CN104890842B - 一种航空母舰被动防护的方法 - Google Patents

Abstract

技术领域：航母被动防护。背景技术：已知为多层甲板、多舱防护技术。存在问题：一、因窄长体型和海水流体特征，二战被击沉航母，多非被击穿，而是被倾覆；二、现代来袭威力几何级倍增，已知被动防护技术落后。技术方案：一、给航母现有被动防护再附加一层“舍车保帅”、“四两拨千斤”地把来袭能量部分分解到舰体外的披甲，使航母受到的外袭力的总能量减少；二、遇袭后可快速修复；三、在航母水下部设可伸缩或上折的“平衡/防倾覆航翼”；四、利用“漫射粉末云”空间技术，减弱来袭激光能量；五、航母吸收舱新填充物的技术方案；六、“折叠/充气/金蝉脱壳”式航母假体技术。

Description

一种航空母舰被动防护的方法

技术领域：航海机械。

背景技术：航母主动防护不是万能；本方案只讨论被动防护。各国至今已公开的技术方案总旨是：一、正面甲板为整体的、若干层的防护和战机起降甲板；二、侧舷、底部为整体的、多舱(膨胀舱、吸收舱、水密舱、吸能舱)的(对爆炸冲击力)缓冲吸能技术方案。存在问题：一、多舱防护虽然延缓了外来袭力的作用时间，可防止被击穿，但舰体承受的总外来能量基本未减少，舰体轻则摇摆、旋转，重则被上下抛甩，以至倾覆。二、现代来袭威力大增，公众已知技术远不能满足被动防护要求。三、根据相关资料披露，二战时期被击沉的航母，绝多数不是被击穿，而是失去平衡被倾覆，这源于其窄长的体型和水的流体特征。

发明内容

本方案主要集合了以下核心的发明方法：

一、给航母现有防护壳附加一层舍车保帅的、具有缓冲和外击力向舰体外分解的披甲单元块，把外袭力四两拨千斤地、经缓冲、分解、引导、消散到舰体外，使航母受到的外袭力总能量减少的方法。

该披甲单元块是配匹在被动防护的主骨架梁上的(图4)，该主骨架梁是：迎击面为60°尖角、横截面为正三角形的腔体(图2)，该腔体与舰体的支撑架，和强度小的隔挡板间接连接(图2之E)。

正三角骨架梁下的隔档板(图4之B)，有利于受袭位置的披甲单元块内部结构被挤压、缓冲变形、向舰体外飞溅的同时，又有利于过大外袭能量导往相邻的披甲单元块下的腔体，使相邻披甲单元块携带来袭能量飞溅向舰体外(图4之B)。

正六边形网格状的主骨架梁，是最佳省料、坚实稳固、利于披甲单元块受袭飞溅的结构(图1)。

该披甲单元块每片钢板的内、外面有不重叠的方格状凹槽；是由多层相间的薄镜面不锈钢板和填充物组成的、钢柔相间的倒正六边台体(图3)的披甲单元块，具有良好的收缩缓冲、均匀碎化、飞溅作用。

该披甲单元块中间的填充物由空心镜面不锈钢球(图3之C)和速凝发泡无机粘合物填充而成，以缓冲和削弱外袭能量。

该空心镜面不锈钢球内装有质轻的、高温高压条件下不会熔化结块的粉状无机物，以粉状反射物和镜面不锈钢板、空心球的逐次反射，以减低来袭激光能量和缓冲、携带来袭能量飞溅。

二、能快速修复的方法。

主骨架梁上的正六边形倒台体披甲单元块受击后能快速更换。该披甲单元块的正六角形与主骨架梁网格规格一致，便于受击后快速更换披甲单元块(图4)。

备有整批的披甲单元块和该单元块分散品(以备起吊、移运机械被损时用)。

三、针对航母窄长体形和水的流体的特征，在其水下舰底附近设置平衡舰翼的方法(图5)、(图6)。

增加该平衡舰翼后，水对舰翼的阻力是垂直方向，其垂直阻力上、下方向交替存在，其(防摆)阻力比无翼者大的倍数是几何量级的。

该平衡舰翼的宽度变化为伸缩式或上折式(图5之E、F)、(图6之B、E)，回港缩窄，出海(特别是临战时)伸宽；该平衡舰翼的每翼固定不变部分的前、后外沿都各设置有一组可水平360.转动的推进器(图5之G)、(图6之F)，使航母转向更灵活，甚至可以原位作360°旋转。

该平衡舰翼的龙骨架的上、下为正六角网格式，每格内装置披甲单元块，用以防水雷、鱼雷、导弹，即使局部爆洞，外来袭力被释放到水中，减小了损伤，也不妨碍继续航行。

四、针对激光武器将问世，创新在航母周围空间，近到数百米，远至数公里，即时、动态式地制造漫射激光的有效漫射粉末云空间，以减弱来袭激光能量的方法。

近身防护罩——在航母尽可能利用的地方，竖立较高的、能控制转向的喷雾柱头，制造可变动的、相当范围的高浓度水雾(关键时刻施放高压水蒸气)，一方面不影响战机起飞，另一方面漫射雾可削减来袭激光能量“0079”。

不等距连珠漫射炮弹——一次连发不同距离爆炸的反光粉末弹，在目标飞行器方向预先制造动态的、四维空间的高浓度、大厚度的漫射空间，以减弱来袭激光能量。

漫射粉末云粉末中含有铁粉及铁的化合物粉末；该漫射粉末云能模糊航母的具体信息，起到隐身目的。

五、航母膨胀舱和吸收舱填充物的新方法。

最外的膨胀舱分组、相通、牺牲、留溢能口(外来袭击能量溢出口)。

吸收舱都装满了由轻质、高温条件下不会熔化结块的无机物(如发泡水泥等)制作的空心球，由于空心球内已有空间，装满舱的空心球实际上是把“空间”均匀地分布了，这很利于及时地、均匀地、瞬间地互相撞击，达到吸能效果，而且，预防了自燃自爆。

背景技术是全盘接受来袭总能量的理念；而本方案则是在舰体尽量多级削减来袭总能量理念的前提下，采取缓冲、向舰体外释放部分来袭能、扩大受力面积，不使来袭能其中于一点而致被击穿。减法总比加法好。

六、用以金蝉脱壳式航母假体的新方法。

该航母假体有仿真磁装置和仿真热装置。

金蝉脱壳式的航母假体被拖在航母安全区、航母本体隠蔽在隠形空间粉末层中。

金蝉脱壳的假体为利用航母尾部后备舱随舰携带的、可折叠的、上为铝合金板(附着有永磁、发热元件)、下为充气气包的单元(图7)，一边逐次给气包充气一边向舰后拖放，以形成航母的假体；而航母本体则用连珠炮向一定空间炸洒粉末，模糊其形体。在我方主动防卫被削弱处于很被动的万一情况下，可得到换口气的作用，很值一用。

附图文字说明。

图1、支撑披甲单元块的、如蜂巢正六边形分布的主骨架梁示意图。

A、如蜂巢正六边形分布的主骨架梁空格。

B、封闭的、60°尖角朝外的主骨架梁外棱角。

C、正三角腔体的主骨架梁。

图2、主骨梁架及其与舰体相连支架的横截面示意图。

A、尖朝外的正三角形腔体。

B、多用途的60°斜面。

C、主骨架梁与舰体之间的圆钢支架。

D、支撑正六边形披甲单元块的、主骨架梁上的条状平台。

E、附着在圆钢支架上的、带方格凹槽的隔挡板。

F、航母外钢甲版。

图3、披甲单元块示意图。

A、正六边形的、倒斜面为60°的外大内小的倒台体。

B、60°的倒斜面。

C、内装高温高压条件下不会熔结粉状物的不锈钢空心球与轻质无机防熔结粘合剂。

D、相间的钢板层，钢板上轧成有方格状凹槽。

图4、主骨架梁与披甲单元块、圆钢支架、隔挡板结合示意图。

A、正三角腔体的主骨架梁。

B、轧有方格凹槽的隔挡板。

C、主骨架梁与航母本体间的圆钢支架。

D、航母本体钢甲。

图5、航母水下部设平衡舰翼横截面示意图。

A、航母舰体。

B、同舰底连接的、固定的水下部平衡舰翼。

C、支撑固定平衡舰翼的斜撑。

D、支撑可伸平或上折的平衡航翼的液压斜撑。

E与F、可伸平或上折的平衡航翼。

G、可作360°转向的助力推进器。

图6、航母水下部的平衡舰翼俯视示意图。

A、舰体。

B、同舰底连接的、固定的水下部平衡航翼。

C、支撑固定平衡舰翼的斜撑。

D、支撑可伸平或上折的平衡航翼的液压斜撑。

E、可伸平或上折的平衡舰翼。

D、可360°旋转的助力推进器。

图7、可折叠、可充气、仿磁仿热、被拖动的航母假体示意图

A、可折叠的单元体。

B、附着有模仿航母信号的永久磁性元件和发热元件的铝合金板。

C、可充气和放气的气囊。

D、合页转动轴。

E、防翻转配重件。

F、预备的防翻转配重件。

具体实施方式

本实施方式部分包括其实施方式的科学性、实施效益的说明。

一、具有缓冲和外袭力向舰体外分解作用的主骨架梁和披甲单元块方法。

该披甲单元块是填焊在正六角网格状的、迎击面为60°角尖的正三角腔体主骨架梁上的、具有缓冲和外来袭力向舰体外分解作用的正六边倒台体形的披甲单元块(图4)。

主骨架梁分布结构之所以用六边形，是因为：一、如蜂巢一样，最省材料，能减轻体重；二、初始外来袭力都是正方向压力，受损度与正三角结构几乎无异(图1)。

主骨架梁之下是圆钢支架和强度较小、有方格凹槽的隔挡件(图4之B)、(图2之E)，受袭时先牺牲的是披甲单元块，来袭能量过大时才牺牲该隔挡件，波及相邻披甲单元块。

隔挡件的屈服强度大于披甲单元块受爆被飞溅离舰体瞬间的(披甲单元块与主骨架梁焊接强度的)屈服强度，也就是披甲单元体向舰体方向承受强度很大，但向外飞离时强度很小，有利于最大限度地把来袭能量携带到舰体外，减少舰体受袭总能量(图4)。

正面承受来袭力部位的披甲单元块肯定是被击碎携能飞溅，而其相邻的披甲单元块则可能是被整体携能飞出，这是最理想的效果。

圆钢支架是“舍车保帅”要保的部分，结构疏简，抗横向力强度大(图2之C)、(图3之C)。

披甲单元块之所以用正六角形，除为与主骨架梁匹配有关外，它的每个角的角度都比三边形、四边形大，其优点：一、最佳组合，总用件数与预备件数少；二、最大优处是其夹角大，受袭时飞溅离位干净彻底，有利快速换件复装。

航母的来袭力主要来自空中导弹和水中鱼雷，按其来袭方向和航母上大下小的体型特征，航母的正上方甲版和水线及其以下部位的披甲单元块要加厚。

如防激光武器，由于地球是圆的和激光直线传播的特征，其来袭方向应来自空中，所以(0019)——(0022)段已解决了这一问题。

1、迎击面为60°尖角、横截面为正三角形的主骨架梁腔体。

该主骨架梁腔体与舰体支撑架固结，与强度小的隔挡板间接连接(图2、3)。

①、主骨架梁朝外的、横切面的60°尖角，是为减小正面压力、“舍车保帅”(保主骨架梁)的迎力面。

②、该60°斜面还为披甲单元块遭受冲击波初瞬时与主骨架梁的变形滑动面和披甲单元块内结构受力变形、向外飞溅消力时的导向面(图2之B)。

③、该60°斜面、梁体外大内小的特征(图1之A)有利于披甲单元块受袭后全部无残留地携带能量向舰体外飞溅，以减轻舰体受袭总能量。

④、该60°斜面梁架格受外袭力后，披甲单元块全部飞溅无残留，有利于披甲单元块的复装。

⑤、该60°斜面梁架格受外袭力后，某披甲单元块若变形但未脱离飞出，因其外大内小的特征，很容易用机械或小爆炸方式清理残块，并快速修复。

⑥、该60°斜面还是该披甲单元块初装、受破坏后快速重装的承载结合面。

⑦、为把披甲单元块顺利安装，披甲单元块的尺寸略小，留有宽容度。

⑧、为保证披甲单元块安装后整体平整，主骨架梁腰部设置有窄长的控制披甲单元块高度的窄条平台(图2之D)。

⑨、正三角主骨架梁下的隔挡板(图2之E)，有利于受袭位置的披甲单元块内部结构被挤压、缓冲变形、向舰体外飞溅的同时，又有利于过大外袭能量导往相邻的披甲单元块下的腔体，使相邻的披甲单元块携带来袭能量飞溅向舰体外(图4之B)、(图2之E)。

⑩、主骨架空腔梁与舰体的隔离空间由圆钢骨架连接，该圆骨架梁造成披甲单元块、主骨架梁与舰体之间有一定空间(图2之C)、(图4之C)。

连接主骨架梁与舰体的圆钢支架，它的上边还附带着有方格凹槽的隔挡件(图2之E)、(图4之B)，该隔挡件的作用：一、有限度地限制受袭部位的外来破坏能量向周边部位扩散，使不可避免、必定受损的披甲单元块干净利落地携带能量飞溅，尽量减少受损范围；二、当来袭能量过大时，该附着有方格凹槽的隔挡件才可能被碎化，“引狼入邻室”，逐次及远地使邻室的披甲单元体携带能量飞溅离舰；三、它的屈服强度略大于披甲单元体受爆被飞溅离舰瞬间的、与主骨架梁焊结的屈服强度。

主骨架梁腔体的钢板要厚，理论要求受袭时不变形，有利于快速复修，是“舍车保帅”要保的内容之一。

披甲单元块与主骨架梁结合的屈服强度，小于披甲下防御舱外壁钢板的屈服强度。即达到“舍车保帅”，保护舰体的作用。

主骨架梁的合金钢材质量受当前国内条件制约；钢材厚度参数由实验获得；主骨架梁的各尺寸由实验参数推算求得。

主骨架梁网格——正六角在舰体上布局的要求：因形走势，大小尽量一致，以便利受袭后快速修复；特殊位置的特殊形状披甲单元块，为了复装而备的预制件，应标明相对应位置，以利用时快捷到位。

主骨架梁网格大小与厚度的关系：正六角内切圆的半径略大于厚度(符合缓冲后爆炸飞溅抛物形体)。

2、具备缓冲和外袭力部分可向舰体外分解的披甲单元块。

①、该披甲单元块由多层相间的薄镜面不锈钢板(最外层除外)和填充物组成，它们钢柔相间，受到外来袭力时缓冲、变形、相对航母正式甲板易破碎、携带来袭能飞溅、“舍车保帅”防穿甲。

②、每片钢板的内、外面有不重叠的方格状凹槽(图3之D)，以利受破坏时(着弹点的披甲单元块向内挤压，周边的披甲单元块向外挤压)，在挤压其下部填充物并使之变形的同时，被均匀破成小块爆裂并携带能量飞溅，同时不阻挡其它携带能量飞溅物。

③、每层薄钢板之间的具有缓冲作用并能携能飞溅的填充物。它由空心镜面不锈钢球和速凝发泡无机粘合物填充而成(图3之C)。

④、该粘合物的强度大但低于钢材。

⑤、该粘合物选用轻材质，并经过发泡处理。

⑥、该粘合物在高温高压条件下不会熔结，能碎化，携带能量被飞溅。

⑦、该空心镜面不锈钢球内装有质轻的、高温高压条件下不会熔化结块的粉状无机物，以粉状漫射物和镜面不锈钢板、球的逐次反射，以减低来袭激光能量。

⑧、披甲单元块总体为正六边倒台体形单元块：一、正向施压强度大，反向(离舰)施压强度很小；二、有利于快速复装(图3)、(图4)。

⑨、披甲单元块结构的总厚度数据由多次实验演算求得。

二、能快速修复的方法。

1、正面甲板上的正六边形披甲单元块和主骨架空腔梁，其搭接表面平坦(弹射道等除外)，以利战机起降(见“(0023)、(0024)”段及图)。

2、正面披甲下为传统整体甲板、二层战机库的防护顶层，也就是在正面甲板上多披附了一层战甲。

3、正面披甲单元块的正六角形与主骨架梁网格规格一致，便于受击后快速更换披甲单元块。

4、备有整体的披甲单元块和披甲单元块分散品(以备起吊、移运机械被损时用)。

5、由于披甲单元块的结构特征，当某部位遇袭时，只引起周边披甲单元块携带能牺牲，虽然“舍”了“车”，但却“保”了“帅”——主骨架梁不变形，受损不大，也就是修复量不大、披甲单元块备用量不大，也易快速修复。

6、该具备60°斜面的主骨架梁，在受来袭力后，某披甲单元块若变形但未脱离飞出，因正六边形网格主骨架梁的外大内小形状、每层钢板预制成凹槽分隔块的特征，很容易用机械或小爆炸方式清理残块，并快速修复。

7、特殊部位的形状非规格的披甲单元块，其预备件上要标明对应位置，以便快速更换。

8、航母甲板以上的旁侧塔体以及须露天工作人员的特定位置，在朝甲板的方向设透明百叶窗式防弹挡板，以减轻披甲单元块飞溅物伤害。

9、航母侧舷及底部披甲单元块受损的修复，只能在每次战后回港快速修复。

三、针对航母窄长体形的特征，在其水下部设置平衡舰翼的方法。

由于航母窄长体型和水的流体特征，如外来袭力正巧落在航母的重心与来袭方向的连线上(尽管这种机会很小)：垂直方向来袭，则其被上、下剧烈抛甩，最终失去平衡；若斜角度来袭，则航母在被侧推移的同时，还被上、下剧烈抛甩，最终失去平衡。

由于航母窄长体型和水的流体特征，在航母不平衡部位施加大的外力后，摇摆的舰体与海水，相互作用力的关系是滑动关系(摩擦系数、阻力小)，舰体就会打破其原有平衡，很可能致其左右摇摆、上下抛甩，以至倾覆。据相关资料统计，二战时期被击沉的航母，大多不是被击穿致沉，而是倾覆。

其实，水是最好的缓冲体，尽管外袭力作用力时间极短，航母质量极大，航母的变速加速度几乎是零，但是，当外来袭力致使航母甲板变形的初始瞬间，由于航母的钢性特征，外来袭力也同时传递到水中，航母也就同时受到水的缓冲；当外袭力的作用力点不在航母的重心延线上时，航母与水“滑动”，缓冲加剧，以至倾覆。所以，防左右摇摆、上下被抛甩，防倾覆应受重视。方案如下：

1、在航母的水下底部左、右两侧，如飞机之两翼，增加平衡舰翼。传统航母水下部分的(与水接触部分)横截面为方圆形，当航母左右摇摆时，与水的作用关系近乎滚动，水对其阻力很小；而增加舰翼后，水对舰翼的阻力是垂直方向，其垂直阻力，上、下方向交替存在，其(防摆)阻力比无翼时大的倍数是几何量级的(图5、6)。

2、平衡舰翼的总宽度最小应大于上甲板投影宽度，加宽更平隐，但增加受袭概率大，应综合权衡。

3、其平衡舰翼的宽度变化为伸缩式或上折式，回港缩窄，出海(特别是临战时)伸宽(图5之E、F、)。

平衡舰翼伸缩式和上折式各有利弊：伸缩式出海后转动灵活，但海水对其伸缩滑道的碱锈影响大；上折式运行工艺简捷灵活，但上折时行进、转动增加了阻力(图5之E、F、)。

平衡舰翼的伸缩式和上折式，都以液压方式机械运行。

4、其平衡舰翼为梯形(图6)。

5、其平衡舰翼的总面积由实验数据求得。

6、其平衡舰翼前、后为飞机翼型，在行进中阻力小，即增加浮力又增加平稳度。

7、其平衡舰翼的每翼前、后都设置有类似飞机升降板(增加或去消阻力)的转向助力设置。

或者，其平衡舰翼的每翼固定不变部分的前、后外沿都各设置有一组可水平360°转动的推进器，使航母转向更灵活，甚至可以原位作360°旋转(如：左前向右前推力，左后向左后推力；右前向右后推力，右后向左后推力，则航母能原位置左旋转)(图5之G)、(图6之F)。

平衡舰翼的固定翼的前、后外沿的可水平360°转动的推进器，也是航母行进的动力装置；360°转动的推进器的位置在航翼的固定不变部分的前、后角(图5之G)、(图6之F)。

8、其平衡舰翼由若干根斜柱支撑。该支撑柱内可兼设封闭式升降梯，可作为恶劣天候或海上救护的人员、物资安全通道(图5之C)。

9、其平衡舰翼的龙骨架的上、下为正六角网格式，每格内装置披甲单元块，用以防水雷、鱼雷、导弹，即使局部爆洞，外袭力被释放到水中，减小了损伤，也不妨碍继续航行。

四、针对来袭激光武器的防护方法。

目前，尚且没有彻底在空中阻挡激光武器的技术出现，本方案只能减弱来袭激光能量，所以称之为被动防护。

本技术方案必须有一前提技术——能识别携带激光武器的敌方飞行物(包括隐形飞行物)的雷达技术和定位卫星信息，以有能力早期做出反应。激光武器有个软肋——遇到空气中飘浮物，会被漫射而消能，不能过远发射。

近身防护罩——在航母尽可能利用的地方，竖立较高的、能控制转向的喷雾柱头，利用取之不竭的海水，在航母50M到100M以外空间，制造可变动的、相当范围的高浓度水雾(关键时刻施放高压水蒸气)，一方面不影响战机起飞，另一方面漫射消减来袭激光能量；至于战机要降落，当然要在安全时间内停喷雾、着舰降落。

不等距离连珠漫射炮弹——一次连发不同距离爆炸的反光粉末，在目标飞行器方向预先制造动态的、四维空间的高浓度、大厚度的漫射空间，以减弱来袭激光能量。

由于爆炸释放的漫射粉末云不可能立即消散，所以在相当时空内具有被动防护效果。

该漫射粉末云还有具备双刃剑功能——造成准确扑捉目标位置信息的盲区。漫射粉末云干扰了雷达信号。

预防我方受我方释放的漫射粉末云而干扰了雷达信号的方案，是我方护卫舰间接传递雷达息号，以保证总指挥部的信息畅通。我方不同位置的护卫舰，肯定有能躲开该漫射粉末云的雷达。护卫舰与母舰之间的信息传递是水平方向。不受漫射粉末云的干扰。

漫射粉末云也能成为航母的隐身技术。护卫舰远远近近，虚虚实实，密切配合。

漫射粉末云粉末中含有铁粉及铁的化合物粉末，该漫射粉末云能模糊航母的具体信息，起到隐身目的。

在激光武器时代，航母的移动对于被动防护是毫无意义的，而在已形成的漫射粉末云后则是最佳方案，一直到我方主动防护取得成功。

上述(0018)——(0022)段关于披甲单元块在被袭时释放的漫射物，也能起到削弱来袭激光能的作用。

五、金蝉脱壳式的航母假体方法。

金蝉脱壳式的假体被动防护方法——当敌方不能靠可见光，只能靠磁、热等信息瞄准、跟综我方航母的环境中作战时，利用航母尾部后备舱随舰携带的、可折叠的、上为铝合金板(附着有永磁、发热元件)、下为充气气包的单元(图7之B)，一边逐次给气包充气(图7之C)一边向舰后拖放，以形成航母的假体；而航母本体则用连珠炮向一定空间炸洒粉末，模糊其形体。在我方主动防卫被削弱处于很被动的万一情况下，可得到换口气的作用，很值一用(图7)。

金蝉脱壳式假体的每一单元，是上边为铝合金板上附着许多带强大磁性(总体磁信号模仿航母本体)的、利于存放、不会消磁的形状的永磁块(图7之A)。

金蝉脱壳式假体的每一单元，是上边为铝合金板上还设置有适当位置可控的、发热的仿真装置。

“金蝉脱壳”假体的每一单元，是上边为铝合金板、下边为可充气、放气的气包(图7之C)。

每一单元都预备用于边侧下方悬挂的防翻转配重件，在下水使用前加配到单元两侧(图7之E)。

为预防地球磁场对永磁块元件因放置方向的改变而削弱其磁性，金蝉脱壳式假体在其折叠、存放过程中，每一单元不是平叠，而是竖放(使用时最多改变90°地磁场角)。

金蝉脱壳式假体被拖在航母安全区。航母本体隐蔽在隐形空间粉末云中。

金蝉脱壳式假体技术在特殊气候条件下也适用于其它舰船。

六、航母膨胀舱和吸收舱填充物的新方法。

衡权航母膨胀舱和吸收舱内填充物的优势尺度，其首要当是：在受到强大来袭能量时，该填充物是推波助澜地附加了航母受袭总能量，还是削弱了受袭总能量。当然，肯定要选择削弱受袭总能量。

以吸收舱为例。已知资料，其内部填充物是水或重油。

先论不满舱的水。航母的现代来袭能量，不单只是高压能，而且是高热能。而水，受袭时，有两种可能：

首先，吸收舱外舱壁受不太大的来袭能量时，所产生的强烈振动，钢板受力强度在弹性限度内，其固有频率的振动，引起舱内不满的水来回地、不规则地撞击，这的确是先吸收了来袭热能，水温迅速提温，温度超过其沸点会气化，而气化，是体积膨胀，这时的吸收舱内充足了高压水蒸气，高压水蒸气这时是协助外舱壁抵抗来袭能量，使外舱壁不至变形，起到了既吸能，又保护的作用。

再一种可能，是吸收舱外壁来袭能量太大，超过了钢板的弹性限度，甚至超过了钢板的极限强度，这时效果就相反了：由于吸收舱内此时已充足了高压水气，类似“帕斯卡原理”，吸收舱的外壁与内壁受到同样压强的来袭能量。虽然来袭能(外来袭击能量)溢出管的作用时间与气化后舱内对舱内壁作用时间有个前后差，但因钢材有受力延伸变形的物理性质，所以两个作用力时间会重叠的。这种情况下，吸收舱内装的填充物水，是对来袭能量附加了推波助澜。

现代战争，来袭能(外来袭击能量)可能是几何级的提升，所以用水作吸收舱的填物是不合适的。

再论另一填充物——空气，本意是吸收水蒸气能量，以及空气比水容易受高压后体积缩小，起到舱版变形时的缓冲作用，但是由于空气含有氧、氢等成份，在高温高压下是危险物；如果让空气缩小体积以起到缓冲作用，由于气体体积缩小，是释放热能的过程，所以还是对来袭能量附加推波助澜的作用。

再说重油。沸点比水高多了，比水好。还可以填加阻燃剂。但它仍是有机混合物，仍能燃烧。谁敢说现代导弹与航母接触式爆炸后(有核能可能)，经过膨胀舱后，它的高温高压能量，提高了重油的温度，在原舱内空气中的氢、氧引爆、钢版破裂新空气到来，不会引起重油的燃烧爆炸，起到对来袭能推波助澜的作用？

总的来说。已知的多舱被动防护理念，是采取缓冲、扩大受力面积、填充物之间反复撞击牦能，减小舱版单位面积的外来袭能量，不使来袭能其中于一点而致被击穿。这是全盘接受来袭总能量的理念。

本技术方案是在舰体尽量多级削减来袭总能量理念的前提下，采取缓冲、向舰体外释放部分来袭能、扩大受力面积，不使来袭能其中于一点而致被击穿。减法总比加法好。

1、最外的膨胀舱分组、相通、牺牲、留溢能口(外来袭击能量溢出管口)的方法。

①、把一定面积内的膨胀舱分为一组，每组内的各舱隔板打孔相通；而组与组之间的隔板上的通孔则被强度很小的孔盖预先封着。

②、所谓一定面积内，是膨胀舱纵深尺寸为半径作圆，再以该圆直径的三倍以上长度为半径作圆的范围。

③、每组膨胀舱都有若干宽畅的，流线型的、通向舰体高处侧舷向外的溢能大口(外来袭击能量溢出管口，防止受损碎片飞出时卡塞住出口)，该大口平时被强度比膨胀舱后壁钢板弹性限度(不是屈服强度)略小的口盖封着。当该组膨胀舱遭到来袭时，膨胀舱大变形、来袭能(外来袭击能量)已进舱、膨胀舱后舱壁受力将达到其弹性限度时，该溢能管口的封盖被内压射出，如气炮一般。“如气炮一般”的能量，其实就是被削弱了的、总来袭能量的一部分。

④、膨胀舱外壁生来就是当粉身碎骨牺牲品的。它钢板较薄(把省下来的钢质量补加到吸能舱前壁)，且上有方格凹槽，当来袭能(外来袭击能量)大到一定程度、它变形到一定程度时，被粉身碎骨，携能飞溅。此时，膨胀舱已成为一个大洞，剩余来袭能量遇到的舱内环境是：朝舰体方向，是吸收舱的外钢壁；朝舰体外，是膨胀舱大洞外的空气(来袭能初始作用与膨胀舱被破坏后，有个时间差，虽然释放能与来袭能二者方向相反，但二者不会相撞)。这时，剩余来袭能量只能大部向小阻力的大洞口释放——来袭能量进一步削弱了，第二层的吸收舱受到的威胁进一步减小了，膨胀舱看似伤口大，其实只是“皮肉伤”。相反，若膨胀舱外壁很厚，貌似坚固，最多被撕几条口子，但因来袭能量未被释放，包在里边，那才是坏大事，那才是“伤了筋骨”。

2、第二层防护舱——吸收舱的分组、相通、满装无机轻质空心球物、留溢能口(外来袭击能量溢出管口)方案。

①、把一定面积内的吸收舱分为一组，每组内的各舱隔板打孔相通；而组与组之间的隔板上的通孔则被强度很小的孔盖预先封着。

②、所谓一定面积内，是吸收舱纵深尺寸为半径作圆，再以该圆直径的三倍以上长度为半径作圆的范围。

③、每个吸收舱都装满了由轻质、高温条件下不会熔结的无机物(如发泡水泥等)制作的空心球。由于空心球内已有空间，装满舱的空心球实际上是把“空间”均匀地分布了，这很利于及时、均匀地、瞬间地互相撞击，达到吸能效果，而且，预防了自燃自爆。

如果坚持用重油作填充物，则填加阻燃剂，并用氩气置换舱内空气，以防高温后引燃引爆。

④、每组吸收舱都有若干根通向舰体侧舷高处向外的溢能管口，该管口平时被强度比吸能舱前壁钢板弹性限度(不是屈服强度)略小的管口盖封着。当该组吸收舱遭到来袭能量过大时，吸收舱外壁变形，且向内施压。这时由于这一组相通的吸收舱内腔面积很大，所以平均下来，后舱壁受力压强减小。膨胀舱后舱壁受力将达到其弹性限度时，该溢能管口(外来袭击能量管口)溢出管封盖被内压射出，如气炮一般。“如气炮一般”的能量，其实就是被削弱了的、从总来袭能量减去的那一部分。

注：本发明申请的部分方法涉及到转用本人的另一领域的发明申请方案。

Claims (1)

1.一种航空母舰被动防护的方法，所述被动防护方法集合了多种方法中包括以下主要方法：给航空母舰现有防护壳附加一层在主骨架梁上匹配的披甲单元块、披甲单元块受击后能快速更换、在航空母舰水下舰底附近设置平衡舰翼、在航空母舰周围的防护方向空间即时动态式制造水雾和漫射粉末云空间、更换航空母舰吸收舱的填充物、航空母舰假体，上述互为关联的方法，各自的特征分别在于：

1)、给航空母舰现有防护壳附加一层在主骨架梁上匹配的披甲单元块的方法，所述披甲单元块是与所述主骨架梁匹配的正六边倒台体，所述披甲单元块每片钢板的内面和外面有不重叠的方格状凹槽，所述披甲单元块内是由多层相间的薄镜面不锈钢板和填充物组成，所述披甲单元块中间的填充物由空心镜面不锈钢球和速凝发泡无机粘合物填充而成，所述空心镜面不锈钢球内装有质轻的、高温高压条件下不会熔化结块的粉状无机物；与所述披甲单元块相匹配的主骨架梁，其迎击面为60°尖角、横截面为正三角形的腔体，所述主骨架梁为正六边形网格状结构，所述主骨架梁的腰部设置有支撑和控制其相匹配的披甲单元块的窄长平台；所述主骨架梁之下是圆钢支架和强度较小、有方格凹槽的隔挡件；

2)、披甲单元块受击后能快速更换的方法，所述披甲单元块的正六边倒台体形与所述主骨架梁网格规格一致；航空母舰预备有整体的所述披甲单元块；所述主骨架梁腰部设置有窄长的控制所述披甲单元块高度的窄条平台；所述披甲单元块的尺寸与相匹配的主骨架梁正六边形网络格相对较小，留有宽容度；

3)、在航空母舰水下舰底附近设置平衡舰翼的方法，所述平衡舰翼的宽度变化为伸缩式或上折式，所述平衡舰翼的宽度变化部分的上折功能以液压机械方式运行和与舰体支撑，所述平衡舰翼的固定部分用斜撑的方式与舰体固定，所述平衡舰翼的每翼固定不变部分的前、后外沿都各设置有一组可水平360°转动的推进器，所述平衡舰翼的龙骨架的上、下为正六边网格式，每格内装置所述披甲单元块；

4)、所述在航空母舰周围的防护方向空间，即时动态式制造水雾和漫射粉末云空间的方法：一、在航空母舰尽可能利用的地方，竖立较高的、能控制转向的喷雾柱头，制造可变动的、相当范围的高浓度水雾；二、不等距离连珠漫射炮弹——一次连发不同距离爆炸的反光粉末弹，在目标飞行器方向预先制造动态的、四维空间的高浓度、大厚度的漫射空间；所述漫射粉末云中含有铁粉及铁的化合物粉末；

5)、更换航空母舰吸收舱的填充物方法是：对航空母舰吸收舱的现有填充物更换为轻质、高温不熔化结块的、无机物制作的空心球：把一定面积内的吸收舱分为一组，每组内的各舱隔板打孔相通，而组与组之间的隔板上的通孔则被强度很小的孔盖预先封着；每组吸收舱都有若干根宽畅的、流线型的、通向舰体侧舷高处向外的外来袭击能量溢出管，所述外来袭击能量溢出管的管口平时被强度比吸能舱前壁钢板弹性限度略小的管口盖封着；

6)、航空母舰假体的方法，所述航空母舰假体有仿真磁装置和仿真热装置，所述航空母舰假体被拖在航空母舰安全区，航空母舰本体隐蔽在隐形空间粉末云层中，所述航空母舰假体为利用航空母舰尾部后备舱随舰携带的、可折叠的、防翻转的、下部为充气气包的单元组成。