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译：王鑫，攵茧，余耀东 （上图）皇家海军从战后的靶舰测试中学到了很多东西。特别是水下爆炸对艉部的破坏性。就像这张照片中的“天蝎”号。 “保持漂浮状态，保持行动能力，保持战斗能力。” 海军上将查特菲尔德勋爵曾说过：“军舰是用来作战的，她们既需要主动发起攻击，也需要能够承受攻击。”第二次世界大战初期，每年受损的驱逐舰数量几乎与服役的驱逐舰数量一样多，福克兰群岛战争中有百分之六十的护卫舰都受到了战损。即使在和平时期，军舰也要比商船更加容易受到意外损伤。 要让舰船避免受损，第一道防线是主动防御（或是先发制人攻击敌方的基地，或是在敌军发射攻击武器前将其搭载平台摧毁，或是摧毁飞行过程中的导弹）。有人认为，鉴于现代武器命中后的巨大杀伤力，舰船应该把防御的重心都投入到主动防御上。但不管怎么说，被命中总是无法避免的，因此被动防御也必须得到重视，以尽量减少被击中后受到的影响。但是要在主动防御和被动防御之间取得平衡并不容易，在防御性能和其他性能之间取得平衡同样也是不容易的。 舰船受到的威胁可分为三类：即意外事故、恐怖主义袭击和敌军的攻击。意外事故包括火灾和爆炸（98 起重大事件）、碰撞（125 起）和搁浅（50 起）， 括号内的数字是1945 年至1984 年间英国海军遭到该类事故的次数。⑦恐怖袭击事件虽然比较少见，但其潜在的威胁依然存在，比如2000 年，美国海军的“科尔”号驱逐舰就在也门遭遇了袭击。可以用来对付战舰的武器多到令人眼花缭乱，但无论是哪种武器，其杀伤效果都可以通过六个方面进行考量：火灾、进水、结构坍塌、震动、冲击波以及破片等的撞击。 （上图）正在起火燃烧的“谢菲尔德”号。 诸如沉底水雷和鱼雷这样非接触式的水下爆炸，会使舰体出现迅速而剧烈的变形，导致舰体主梁出现弯曲并坍塌，这是“二战”期间最普遍的驱逐舰损失原因。虽然目前没有切实有效的措施来为舰船提供这方面的防护能力，但还是有部分措施可以改善这一点：避免主要结构出现不连续性，如艏楼处的断裂等；通过增加龙骨到甲板的型深，确保整体设计应力保持在较低的水平；经过舱壁的轴系密封采用活动式设计，让轴和结构之间可以进行较大的相对运动。这些近炸武器的杀伤半径一般都相当小，上述的措施则会进一步压缩杀伤半径。接触式爆炸的鱼雷和水雷仍然会对战舰构成威胁（如1991 年的海湾战争）：“二战”时期的鱼雷通常就能炸出一个30 英尺长、15 英尺高的破口，并使两倍于这个范围的船型出现破损进水。 爆炸产生的冲击力会使船上设备出现大幅度的移动并导致其损坏。船体应该避免采用铸铁制造，同时也要避免采用悬挂的方式（悬臂式）安装重物。将设备安装在弹性基座上可以减弱冲击带来的影响。这些措施都很有效，同时这些冲击类的损伤也比较罕见，甚至有人以此提出了取消抗冲击防护措施的建议。每型新式战舰都需要进行高冲击载荷实验，以确保其冲击应对措施的有效性。 水下武器肯定会造成舰船进水，而进水会造成舰船的沉没（通常以倾覆的方式）或机舱淹没而致使舰船无法航行。英国海军的护卫舰可以确保在任意3 个舱室被淹的情况下幸存，不过在4 个舱室被淹没的情况下，幸存就真的是一件非常幸运的事情了（福克兰群岛战争中的“考文垂”号在5 个舱室都被淹后沉没）。机舱也可能受到空射武器的攻击，单元化布置可以提供良好的生存能力， 早在第一次世界大战期间，英国海军的巡洋舰就引入了单元化布置。蒸汽轮机驱动舰船最简单的单元化布置形式为以锅炉舱、机舱、锅炉舱、机舱的顺序交替布置舱室，任何一个锅炉舱都能为任何一个轮机舱提供蒸汽，所以只要有1 个锅炉舱和1 个轮机舱没有损坏，舰船就能保持航行能力。采用全燃交替动力装置的舰船也可以采用类似的布置。早期的一项计算研究得出了以下结果： 必须确保各个单元都可以有真正的独立性，而不用依赖共同的辅助系统。下一代的综合全电推进舰船在这方面应该会更加优秀，她们会布置多台间隔很宽的发电机，独立布置的推进电机也许已经可以布置到位于舰体之外的吊舱里。 这种单元化布置随后发展成了“分区”理念：护卫舰最多可以拥有5 个分区， 每个区域都布置独立的供电、通风（防止烟雾扩散）、供水、烹饪以及厕所等设施。想要让一艘舰船实现彻底的分区化是非常困难的，每个分区都需要布置所有需要的关键设备，但即使只在部分区域实现分区化，也已经是一个巨大的进步了。理想情况下，舰员们应该住在他们工作的区域，这样在他们前往战位时，就不需要打开舱门和舱口了。 命中水线以上部位导弹的爆炸及其所产生的破片，可以摧毁很大范围内的上层结构以及这些结构内部的重要设备。装甲防御对此也无能为力：福克兰群岛战争中的飞鱼反舰导弹就可以穿透12 英寸厚的装甲。应对这些威胁的主要方式是控制其破坏范围，不过这些保护措施只能集中在重要设备附近，英国海军会同时为这些重要设备设置备份并分开布置。主电缆同样有必要得到良好的防护，如果将主电缆与结构结合在一起，就可以省去不少工作，这样可以抵御击向电缆的百分之九十九的破片。 截止第二次世界大战结束，进水带来的影响是各种损坏形式中唯一可以准确计算的。即使当时没有计算机，得到的数值也非常接近实际情况。到如今，只需要点一下鼠标，就可以计算出舰船受损后的稳定性情况了，而且计算结构更加准确。其余的影响则通过直接对那些老舰进行实验来研究，这些旧船经常进行改装，以用于尝试各种新思路。在认识到了石棉的危险性后，大量相关的试验不得不被放弃了，只有很少一部分得到了保留，而且必须在距离海岸至少200 海里外的地方进行，实验人员还必须穿着全套防护服。1988 年，英国海军在第一艘完全没有采用石棉的护卫舰上进行了一项名为“HULVUL”的试验。这项实验涵盖了超过一百种项目，包括点燃位于飞行甲板上的直升机。在稍后的一次试验中，该船将一半锅炉舱替换成了23 型的动力舱结构，以进行大当量水下爆炸试验。下一节中，我们将讨论福克兰群岛战争的经验教训。 计算机模拟技术一直在迅速地发展，20 世纪80 年代中期，爆炸和破片带来的影响已经可以得到准确的重现，同时也可以对震动和冲击进行相关的研究。目前还无法非常准确地估计火灾的影响，不过研究人员正在努力。研究这些影响是为了编写出一套规范，明确舰船各个部位被1 枚500 公斤重的战斗部击中时， 该船将拥有x% 的概率保持y% 的战斗能力。 （上图）福克兰群岛附近的“考文垂”号。它被3 枚炸弹击中，5 个主要的水密隔舱被淹，已经没有幸存的希望了。在设计中，如果没有具备强大运算能力的计算机，就无法计算大规模不对称进水对舰船造成的影响。 这里存在一个突出的问题：舰船有可能会因为一些非常简单的故障而损失掉，所以计算机评估必须要非常的详细。当新设计舰船的计算机评估进行到足够详细的程度时，相关人员可能已经来不及对这个设计进行大幅度的改动了。新船的计算机评估分为两个阶段：第一阶段需要对舰船舱壁间距等主要特征进行粗略的分析；第二阶段则需要对完成设计后的舰船进行详细的研究。现有舰船的总体设计已经不可能再进行改变了，但相关的计算结果还是可以为下一代舰船提供经验。 损管控制的真正问题在于其目标到底是什么。损管的目标不是要弄出一艘“永不沉没的船”；我认为，损管控制的目标在于使敌人的任务尽可能地变得困难，我们的舰船不能因为一次微不足道的攻击就损失掉。说到底，这种事情还是要归咎于设计师：当他的作品沉入海底时，他还能再睡个安稳觉吗？他真的已经尽全力了吗? 本文摘自《英国皇家海军战舰设计发展史》卷1~5（5册） 舰船世界重量级著作，世界船舶学会主席、舰船设计大师代表作，战舰设计必藏案头书。 英国舰艇总设计师D.K.布朗现身说法，将其丰富的理论知识与实践经验融入此书。 |
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