空泡鱼雷
(2007-03-21 20:41:19)
下一个
空泡鱼雷原理及其它
转贴1
“超空泡”(supercavitation)是指物体在水中高速运动时产生的物理现象。当物体在水中的运动速度超过50米/秒后,其后部就会形成奇异的水蒸气泡,从而产生“超空泡”流体—机械效应。
这本来对航行是不利的。但科学家经过研究发现,如果利用一定的技术手段使“超空泡”现象产生的“气泡”把物体整体包裹起来,形成一种“气体外衣”,使物体始终航行在自己制造的“超空泡”内部,最大限度地避免水的黏性阻力(这种阻力大约是空气阻力的1000倍),从而突破速度的极限。
据美国海军进行的一项技术试验显示,利用“超空泡”现象,鱼雷等水下航行器的航速最高能够达到堪称“恐怖”的3011节(约1549 米/秒),大大超过标准状态下的水中音速。
1995 年和 1999 年的阿布扎比国际防务展览会上,俄罗斯海军曾相继展出了一种代号为“暴风雪”(Shkval)的“超空泡鱼雷”的示意图和照片。据西方情报机关猜测,该鱼雷速度已达到了200节(约370公里/小时),而伊朗此次试射的“超空泡鱼雷”也被认为可能与该鱼雷有关。
转贴2
奇异现象及重要科学发现
超空泡(supercavitation)是一种物理现象。当物体在水中的运动速度超过 100节时,后部就会形成奇异的水蒸气泡,从而产生“超空泡”流体———机械效 应。
液体绕物体快速运动时压力会下降,而随着速度的增加,当液体压力等于水 蒸气压力时,液体便由水相变为气相,形成水蒸气。空泡会使水流发生畸变,从 而损失水泵、涡轮水翼和推进器的使用效率,还可能导致强冲击波的出现,并引 起金属表面的腐蚀。舰船设计师经常要与制造麻烦的空泡打交道,试图避免出现 空泡现象,如将船体设计成流线型等。
物体在水中运动时,还需要克服与水的摩擦力所造成的黏性阻力,这种阻力 大约是空气阻力的1000倍。科学家们为改进设计绞尽了脑汁,谁知最后却惊喜地 发现,一个有效的办法竟然是可以利用讨厌的空泡,形成一种可更新的气体包络 ,使流体对物体表面的浸湿面积最少,从而大大降低黏性阻力,这种低密度气泡 就是超空泡。
超空泡是空泡的一种极端形式,当物体在水中的运动速度超过50米/秒时, 钝头航行器或安装在头部的气体注入系统就可能产生低密度气穴。空泡长度与物 体的运动速度有关,物体能够在自己产生的长气泡内部,以最小的阻力飞速前进 。
尽管没听说老美有类似的装备正式服役,但据说他们在这一技术领域走得更快,好像他们的鱼雷已经能达到400节,未来能够达到的速度可能是1000节以上!!远远快于我们的暴风雪……恐怖~
这种鱼雷也有个严重缺点,水下噪声巨大,基本上你发射了这种鱼雷,就等于告诉这个海域所有的舰船你自己的准确方位,而且其推进的巨大噪音也会影响本艇的声纳系统,掩盖其他声音,结果就是把自己变成了“瞎子”,结果是你可能击沉了对方一艘战舰或潜艇,但是自己也玩完了。
可能正是基于这种缺点,所以美国人没有正式装备这种鱼雷吧。