如何建造一艘可使用的航空母舰? 早期建造航母遇到的问题

胡侃杂2024-07-20 22:54:34  136

在第一次世界大战中,飞机变得有形而有用,因此很自然地,有人决定将其应用于海上。起初,它们是浮动的,起飞和降落在水面上,然后被吊起到船上。但这并不是长久之计,于是在战争结束前两个月,出现了现代意义上的第一艘航空母舰——一艘能够直接从甲板上起降飞机的船。它叫HMS Argus(百眼巨人),成为了世界上第一艘航空母舰。这是英国人的发明,这并不奇怪,因为当时英国人在几乎所有的海上事务中都处于领先地位。

HMS Argus(百眼巨人)。注意它的烟囱和略微向下的舰首甲板。

这是一种全新的船型——以前没有类似的东西,也没有任何东西可以“演变”成这种船型。因此,没人知道该如何建造它们,该如何使用它们等等。所以,我们来谈谈海军将领们的思维飞跃,以及他们踩过的雷区。

最初的航空母舰是由大型民用船只改造而来的,例如班轮或货船。上述的Argus(百眼巨人)和美国的Langley(兰利)就是这样。逻辑很简单:有一艘大船棚,只需把顶部切掉,然后加上一层供飞机起降的甲板。但是,每个人都明白,专门建造的航空母舰会更好,因此在第一次世界大战结束后,各国纷纷开始着手建造专门的航空母舰。同时,1922年华盛顿海军条约允许将部分正在建造的战列舰“转换”为航空母舰。该条约还对这一类别进行了严格限制,以避免出现“我们有一艘战列舰,但上面有一个二十米长的飞行甲板和一架小飞机,所以它被算作航空母舰”的情况。

在两次世界大战之间的时期,有四个半国家试图发展航空母舰:美、日、英和法。德开始建造自己的“齐柏林伯爵号”,但在第二次世界大战开始前未能完工。意在战争期间才开始从事这种舰船的建造,而苏则没有实际建造过,只停留在设计阶段。同时,法只建造了一艘航空母舰(“贝阿恩号”),是由“诺曼底”级战列舰的船体改造而来的,但没有什么特别之处,所以我们集中谈论前三个国家。

飞行甲板

很容易理解,航空母舰的意义在于能够起降飞机,而这需要飞行甲板。所以我们从它的末端开始说起。英国人(后来被日和法借鉴)想出了一个办法,把飞行甲板做成一个小角度的坡道,以此来减缓飞机的速度。这一想法效果不佳,因为飞行员很快就要求将其去除,所以到第二次世界大战开始时,日本人将甲板改为平直的。同时,甲板前部常常会有一个类似的坡道,用来给飞机“加速”,但这同样效果不佳。

HMS Eagle(鹰号航空母舰),飞行甲板后部视图。

现在来谈谈最重要也最有趣的部分:起飞!

既然一个甲板不够用,那就做两个吧!由于无法向两侧扩展,那就从多层甲板上起飞。如果说英国人只是在Furious(愤怒)号上尝试了两层甲板的设计,那么日本人在他们的赤城号航空母舰(以及几乎相同的加贺号)上设计了三层飞行甲板,这些舰艇都是由战列巡洋舰改装而来的。这种布局理论上允许同时进行飞机的起降,这是当时其他所有船只都无法做到的。

HMS Furious(愤怒号),双层甲板。后来将甲板上的位置改为防空炮。

然而,实际上这种设计非常糟糕。首先,它非常低效地利用了空间。其次,它严重限制了新飞机的使用,因为新飞机往往更大、更重,需要更长的甲板来起飞。第三,当飞机在下层甲板等待起飞时,通风效果很差。因此,在战争爆发前,它们被改造成了更合适的形式。

加贺号

美国人在此方面相对保守,但在战争初期也曾有一些大胆的想法。例如,从机库甲板侧面用弹射器起飞。幸运的是,这些想法并未广泛应用,尽管早期的埃塞克斯级航空母舰确实装备了这种系统,但据说从未使用过。

烟囱

同样显而易见的是,舰船的烟囱会干扰降落的飞机。同时,由于飞行甲板的平整,无法像通常那样在中央安装烟囱。因此,各国提出了各种解决方案来应对这一问题。

在Argus(百眼巨人)号上,英国人将烟囱尽可能地向后移,并将废气分流到船的两侧,使烟囱尽量低,甚至低于飞行甲板。最终结果非常糟糕。底层甲板的废气污染严重,烟雾仍然影响飞行甲板的视线,总体效果很差。

日本人和美国人曾一度尝试使用旋转烟囱系统。通常情况下,烟囱稍微高出甲板,将烟雾引导离开船只,而在飞机降落时,烟囱会旋转90°,不再干扰飞机。日本的第一艘专门建造的航空母舰“凤翔号”,以及美国的第一艘航空母舰Langley(兰利)号和第一艘专门建造的航空母舰Ranger(游骑兵)号都采用了这种系统。

凤翔号的明信片。经过现代化改造后,甲板变为平直,烟囱固定,舱室上部结构被拆除。

然而,这种系统的效果也不尽如人意。系统工作不如预期,在Langley(兰利)号上问题不大,但在凤翔号上,日本人很快就将烟囱固定在“侧向”位置,问题就此解决。Ranger(游骑兵)号则一直保留着旋转烟囱。

USS Langley

USS Ranger

日本人还提出了其他一些方案。在赤城号上,安装了一个向下弯曲120°的烟囱,以及一个用于加热锅炉的“正常”烟囱。但这同样效果不佳——烟囱设置得太低,以至于在波浪和摇晃中会进水。因此在改造时进行了大幅度的改动,但烟囱仍然过于庞大,为了平衡,上层建筑被移到了另一侧。这样赤城号成为了唯一一艘上层建筑在左侧的航空母舰。

加贺号也经历了类似的过程。但它的巨大烟囱沿船舷延伸,后来被切除,换成了一个向下弯曲但高于水面的较小烟囱。

赤城号

拦阻装置

同样显而易见的是,要建造一艘足够大的船以确保飞机安全降落是相当困难的。因此,需要额外的手段来减速飞机,而不是仅靠飞机自身的减速。于是出现了绳索和拦阻装置系统,这些系统用于阻止飞机继续前进。英国人发明了一套纵向绳索和锚的系统,但在战争初期,他们看到了美国的横向绳索系统,并将其引入自己的舰艇上。实际上,这种系统至今仍在使用,基本概念几乎没有改变。

纵向绳索系统。

火炮

在20世纪20年代,人们对航空母舰在战场上的作用进行了大量讨论。当时认为,航空母舰可能需要对抗小型舰艇,甚至彼此进行炮战。虽然很快就放弃了在甲板上安装鱼雷发射装置的想法,但有时会在航空母舰上安装大炮。战列舰上原计划安装的140-150毫米的舰炮在某些情况下被“继承”到了航空母舰上。但这还不是全部:美国和日本都在他们的航空母舰上安装了200毫米的火炮,这可不是开玩笑。美国的列克星敦级航空母舰安装了四座双联装炮塔,而日本的赤城号和加贺号也配备了类似的火炮,虽然配置相当奇怪。

到战争时,这一趋势基本消失了。日本干脆拆除了这些火炮(虽然下方的炮廓仍然保留),而美国则将其替换为127毫米的通用火炮。因此,航空母舰之间并未爆发炮战。实际上,航空母舰的火炮除了用于防空外,几乎只用于偶尔的沿岸轰炸,而不是对抗其他舰艇。尽管在理论上,列克星敦级航空母舰凭借其炮火、装甲和航速,完全可以对抗几艘轻巡洋舰。

加贺号

还需注意飞行甲板的结构。在许多航空母舰上,飞行甲板是加装在舰体之上的,这种设计虽然简单,但效率不高。更好的方法是将飞行甲板直接融入到舰体结构中,英国人从第二艘航空母舰开始就采用了这种设计。美国的列克星敦级航空母舰也采用了这种设计,但随后直到战争结束,他们仍然采用较为简单的设计,即使是在巨大的“中途岛”级航空母舰上。日本人则是在战争过程中才开始采用一体化甲板的设计。虽然这并没有帮助他们赢得战争,但他们的最后一艘航空母舰确实具有相当先进的设计。可惜的是,这艘舰在平地上就爆炸了。

此外,还有几件在两次大战之间没有完善的东西。首先是升降机,即将飞机在甲板和机库之间移动的装置。有时,升降机的数量是复数的,这会带来额外的问题。早期的升降机位于甲板中央,通常是方形(有时是T形)的截面,大小与飞机相当。这种设计的问题在于:如果设计一种更大的飞机,它可能无法适应升降机的尺寸,需要重新设计半艘船。到二战末期,美国人想出了在甲板(和机库)边缘设计升降机的方法,这样就不太会限制升降机上升降物体的尺寸。

USS Midway,升降机用黄色标出。但该舰甚至没赶上二战。

其次是斜角飞行甲板。这种设计理论上可以在不需要多层甲板的情况下同时起降飞机,并显著提高降落的安全性。英国人在二战结束时想出了这个主意,但实际应用是在战后。

今天看来,有些设计可能显得可笑和滑稽,但在一百年前,人们并不清楚如何正确地设计这些东西。因此,设计师和海军将领们在早期探索中经历了大量的试验和错误。

HMS Hermes。看起来也相当体面。

然而,英国人几乎从一开始就直觉地做对了。HMS Eagle(鹰)号是第二艘英国航空母舰,由一艘未完工的智利战列舰改建而成。在这艘船上,英国人发明了岛式上层建筑,这使得观察甲板上的情况成为可能,并将烟囱整合到其中,不再妨碍操作。此外,观察哨被移到上层,从而扩大了视距和雷达覆盖范围。舰上没有不明确的武器和大量令人困惑的甲板。虽然有些小问题,但即使是今天的航空母舰,也与1918年的这艘船非常相似。更重要的是,这并非一次性的经验,同样的特点也应用在了第一艘专门建造的英国航空母舰HMS Hermes(竞技神)号上,该舰在一年后下水。

转载此文是出于传递更多信息目的。若来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请与本站联系,我们将及时更正、删除、谢谢。
https://www.414w.com/read/930385.html
0
随机主题
绿色地球授予认证北冕号在内的全部庞洛邮轮旗下船只攻守转换丝滑流畅!火箭以牙还牙有仇必报!霍师傅最终无可奈何!日本4月现巨额贸易逆差“离奇预言”缘何频频能够公开发布? 同花顺回应: 针对类似不当言论将更严格审核山东荣成: 学习海洋生物多样性知识G1东欧爆种, 不然想晋级都难? 森林狼绅士横扫独行侠不在话下美国财长耶伦: 动用俄冻结资产助乌非为选举, 七国峰会或敲定方案三星“演唱会神器”半价大甩卖!《狐妖小红娘月红篇》今日开播, 杨幂: 争取不让动漫粉失望《乘风2024》宣布将直播, 被质疑投票数据注水, 节目组回应: 将对异常数据予以清除处理上访村民疑“被精神病”, 近八旬母亲深夜也被送精神病房英雄年代手游: 勇气与智慧的结合, 十年之约经典回归!星途凌云w者版领衔 20万以内四款质价比超高的SUV如何让爱车实现 无线carplay功能?如果你现在连五千块都拿不出,一定要看这条视频呷哺呷哺转型失误导致市场优势丧失, 降价促销能否挽救颓势?十个回合吃双车,惊天妙手,套路杀招,新手必备丛明晨凌晨4点发博庆祝夺冠: 兄弟们牛逼 纯纯躺赢贾跃亭: 孤独凄凉, 想回家!《庆余年2》范闲收服桑文, 他还不知, 桑文让他将来得以掌控庆国这块硬盘到底经历了什么!损坏原因扑朔迷离,硬盘永远消失的扇区
最新回复(0)