|
本文作者：大兵  前言： 船舶动力部分常被誉为“心脏”，是航行性能表现的关键；现代军用舰艇的设计与建造基本上是首先围绕着动力段、其次才是武器与设备的搭载。曾几何时，国产动力的落后是制约着一个拥有300万平方公里海疆、18200千米海岸线的国家走向远洋的枷锁… 值此海军大踏步发展之年，回顾过去的艰难，或许更能有利于清醒的展望未来——  1965年12月，由上海江南造船厂承建的65型护卫舰首舰“海口”号下水——这是完全由中国自主设计建造，全部采用国产材料和设备的第一型水面作战舰艇，是海军迈向深蓝的最初一步…  上世纪50年代后期，海军虽然比建国之初的一穷二白已经搭起了台子：但除了引进自老大哥的“四大金刚”舰（本文题图）和通过“六四协定”转让技术建造的4艘01型护卫舰外，大部分的主力舰依旧是国民党海军的起义舰，还有当年战败赔偿的旧日本海军舰艇；其中有的舰龄已超过20多年，被水兵们尊称为“三朝元老”。   ▲图为起义后被命名为“南昌”号的原国民党海军“长治”号炮艇，其前身为旧日本海军“宇治”号。 中苏关系破裂后，海军继续获得苏联军用舰艇建造技术已无可能，而南越方面在美国的支持下又在南海疯狂挑衅—— 这就决定了发展国产水面舰艇已经是迫在眉睫！ 当时65型护卫舰的方针是：立足于现有成熟技术，以强调适航性、满足南海巡逻为主，并带动相关产业设计和建造队伍发展。  ▲由苏联提供图纸和主要技术建造的01型护卫舰，图中为后来自行换装了“上游-1”反舰导弹的形态。 客观地说，65型护卫舰并不先进、甚至可以说是一款相当“武德充沛”的纯火炮战舰—— 搭载3门由岸炮改进而来的100毫米人工装填火炮、4门37毫米副炮，艏艉分别配置了250毫米火箭深弹10管与432毫米深水炸弹发射架4座。满载排水量才1200多吨，最大航速也只有21节；而与之同等体量，仿制自苏联海军“里加”级护卫舰的01型却拥有三倍于65型的动力输出，最大航速轻松达到28节...  ▲位于舰艉的两门56倍径100毫米炮。  ▲250毫米反潜火箭弹（图为037猎潜艇）。 65型护卫舰采用了长艏楼设计，火炮也利用了舰体中后部的错层布局呈“前一后二”的形式，被海军官兵戏称为“逃跑舰”（屁股对敌的时候火力更猛）——而这正是该型护卫舰在设计之初最大的难题：动力！ 当时海军工业部门对苏联转让技术的TB-8/9型高压蒸汽轮机尚在仿制阶段，还远达不到实用化水平。况且在这种千吨级舰艇上采用蒸汽动力的效果并不太好：01型护卫舰就存在着速度快但续航力差、只适合在近海活动的短板。   ▲如图所示：蒸汽轮机动力体积庞大，并不太适合中小型舰艇。 但是在柴油机技术上，当时的国内船舶工业同样一穷二白，只有两款可用的供选择： 一则是033潜艇上的柴油主机，虽然尺寸较小、单台功率也只有2000马力，且不能倒车…而增加了倒车功能的改进型在交付进度上又不能保证。  ▲早期033潜艇同样是对苏系装备仿制的结果，许多关键技术尚未完全掌握。 再者就是已经在国产长江客轮“昆仑”号上装机，由沪东造船厂、上海交通大学及一机部船舶产品第四设计室联合研制的43系列民用低速柴油机（指缸径430毫米）。这款柴油机采用6缸单排联动、输出功率2200马力，可改进为9缸、3300马力的版本，两台装机的话可以满足65型护卫舰达到20节的设计航速（实际上最后跑出了21.5节），并且技术成熟、省油耐用… ▲这就是改进后的立式9缸版本。 但问题是民用柴油机的高效是通过尽量加长活塞连杆在气缸内的运动行程获得，且出于简化结构、利于维修的考虑，多采用立式单排的布局——43型柴油机原型重达75吨、高度足以贯穿两层甲板…怎么塞进标准排水量才1000多吨的护卫舰里成了一个难题！ 考虑到65型护卫舰加入底舱检修口、采用双层船底的硬性条件，如是平甲板布局则型深只能限定在6米以内，4.5米高的主机必须要在上甲板留出宽7米、长9米的开口让部分动力舱外露——这会降低舰体上层结构强度。而内置主机的代价是型深至少6.8米，艉部武器和上层建筑又要提高1.3米的水线——这样一来全舰的重心上升、又不利于航行稳定… ▲65型护卫舰舯部丰满、不带舷窗的这一段就是塞进柴油机的位置。 于是设计人员只得采用在这个级别舰艇上很少见的“长艏楼设计”：即舰艉甲板比上层甲板低一截、并且将中后部的阶梯改为便于人员活动的7.33度缓坡连接，从而克服了高干舷与重心提升的矛盾，保证了这型护卫舰在南海恶劣海况下良好的适航性。 ▲前两期刚写过的英国海军“胡德”号就是典型的长艏楼舰型：因为战列舰的吃水很深，故而要尽量提高干舷、并节省建造材料。 这型在60年代中期建造的纯国产护卫舰集火炮武装的“复古”、民用柴油机的“混搭”与小船体、长艏楼的“古怪”—— 正是那个年代中国船舶工业的艰难写照！ 其实舰用柴油机并不是什么新鲜玩意儿，早在19世纪末期这种四冲程缸内运动的内燃热机就已经发明了，并且很快应用于民用船舶上。相对于传统的蒸汽动力，柴油机的启动速度快、体积小、热能转换效率高（34%~46%之间）；但是应用于海军舰艇，除了空间逼仄的潜艇上，也就二战德国海军尝试过作为大学水面舰艇主机。为什么呢？ ▲早期舰用柴油机结构已经揭示了其基本运作原理。 因为柴油机的转速不高，封闭在气缸内的活塞行程往复运动要是硬提高速度的话磨损就太快了！所以低转速主机要想转换为高航速，就只能是多台柴油机并联采用齿轮箱变速的办法；但是这样一来柴油机体积小的优势就荡然无存，而且在传动结构上比蒸汽轮机更加复杂…为了节省那点燃料确实是有点划不着，也真的是只有技术控的德国人喜欢玩。 ▲二战美军潜艇上的柴油机，可以看出布局相当紧凑。 并且如前所述，民用机的结构简单是牺牲体积代价换来的，军用舰艇上的柴油机，如潜艇动力都采用的是V字型小缸径组合布局，用集成结构来换取占地空间——这就不难理解当初连高压蒸汽轮机都还搞不定的中国海军为什么只能选择民用柴油机给65型护卫舰了吧？ 但不可否认的是，这型出身即已落后、从来与“先进”二字不沾边、堪称是“地表最后的火炮护卫舰”，却是大国海军迈向远洋的第一步： 虽然刚破壳的雏鸟走出这一步是那么的柔弱… 下一篇：国产蒸汽动力机组发展的“倔强”一生... （未完待续） |
|
|
来自： 朝_五_晚_九 > 《退役|未服役|博物馆》
