航母甲板有多厚?

现代航空母舰的飞行甲板厚度也就是50毫米,有的地方可能还稍微薄一些。这个数字是不是有些出乎意料呢?我们看个例子就很清楚了,下图为美国“福莱斯特”号航空母舰在1967年10月26日的爆炸事故,甲板上被炸了不少大洞,从甲板断面上看钢板厚度还没有鞋底厚。当时的“福莱斯特”号已经开始搭载28吨的F-4“鬼怪”战斗机,70年代又换装33吨的F-14“雄猫”重型战斗机,这个厚度的甲板其实已经足够使用,美国人总不会设计不符合要求的甲板吧。

还有1969年1月14日的“企业”号航空母舰爆炸事故,甲板部分区域出现了凹陷

有些网友可能坚持认为50毫米肯定是错了,因为我在以前的文章里经常看见类似的评论,甚至有说应该是50厘米。这样吧,我们借此算一下如果航空母舰甲板达到50厘米会是什么情况,还是以上面提到的“福莱斯特”号为例,我们将这艘航空母舰的飞行甲板等效成一块300m*50m*0.5m的钢板(飞行甲板最大宽度达到70米,我们取平均50米),如果按照密度7.85g/cm^3来计算的话,那么他的飞行甲板重量将达到58800吨。但是“福莱斯特”号的标准排水量也不过才59600吨,也就是说光一个甲板重量就占到标准排水量的98%,那么舰上船体、燃油、舰载机、弹药呢?不会都不要了吧,所以我们反过来推定这个50厘米的数据显然是不对的。下图为美国“尼米兹”的纵剖示意图,其实飞行甲板下部还有很大的一部分结构

其实在二战中后期出现过一种“装甲航空母舰”,这种航空母舰为了抵御俯冲轰炸机的轰炸专门在飞行甲板铺设了厚重的装甲。下图为美国海军“中途岛”号航空母舰改造时对飞行甲板进行切割,他的飞行甲板厚度达到了89毫米,比现代航空母舰要高一些。而日本大凤号甲板装甲厚度则为75-95毫米不等。

二战结束后一段时间,俯冲轰炸机这个威胁逐渐消失,这样飞行甲板就不需要专门的装甲抵御俯冲轰炸。这时的飞行甲板主要是考虑如何承受重量逐步变重的舰载喷气式战斗机,由于航空母舰对舰体重量的十分敏感的,每增加一点排水量就会造成其他方面的负担,所以飞行甲板的设计要遵循“如何用最少的材料去实现最稳定的结构”(这个思想其实在任何工程上都是这样)。如果飞行甲板设计的太厚,那么舰体重量增加,这样会拖累动力系统,间接对全舰的电力、弹射器造成影响,还会挤占弹药、舰载机和燃油的携带能力。所以能用1块板砖的完成的活没必要去用1个铁块,只要飞行甲板的结构、材料和厚度达到设计指标,能够保证在一定重量区间内的舰载机进行多少架次起降、能够抵御多少当量的爆炸等等指标即可达到要求。理论上也可以把飞行甲板设计成50厘米,但是就像我们上面说的那样,飞行甲板自身重量都将近6万吨实在是没必要。除了飞行甲板之外,全舰各个部位的钢板都要在达到设计指标的情况下尽量做到“薄”。下图为美国CVN-79“肯尼迪”号核动力航空母舰钢板切割仪式

其实现代材料随着冶金技术的发展已经比二战时期的钢材性能要好几倍。而且钢材虽然是一种常见的材料,但是也根据需求不同分成好几种,比如碳素钢、合金钢、低合金高强度结构钢、弹簧钢等等。这些不同种类的钢材表现的性能是不一样的,比如屈服强度、韧性、延展度、耐腐蚀性等等,总之用在航空母舰飞行甲板的钢材肯定不会和马路上路灯杆是一样的。航空母舰上使用的是“低合金高强度钢”,少量的合金元素使得钢材的某些力学性能有显著的提高,单位厚度的力学性能要远远比我们常见的广告牌用钢好的多,这样就可以用尽量“薄”的钢板达到设计指标。下图为美国“福特”级航空母舰使用的HSLA-100钢的主要成分,还有之前美国“尼米兹”号使用的HSLA-80钢,他们的屈服强度都在550MPa以上,可以满足30吨重的舰载机频繁的对甲板进行冲击。其实还有排号更高的钢材,但是只能说他们装上之后有性能的“富余”,在种情况下使用高性能的钢材就带来额外的经济负担,实在没有必要。

航母甲板有多厚?

现代航母甲板究竟有多厚一直是一个人们津津乐道的问题。很多人认为,航母的甲板既要承受航母舰载机起降的巨大冲击力,还要抗住飞机起飞时发动机尾喷管的高温的炙烤,甚至有的时候还要当装甲使,挡住来袭导弹或者炮弹(炮弹能打到航母的几率几乎为零,除非自己人误射)的攻击,所以一定会很厚。其实结果恰恰相反,在设计建造一艘航母的时候,会尽可能的让航母的甲板变得更薄,以优化航母船身结构。航母甲板做得薄,减轻无关重量的同时,还可以让舰载机获得更加优良的起飞性能。所以现代航母的甲板厚度其实平均只有50毫米左右。以美国著名的尼米兹级航母为例。公开的信息显示,这款排水量达到10万吨的巨大核动力航母,它的飞行甲板厚度才50毫米,通道甲板厚度14毫米左右,装着舰载机和大量弹药的机库位置甲板也才38毫米左右。内部的各层甲板和平台就更薄了,只有4-7毫米。除此之外,尼米兹级航母船身外底的钢板厚度28毫米左右,水线以上舷侧外板厚度为38毫米左右,水线以下更薄,只有24毫米左右。不过,尼米兹级航母的关键部位都覆盖有大概64毫米厚的凯夫拉防弹板。这玩意儿可以挡挡普通穿甲弹,遇上反舰导弹基本上就是个心里安慰的作用。通过数据可以发现,美国的尼米兹级航母除了关键部位的凯夫拉防弹板以外,几乎没有任何装甲。装甲这个东西,早已经过时,目前可能只有法国的戴高乐级航母还配备有普通均质装甲,尼米兹级已经基本放弃了传统的装甲防护,取而代之的是舰队区域防空和近防系统的远近交叉防护系统。这样一来,航母甲板在保证使用的前提下,就可以无限压薄航母甲板,平台板等位置钢板的厚度。从而在保证甲板面积的前提下,减轻航母总重,达到提升机动性的目的。众所周知,航母的机动性,航速,航程都是非常重要的技术指标。特别是航速,航母的航速非常重要,在起飞舰载机的时候,为了保证舰载机的起飞性能,航母需要逆风高速航行,通常需要跑出30节以上的高速。这个时候需要航母动力系统的全功率工作,无关负重越少,动力系统的负担就越小,可以携带更多的物资,机动性会更加出色。因此,各大航母强国都在潜心研制性能更加出色的钢材,尽力压薄航母甲板的厚度。美国尼米兹级航母甲板使用的屈服强度690MPa的HY-100钢,法国戴高乐级航母使用的是550MPa的HY-80刚,而俄罗斯航母则使用的390-1175MPa的舰船钢。美国人和法国人总得这种牌号HY开头的钢材叫做铜合金化钢,特点是屈服强度极高,焊接性,耐腐蚀性都相当优秀,是美国的少有的几种战略物资之一。而最新的美国福特级航母使用的则是HSLA-100钢,这是一种高强度低合金钢,屈服强度甚至可以达到800MPa以上。总而言之,航母的甲板使用钢材要求就是高强度,低厚度,大面积,耐腐蚀,同时能够在恶劣环境中长时间服役而不发生性能变化。此前,造航母用的特种刚是困扰我国航母工业发展的一个巨大难题,不过在得到瓦良格号航母之后,我国以前苏联的舰船高强度钢为基础,研制除了国产的高强度特种钢。所以不进西方国家和俄罗斯航母甲板薄,我国国产的002航母甲板肯定也可以做到50毫米以下。

航母甲板有多厚?

比想象中的要薄,目前主流航母的甲板厚度通常在50~60毫米左右,美国最新的“福特级”航母,从公开的资料来看,平均甲板厚度为55毫米,而“尼米兹”级航母的甲板厚度也差不多,在50毫米左右,至于有人说的航母甲板有几百毫米厚,纯粹是扯淡,想想航母甲板的面积有多大,如果甲板的厚度真的有几百毫米厚,那单单是甲板的重量可能就超过10万吨了,所以,仔细想想就知道“航母甲板的厚度有几百毫米”是完全不现实的!大家可以看下图,甲板的厚度也不过如此:

对于航母来说,甲板使用的钢材其技术含量是非常高的,大家想想,航母飞行甲板的厚度才几厘米,除了要面对几十吨重的舰载机在高速降落时的强大冲击力,保持不形变之外,战机尾焰的高温炙烤也同样是个很大的挑战,所以,航母甲板对所使用的钢材强度要求是严格的,屈服强度(指金属材料的抗形变能力)必须大于500MPA,这是个什么概念呢?我们平时见到的那些工程用高强度钢材,比如广泛使用在桥梁、建筑、民用船舶等建造中的,屈服强度通常只有300多MPA,跟航母的甲板用钢材对比起来差远了!

当然,上面说的厚度只有几十毫米只是航母甲板的平均厚度,在不同的部位,甲板的厚度也是有所不同的,比如像跑道部分的甲板厚度相对于机库部分来说,要稍微厚一点,这是因为跑道部分的甲板是要直接硬抗战机起飞、降落时造成的强大冲击力的,不过也不会厚到哪里去,肯定是在50毫米这个厚度之内的,绝对不会夸张到几百毫米的厚度。除非是航母的舰岛或者是内部的动力舱、武器库等重点部位,这些地方用高强度、高厚度的装甲覆盖还说得过去,至于甲板,最厚的地方应该也不超过10厘米!

航母甲板有多厚?

看了好多网友的回答,我只想跟大家说一个难以置信的答案,航母的甲板是航母上钢材最薄弱的地方,平均厚度在20毫米左右。

首先我们要了解航母的构造,在航母水下部位是航母钢材最厚的部位,厚度超过30毫米以上,目的是为了让航母有一个稳定的向下的作用力,同时也具备较高的防潜能力。航母的水上部位钢板厚度理论上不超过30毫米,油库和弹仓部位会有几层钢板隔离。而最上层的甲板则是钢板最薄弱的地方。目的是为了避免航母头重脚轻,减轻航母自重增加自身机动性,更重要的是给舰载机提供一个不太颠簸的起降平台,减少事故发生率。

通常平台甲板只要能提供舰载机的正常起降受力标准就可以啦,航母以及航母编队对空防御能力是最强的,想从甲板上攻击航母也自然是最难达成的任务。所以再大排水量的航母甲板平均厚度一般都不会超过20毫米,只不过航母上的钢材都是经过锻压的特制钢材,跟普通钢材有着天壤地别的差别。

特别提出的是现在航母损管技术越来越先进,一艘航母在未受到致命袭击的情况下,挨几发炮弹都通过损管补救保证航母尽快撤离战场,返回航母基地维修,毕竟直接炸沉一只航母是哪个国家都不能轻易承受的损失。

航母甲板有多厚?

航空母舰作为当今世界上最大的作战武器,深受大国的喜爱,尤其是美国,服役有十艘尼米兹级以及福特级核动力航空母舰。当然航空母舰甲板的厚度也成为人们津津乐道的话题,当然不同时期的航母,类型不同的航母以及航母不同部位的甲板厚度都不尽相同。

其实航空母舰是由英国最先发明的,但是把航空母舰玩的最透彻的还是美国。最开始的航空母舰就是在大型巡洋舰上安装一个甲板,木质甲板,进一步发展之后,其中在二战时期达到顶峰,换成了近十公分厚的金属甲板外加一层厚厚的水泥,不仅仅是甲板这样,各炮塔以及侧面装甲也采取了加厚措施,部分地区厚度甚至达到了七十公分,为的就是能够抵御敌军的轰炸。

甲板的主要作用就是起降飞机,这当然在起飞过程中尾焰温度很高,降落过程中又要承受巨大的压力,一般的甲板是经不起这种折腾的。因此,近代随着科技的发展,一种复合型材料便出现了。

但是到了现代,航空母舰的甲板就是一层复合材料钢板,厚度基本就维持在50~80毫米,例如美国的“尼米兹”级航空母舰飞行甲板就只有50毫米厚,机库甲板约38毫米,其余中间各层甲板均在10~30毫米范围之内。但是其采用的蜂窝六边形结构极大的减轻了甲板的重量。

当然不同的国家航空母舰甲板厚度也不尽相同,毕竟每一个国家的甲板制造技术有所差距,需求也就不同,但大致都在50~80毫米以内。

以上仅代表个人观点,欢迎评论。

航母甲板有多厚?

CVN-80“新企业号”航母(福特级第三艘)开工仪式,前面横幅上的MADE IN U.S.A 表示这块钢板是美国制造的,从厚度上看它是舰体某个部分的用材,不是飞行甲板的用材,飞行甲板用钢板要比这一块宽大的多。

CVN-79“肯尼迪号”的开工仪式时也进行了首块钢板切割仪式,从这个角度来看厚度在80毫米左右,也不是飞行甲板用材。“新企业号”这张会更直观一些,在围绳内自动切割机上面的首块钢板并不像人们想象的那样厚。首块钢板应该是舰舷位置钢板,厚度在80毫米左右。

航母用钢板并不是业界外人士想象的那样越厚越好,由于现代钢铁冶炼、轧制、热处理…工艺水平的显著提高,原则上来说现代航母用的钢板在不影响性能的条件下,反而要相对薄一些比较好,相对厚的钢板重量会很大,并且增加了航母本身的“死重量”,航母主机(反应堆、蒸汽轮机)的输出功率白白的消耗在自身重量上,而不是用在了提高航速和航程上,所以建造航母用的钢板和型材(球扁钢)都是采用低合金高强度钢。

这张表格当中的HSLA-100就是目前“福特级”航母部分采用所用的钢材化学成分表,从厚度来看在32~152毫米之间,早年间美军的第二代核航母的“尼米兹级”建造的时候则完全采用了潜艇耐压壳体用HY-80钢,由于HY-80在1960年代末从冶炼到轧制,再到焊接都是比较困难的事情,而且价格昂贵,后来又新研制了HSLA-80钢和HSLA-100钢用以替代和减少建造成本,并且大量的使用在航母和大型两栖攻击舰的建造上,减少美军大中型水面舰艇的建造成本。 所谓HSLA钢是:High Strengtg Low Alloys的简称 ,意为“高强度低合金钢”。那么,现代大型航母的飞行甲板用钢板“长什么样”?图片里这张钢板就是“企业号核动力航母”的一块飞行甲板用材,完全是超长超宽的钢板。

图片里是美军“福莱斯特号”常规动力大型航母(8万吨级别)1967年7月29日越南战争期间执行任务时,一架舰载机的航空弹药(127㎜火箭)误发射击中了另一架满载弹药的舰载机,随后引起了航母上的重大爆炸事故,虽经过全力损管“福莱斯特号”没有沉没,但整个飞行甲板有三分之二报废…从大火烧扭曲的飞行甲板来看,厚度要在50㎜左右,美军的大型航母飞行甲板用钢材厚度基本一致,这是由于所搭载的舰载机型号都是一样的,它们起降时带来的冲击力也是一样的,也就是说:福莱斯特级、小鹰级、企业,尼米兹级的飞行甲板厚度没有差别。

大型航母飞行甲板的钢板要求的是超长、超宽,宽度要在5米以上(目前最大的钢板轧机也只能轧制出5500毫米宽度的钢板)、长度要超过20米,只有这样宽大的钢板在建造航母时的焊接和铆接过程中,才能减少焊缝和铆接工作量,飞行甲板整体才会平整!如果钢板尺寸小,那么焊缝会很多、铆钉用量多就会增加细微高低误差,每一个焊缝都有误差最后所形成的“积累误差”(船舶工业的大忌)就会很大,直接影响到了飞行甲板的平整,会带来舰载机起降的重大安全隐患!20~30吨重的舰载机起降的时候速度很快的,甲板稍有不平整就会出现机毁人亡的重大事故!

至于飞行甲板的厚度要考虑在不影响性能的前提下尽量薄一些,几万平米的飞行甲板要是太厚了,“死重量”增加的更多,会极大的消耗反应堆功率。 切割第一块钢板时相关的人员在上面签名。

通过上面这些扼要描述就会知道航母各舱室、各层甲板、舱室的隔断…所用的钢板厚度是不一样的,大部分采用的钢板是厚度适中的中板,而非想象当中的厚板,目前美国又在原有的基础上研制出来HSLA-115 型钢,它要比HSLA-100钢更强度高一些,用它建造的航母舰体、甲板更加薄一些,更有利于减轻航母的重量,比如:经过测算用它建造的“福特级”舰岛的重量要比HSLA-100钢轻了400吨,减重效果比较明显,也很大的节约钢材用量和建造成本。

当然航母个别舱室的厚度也有超过350毫米的,比如:动力系统舱室、弹药舱室、燃油舱、氧气舱…这些要害部门是要重点防护的!必须要抗击500公斤高能炸药能量的直接打击才行, 但是要害部位的设计不是简单增加钢板厚度,而是类似坦克复合装甲那样,是多层复合材料建造的…。

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