二、現代船舶的基本設備及有關知識

穿越之紅警抗戰 二、現代船舶的基本設備及有關知識

磁羅經利用自由支持的磁針在地磁作用下穩定指北的特性，取得方位基準，測出船舶航向或物標方位的一種儀器。阿甘從構造來分，磁羅經有四種，即臺式、桌式、移動式和反映式。磁羅經有構造簡單、不依賴于電源、不易損壞和價格低廉等優點，所以它至今仍然是不可缺少的航海儀器之一。磁羅經使用時必須進行誤差修正。誤差隨時間、地點、航向而變化，修正比較復雜。

陀螺羅經一種以陀螺儀為核心元件，指示船舶航向的導航設備，又稱電羅經。陀螺羅經依靠陀螺儀的定軸性和進動性，借助于其控制設備和阻尼設備，能自動指北并精確跟蹤地球子午面。它的功用與磁羅經相近，但其精度更高，而且不受地球磁場和鋼質船體等鐵磁物質的影響，是船舶指示航向基準的主要設備。

自動舵儀船舶在水面航行主要是依靠舵來控制航向。自動舵儀指代替舵手舵，保證船舶自動跟蹤指令航向，達到自動保持與改變航向的目的。自動舵儀不僅可以減輕舵手的勞動，而且在遠航時，在相同的航行條件下可以減少偏航次數，減少偏航值和偏舵角，因而可提高實際航速，縮短航程和航行時間，節省燃料，提高經濟效益。

回聲測探儀通過測量超聲波自發射經水底反射至接收的時間間隔來測量船舶所處位置的水深的一種水聲儀器。其主要作用是發現水中障礙物，以保證船舶安全航行；其次當船舶在沿岸航行時，如果不可能用比較準確的方法來測定船位，則可以利用觀測某一物標的方位和根據當時所測得的水深，求出近似船位。回聲測深儀除助航外，還可用來進行水底地形的調查。如航道測繪、海圖測繪，海洋調查中水深數據都是由精密回聲測深儀提供的。

無線電測向儀無線電測向儀是最早的一種無線電導航設備。它以岸上兩個以上全方向發射的無線電指向標臺或無線廣播電臺的來波方向，來決定船位，也可用于測定發射無線電波的目標所在方位。無線電測向儀由于其作用距離和定位精度等方面遠遠不如其它一些無線電導航設備，當前在航海中已退居輔助地位，但其測定無線電發射臺方位的能力仍然是獨一無二的。

計程儀計量船舶航速和船舶累計航程的航海儀器。有拖曳式、轉輪式、水壓式、電磁式等多種。電磁計程儀根據電磁感應原理來測量船舶航程。優點是線性好，靈敏度較高，因此使用較廣。多普勒計程儀利用發射的聲波和接收的水底反射波之間的多普勒頻移測量船舶相對于水底的航速和累計航程，精度高，但價格昂貴。聲相關計程儀應用相關技術處理水聲信息來測量航速和累計航程，測量精度不受海水溫度和鹽度的影響，還可兼作測深儀使用。

船用雷達裝于船上用于航行避讓、船舶定位、狹水道引航的雷達，又稱航海雷達。當能見度低時，船用雷達能提供必需的觀察手段。船用雷達一般工作于X波段或S波段，少數工作于C波段或Ka波段。發射功率一般在幾千瓦至幾十千瓦之間。

自動雷達標繪儀（ARPA）結合雷達和電子計算機技術應用的一種船舶避碰儀器。能人工或自動錄取和跟蹤目標，并顯示目標的航向和速度，根據設定的最近會遇距離和到最近會遇距離的時間的允許界限，給出警示信號或顯示預測危險區，提醒駕駛員采取避讓措施。如有必要，還可進行試船，以決定所需采取的避讓措施。

雙曲線定位系統利用雙曲線原理建立的無線電導航系統。有羅蘭A、羅蘭C、臺卡和奧米加等系統。其中，臺卡為中近程的無線電導航系統，定位精度較高，為幾十至幾百米；羅蘭A為中遠程系統，定位精度為0.53海里；羅蘭C為遠程系統，定位精度在幾十至幾百米；奧米加為全球系統，定位精度較低，為24海里。

子午儀衛星導航系統一種利用多顆低軌道導航衛星提供的導航信號來測定船位，覆蓋全球的無線電導航系統。船舶航行時，其定位精度為0.30.5海里；船舶停航時，定位精度可達0.05海里。其主要缺點在于無法連續定位，一般需要間隔一至二小時才能測定一次準確的衛星更新船位。

全球定位系統（GPS）利用多顆高軌道衛星，測量距離和距離變化率來精確測定用戶位置、速度和時間等參數的衛星導航系統。船舶利用GPS接收機進行導航定位，其精度為100米，且使用方便。廣泛應用于遠洋船舶。

資料：滾裝船一種運輸船舶。又稱開上開下船。滾裝船的特點是裝卸效率高，船舶周轉快和水陸直達聯運方便。但其缺點是重心高，穩性較差；橫格艙壁少而影響抗沉性，甲板的強度也受到影響等。自1958年美國建造第一艘滾裝船后，在北歐發展應用較多，世界海運發達國家也在使用。

艦船動力裝置的含義及組成為驅動艦船以一定航速航行，必須給其以推力。這個推力是由推進器工作時產生的。推進器可以是螺旋槳、平旋輪或明輪等。推進器由原動機驅動。原動機有柴油機、蒸汽機、燃氣輪機及由它們組成的聯合動力裝置等。上述原動機稱之為主機。主機再加上為保證這些主機工作所需的輔機、管路、設備，以及將主機功率傳給推進器的軸系等統稱為艦船動力裝置。它主要由下列幾部分組成：１、主機。它是推動艦船航行的動力機，有內燃機（主要是柴油機和燃氣輪機）、蒸汽輪機、推進電機組以及核動力裝置等。

２、傳動設備和軸系。它是主機到螺旋槳之間的傳動設備的總稱，包括：離合器、減速箱、軸系、推力軸承等。

３、機艙機械設備和動力管路。它包括發電機組、空壓機、燃油泵、滑油泵、冷卻水泵、機艙內各箱柜、維修設備、滑油管路、燃油管路、冷卻水管路、壓縮空氣管路和排氣管路等。

４、為實現無人機艙所設置的自動控制系統。

從廣義上講，艦船動力裝置還包括甲板機械、特種機械和船舶系統（包括保船系統和生活系統）。

船吸現象1912年秋天，"奧林匹克"號正在大海上航行，在距離這艘當時世界上最大遠洋輪的100米處，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦"豪克"號正在向前疾駛，兩艘船似乎在比賽，彼此靠得較攏，平行著駛向前方。忽然，正在疾駛中的"豪克"號好像被大船吸引似地，一點也不服從舵手的縱，竟一頭向"奧林匹克"號闖去。最后，"豪克"號的船頭撞在"奧林匹克"號的船舷上，撞出個大洞，釀成一件重大海難事故。

我們知道，根據流體力學的伯努利原理，流體的壓強與它的流速有關，流速越大，壓強越小；反之亦然。用這個原理來審視這次事故，就不難找出事故的原因了。原來，當兩艘船平行著向前航行時，在兩艘船中間的水比外側的水流得快，中間水對兩船內側的壓強，也就比外側對兩船外側的壓強要小。于是，在外側水的壓力作用下，兩船漸漸靠近，最后相撞。又由于"豪克"號較小，在同樣大小壓力的作用下，它向兩船中間靠攏時速度要快得多，因此，造成了"豪克"號撞擊"奧林匹克"號的事故。現在航海上把這種現象稱為"船吸現象"。

鑒于這類海難事故不斷發生，而且輪船和軍艦越造越大，一旦發生撞船事故，它們的危害性也越大，因此，世界海事組織對這種情況下航海規則都作了嚴格的規定，它們包括兩船同向行駛時，彼此必須保持多大的間隔，在通過狹窄地段時，小船與大船彼此應作怎樣的規避，等等。

1897年5月，約翰&#183；霍蘭又研制成功了一艘被后人稱為“霍蘭艇”的潛艇。這艘在水面航行時采用汽油發動機推進的潛艇在水下航行時用電動機，為電動機提供動力的蓄電池一旦用完，汽油發動機在潛艇浮出水面時可為蓄電池充電。這種水面動力和水下動力的巧妙結合成了現代潛艇動力裝置的一種模式。此外，“霍蘭艇”上首次裝備了當時海軍的最新武器“白頭”魚雷，從而使潛艇具備了擊沉水面艦船的能力。“霍蘭艇”的出現，標志著現代潛艇的誕生。為此，約翰&#183；霍蘭被后人稱為“現代潛艇之父”。

據記載，海戰史上第一次無線電偵聽發生在１９０４年日俄戰爭時期。當時，日俄雙方都把發明不久的馬可尼無線電發報機裝備到了大中型艦只上。俄國人還在岸上基地安裝了一些經過改進的無線電發報機。戰爭初期，俄國海軍基地的報務員突然從耳機中收聽到日軍艦船之間發出大量的無線電聯絡信號。俄國海軍情報部門分析，這可能是日軍發動進攻的預兆。俄軍司令官根據這一判斷，下令所有軍艦和岸炮進入戒備狀態。果然不久，日軍就開始炮擊俄軍的重要目標。由于俄軍已有準備，立即給予猛烈還擊，使日軍的偷襲未能得逞。

蒸汽艦船海戰時代主要指１９世紀中葉至第二次世界大戰時期。在這一時期，海軍艦船發生了根本性的變化，蒸汽裝甲艦船逐步取代了風帆戰艦，軍艦噸位增大，機動性、續航力得到很大提高，線膛炮代替了滑膛炮，裝甲艦、戰列艦、戰列巡洋艦成為海戰的主力，“巨艦大炮制勝”的戰略思想占據了統治地位。克里木海戰、甲午海戰、對馬海戰、日德蘭海戰都發生在這一時期。這個時期一直持續到第二次世界大戰。潛艇、海軍航空兵的出現，大量新式武器的問世，使海戰樣式開始向諸兵種？同進行立體作戰的模式轉變。海戰開始發生質的變化。

遠航中的艦艇最常用的測位法有以下幾種：一是推算艦位法，即利用艦艇航行的航向，用計程儀所指示的里程數，在海圖上推算出來。或者根據船速和航行時間在海圖上標示出來。二是天體定位法，用天文航海的方法求出艦位。即根據太陽、月亮和各種星球在不同時間的不同的天體高度和不同的方向，以“六分儀”測出它們當時與艦艇之間的角度，然后通過查閱航海天文歷和天體高度方位表進行計算，就可以知道艦艇當時的位置。但這種方法只能在天氣條件較好的情況下才能使用。三是無線電導航定位法。即由岸上無線電導航臺發出固定頻率的電波，指示方向，由艦艇上的無線電定向儀的天線把信號接收下來，在海圖上按導航臺所指示的方向劃出一條方向線；然后，按同樣的方法，去接收其他兩個或三個導航臺發出的無線電信號；這樣，在海圖上，就會出現兩條或三條方向線同時交叉在一個點上，這個交叉點就是艦艇當時的位置。四是衛星導航定位法，即利用衛星等專用設備，接收、測量其相對于導航衛星的位置參數，獲得艦艇的地理坐標。利用衛星確定艦位是一門新興的航海定位技術，獲得了日益廣泛的應用，其精度通常可達到十幾米，甚至是幾米。

艦載電子設備主要分為六類：一是導航系統設備，該系統主要為艦艇提供艦位、航向、航速、水平基準和方位基準等數據，如導航雷達、無線電導航儀、衛星導航儀、慣性導航儀、計程儀、測向儀、回聲探測儀等；二是通信設備，主要有無線電收發報機、超短波通信設備、衛星通信設備以及數據鏈等；三是探測系統設備，主要包括各種搜索雷達、聲納等；四是火控系統設備，主要包括用來指揮火炮、導彈和反潛武器射擊的專用雷達和指揮裝置等；五是電子對抗設備，主要有電子干擾設備、敵我識別器和其他電子對抗設備；六是自動化指揮設備，其核心是電子計算機。

魚雷：魚雷是一種能在水中自行推進航行并能自動導向攻擊目標的水中兵器。按動力可分為電動力魚雷和熱動力魚雷。按制導方式可分為線導魚雷、聲自導魚雷（主動式和被動式）和尾流自導魚雷。按作戰功能可分為反潛魚雷和反艦魚雷。按裝載平臺可分為航空魚雷、艦艇魚雷、潛艇魚雷和火箭助推魚雷（也稱反潛導彈，分彈道式和飛航式兩種）。按直徑可分為大型魚雷（直徑４００５５０毫米）和小型魚雷（直徑２４５４００毫米）。按魚雷戰斗部裝藥可分為核魚雷和常規魚雷。