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瀚海狼山:为什么说现代舰船无龙骨,而现代飞机有大梁?|2026-09-25

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正在安装外漂模块的13万吨级平台,因为几乎所有的主体结构都暂时没有封闭,这就让外界的观察者们,轻松通过现有的图片一窥航母的内部结构。虽然到目前这已经是自家建造的第3艘正航,但是还有很多人对航母的结构与用料有明显的认知误区,甚至包括少数自认为的内行,综合认知堪称错的离谱。那么在这里就有必要再多讲几句:首先一点,就是不论懂不懂造船,但是起码都知道龙骨一词,而且现代干船坞内还有龙骨墩与边墩等词汇,用于承载建造与维修期间大型船舶的自重与稳定,似乎给人一种现代大型船舶,包括驱护舰甚至航母与核潜艇,还有传统龙骨这种结构,其实都是误导。因为所有现代化的、采用钢材制作的大型船舶,包括绝大多数军舰,本质上早就没有龙骨这种传统的船身结构了。

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那么什么是传统龙骨呢?传统龙骨来源于古代与现代木料拼接船舶。而人类最早的船舶基本都是独木舟,就是用倒下的大树的树干,在中间人工抠凿出可以容纳人货的空间,能正常漂浮。这样的独木舟也没有所谓的龙骨,只有船底与船帮。但是用树干抠出独木舟总归体量有上限,合适的大直径树木并不好找,也不好加工。于是进入青铜时代之后,人类学会了做木工,而木工有一个分支就是用较小的木料拼出巨大的纯木质船舶。直到19世纪中期,在现代轮船出现以前,风帆战列舰横行大洋的时代,当时大大小小的木质远洋船舶,肯定都是有龙骨的。而所谓的龙骨,就像鱼的脊柱骨。不过大型木质海船,相当于把一条鱼翻过来。也就是作为脊柱的龙骨是在船的最底部的中轴位置上,是全船最大的承力结构。

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龙骨一般用由上百年甚至几百年树龄的欧洲橡木,到后来还有更耐用的亚洲与南美柚木的主干制造。如果实在找不到合适长度与直径的整块树干,也可以用几根大树的主干拼接而成。等把这根坚硬的主干在造船的场地上设定好,那么就宣布铺设龙骨成功;此后就是在龙骨的两边设置大量的加强肋骨,然后在这些肋骨的内外,铺设木板并且用传统的防渗漏技术填缝,最后再在顶部铺设最上层的甲板,期间也会提前设置主桅杆与副桅杆,桅杆的底部直接与龙骨牢固连接。因此龙骨、肋骨、加桅杆是全船的主要承力结构,外围的木壳与上层的木质甲板只要能防水承重就行,但是并不负担全船的主要受力。而大型风帆船舶,还会设置多层甲板,以及内部非常复杂的功能舱室;已经是达到木质大型船舶技术的天花板。

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那么现代动辄几万吨到几十万吨的巨轮,包括驱护舰与航母甚至是潜艇,还有船底中轴线上那种多人都围拢不过来的超级钢柱,作为全舰龙骨吗?实际上这种结构已经彻底不存在。现代钢制大型船舶的船底,都是双层或多层船钢焊接的整体钢结构,早就不存在一根超粗的钢制“树干”。也就是说,船底早就没有一根贯穿前后的主梁,但是必然有一种类似钢制大型水平盒子的特殊结构,从船头一直延伸到船尾;而且这种船底的盒子式钢结构,会比侧壁与中间层的船舶用钢更厚一些,导致还在用船底龙骨的概念;但是与木质帆船的巨木龙骨早就大相径庭。那么这类船底盒子的钢板,平均有多厚呢?实际上比大多数人想象的都要薄:即使25万吨级的超级集装箱班轮,船底结构性钢板,最厚的也不过5厘米,

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而即使50多万甚至更大的世界最大船舶,全舰所有部位,最厚的钢板也不过8厘米左右,还不如核潜艇的耐压壳最厚可以到12厘米上下。而核潜艇也没有内部一根贯穿前后的龙骨,8到12厘米的主耐压壳本身这个长卷筒,就是全艇的龙骨。大型船舶上其他部位的钢板,一般都在3厘米以下。只要整体受力达标,就尽量的把各处的船板做的越薄越好,因为钢终归比水重接近8倍,用的船钢越厚,全船的自重就越大,有效浮力就越小,有效载货量就下降;而且平时航行的平均阻力就更大,单位油耗也大,船东的利润就变薄。因此同一种船型,在国际上谁造完后的总重越小,就越容易受欢迎。过去韩国几大造船企业建造的船舶,都比中日的同类船轻薄省油,因此一度最受欢迎,不过这都是老黄历了。

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现在东大造的大船,比韩国同类船舶更轻更省油也更坚固;自然就能拿到更多的超级订单。因此现实中的船舶用钢,比很多人想象都薄很多。而现代军舰的用钢,普遍比民船更薄,包括航母!如果说10万吨级货船的外壳钢板厚度还有3到4厘米,那么即便是航母,其船帮外壳的钢板厚度,也大多在2.5厘米左右。至于驱护舰,哪怕是万吨级,其外壳的船板平均厚度甚至已经薄到1.5厘米!因此现代驱护舰,主要是整体柔韧性好,就像蜂窝状的瓦楞纸,本身受力性不差,但是并不耐外来撞击。1艘万吨级的神盾假设与一艘5万吨的民船,甚至3万吨的民船撞在一起,那么吃大亏的一定是军舰,因为船体钢板厚度就能差一倍!就算是10万吨的航母,其全舰内内外外的船体钢板厚度,平均也不到3厘米。

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那么如此薄弱的钢板结构,还不再有传统的底舱龙骨大梁,一艘庞大的航母,是如何确保整体刚度,迎接舰载机的猛烈起降冲击;甚至是三角巨浪导致的数以几万吨计的猛烈折弯力矩呢?实际上航母的整体结构,要比普通的民船强一些。普通民船除了底舱是双层盒式结构外,侧壁部分也是双层盒式结构。再加上顶部的主甲板。就是形成了一个盒式的整体硬壳,承受全船的各种折弯变形力矩;而航母内部的层数更多,也就是蜂窝结构更多,平均受力更分散。另外大型民船最多是2层结构包裹全船。而航母却有至少3层5厘米厚的加强船板:也就是底舱外壳、中间的机库地面层、还有最上层的飞行甲板的5厘米厚的超强壳体,这就导致航母的整体结构强度,超过所有大型民船,更不是驱护舰可以对比的!

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另外还有一项特别关键,那就是航母上所有的钢板,无论是底壳、船帮还是内部的10层地面钢板,都附带着一种叫做球扁钢的密集附着加强肋,其分布密集是任何民船与驱护舰都做不到的。因此能不能自产或者采购到球扁钢,也是一国能不能造航母的最关键因素之一。正因为航母有3层加强内甲板,还有所有船板上都有球扁钢强化,因此才导致用表面看上去不厚的钢板,就能建造出10万吨甚至13万吨的超级航母。而航母上层的外漂,内部也没有什么大型加强橫樑与榫卯结构一类,来实现巨大外漂的对外悬空受力。仅仅只需要把外漂结构的横向与纵向的钢板层,与航母主体相同层面的钢板焊接在一起就可以了。而当前可以在航母主体侧面看到大量矩形开口,并不是钢梁插入孔或者外漂结构对齐孔,

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而就是未来不同舱室之间的水密门的预留开口!总之现代舰船都不存在传统的龙骨结构,至于飞机为何都有主梁?明天继续详细解读!

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