1. 軍艦下都有一個大圓球,它有什麼作用
在二戰的戰場上,海戰的重要性凸顯出來,海軍建設越來越成為國防建設的重要一環。對於海軍來說。軍艦是必不可少的武器裝備,但是建造大型軍艦對於一些落後小國來說,仍是一項十分艱巨的任務。觀察軍艦的構造,會發現一個非常奇怪的細節,在軍艦前端的水線以下,有一個與軍艦硬朗的風格十分不協調的存在,它是一個圓球狀的突出物,那麼,這個奇怪的物體究竟是什麼,又有什麼作用呢?
這個奇怪的物體被稱作球鼻艏,不論是軍艦,還是一些大型商船、郵輪上都會有它的存在。球鼻艏的主要作用就是為了減少艦船在水下受到的興波阻力。所謂的興波阻力,是指軍艦航行時推開的水下波浪再次撞擊船體時所產生的的阻力。軍艦的體積越大,噸位越重,航速越快,形成的興波阻力也越大,這對軍艦的航行速度和續航力都會產生一定的影響。
看到這里,相信大家已經對球鼻艏有一定的了解了,它雖然看起來並不起眼,甚至還有礙觀瞻,但是卻有著不可替代的重要作用。
2. 軍艦艦首下方的圓球是干什麼用的
這叫「球鼻艏」,作用是減少興波阻力,沒有球鼻艏時會在船舷產生波浪形的水波,球鼻艏可以產生一個翻轉180°的波,與之抵消。
船在航行時候會產生興波阻力,船舶航行時使水面產生波浪,在船首和船尾附近各發生一組波系。每組波系包括橫波和散波。橫波大致垂直於航向,散波同航向斜交,船波起伏的能量由船體供給,消耗了一部分推進船舶的功率。對船來說相當於克服一定的阻力,這種阻力叫興波阻力。
球鼻艏的原理:
下圖中綠線是船頭原來形成的波浪,藍線(與紅線有些交叉,大家仔細看)是球鼻艏形成的波浪,藍線壓制了綠線,兩者最後形成了我們看見的波浪——紅線的波浪。
波浪被壓制了,減小了興波阻力,船就更快了。沒有球鼻艏(Shǒu)時會在船舷產生波浪形的水波,但球鼻艏只在其設計的航速上產生正效應,否則阻力更大,所以只用遠洋海船。
3. 軍艦的前端下方部位為什麼會有個大圓球
軍艦在舉行下水儀式的死後,都會發現在軍艦首前下部,都有一個球型的結構,就像是艦船的「大鼻子」,很多網友形象的把軍艦前端下方部位的「大圓球」叫做球鼻艏或稱球型艏,球鼻艏實際上就是設計水線以下首前部近似呈球狀的船首部,那麼這個球鼻艏到底有什麼作用呢?
當然,軍艦上既然安裝了球艏,那麼這個空間也不會被浪費,一般很多軍艦用這個球艏作為船上主動聲納的外殼,也就是聲吶罩,全稱聲吶導流罩,聲吶系統外部為降低流體阻力和噪音的保護罩。聲吶罩通常位於艦船首部,處於水平面以下的位置,有的也安裝在龍骨或艦體部位。內部安裝了一些電子設備,包括定位、探測和測距聲吶。通常呈圓球狀,因此又被稱作球形鼻首。航母、巡洋艦和驅逐艦的聲吶罩較大,位於艦首部位;護衛艦聲吶罩較小,可以安裝在艦體部位;潛艇聲吶罩位於艇首、圍殼前部、舷側等部位。
4. 船頭上的球鼻首有什麼作用,為什麼一定要球形
平時我們看遠洋船舶和大型軍艦時,經常會看到船首前端底部有一個突出的「大鼻子「,非常引人注目。它叫球鼻艏,英文名「Bulbous Bow 」,就是一個球形的船首。
在軍艦上,球鼻艏裡面會裝重要的聲吶設備。在一些大型船舶上,球鼻艏里邊還裝著側向推力器和聲吶。其實,以上這些只是球鼻艏的副業,它真正的主業是減小阻力。它的大小、尺寸和位置對於艦艇的航速、節能有重大影響。
足夠的相反波形抵消興波阻力。如果船舶速度太低,那球鼻艏幾乎不能形成相反波形,反而在水線以下增大船體總濕表面積,增加摩擦阻力。
對一些經濟性要求很高的遠洋貨輪來說,快速不等於利潤反而會增加燃料消耗,所以有些船東會主動降低速度,並將不起作用的球鼻首拆除。