三體艦——軍用艦船的「新星」
近幾年，一種外形詭異的艦船頻頻進入人們的視野，它有瘦削、細長的艦艏，尾部卻很肥大，它就是美國研製的LCS瀕海戰鬥艦兩種船型中的以偶數來編號的三體艦，首艦為LCS-2「獨立」號。三體艦屬於多體船型，是利用相距一定距離的三個瘦長船體，通過上部的強力結構連成一體的船舶，三個瘦長的船體共享一個主甲板及上層結構。這種船型因其具備的諸多優點，一開始就被用作軍事目的，已有許多國家開始研製。
LCS-2「獨立」號瀕海戰鬥艦在艦體後部有寬大的直升機起降甲板
英國海軍2000年下水的「海神」號三體試驗船用於論證其未來海面戰鬥船（FSC），成為世界上第一艘排水量千噸以上的三體船。美國海軍非常看好這種三體戰艦優異的性能，在「海神」號海試期間就與英國海軍進行合作，並將關鍵技術運用到自己最新的瀕海戰鬥艦「獨立」號上。「獨立」號不僅是目前排水量最大的三體艦，也代表了這類船型最高的技術水平。
船塢中的英國「海神」號三體試驗船，寬大的甲板是這種船型的優點之一
三體艦總寬度較大，因此具有很大的甲板面積和很高的穩性。甲板面積擴大，不僅可以提供更大的直升機起降平台，還可以搭載和便於布設更多的武器裝備和設備，有利於擴大武器間的距離，以減少相互干擾，從而增強了全艦的綜合作戰能力。三體艦的橫搖和縱搖性能比單體艦和雙體艦要好得多，具備優異的耐波性和穩定性，比如「獨立」號的設計指標是在航速40節、海情5~6級的情況下，仍然可進行飛行作業。
三體艦的主船體和兩側的船體都很細長，長寬比顯著大於單體船，可使興波阻力顯著降低，其航行阻力普遍比同等排水量的單體船低20%以上，用更小的功率就能達到甚至超過單體船的航速。比如「獨立」號在海試中最大航速達到了46節，而目前各國海軍大、中型單體水面艦艇最高航速一般都在30節。
從這個角度可清楚地看到LCS-2的三個船體
三體艦具有較強的生存能力。其三個船體比較細長，對螺旋槳水流或者噴水推進器水流干擾影響較小，從而降低了螺旋槳的雜訊，使對方的探測距離大為降低。動力艙排氣道可以布置在船體之間，主機的廢氣能夠被引到船體之間抽出，能明顯降低船上的紅外輻射信號。更大的甲板面積可以使上層建築布置得更低矮，減少了水線以上部分的雷達反射面積，大幅增強了總體隱身效果。在主船體每邊有1/3至1/2的長度被兩船體所遮擋，在遭受導彈襲擊時，能夠提供一定程度的保護。把要害部位設計在主船體內，利用兩側船體可形成一定的掩護，從而大大提高了生存能力。
建造中的美國「獨立」號三體艦艦艉結構。其船體之間的連接既要保證足夠的剛度和強度，還要儘可能降低結構重量
但有利就有弊。三體艦的三個船體要通過剛性聯結而成，結構強度要求很高，這一建造技術十分複雜，在保證穩定性的同時，必然要承受較大的彎曲和扭轉力矩，這就必須提高材料質量，加大構件重量。2000年下水的「海神」號就曾出現過船體連接處強度不足的問題。此外，三體艦寬度過大容易造成進出港困難。而且三體艦的推進器位於不同船體，為協同一致運作，需要精密計算，增加了控制系統的複雜性，這也使得三體艦的操控性相對較差。（本文由《兵器知識》雜誌社提供）
更多精彩！歡迎關注「科普中國-軍事科技前沿」官方微信（jskjqy）。
本作品為「科普中國-軍事科技前沿」原創 轉載時務請註明出處
※神奇的放射發光物質—稀土元素鉕
※塑膠「毒跑道」真的會危害學生健康嗎？
TAG:知識百科 |