还记得《木偶奇遇记》里的匹诺曹吧?那个说谎鼻子会变长的木头人。
军舰舰艏水线以下也有个“大鼻子”,难道是因为它“说谎”鼻子变长了?
“大鼻子”的英文名叫“Bulbous Bow ”,直译过来是“长得像球一样的船艏部位”,因此就得了一个形、神、意兼具的中文名:球鼻艏。
“大鼻子”诞生前,球鼻艏诞生前船是这样的:
中国古代“四大海船”
北洋水师“定远舰”
泰坦尼克号
球鼻艏“出生”于二十世纪初,最先应用于军事,但由于制造成本高昂、使用效果不理想未被推广。直至六十年代后,军用和民用的远洋船舶才装上了这个改进后的“大鼻子”。
海军东海岛船
为什么舰艇隆个“大鼻子”就能节能减排?我们需要先了解一下流体力学的知识。
当大块头的舰船航行时,不可避免的要产生波浪,流体力学、海洋学上叫“开尔文波”。但无风不起浪,舰船拍起一个白浪花,前进的动力就被白白损耗了大半。
核心提示:“大鼻子”的英文名叫“Bulbous Bow ”,直译过来是“长得像球一样的船艏部位”,因此就得了一个形、神、意兼具的中文名:球鼻艏。
图中绿线是船头原来形成的波浪(假设用“7”表示),蓝线是球鼻艏形成的波浪(假设用“-5”表示),两者相加形成了我们看见红线代表的波浪,形象来说就像加法:7 (-5)=2。波浪被压制了,减小了兴波阻力,船就更快了。
随着工艺的改良,球鼻艏不仅帮助舰船减少了能量损耗还产生了许多“附加值”。其中一个就是作为船艏压载舱的一部分,为减小船舶的纵摇频率起到了很重要的作用。
美军DDG-1000战舰
外球鼻艏也是舰艏侧推装置和声呐的一个理想的安装位置,可以为其提供一定的保护作用。
澳大利亚“堪培拉”级船坞登陆舰
最近还研制出一种钛合金的球鼻艏,这种球鼻艏具有强度高、刚性好、透声性能优异、内部噪音低、质量可靠、维修费用低等优点。