能量不會有這麼大的,畢竟輪胎是柔性的,會吸收一些能量。即便如此,飛行甲板所承受得能量也是很大的。這就對其所用材料的屈服強度有較高的要求,福特級航空母艦甲板使用的是屈服強度為795兆帕的HSLA-115型鋼材,不過其厚度也就在55毫米上下。

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殼體用鋼。

福特號航空母艦殼體所用的是屈服強度為440兆帕的HSLA-65型鋼材,該鋼材的厚度在32毫米左右。只不過水下部分的鋼材強度和厚度應該會更大,畢竟水下部分要直面重型魚雷的直接攻擊。自從尼米茲級航空母艦的第四艘起,就加強了對水下部分的防禦能力,主要就是增加殼體鋼板的厚度,加裝裝甲板以提高其抵抗魚雷和水雷攻擊的能力。那麼,福特號航空母艦的水下部分厚度也會得到加強的。畢竟相對防空而言,反潛顯得更加困難。已經有在演習中,潛艇突破美航母打擊群的反潛網,將航空母艦納入魚雷的射程之內這種情況得發生。所以,在實戰時一旦有一艘潛艇突破航母打擊群得反潛網路,那麼航空母艦面臨的就是滅頂之災,這也是航空母艦必須加強水下防護的根本原因。建造里根號航空母艦時,水下部分的鋼材厚度在152毫米左右,這個厚度是介於飛行甲板鋼材厚度和動力艙鋼材厚度之間的。

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結構用鋼。

航空母艦的結構用鋼也就是各種壁板所用的鋼材了。壁板鋼材的厚度一般是不如殼體厚度的,畢竟是在內部起到支撐作用,最後的也就是動力艙,指揮艙壁板所用的鋼材了,上文也說了,這兩處關乎到航空母艦的存亡,所以要格外的加強防護,其裝甲板厚度在330毫米左右。為了提升抗打擊能力,航空母艦還設有多個隔艙,以在遭受攻擊時擁有足夠得多的浮力,不至於使得艦體會立刻下沉。

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那麼,也就是說航空母艦所用鋼板的厚度也不如二戰時期重型戰列艦的裝甲厚度。

由於現在的反艦導彈大都採用半穿甲戰鬥部,既穿透艦殼後,在艦艇內部爆炸以造成較大程度的殺傷效果。像鷹擊-83反艦導彈就可以穿透80毫米厚的裝甲版,而俄羅斯的P系列反艦導彈的穿甲深度會進一步的增大,預計可達550毫米。由此可見,面對反艦導彈如此強大的穿甲能力,艦艇所用的鋼板厚度是超不過反艦導彈的穿甲深度,所以說,就沒有必要使得艦艇所用鋼板的厚度非常大。無論再怎麼增加厚度,還是會被反艦導彈擊穿的。與其如此,還不如提高防空導彈的效能,以增加攔截反艦導彈的機率來的有優勢。

現代艦船所用鋼板的厚度並沒有想象的大

綜合來看,現代艦艇普遍都是薄皮大餡,依靠電子對抗系統,防空導彈,近防速射炮,煙霧彈等多種綜合手段來攔截反艦導彈的攻擊,而不是像二戰時期的戰列艦那樣依靠艦艇本身厚重的裝甲來硬扛炮彈的傷害。根本原因還是反艦導彈的出現,替代了過去的艦炮,使得海戰發生了革命性的改變,交戰距離從幾十千米上升到數百,數千千米。而導彈得RCS最起碼還是要比炮彈大一些的,也比較容易被鎖定,以及後續的攔截。

現代艦船所用鋼板的厚度並沒有想象的大

隨著鐳射炮,電磁炮的出現,又對艦艇的防禦能力提出了新的要求,或許有一天會出現類似防護罩這樣的防禦系統,以抵抗鐳射炮和電磁炮的打擊。單靠增加艦艇鋼板厚度來提升防禦能力的情況已經不會再次出現了。這也是軍艦與貨輪相撞後,往往是軍艦損失較大的原因,也很容易被蛙人安裝炸彈襲擊的重要原因。像伯克級驅逐艦與民船相撞,又被敵人做小船安裝炸藥給炸開個大洞。不過,現代的冶金技術,可不是二戰時期可比的,即便艦艇鋼板厚度不如二戰時期的艦艇,但是防禦能力並不一定就弱。