邮箱登录 用户名: @ 密码: 加入收藏 设为首页
首 页 综 述 船舶海工 物资配套 海军装备 资 料 技术创新 搜 索 招聘求职 English
 首页»新闻»综合信息
新闻
图片新闻
船舶海工
新船订单
物资市场
技术创新
政策法规
港航海事
海军装备
综合信息
展会信息
总师说船27:铸就梦想——“美国”号快速性数据解密(6.65)
一个男人和他的船”读后感之六
(2018-01-01)  编辑发布:中国船舶在线  

“美国”号快速性资料解密

凯恩文的插图15给出实船测速试验与船模自航试验结果的比较,据此我制表如下。

  

图 1 实船测速试验与船模自航试验结果比较

 

STANDARTIZATION CURVES FOR S. S. UNITED STATES

-○-BUILDERS  TRIAL - MAY 15, 1952, 40450 T. DISPL., 39 KNOT WIND

-△-OFFICAL  TRIAL  - JUNE  9-10,1952, 39900 T. DISPL., 20 KNOT WIND

––   EST. FROM MODEL TESTS 40000T DISPL., △Cf="0.0001

RUNS

SPEED

RPM

SHP

PROPELLER DATA

BUILDERS TRIAL

LOCATION  PROPS.     I.B.     O.B.               

2-3

15.45

72.6

11,244

NO.  PROPS             2         2

4-5-6

22.36

106.19

34,033

NO.  BLADES           5         4

7-8

27.84

133.07

67,665

DIAMETER           18.00`     18.00`

9

30.33

146.13

91,921

PITCH  0.7R           23.75`     24.45`

11-12-13

34.13

164.15

135,727

DEV.  AREA          230 ft2     226 ft2

OFFICAL TRIAL

1-2-3

36.01

172.68

165,619

5-6

38.32

187.47

241,785

 

根据该文列举的从自航船模试验数据换算到实船的螺旋桨转速、轴功率和航速数据,我绘制它们的曲线而获得如下表数据:

排水量

40000吨

45400吨

船速 节

螺桨转速 /rpm

推进所需总功率 马力

螺桨转速 /rpm

推进所需总功率 马力

20

91.1

22000

93.6

23302

26

120.5

49000

123.0

54042

28

131.0

65000

133.5

71500

30

142

83500

144.4

90912

32

152

103500

154.5

112900

33

157

116000

160.0

127000

34

162.7

132000

165.7

143240

35

169

152000

172.0

165500

36

176

177000

179.9

194637

37

184

208000

189.0

232000

38

191

250000

196.2

271712

 

我的注释 :前面已对实船试验测得的航速与功率数据与方案设计阶段根据船模阻力比较试验得出的预报数据作了讨论(见“铸就梦想:吉布斯新邮轮方案胜出竞争(6.2) ”)。可以说本船方案设计阶段的航速与功率的预报数据偏大,是导致当年吉布斯选择总功率达240000马力的汽轮机组为本船主机的重要原因之一。

 

按照“美国历史意义工程记录”,“美国”号4个螺旋桨输出的最大持续功率为240000马力,158000马力的额定功率对应的服务航速为33节。凯恩文披露,“美国”号船模试验和实船测速数据是在平静海况、清洁船体时,持续服务航速为33节时所需总功率仅为127000马力。158000马力可让该船达到34.5节的航速(见上表)。这样,吉布斯为保证33节航速所留的功率储备达24%之多,过分充裕。

 

就那时的技术水平,如果吉布斯当时确定该船服务航速为31节的话,它已超过“玛丽皇后”号的28.5节有3节裕度;这样,“美国”号配置双轴推进12万马力总功率的主动力装置,它的最高航速可达32节以上,在当时就完全可以夺取跨大西洋最高航速邮轮的蓝丝带奖。

 

对于改装为可运载14000名士兵的运兵船亦仍然可行。它的续航力指标也绝不会逊色于那个时代的水面战斗舰船的巡航速度。吉布斯何必去承诺该邮轮可改装为35节10000海里续航力的运兵船呢?不这样的话,这艘邮轮的造价不就会显著降低,也就无需说服政府给予超常规的大额建造补贴,邮轮营运也无需依赖于政府的大额补贴。事实是不仅在建造、交货试验期间,还是在它整个营运生涯,“美国”号从来没有做过此项快速转换为运兵船的试验或真正实践过一次。

图 2  设计“美国”号年代的威廉·吉布斯


 

难道是1945 - 1946年间,吉布斯初定的持续、服务航速指标原来也只是33节,当时初定的主机功率需求也应与“玛丽皇后”号的158000马力相当。只是在1947年从海军情报机构获悉德国在二战前的1938年曾筹建所谓的超级邮轮,它配置5个螺旋桨,总额定功率达240000马力,相应航速为34节,最大功率达300000马力。它的目标是击败“玛丽皇后”号邮轮,重新夺回蓝丝带奖。在这一情报的误导下,吉布斯才把持续服务航速指标提高到35节,把最大额定总功率提升到240000马力;再加上他向美海军承诺该新邮轮可以35节的持续航速达到10000海里的续航力,从而使得12201号的新邮轮设计在满足国防特性要求的名义下走上了不可逆转的发展路。

 

1949至1950年间,吉布斯应该已经知道: 他主持设计的本船最大航速已可达37 - 38节,大大超过1946 - 1947年间他曾信誓旦旦承诺过的33节服务航速,或者是后来提高到的35节航速。可在当时,24万马力的汽轮机组那可是拥有30节最大航速的7 - 8万吨级航母所配置的动力装置。

 

该邮轮自1952年7月投入营运的持续时间仅17年。自1969年停运以后,折腾来,折腾去,它已闲置至今达48年之久。大船的主人 — 美国航运公司(United States Lines)也短命,仅生存70余年(1920-1990)。总之,一个依靠政府出资达70%的钱建成的船和靠政府大额营运补贴支撑的航运公司,它们的生命怎么能不脆弱呢!后建的“法兰西”号邮轮,若不及时改造成旅游轮,它的命运也是短命的。

 

  “美国”号的设计目标和理念

  1. 这将是一艘全部采用美国制造的材料与设备,建造的最快、最好、最美、最安全的超级邮轮;具体如下;

  2. 采用经二战获得发展进步的蒸汽轮机的过热高压技术、高强度的轻金属、先进的通风空调系统以及防火结构设计;

  3. 一艘持续航速达33节的邮轮(后提高到35节);

  4. 可在48小时内改造为一艘世界上航速最快的运兵船,具有35节航速10000海里的续航力,可把14000名士兵运送到世界的任一角落无需中途加油。

  5. 遵循相应的海军规范进行设计,具备相应的军事特性要求,藉此以获取政府高达造价50%的造船补贴;

  6. 这艘邮轮将是超越时代的,它确保美国在未来20年内拥有对北大西洋航线的优势地位

图 3 航行中的“美国”号邮轮(油画)


 

这是他历经近40年舰船设计生涯的经验提炼以及种种突破与创新的总结与升华。这里也兑现了1946年3月4日美国航运公司主席富兰克林约见时,向他提出的设计要求。

 

它们成为吉布斯设计“美国”号的设计目标和设计理念。他确实遵循了它们,实现了它们。

 

吉布斯在“美国”号上做出不少创新设计,但是它们为新邮轮的运营带来效益了么?遗憾的是正如年届70的美国海军上将丹尼斯˖C˖布莱尔(Dennis ˖ C ˖ Blair)在2012年读完本书后的评论那样:

 

吉布斯对打造世界上最快、最安全和最优雅的大西洋邮轮是那样的痴迷。他成功了,却是在一个过时且赔钱的年代。这是令人惋惜的悲剧

 

下一篇是系列之六:铸就梦想:因为有夫人薇拉的支持(6.66)

 
来源:严宝兴 心系舰船
相关新闻:总师说船26:铸就梦想——“美国”号快速性数据解密(6.64) (2017-12-29)
相关新闻:总师说船25:铸就梦想——敢于创新,精心设计“美国”号(6.63) (2017-12-26)
相关新闻:总师说船24:铸就梦想——敢于创新,精心设计“美国”号(6.62)  (2017-12-21)
相关新闻:总师说船23:铸就梦想-敢于创新,精心设计“美国”号(6.61) (2017-12-17)
相关新闻:总师说船22:铸就梦想:有惊无险,建造重归顺利(6.52 (2017-12-13)
    友情链接
中国船舶重工集团公司 | 《现代舰船》 |雷曼军事网 | 航运信息网 | 中国船舶设备网 | 《船舶工程》 | 中国船员网
船舶英才网 | 中国船检 | 国际船舶服务网 | 海洋工程及船舶技术咨询网 | 中国船舶人才网 | 天天船舶交易 | 航运海事网上书店 | 中国国防科技网
中国船舶英才网 | 水运英才网 | 中国船舶设备网 | 上海市船舶与海洋工程学会 | 钢联资讯 | 河南省物联网行业协会 | 中国船舶期刊网
山东船舶工业网 | 高端装备网|
电话:86-10-53255184/85(直拨);
传真:86-10-53255336 Email:zhongk@shipol.com.cn

关于我们服务项目网站地图本站动态
Copyright@2001-2016中国船舶信息网络中心
京ICP备10022080号