为什么现役潜艇无法使用飞翼形态?是技术不成熟还是不实用?
为什么现役潜艇无法使用飞翼形态?是技术不成熟还是不实用?
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潜艇设计的基本原则是先得保障隐蔽性(这就是潜艇的生存能力),然后在有了隐蔽性的基础上尽可能提升战斗力。飞翼外形并不是潜艇所需要的,因为潜艇保持姿态需要的并不是升力而是水的浮力。

飞翼布局的飞机我们应该是见过一些的,除了最为著名的飞翼轰炸机B-2之外,美国在历史上还搞过XB-49和XB-35等一批飞翼轰炸机。飞翼轰炸机的好处是机身和机翼融合一体之后可以获得相当庞大的内部空间,同时整个机身和机翼都可以产生较大的升力,使其拥有很大的载弹量。

诺斯罗普公司的XB-35四发飞翼型轰炸机
但是飞翼设计却一点也不适于潜水艇,潜水艇在海水中可以得到充分的浮力,艇身设计成圆柱形就足够了。如果为了减阻和降低噪声,艇首及前端设计成水滴形或者鲸鱼形就可以,圆柱形的中部艇身可以提供足够的内部空间,而且圆柱形的耐压壳抗压能力强且加工相对简便。

弗吉尼亚级核潜艇印第安纳号的开工典礼,可以看到嘉宾们身后的圆形耐压壳体。
如果换成一个飞翼型外形,这是准备在里面塞一个饼子形的耐压壳么?

而且现有的潜艇流线外形可以最大限度的减小潜艇表面的湿面积,这对于降低潜艇在水下的阻力具有显著的意义,一艘排水量五六千吨的潜艇只需几十兆瓦的推进功率就可以跑到25-28节。如果要换成一个飞翼型外形,那在内部空间相同的条件,潜艇表面的湿面积将会增大几十倍,再想跑到25-28节可能就得需要100多兆瓦的推进功率了,那么反应堆的热功率和体积也得成倍提升,这完全不值得。

潜艇的核反应堆的设计要求极高,现在弗吉尼亚级的反应堆已经做到可以和潜艇同寿命,这都是需要高成本才能实现的,要扩大反应堆热功率好几倍,恐怕简简单单地增加几倍的预算也未必能实现。
如果要说潜艇上面有飞翼的话,现在只能算是潜艇的控操纵面算是飞翼形状了,不过这些操纵面的实际翼型和飞机翼型是有明显区别的,只是在照片上我们未必能看的出来。

潜艇在水中的升降和回旋动作都是由被称作水平舵、垂直舵或者X形舵的各个操纵面控制的结果,只要推进系统的功率够大,潜艇在水下依靠这些操纵面可以做出各种灵活的机动动作,比如水下180度转弯。
未来的潜艇会进一步提高隐身性,预计其指挥台围壳可能持续缩小,而艇身直径和长度会不断增大,预起码在50年内仍会维持拉长水滴形或者雪茄形外形。
2018-08-15 17:33:51 -
目前潜艇的形状发展至今不是没有道理的,潜艇是一种战略武器,目前共有常规形,水滴形和过渡形三种形态,这三种形态无一例外都呈现出了一种近似椭圆一般的形状,这种外形在水下不管是压力承载也好,还是考虑流体方面所受的阻力也好,其结构目前来说都是最佳的。

至于题主所说的飞翼型潜艇为什么不能实现其实原因很简单,第一因为潜艇是一种战略武器!而不是私人的交通工具,它需要考虑到潜射导弹的装载问题,飞翼的造型显然难以安装导弹发射井,只能安装前射的鱼雷,这样一来大大削弱了潜艇本身的作战能力和战略意义。再有就是飞翼型的结构,这种结构在天上飞行是一回事,但在水下就是另一回事了,扁平的造型潜不潜的下去还是个问题,而且就算潜下去了,它那种结构也是无法对抗水下巨大的压力,强行潜水只会被压成一张饼!

因此潜艇是不会出现飞翼型这种结构的,目前的形状是历代的潜艇设计师总结后的结果,也历经过实战的考验,是相当稳定和可靠的一种结构。
2018-08-14 17:42:55