全球海軍基本上所有現役軍艦的最大航速,都是在30到33節這個範圍,只有少數輕型艦隻,才擁有35節以上的最大航速。
那麼為什麼軍艦的最大航速都設定在30節的範圍呢?
其實30節出頭這個航速對現代軍艦來說已經足夠用了,再快要付出太大的代價,換來的戰術意義並不大,全世界的軍艦發展基本都鎖定在30節出頭這個航速上。
30節是什麼概念,按照基本單位換算,1節=1海裡/小時=1.852千米/小時,也就是說30節航速相當於55.6千米/小時,雖然趕不上家裡的小汽車120千米/小時,但是別忘了,軍艦的體重可是在上千噸甚至上萬噸的,而且又是在水中航行,所以說30節的航速不算低了。
不過,還是有些朋友會把現代軍艦和二戰時期的軍艦進行對比,然後就發現,二戰時期的軍艦航速普遍比較快,即便是「衣阿華」級戰列艦,也曾經在53900噸和21.2萬輸出功率的情況下,跑出過32.5節航速,而驅逐艦的航速甚至達到35節-37節。
然而我們要對比不同時期海軍發展思路,在二戰時期的作戰艦艇全部依賴於身管火炮,這些身管火炮的射程是非常有限的,即便是裝備305毫米以上口徑主炮的戰列艦交戰距離一般也要縮短到25公裡以內。
此時航速對於作戰艦艇的意義就非常大,他可以利用速度搶佔海戰有利位置(反潛陣位),畢竟在非制導武器時代有利陣位是非常重要的。所以二戰及二戰前夕的作戰艦艇在航速方面還是比較注重的,但是動力系統佔全艦比例也是比較高的。
到了冷戰時期,核潛艇的出現嚴重威脅著水面艦艇,蘇聯甚至發展過航速超過40節的核潛艇。在那段時間裡為了達成對潛艇的優勢,驅逐艦和護衛艦的航速普遍也是比較高的,和二戰一樣他們都是以強勁的蒸汽輪機為主要動力(但是蒸汽輪機的整體體積是在很巨大,之後逐步被燃氣輪機取代)。
但是隨著70年代以後精確制導武器的逐步成熟,海戰雙方的交戰距離已經從30-40年代的20公裡左右猛然提升至100公裡以上,而航空母艦可以直接打擊400公裡外的目標。
此時的30節、32節和35節對於交戰雙方變得意義沒有以前那麼大,畢竟再快還是遠遠慢於飛彈的。
而且作為現代化海軍的核心「航空母艦」的航速基本就鎖定在30-33節之間,而伴隨他護航的作戰艦艇只要不比他慢能跟得上航空母艦即可。至於反潛作戰,現代反潛直升機發展已經非常成熟,即便核潛艇能達到35節的水下航速,然而反潛直升機可以飛到150節的速度,遠遠快於核潛艇。
所以在現代海戰兵器和模式發生巨大變革的情況下,太高的航速戰術意義不是太大。
除了海戰模式和作戰思路的變革之外,還有就動力系統和艦船設計的問題。
排除功率損失因素後,船舶主機功率與航速的三次方成正比,也就是說如果想要航速提升至原先的2倍那麼主機輸出功率需要達到以前的8倍。再考慮到高速航行時艦體受到的阻力開始急劇提升,動力系統的負擔也是越來越大。
另一個就是船型設計也會影響艦艇航速,一個是長寬比,理論上長寬比越大越細長,航行阻力越小,相同動力的情況下航速越高。還有就是V型艦艏設計也能幫助艦船提高航速,二戰時期的作戰艦艇普遍使用這些方法提高航速。
但是這兩種設計很大的問題就是嚴重壓縮艦體內空間,而現代作戰艦艇上裝備的武器和電子系統越來越多,這些細長的V字型艦體根本無法滿足現代艦船裝備的安裝空間需求,所以也就在這方面向航速做出了妥協。
如果你硬要實現35節以上的航速也不是不可能,想要跑出50節也可以實現,只要設計成長寬比很大的「苗條身材」,再把全艦的空間全部用來裝主機提高輸出動力就可以。
但是這樣做沒有意義,不僅存在嚴重的不穩定問題,艦內空間也承載不了多少燃油和彈藥,艦員的生活環境也非常惡劣,得不償失。所以現代軍艦的30節左右航速時綜合了各種因素得到的一個平衡數值,在現代技術的大前提下這基本就是最優解。