这篇文章给大家聊聊关于潜艇为什么是圆头这样不是增大阻力，降低速度了吗，以及为什么不建议做潜艇对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站哦。

本文目录

1. 潜艇为什么是圆头这样不是增大阻力，降低速度了吗
2. 为什么美海军近年来只大力制造核潜艇，而不制造常规动力潜艇了
3. 为什么潜艇不取消指挥塔或者改成战斗机驾驶舱盖形式
4. 我国早就有核动力潜艇，为什么还不能造核动力航母

潜艇为什么是圆头这样不是增大阻力，降低速度了吗

错了，潜艇使用圆头，在水中受到的阻力反而更小。因为潜艇在水中航行时，受到的阻力主要有两种，分别是摩擦阻力（或者叫粘性阻力）和粘压阻力，前者摩擦阻力好理解，顾名思义，就是物体表面和流体之间存在的一种阻碍物体运动的摩擦力，那么什么又是粘压阻力呢？就是当物体在流体中运动时，由于流体的尾部出现涡流运动而形成的一种首尾之间的压力差，这种压力差带来的阻力就叫做粘压阻力，且这种阻力的大小与尾流的形成有很大的关系，看下图：

▲粘压阻力形成原理简图

如图所示，当物体在水中运动时，水流也会沿着物体表面运动的，且运动方向与物体的相反，而当水流流过物体尾部时，就会出现一个低压涡流区，也就是我们大家平时见到的尾流，关于这个低压涡流区（尾流）的形成，我们可以这样理解：正常情况下，液体会填充满静止物体的周围空间的，而当物体运动时，液体会与一定的速度流过物体尾部的大折角区域，此时就会导致流过的液体“来不及”填充满物体尾部的那个空间，从而形成一个涡流区，而相对来讲，这个涡流区的水要“少于”物体前端区域的水，所以压力也就小于物体前端，因此就会在物体的首、尾两处出现一个压力差（前端大、尾部小，等同于阻碍物体向前运动），这个压力差就是物体在流体中运动时遇到的粘压阻力。

▲流线型和钝型物体的所受阻力示意简图

而物体在水中究竟由哪种阻力主导，则是跟物体的形状有关，首、尾成流线型（比如水滴形）的物体，在水中受到的阻力主要是摩擦阻力；首尾成钝型（圆头、平头等）的物体，在水中受到的阻力则主要时粘压阻力。如上图所示，流线型的物体，首、尾的锥度较小，当前端破开水流时，水流可以沿着带锥度的尾部运动，从而在尾端空间汇合，所以，产生的低压涡流区很小或者是几乎是不产生低压涡流区，也就不会出现粘压阻力，因此才说流线型物体的主导阻力为摩擦阻力；而钝型物体的首、尾两端的锥度很大，液体很容易被物体的前端排开，所以与液体接触面积相对更小，摩擦阻力没那么明显，但是因为水流被排开的原因，会导致更难及时地填充慢尾部空间，所以，形成的低压涡流区就更明显，同时粘压阻力越大，因此，钝型物体在水中的阻力以粘压阻力为主导。

▲现代潜艇的结构示意图

所以，对于潜艇来说，使用尖头还是使用钝头（圆头），就取决于这两种结构的在书中受到的阻力谁更加小，答案很明显了，现在的潜艇基本上都是钝头的，所以钝头结构的潜艇在水中受到的综合阻力要更小，为什么？因为增大潜艇的长径比（长度和直径的比值）以及减小尾部锥度（即尾部弄成流线型的）就可以有效地减小粘压阻力，同时，使用圆头来取代尖头又可以减小摩擦阻力，所以，大家发现了没，现在的潜艇她的外形结构都是这样的：前面为圆头，接着中间是一段圆柱体，最后的尾部则是尖尖的流线型，如上图所示，那么，为什么前端用钝头时潜艇受到的阻力反而会更小呢？如果用尖头又会是怎样一种情况呢？我再给大家画一个简图来帮助大家理解，如下：▲尖头和钝头结构的潜艇优缺点对比

从图中我们可以看到，因为潜艇加大了长径比，以及尾部弄成了流线型，所以，不管是前端使用尖头还是钝头，尾部都已经不会产生低压涡流了，也就是说钝头带来的粘压阻力缺陷已经被弥补了，然后我们再看潜艇的前端，如果使用尖头结构，那么带来摩擦阻力没有得到解决，而如果换成把尖头换成钝头，那么当潜艇向前运动时，钝头就会起到一个把水排开的作用，也就相当于在一定程度上减小了水和潜艇表面之间的摩擦阻力，然后因为长径比增大了，被排开的水有足够的时间来回流，再加上潜艇的尾部也是流线型的，所以钝头也一样可以忽略粘压阻力。因此，在同样的长径比、同样是流线型尾部的情况情况下，使用钝头结构的潜艇受到的水的摩擦阻力相对于尖头结构会更小，在忽略粘压阻力的情况下，钝头结构在水中受到的总阻力也就越小，这就是为什么现在的潜艇都使用圆头而不是尖头的原因。

▲水滴形的“青花鱼号”潜艇，现代潜艇外形设计的先驱

最后再提一点，对于潜艇来说，圆头结构对空间的利用率明显要高于尖头结构，如果潜艇的前面是尖头的，那么很多设备就装不下了，会影响整个潜艇的内部布局，所以，使用钝头除了可以减小阻力之外，还是为了尽可能的提高潜艇的内部空间利用率。其实一艘从设计到研发，这个过程是需要花费很多人力物力的，因此，在定型之前，潜艇的任何一项设计都必须达到现有技术条件下的最优解，而现在的潜艇既然都是圆头的，就说明了圆头才是最适合潜艇的，不然的话不就是在浪费研发经费么？

为什么美海军近年来只大力制造核潜艇，而不制造常规动力潜艇了

美国自上世纪80年代最后一型常规潜艇“长頜须鱼级”退役以后，其潜艇部队进入“全核”时代。美国现役潜艇部队包括四个型号，包括14艘“俄亥俄级”战略核潜艇、4艘“俄亥俄级”巡航导弹核潜艇、3艘“海狼级”攻击型核潜艇、17艘“弗吉尼亚级”攻击型核潜艇以及约40艘“洛杉矶级”攻击型核潜艇，是全球规模最大、技术水平最先进的水下力量！美国海军之所以不再发展常规潜艇，这：是由核潜艇特点及其军事战略和技术发展定位所决定的。阵容超级豪华的美国海军舰艇组成，要是有常规潜艇，都“不好意思”放进来！??美国海军核潜艇部队组成，这规模和技术水平羡煞旁人！

1）美国海军是目前唯一具备全球部署能力的海上力量，以11艘大型核动力航母为核心，在全球各大洋都可以看到美国海军舰艇的身影，而每一艘航母的部署都需要有至少2艘潜艇伴随护航，而航母编队最快30节的航速要求也只有核潜艇具有跟随航母进行全球部署的能力。航母战斗群部署需要核潜艇水下伴随护航海上高速航行的“弗吉尼亚级”攻击型核潜艇，美国海军未来水下主力！

2）核潜艇的设计、制造、使用及维护与常规潜艇存在巨大差异，而且核潜艇与之相关的各项技术要求比常规潜艇更高，也就是说能够设计、制造核潜艇，想要建造常规潜艇可谓轻而易举。既然海军全球部署肯定需要大量核潜艇，那么也就没有必要再单独保持另外一套常规潜艇的设计、制造体系，这样既可以统一军方技术人员培训和后期保障，也可以降低成本，同时也有利于维持和提升美国在军用核动力领域的领先优势！最新一代的“弗吉尼亚级”核潜艇正以至少每年2艘的速度“下饺子”不断改进的“弗吉尼亚级”核潜艇，IV型将会装备4具7联装“战斧”巡航导弹垂直发射管，战斗力进一步提升

3）美国海军自上世纪50年代建立起来的军用核动力体系成果显著，从水下核潜艇到水面核动力航母、核动力巡洋舰（已退役）等，与之配套的制造业企业、研发单位以及从业技术人员等都十分庞大，持续发展军用核动力技术不仅符合美国军事战略需求，而且也是维护其军工体系稳定的必然选择。当然，单纯从技术发展上来讲，包括核潜艇在内的大型舰艇的军用核动力技术也是未来发展的大趋势。上世纪90年代研发上“海狼级”核潜艇，仍被认为是目前世界上最先进的核潜艇正在研发中的下一代战略核潜艇“哥伦比亚级”

如果用一句话来概括美国海军潜艇“全核化”的选择，那就是美国海军已经看不上常规潜艇！做个有点不恰当的比喻，“由俭入奢易由奢入俭难”，财大气粗的美国海军用惯了性能优异、战力强悍的核潜艇，而且其核潜艇各项技战术指标也确实完全碾压常规潜艇，也只有核潜艇才能配得上一向以“世界警察”自居的美国。希望有朝一日我们也能有这个能力和自信建立自己“全核”水下舰队！水面高速航行093改进型核潜艇下一代战略核潜艇096型效果图

欢迎关注“威呐解析”，阅读更多原创军事内容（图片源自网络）。

为什么潜艇不取消指挥塔或者改成战斗机驾驶舱盖形式

潜艇的指挥台围壳又称为舰桥，在海军中都是叫舰桥。潜艇指挥室围壳是潜艇标志性的结构,它突出于上层建筑,是围封各种升降装置如通气管、潜望镜和通信天线等的流线型透水结构，是现代潜艇执行水面航行、离靠码头、收发信息、实施观测和指挥的重要部位，但是在潜艇航行过程中，由指挥台围壳所引起的阻力在潜艇总阻力中占有很大的。

潜艇舰桥有2个作用：一是大家所说的容纳各种设备,其实按海军的术语讲,那叫观通设备,包括潜望镜\雷达\通信天线以及电子对抗机等等。这些东西是比较娇贵的，平时为减少腐蚀和防止破坏，这些设备都是放置在舰桥里

二是最主要的作用，就是指挥和观通作用。指挥抬围壳顾名思义就是指挥用的，里面有一个升降口和指挥舱是相通的，潜艇在水面航行或者离靠码头的时候，潜艇指挥官都是在舰桥上指挥的，不管国内还是国外，不管常规还是核潜，都是用的一致的方式。潜艇在舰桥上有一套简单的操纵系统，一般就是有一个舵轮，几个罗经，用于简单地水上航行，另外水面的了望和通信都是在舰桥进行的。另外常规潜艇的舰桥还有一个辅助作用，就是柴油机水下排烟系统设在舰桥后。

潜艇指挥塔内收纳有对潜艇作战必需的桅杆，观瞄设备，雷达，以及水面行驶时的指挥平台，这些设备无法完全安装在艇内，所以还不能取消指挥塔，美国在下一代潜艇中已经力图缩小指挥塔的面积。

过去的光学潜望镜需要很长的井来容纳长长的潜望镜和其他桅杆.在艇体空间有限的情况下指挥塔的高度很大程度上影响着潜望镜的长度.现在新一代潜艇即便更换了光电式潜望镜无需那么长的桅杆,但为了宝贵的艇内空间仍然需要大型的指挥塔来提供容纳潜望镜之类伸缩桅杆的空间

我国早就有核动力潜艇，为什么还不能造核动力航母

中国在上世纪70年代就研制成功了核潜艇，但是为什么却始终没有研制核动力航母呢？从原理上来说，核潜艇的核反应堆在理论上是可以移植到航母上的，此前并非没有先例，法国唯一一艘核动力航母戴高乐号使用的就是该国核潜艇的反应堆，但是在配备航母之后，出现了一系列严重问题，直接影响了法国海军的正常备战。

法国的K-15核反应堆从技术上其实并不落后，在配备核潜艇时表现很出色，但是核潜艇和航母吨位毕竟相差甚远，像美国的核动力航母和核潜艇的吨位能达到10:1的比例，能驱动核潜艇的反应堆如果搬到航母上，可想而知就像是小马拉大车，心有余而力不足。

以法国戴高乐号航母为例，其最大速度不到27节，然而经常出现故障，其中很大因素就是因为动力不过关，那么给航母多配备几台潜艇核反应堆是否可行呢？理论上也是可以的，美国海军已经退役的企业号核动力航母就配备了8台核反应堆，一样能用的很好，但是这性价比极低，投入的资源要高得多。

因此要想上航母，核反应堆除了要限制体积外，还要提高功率，不能一味靠堆积数量，这样只是治标不治本，而研制更大功率的舰载核反应堆并不是一件简单放大的差事，涉及到的技术难题非常复杂，一般来说，各国在研制核动力军舰之前都要进行严格的测试，比如说在试验军舰上配备核反应堆，等到技术成熟后再移植到航母上。

文章到此结束，如果本次分享的潜艇为什么是圆头这样不是增大阻力，降低速度了吗和为什么不建议做潜艇的问题解决了您的问题，那么我们由衷的感到高兴！