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航母甲板上为什么不能铺沥青或者直接做成水泥跑道?
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沥青材料和水泥材料根本无法满足战斗机起降的需求,非但不能让战斗机起降,反而会造成战机磨损,酿成更大损失。沥青和水泥是生活中很常见的建筑材料,修路和盖房都离不开它们。但这两种材料有各自的弱点,沥青的问题是熔点太低,温度稍微高一点就会融化。水泥强度不够,容易变形。
不管是舰载机,还是机场起降的战机,发动机的尾喷温度都极高。把生鸡蛋和生肉放到距离发动机尾喷不太远的地面上,都可以直接烤熟食用。如果有人员在这附近,会重度烧伤。沥青即使铺的再厚,也肯定会烧的凹凸不平。
水泥虽然坚固,但它局部承压能力一般。如果是重型战机(32吨以上)和中型战机(30吨左右)降落在一般水泥地上,经过的地方会直接压碎,留出一道痕迹。这还是地面降落,不是航母甲板降落。
航母降落的冲击力远大于地面降落,为了避免飞机出现问题。舰载机的起落架都比陆基起降战机的厚实,飞机本身也经过重新设计,尽量减少连接点,提高整体性。如此一来,飞机在冲击的过程中才不至于出现内伤。
舰载机冲击甲板的一瞬间,产生的力足够撞弯大部分厚钢板。为了满足航母的需求,必须专门研发航母专用钢材。这种材料既能够抗海水腐蚀,也能抗盐碱。同时不易附着杂物,便于清洁。最重要的一点就是柔韧性和硬度都要好,刚柔并济的托起舰载机。目前世界上能够独立研发高品质航母钢的国家屈指可数,直接制约了很多国家海上力量的崛起。印度很想发展海军,无奈材料技术落后。
因此沥青和水泥都不能满足需求。其实沥青和水泥等其他物质通过混合,或许能够找到一种方案。但这种复合材料的耐用性肯定不如航母钢,重量也太重。对于维护成本高昂的“吞金巨兽”航母来说,并不适用。
民航机场的跑道确实是混凝土建造的,上面再铺上沥青,能够承受大型客机的起降工作。
(无论是民用机场还是军用机场,都是用混凝土铺设的,绝对能够满足飞机的起降要求)
不过民航机场的跑道是在陆地上,不需要考虑地面的承载能力,混凝土的浇灌厚度至少要达到30厘米。
而如果是国际机场,需要起降大型客机,混凝土厚度则不能低于35厘米。
试想35厘米厚的混凝土,外加铺一层沥青,这重量得多大啊!
若是在在地面上,我们可以不考虑跑道的重量,反正大地不会塌,但是在航母上就不能不考虑重量了,超载可是要沉船的。
(美军航母甲板的厚度在50-60毫米之间)
其实混凝土一旦凝固,跟石头没有多少区别,密度非常大,把它用作航母甲板,航母即便不沉,也铁定跑不快了,而且还是头重脚轻,搞不好一个急转弯就翻了。
试想,美国的核动力航母顶着一大块水泥盖板到处跑,这到底是军队还是建筑队?跑别人家门口揽工程吗?
并且要想铺设水泥跑道,你得先有个地基才行,你总不能铺在空中吧?而船上的地基就是钢制的甲板啊。
既然都有钢制甲板了,我直接就用钢制甲板做跑道不行吗?还要什么水泥跑道,这不是脱裤子放屁嘛!
再者,水泥跑道抗打击能力也非常差,但凡是一个巡航导弹击中甲板,都能炸出一个大窟窿,到时候航母上的飞机都得趴窝了。
(航母甲板都是用特种钢材铺设,不仅能满足战机的起降,还具备极好的抗打击能力)
总而言之,用水泥和沥青铺设航母甲板完全不着边际的想法。
当然,我们也可以在混凝土里面加上大量钢筋,钢筋混凝土的强度和抗拉力就会有大幅提升,再架上几个承重柱,咱都不用钢板做地基了,直接与船体龙骨相连,坚固无比!
讲到这里,我真的快起飞了,不过在此我还是得给大家泼一盆冷水,海军毕竟不是工程队,盖楼这种事情还是交给中建集团吧。
▼题主,你看,这是北京大兴国际机场的跑道铺设施工照片,这不是完整的跑道厚度就已经接近从地面到工人的膝盖了。想象一下,几层钢筋混凝土铺上来,这跑道的厚度起码是几十厘米。而现代航母甲板的厚度一般在5-8厘米之间,并且各国还在不断优化甲板钢性能,力求最大限度降低航母甲板厚度,减少死重。很明显,使用水泥甲板要想获得和钢甲板一样的性能,只能增加厚度,增加航母死重。
对于陆地机场来说,不用考虑机场机动,体积,重量和跑道厚度等因素,成本低廉,施工方便的水泥和沥青的确是机场跑道的不二选择。但是航母不一样,为了给舰载机留出更多空间,为了保证航母能够海上高速机动,为了能够有还的适航性,航母需要的是厚度小,强度高,重量轻的甲板。现代舰载机重达几十吨,再加上下降时的冲击力,对跑道的要求非常高,如果使用沥青水泥这种材料,明显需要不断叠加厚度,无法做到轻量化,影响航母性能。
沥青水泥和钢材作为航母甲板相比,除了厚度之外,还有几个致命的缺陷。
第一,水泥凝固后不可变形,热胀冷缩会导致水泥裂开。大家注意小区的水泥马路就可以发现,每隔一段距离施工人员就会切割一条缝,完整的水泥马路就成了一块块的。之所以这么做,就是给水泥热胀冷缩留出收缩缝,否则水泥很有可能在高温条件下,因为体积膨胀而发生爆裂。地面上收缩缝随便切,但是用在甲板上很明显就无法把水泥甲板切成一块块了。
第二,水泥甲板无法安装甲板设备。众所周知,航母的甲板不仅仅是一块单纯的钢板,还有各种信号灯,舰载机升降机,武器弹药升降机,阻拦索,弹射器和导流板等设备。如果使用水泥作为甲板的话,根本无法在其内部设置复杂的机械结构。而且有着镂空的位置,就算是市面上最高标号的水泥也强度不足,无法承受内部机械结构的运转。比如阻拦索安装的位置,其内部有着大量的液压,滑轮设备,且这个位置正对机库,甲板无法叠加厚度。如果使用水泥,或许舰载机降落时会将阻拦索连根拔起,水泥四溅。
第三,水泥需要长时间凝固和保养,不利于航母海上航行时进行甲板维护。最重要的是,水泥在损坏后,非常难以修复。航母是作战武器,战争中难免受到攻击,所以还需要便于维修。钢是一种焊接性非常好的材料,在损坏之后,只要进行切割焊接,然后机械加工就可以将损坏的位置修复如初,甚至获得更高的性能。但水泥不行,水泥的修复需要设置模具,需要长时间的凝固,而且修复后性能也不能恢复。
其实,在纯钢制甲板出现之前,大部分国家使用木制甲板。木制甲板有着防滑,轻,的特点,不过强度低,没有防护能力,适用于进攻型舰队航母。到了现代,舰载机也越来越大,越来越重,木质甲板的强度已经无法满足舰载机的起降。随着材料学的发展,钢材的性能不断提升,于是现代航母的甲板全部改用钢材。沥青水泥就算是再怎么发展,其材料的性质就决定了它不可能具备延展性,不可能在薄的前提下还拥有高强度,所以沥青水泥也就不适合作为航母甲板使用。
题主可能对于航母甲板钢和普通的水泥路没有太多的认知,很难理解战机对于跑道的超高要求。根据资料,航母甲板钢应有以下几个特性:高强度,这一点沥青和水泥路根本无法和钢铁相比拟;高韧性,这一点就足够将大部分公路建材全部淘汰;抗低温,抗高温,而对于沥青和水泥路来说,热胀冷缩是无解的难题。
此外,航母用钢还有几个指标:抗腐蚀、防弹、大板面、抗氧化、高屈强比等等等等。根据数据来看,一架空重14吨的F/A-18战机最大着舰重量可达20吨,苏-33可达22吨,歼-15着舰重量应当也在20吨上下。这相当于3到5头大象一起砸在仅有半张课桌大小的地面上,普通的材料根本无法承受重量,崩裂毁坏可以说是一件板上钉钉的事情。
因此严格来说,航母用钢,特别是甲板钢,实际上与日常人们所见到的钢铁完全是两种材料,锻造难度不可同日而语。而沥青和水泥这两种常见的公路建材,虽然能够承受汽车和行人,却很难抗的下风吹日晒、水浸盐蚀,更不要说在上千度甚至数千度的战机尾焰面前不变形、受到敌人攻击能进行一定的防御了。未来航母用钢会像降低成本的方向发展,但是绝对不会向降低质量的方向发展。
到此,以上就是小编对于承重柱不达标被拆的问题就介绍到这了,希望介绍关于承重柱不达标被拆的1点解答对大家有用。
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