現(xiàn)代科技日新月異，干什么事都講究個(gè)速度,。高鐵飚到了300多公里/小時(shí),，飛機(jī)的速度也早已跨越了音速。
可大中型艦艇的最大航速卻沒有明顯改變,，仍在25~35節(jié)左右徘徊,。甚至以高速起家的驅(qū)逐艦,，速度比二戰(zhàn)時(shí)期還要慢,。大中型艦艇怎么這么不思進(jìn)取呢,？
造成這種情況的原因有很多：
首先,，有一個(gè)技術(shù)上的“小惡魔”。艦艇在海上航行,，處于水和空氣兩種介質(zhì)的交界處,，就像汽車行駛在空氣和陸地的交界處一樣。船體推開水面,，船艏,、船尾產(chǎn)生兩組波系，這兩組波系就是決定速度的秘密之一,。
艦只航行的主要阻力有：波浪帶來的興波阻力,、水的摩擦力等。低速航行時(shí),，興波阻力尚不起眼,，只占整體阻力的很小一部分,。當(dāng)航速提高到一定程度，船艏產(chǎn)生的行波來不及消散,，海浪沿著艦艏向上爬,，形成一堵水墻擋在前面，興波阻力就會(huì)急劇增加,。
▲水墻和”球鼻艏“
它是非線性增長(zhǎng)的,，低速時(shí)阻力與航速的2次方成正比，高速時(shí)阻力以航速的4~5次方增長(zhǎng),，迅速成為航行最大的阻力,。超過臨界速度,，興波阻力反而會(huì)有所減小,。船艏下方有個(gè)大鼻子，叫“球鼻艏”,，它就有消除行波,，減小興波阻力的作用。
這種突破臨界速度的過程,，就好像飛機(jī)超音速突破“音障”一樣,，所以也有人形象稱它為“波障”。
每個(gè)船的最大興波阻力速度值都不一樣,，這是由船體與水面交界的水線長(zhǎng)度決定的，它們之間有一套計(jì)算公式,。
比如美國的“阿里·伯克”級(jí)驅(qū)逐艦，水線長(zhǎng)度142米,，最大興波阻力在航速29節(jié)時(shí)出現(xiàn)。而“尼米茲” 級(jí)航母體型龐大,，水線長(zhǎng)度317米,，最大興波阻力要到43節(jié)才出現(xiàn),。所以同樣跑30節(jié)的“尼米茲” 很輕松,，吃著火鍋唱著歌都行，而“阿里·伯克”卻要全力以赴滿功率運(yùn)行,，要消耗更多的燃料,。就像汽車一樣，經(jīng)濟(jì)時(shí)速在60~90公里/小時(shí),，過快過慢都會(huì)增加油耗,。
在同等載油量下,，一艘軍艦以40節(jié)航速能跑2000海里，以16節(jié)航速能跑1萬海里,，高速巡航的里程僅為經(jīng)濟(jì)巡航的1/4~1/5,，這差距一目了然。所以對(duì)航速要求不太高的現(xiàn)代驅(qū)逐艦,、護(hù)衛(wèi)艦來說,，只要能跟上編隊(duì)行動(dòng)就可以了,，畢竟續(xù)航能力也是艦艇戰(zhàn)斗力的重要指標(biāo)之一,。
戰(zhàn)列艦、航母等主力軍艦還不太一樣,，它們對(duì)航速要求高,。航母要放飛艦載機(jī)，要以30節(jié)航速狂奔提供足夠的甲板風(fēng),，戰(zhàn)列艦要搶陣位搶“T”字頭,，誰跑得快誰就占得先機(jī)，所以要使勁的往上堆航速,。
二戰(zhàn)時(shí)的驅(qū)逐艦也很快,，用大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)推，航速能達(dá)40節(jié)以上,，但與之相應(yīng)的就是油耗巨大,，航程縮短。
那如何能提高航速又不浪費(fèi)功率,、航程呢,？這就要從船型上突破了。
▲新奇怪異的船型
我們常見的船都是傳統(tǒng)的單體排水船,，需要排開水面前進(jìn),。為了減小興波阻力，人們將船體設(shè)計(jì)為更細(xì)長(zhǎng)的小水線面雙體船,、三體穿浪船等。雙體船,、三體船與水面的接觸面更小,，興波阻力減小，從而使船速明顯提升,，耐波性更佳,。
比如美國的LCS-2“獨(dú)立”級(jí)瀕海戰(zhàn)斗艦就是三體穿浪船，最高航速44節(jié)左右,?！跋蠕h”級(jí)高速運(yùn)輸船是雙體船,，最高航速也有45節(jié)。
▲LCS-2“獨(dú)立”級(jí)瀕海戰(zhàn)斗艦 三體穿浪船
雙體,、三體穿浪船能提供更大的甲板面積,，更好的抗風(fēng)浪性、耐波性,，可在高海況條件下航行,，隱身性能也頗為優(yōu)秀。
但凡事有利就有弊,，雙體船,、三體船結(jié)構(gòu)復(fù)雜，船體內(nèi)部空間小,，最重要的是片體連接橋部位有結(jié)構(gòu)疲勞和剪切力問題,，導(dǎo)致其不能做的太大，目前只能應(yīng)用在中小型艦艇上,?！蔼?dú)立”級(jí)瀕海戰(zhàn)斗艦滿載排水量才2784噸。
▲”先鋒“級(jí)高速運(yùn)輸船 小水線面雙體船
另外,，在武器日新月異的年代,，軍艦的使用方式也跟以往大不相同。以往以炮戰(zhàn)為主,，強(qiáng)調(diào)速度,，而現(xiàn)在以飛機(jī)導(dǎo)彈為主，艦艇跑的再快也沒有決定意義,。就像裝甲一樣,，以前身披重甲只為保命，現(xiàn)在放棄防護(hù),，向主動(dòng)防護(hù)靠攏,。
▲DDG1000 穿浪單體內(nèi)傾船
基于以上種種原因，現(xiàn)在大中型水面艦艇仍然保持著30節(jié)左右的最大航速,。在這個(gè)速度上,，軍艦獲得了最佳的經(jīng)濟(jì)性、續(xù)航力,，是一個(gè)平衡點(diǎn),。
等什么時(shí)候艦艇的動(dòng)力獲得革命性突破，功率重量比大大提升,，且作戰(zhàn)方式改變時(shí),，軍艦的航速就會(huì)迎來巨大提升，進(jìn)入嶄新的時(shí)代,！
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現(xiàn)代海軍的作戰(zhàn)模式已經(jīng)和二戰(zhàn)時(shí)期大為不同，二戰(zhàn)時(shí)期,，軍艦主要使用艦炮和魚雷作戰(zhàn),，往往需要通過高航速來搶占有利陣位或者進(jìn)行突防，這樣高航速便放在了首位,。二戰(zhàn)后,，隨著雷達(dá)、導(dǎo)彈和飛機(jī)技術(shù)的大發(fā)展,，軍艦越來越注重隱蔽性和防御性,，不再單純的追求速度。畢竟即便是噴氣式飛機(jī)也無法擺脫雷達(dá)的追蹤和導(dǎo)彈的打擊,，更不用說體積龐大的軍艦了,。面對(duì)反艦導(dǎo)彈的進(jìn)攻，不管是30節(jié)航速還是40節(jié)航速都沒有太大的意義,。
經(jīng)驗(yàn)表明,，在30節(jié)航速時(shí)軍艦的穩(wěn)定性更好，電子設(shè)備能夠更好的工作,，軍艦的戰(zhàn)斗力和生存力更強(qiáng),。而且也是平衡航速和油耗的最佳折中范圍，超過這個(gè)范圍,，要么會(huì)增加油耗,，要么會(huì)犧牲軍艦攜帶武器彈藥的數(shù)量，影響作戰(zhàn)效能,。
此外軍艦要想追求高航速,，在技術(shù)水平差不多的情況下，只能是通過將艦體改的更細(xì)長(zhǎng),，以便減小海水的阻力,，但是這會(huì)造成軍艦的適航性受到很大影響，在風(fēng)浪中難以維持平臺(tái)的穩(wěn)定,。也影響了軍艦的內(nèi)部空間,，使得無法容下更多的作戰(zhàn)設(shè)備和物資，降低了軍艦的遠(yuǎn)洋作戰(zhàn)持續(xù)能力,。
基于上述的考慮，像航空母艦,、巡洋艦和驅(qū)逐艦等大中型艦艇,，其最高航速普遍在30節(jié)左右,，而那些小型艦艇由于武器裝備簡(jiǎn)單，加之只在近海區(qū)域進(jìn)行作戰(zhàn),，在航速上并沒有限制,，有的導(dǎo)彈艇最高航速可以達(dá)到60節(jié)?？偠灾?，30節(jié)航速作為大中型軍艦的性能和經(jīng)濟(jì)的最佳平衡，在革命性技術(shù)出現(xiàn)之前,，仍會(huì)維持相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間,。
