球鼻艏上的海豹
(资料图片)
轮船前面为啥要装个“大鼻子”,是为了模仿轻功水上漂,还是要让海豹们晒晒日光浴。
这个被叫做球鼻艏的东西到底是什么?具体是干嘛用的呢?
球鼻艏
球鼻艏,简单来说就是舰船前方水线以下部分,往前凸出的那一个结构体,大多呈尖圆形,基于它的位置与形状,人们都打趣地称它为轮船的大鼻子。
不过别看这个鼻子奇特,“隆”起来还不便宜。
球鼻艏改装
即使是一艘中型集装箱船,改装一个球鼻艏,大概也要80万美元。
轮船前方为啥非要装一个“大鼻子”?
虽然一个球鼻艏装下来要花费上百万,但对于轮船来说,差不多一年半就能将这些成本收回来。
原因就在于,同等航速下,它可以减少船的阻力,降低主机功率,从而节省燃油,提高自己的航运效率。
船跑得又快又省油,货运赚的钱自然也会跟着往上翻。
与没有加装球鼻艏的船只相比,改装过的船,满载时的主机功率可以降低10%-20%,燃油消耗量平均减少6%,一年下来单船的运营成本可节省上千万元。
球鼻艏是如何减少轮船阻力的?
船头的兴波阻力
关键就在于一个叫兴波阻力的东西,与空气不同,轮船在水中受到的阻力,大约是空气中的800倍。
为了减少阻力,轮船的船艏都会设置成三角形,以帮助劈开水流。
可是当轮船的速度较快时,这部分水流便会贴着船体运动,形成起伏的波浪,增加船体的阻力,变成所谓的兴波阻力。
这时如果在船头加装一个球鼻艏,球形的设计会扰乱水流,在船头的波浪以下,形成一股与之运动方向相反的波浪;
然后两股浪相互作用,动能抵消,水流变得平静,阻力自然也就会慢慢减弱。
球鼻艏的内部是中空的吗?
被撞扁的球鼻艏
虽然原则上可以是空的,但在轮船有限的空间下,人们更多还是将球鼻艏运用了起来。
最常见的用途就是在里面安装声呐,因为这里距轮船尾部的螺旋桨最远,受到的噪音最小,可以有效减轻其对声呐和电子设备的影响;
船头球鼻艏处的声呐
再加上球鼻艏内的空间较大,一定程度上还能容纳大功率的声呐,提高舰船的反潜能力。