三体舰——军用舰船的“新星”

近几年,一种外形诡异的舰船频频进入人们的视野,它有瘦削、细长的舰艏,尾部却很肥大,它就是美国研制的LCS濒海战斗舰两种船型中的以偶数来编号的三体舰,首舰为LCS-2“独立”号。三体舰属于多体船型,是利用相距一定距离的三个瘦长船体,通过上部的强力结构连成一体的船舶,三个瘦长的船体共享一个主甲板及上层结构。这种船型因其具备的诸多优点,一开始就被用作军事目的,已有许多国家开始研制。

LCS-2“独立”号濒海战斗舰在舰体后部有宽大的直升机起降甲板

英国海军2000年下水的“海神”号三体试验船用于论证其未来海面战斗船(FSC),成为世界上第一艘排水量千吨以上的三体船。美国海军非常看好这种三体战舰优异的性能,在“海神”号海试期间就与英国海军进行合作,并将关键技术运用到自己最新的濒海战斗舰“独立”号上。“独立”号不仅是目前排水量最大的三体舰,也代表了这类船型最高的技术水平。

船坞中的英国“海神”号三体试验船,宽大的甲板是这种船型的优点之一

三体舰总宽度较大,因此具有很大的甲板面积和很高的稳性。甲板面积扩大,不仅可以提供更大的直升机起降平台,还可以搭载和便于布设更多的武器装备和设备,有利于扩大武器间的距离,以减少相互干扰,从而增强了全舰的综合作战能力。三体舰的横摇和纵摇性能比单体舰和双体舰要好得多,具备优异的耐波性和稳定性,比如“独立”号的设计指标是在航速40节、海情5~6级的情况下,仍然可进行飞行作业。

三体舰的主船体和两侧的船体都很细长,长宽比显著大于单体船,可使兴波阻力显著降低,其航行阻力普遍比同等排水量的单体船低20%以上,用更小的功率就能达到甚至超过单体船的航速。比如“独立”号在海试中最大航速达到了46节,而目前各国海军大、中型单体水面舰艇最高航速一般都在30节。

从这个角度可清楚地看到LCS-2的三个船体

三体舰具有较强的生存能力。其三个船体比较细长,对螺旋桨水流或者喷水推进器水流干扰影响较小,从而降低了螺旋桨的噪声,使对方的探测距离大为降低。动力舱排气道可以布置在船体之间,主机的废气能够被引到船体之间抽出,能明显降低船上的红外辐射信号。更大的甲板面积可以使上层建筑布置得更低矮,减少了水线以上部分的雷达反射面积,大幅增强了总体隐身效果。在主船体每边有1/3至1/2的长度被两船体所遮挡,在遭受导弹袭击时,能够提供一定程度的保护。把要害部位设计在主船体内,利用两侧船体可形成一定的掩护,从而大大提高了生存能力。

建造中的美国“独立”号三体舰舰艉结构。其船体之间的连接既要保证足够的刚度和强度,还要尽可能降低结构重量

但有利就有弊。三体舰的三个船体要通过刚性联结而成,结构强度要求很高,这一建造技术十分复杂,在保证稳定性的同时,必然要承受较大的弯曲和扭转力矩,这就必须提高材料质量,加大构件重量。2000年下水的“海神”号就曾出现过船体连接处强度不足的问题。此外,三体舰宽度过大容易造成进出港困难。而且三体舰的推进器位于不同船体,为协同一致运作,需要精密计算,增加了控制系统的复杂性,这也使得三体舰的操控性相对较差。(本文由《兵器知识》杂志社提供)


更多精彩!欢迎关注“科普中国-军事科技前沿”官方微信(jskjqy)。

本作品为“科普中国-军事科技前沿”原创 转载时务请注明出处