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能造VLCC,就能造航空母艦?
2010-02-05 08:35:28   來源:新民晚報    編輯:國際船舶網   我有話要說

    1月24日,我國自行設計建造的超大型油船(船型 船廠 買賣)“新埔洋”號啟程進行處女航。這艘目前我國最大的油輪載重量為30.8萬噸,滿載排水量35萬多噸;最大航程約4萬公里。
    世界造船業有種說法,就是“能造超大型油船,就能造航空母艦”,那么,超大型油船與航空母艦之間究竟存在著哪些差別呢?
    首先,兩者的船體外形與寬度有著極大的區別。
    一般說來,超大型油船都采用肥大型的船體,不過相對于它的總載重噸,油船船體長度應該說并不算太長;例如瑞典設計建造的世界第一艘雙主機(產品庫 求購 供應)巨型油輪——“斯坦勒維森”號,總載重31.4萬噸,船長為333米。而當今世界最大航母——滿載排水量10萬噸的美國“尼米茲”級航母,其艦長也達到332.9米,兩種艦船的艦長幾乎相等,但兩者的船體寬度卻有著很大的差別。
    油船的橫剖面船底為平底型,兩舷側基本上平直向上并延長到上層甲板(油船的干舷都較低);航空母艦則不然,它的機庫甲板以下的主艦體橫剖面部分,可以說與油船船體大致相似,也是平直向上的。不過,機庫甲板以上,則呈大V字形向上、向外急劇拓展(俗稱外飄)。滿載排水量為10萬噸的美國“尼米茲”級航空母艦下部艦體僅寬40米,但飛行甲板最大寬度則達76.8米。而滿載排水量達35萬噸的“新埔洋”號油船船體甲板的最大寬度僅為60米,基本上從底部到上部寬度不變。航母設計大寬度飛行甲板主要是為了搭載更多的艦載機。
    其次,兩種艦船所使用的鋼材也有很大不同。
    當今民用船舶需要強度250兆帕的鋼材,而普通軍用船只也一般在300兆帕左右或以下(兆帕是壓強的概念,1兆帕大約為1厘米要承受約10千克的力)。
    用來制造航空母艦的鋼材性能則需要隨著航母噸位的增加而提升。二戰期間,美國“薩拉托加”號航母排水量為6萬噸,使用了355兆帕的高強度鋼。當今美國“尼米茲”大型航母則使用了550兆帕、690兆帕和890兆帕鋼材。其他國家的小型短距/垂直起降飛機航母或直升機母艦,如英國的“無敵”級航母所使用的鋼材強度約為550兆帕。
    不過,僅僅強調高強度還不夠,航母使用的鋼材還必須具有高韌性。因為航母在航行和作戰過程中,將會遇到極其復雜的載荷、低溫影響、外力沖擊、強烈振動和飛機對甲板的強烈撞擊和尾部高溫噴焰等。例如法國就曾對其航母進行過零下85℃的低溫測試試驗。
    航母飛行甲板和重要防彈結構的鋼材,不僅要強度大,韌性好,而且要能經受住其他“考驗”:例如美國“尼米茲”級前6艘航母的飛行甲板和重要防彈結構采用HY-80和HY-100型鋼;而其后4艘則采用HSLA-100型鋼。HSLA-100型鋼是與HY-100型鋼的強度和韌性相當,卻不需預熱或預熱較低的高強度低合金鋼,能提高焊接(產品庫 求購 供應)效能。航母艦載機起飛時,發動機(產品庫 求購 供應)尾噴管會噴射出溫度極高的氣體,所以必須裝設耐熱性極好的飛行甲板。另外,飛行甲板還必須承受各型艦載機輪番、密集的強力沖擊。
    超大型油船的船體鋼板不需要那么高的強度和韌性,但它也有獨特的要求。例如,油船貨艙內壁材料必須有較強的耐油腐蝕性。為此,目前世界各國的超大型油船除采用不同的防腐涂層外,有不少國家開始嘗試采用防腐蝕鋼。
    第三,航母和超大型油船的上甲板布局與設施完全不同。
    航空母艦上甲板(即飛行甲板)的布局設計不同于其他艦船:大中型航母的甲板通常設置為斜直兩段式飛行甲板,使得整個艦表面可以分為起飛區、降落區和停機區;美國“尼米茲”級航母和法國“戴高樂”號航母均采用上述布局。其艦橋設在艦右舷靠后位置,且有越來越低矮、縮小的趨勢,其隱身性能越來越出色。例如,美國最新“福特”號航母就在艦右舷十分靠后的部位,設置了一個極為矮小的艦橋。此外,艦上還設置有電磁彈射器、各種助降裝置等輔助設施。當然,在飛行甲板上也少不了停放部分艦載機的位置。
    超大型油船的上甲板看上去較為平整、方正,除了船首尾呈橢圓變化外,相當長一段船體的寬度保持大致相同。超大型油船外形還有一個明顯特點,即駕駛艙一般聳立在船甲板的最后部;此外甲板上幾乎沒有明顯突起物。甲板中部集中排列有數量眾多、前后貫通的管道系統。油船中部通常有一臺小吊車;用來吊運碼頭上的輸油管道。
    第四,超大型油船和航空母艦的動力裝置存在巨大差異。
    超大型油船是為了運輸大量的原油,其船速快慢并不是很重要的設計目標,現在各國的先進油船普遍采用15節左右的航速(少有超過20節的)!靶缕已蟆钡暮剿俅蠹s15.7節。大多數超大型油船主要采用柴油機(產品庫 求購 供應)作為動力,例如2001年和2002年韓國大宇重工建造的4艘45萬噸的雙殼油輪,其動力裝置就采用了八缸柴油機。
    而美國的所有現役航母都采用核動力裝置。除了可以使航母具有持續航行數十萬公里的性能外,還能長時間保持高航速。例如美國“尼米茲”級航母的最大航速為33節,巡航速度高達30節,也就是說在大多數情況下,該航母能以30節的高速長時游弋各海域。
    最后,航空母艦和超大型油船最大的差別還在于搭載物不同。
    航空母艦需要搭載大量固定翼飛機和直升機,主要通過使用艦載機來完成各種作戰及多樣化任務;而超大型油船多設置直升機起降平臺,充其量搭載有若干架直升機。
    還以美國“尼米茲”級航空母艦為例,該艦上平時約搭載有70~80架各型艦載機(包括多型直升機),通過使用這些艦載機,可以實施各種作戰行動。而超大型油船僅設有直升機起降甲板,以便運輸人員物資、供安全救急或打擊海盜等。
    以上對比分析,清楚地表明:航空母艦和超大型油船雖然均屬于大型艦船,但兩者的性能、作用和差異是明顯不同的。世界造船業的“能造超大型油船,就能造航空母艦”的那種說法,顯然是有失偏頗的。當今世界能造超大型油輪的國家為數不少,包括日本、韓國、中國、挪威、瑞典等許多國家;而能夠設計建造大型航空母艦的國家卻只有美國、俄羅斯、英國、法國等。換言之,能設計建造超大型油船的國家比能建造大型航母的國家多得多。