第三一四章 航母在望
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叶晨现在有两个最紧要的任务,一个是搞定空天飞机,另一个就是搞定舰船。
我们国家要打造蓝水海军,要走向深蓝,没有强大的海军不行;要打造战略空军,没有先进的战机不行。
经过叶晨的努力,空天飞机需要的新型航发、高温合金材料和复合材料都搞定了,算是把战略空军方面的问题给解决了。
但是,海军方面的问题还没有解决完。新型燃气轮机和高温合金材料都解决了,就剩下一个舰船材料了。以前,叶晨是没有时间和精力来做这事,现在解决了复合材料,再来解决舰船材料就成了必然,也是现在最紧要的任务。
“等我解决了舰船材料,我们国家就可以着手建造更加先进的战舰,比如超级航母、超大型军舰。这些先进的战舰服役,我们国家的海军实力就会猛增,到那时,我们的海军就能成为真正的蓝水海军,就能真正走向深蓝,就能保护我们的‘利益边疆’。哈哈!这前景太美妙了!”叶晨越想越美,眼睛亮晶晶的。
我们国家已经提出要打造蓝水海军,要走向深蓝,但是,因为我们国家的条件限制,还不能做到这点,还需要一些时间。
要是叶晨解决了舰船材料,一定会助推我们国家打造蓝水海军的战略计划,会加快我们国家海军走向深蓝的步伐,我们国家的“利益边疆”就能早日维护,更好的维护。
作为一个军迷,作为一个爱国的愤青,叶晨想到这里,激动起来了,眼里全是美妙的小星星,恨不得立即动手。
“哦,对了,有多少贡献值了?舰船技术还要多久才能到手?”叶晨对系统里的舰船技术早就想要弄到手了。
我们国家的军队正在蜕变期,这蜕变来自哪里?主要就是海空军。
至于陆军,我们国家的陆军一直是世界一流的,过去是,现在是,将来也会是。我们在陆军方面不落后任何国家,甚至于还要领先。
但是,海空军一直是我们国家的弱点,我们国家现在正在大力发展海空军。一旦这计划实现,我们国家的军事实力就会空前增长,我们国家的军队会空前强大。到那时,美国还敢在我们国家周边耀武扬威吗?还敢在我们国家周边搞事情吗?
要是能给我们国家这种伟大的蜕变进行一些帮助,对于爱国的愤青叶晨来说,那是义不容辞。
要是能够兑换到舰船技术,一定会对我们国家的蓝水海军计划进行巨大的帮助,叶晨早就想要兑换了,但是,于由贡献值不够,一直拖着。
现在,叶晨准备着手解决海军的问题,这事就要提上议事日程。
叶晨立即启动系统,只见系统上显示的贡献值已经有一千三百多万了,离两千万还差六百多万。
“嗯,这次激光材料工厂投产给我增加了六百多万贡献值,不错!很不错!”叶晨满心欢喜,道:“要是再来一次,差不多能够兑换舰船技术了。”
航母一直是海上的巨无霸,是海战利器,即使我们国家实现了蓝水海军的计划,想要凭借航母战斗群来对付美国的航母战斗群,难度依然不小。要是这种技术到手,再设计制造出新型航母,那就另当别论了。
系统中的航母光是块头就比美国最大的航母要大上近三倍,不说别的,光是这块头就够让美国航母喝一壶的了。
块头大意味着什么?
意味着抗攻击能力更强,更加不易对付。而且,能够搭载的是武器更多,持续作战能力就更大,可以长时间在海上航行。
这样的航母,一艘就要顶好几艘。
那么,美国现在最强大的航母也不是对手了。
要是再搭配更加先进的武器系统,比如导弹,那么,美国航母就不够看了。
“可惜,还得再等等。”叶晨又有些遗憾。
“不过,新型航母已经在望了。”六百多万贡献值要是在以前,叶晨要凑够还真的很难。现在嘛,难度没那么大了。
关掉系统,叶晨来到实验室,开始验证舰船材料。
不管做什么,材料始终是基础,飞机如此,军舰也是这样。我们国家不能建造尼米兹级别的超级航母,就和舰船有很大的关系。
舰船材料按照发展历史,大致可以分为四个阶段。
第一阶段就是在19世纪中期后,欧洲国家开始建造钢质船,也就是北洋舰队采购的铁甲舰。当时的舰船结构用钢,放在今天是典型的中低碳钢(0.13-0.2%),强度较低,被称为“软钢”。
第二阶段采用高强度钢。在钢质船的早期阶段,主要采用铆接工艺而不是焊接。随着对军舰结构性能的要求提高,焊接工艺占到主导,采用对铆接工艺影响不大的高含碳高强度钢,就成为军舰结构减重、并且能够越做越大的关键条件。
第三阶也就是高强度合金阶段。进入20世纪三四十年代以后,焊接工艺取代铆接工艺成为军舰结构制造的主流方式。由于高碳高强度钢的焊接性很差,含碳量越高焊接性能就越不靠谱,焊缝非常不结实,对于缺口非常敏感。
一旦因为疲劳或者其它原因出一个小口子,很容易导致灾难性的结构脆性断裂。
二战以后,高强度、高韧性的合金钢材就成为世界强国的主要发展方向。美国的HY系列钢材、红色帝国的AK、AB系列钢材、天朝的9XX系钢材,都属于这类。
这类合金钢,主要依靠镍、铬、钼等元素添加,大幅度改善性能。比如美国建造潜艇的HY80钢,就有2.93%的镍,1.43%的铬。
这类钢材存在的最大问题是,随着强度等关键的性能不断提高,对于镍、铬等昂贵而稀少的高价合金元素也用的越来越多,造价高昂,而且焊接越来越困难。
第四个阶段,只有美国有。这些合金很昂贵,而且焊接性能差,加工困难,导致制造加工成本大幅度提升,美国放弃了这些高昂的合金,转而开发强度性能适中,易于焊接、军舰结构制造费用低廉的新型高性能钢材。
叶晨要开发的舰船材料,性能非常卓越,可加工性好,造价低廉。
当然,也是使用合金。叶晨启动实验设备,开始验证,加入各种合金,改变合金结构,使其性能大幅度提升。
通过叶晨的努力,终于完了第一次验证。
叶晨取出材料,迫不及待的进行测试。
首先要进行的是进行晶相分析。叶晨启动检测设备,把材料放进去,很快的,晶相结构的结果就出来了。
叶晨一瞧,眉头紧皱在一起,晶相结构虽然不错,比起现有的舰船材料有很大的提升,但比起叶晨的要求还是有很远的距离。
其次进行的是屈服强度测试,结果是超过了7000Mpa。
“很惊人的结果。”叶晨看着数据,摇摇头,很不满意。
现在,舰船材料屈服强度达到1000Mpa已经很惊人了,要是把结果公布出来,一定会引发一场全球性的轰动。
但是,叶晨很清楚,系统给的这种舰船材料其屈服强度惊人,达到一万兆帕不是问题。
现在只有7000兆帕,叶晨肯定不满意。
接下来进行焊接实验,结果令叶晨比较满意。
总的来说,这种舰船材料很适合焊接,这就使得可加工性很好,会大大的降低成本。
美国放弃高强度合金,转而开发性能适中的合金,和焊接有很大的关系。
比如HY80需要把待焊接的结构件预热到90-150摄氏度,而HY130更要提高到100-175摄氏度。很多时候,焊完了还得再进行热处理。
这就使得制造加工的成本太高昂了。
要是飞机的话,块头毕竟不算太大,预热虽然会增加成本,但也不是不能承受。但用在军舰上,那就很恐怖了。
一艘大型军舰那是几千吨,焊接全部加热,这需要多少成本?
要是建造航母,那就更加恐怖了。
就算轻型航母那也是几万吨,需要焊接的结构件会很多,加热的成本就太恐怖了。
重型航母,超级航母那就更不用说了。
所以,可焊接性,易于加工,就成了舰船材料一个很重要的指标。
叶晨开发的这种舰船材料,易于加工,可以在常温下焊接,不需要加热,是一个很不错的好消息,这让叶晨脸上露出笑容。
经过一系列的测试,结果虽然不错,但和叶晨的预期有很大的差距。
“我这是第一次做,没有经验,有各种各样的不足也很正常。我相信,后面会做得更好。”叶晨总结经验教训。
做完这些测试之后,叶晨还要进行最后一个测试,那就是抗腐蚀性测试。
海水的腐蚀性很恐怖的,对舰船材料的抗腐蚀性能有着严格的要求。要是这一条不达标,其他性能再好也没有用。
这测试就需要不短的时间,叶晨把材料放进去后,并没有急着再做,而是计算起来了。
计算什么呢?
当然是成本了。
现代化的飞机没有几个国家玩得起,不仅仅是因为技术门槛太高,还在于造价高昂。比如说F-22,造价高达1.5亿美元,这太贵了。就是美国养起来也吃力,更不要说别的国家了。
但是,这和军舰比起来就差远了。
一艘现代化的军舰,其造价比起现在最先进的战舰高昂得多。要是航母,那就更贵了。要是超级航母,那就贵得让人无法承受。
比如尼米兹级航母,一艘造价大约是45亿美元,要是服役50年,维护费用就需要200亿美元,为什么这么贵?
材料昂贵,而且使用的材料多。这种超级航母,使用的合金就是几万吨,需要多少钱,扳着手指头就能算出来。
数字一定很有震憾力。
“成本是多少?”叶晨开始计算。
叶晨现在有两个最紧要的任务,一个是搞定空天飞机,另一个就是搞定舰船。
我们国家要打造蓝水海军,要走向深蓝,没有强大的海军不行;要打造战略空军,没有先进的战机不行。
经过叶晨的努力,空天飞机需要的新型航发、高温合金材料和复合材料都搞定了,算是把战略空军方面的问题给解决了。
但是,海军方面的问题还没有解决完。新型燃气轮机和高温合金材料都解决了,就剩下一个舰船材料了。以前,叶晨是没有时间和精力来做这事,现在解决了复合材料,再来解决舰船材料就成了必然,也是现在最紧要的任务。
“等我解决了舰船材料,我们国家就可以着手建造更加先进的战舰,比如超级航母、超大型军舰。这些先进的战舰服役,我们国家的海军实力就会猛增,到那时,我们的海军就能成为真正的蓝水海军,就能真正走向深蓝,就能保护我们的‘利益边疆’。哈哈!这前景太美妙了!”叶晨越想越美,眼睛亮晶晶的。
我们国家已经提出要打造蓝水海军,要走向深蓝,但是,因为我们国家的条件限制,还不能做到这点,还需要一些时间。
要是叶晨解决了舰船材料,一定会助推我们国家打造蓝水海军的战略计划,会加快我们国家海军走向深蓝的步伐,我们国家的“利益边疆”就能早日维护,更好的维护。
作为一个军迷,作为一个爱国的愤青,叶晨想到这里,激动起来了,眼里全是美妙的小星星,恨不得立即动手。
“哦,对了,有多少贡献值了?舰船技术还要多久才能到手?”叶晨对系统里的舰船技术早就想要弄到手了。
我们国家的军队正在蜕变期,这蜕变来自哪里?主要就是海空军。
至于陆军,我们国家的陆军一直是世界一流的,过去是,现在是,将来也会是。我们在陆军方面不落后任何国家,甚至于还要领先。
但是,海空军一直是我们国家的弱点,我们国家现在正在大力发展海空军。一旦这计划实现,我们国家的军事实力就会空前增长,我们国家的军队会空前强大。到那时,美国还敢在我们国家周边耀武扬威吗?还敢在我们国家周边搞事情吗?
要是能给我们国家这种伟大的蜕变进行一些帮助,对于爱国的愤青叶晨来说,那是义不容辞。
要是能够兑换到舰船技术,一定会对我们国家的蓝水海军计划进行巨大的帮助,叶晨早就想要兑换了,但是,于由贡献值不够,一直拖着。
现在,叶晨准备着手解决海军的问题,这事就要提上议事日程。
叶晨立即启动系统,只见系统上显示的贡献值已经有一千三百多万了,离两千万还差六百多万。
“嗯,这次激光材料工厂投产给我增加了六百多万贡献值,不错!很不错!”叶晨满心欢喜,道:“要是再来一次,差不多能够兑换舰船技术了。”
航母一直是海上的巨无霸,是海战利器,即使我们国家实现了蓝水海军的计划,想要凭借航母战斗群来对付美国的航母战斗群,难度依然不小。要是这种技术到手,再设计制造出新型航母,那就另当别论了。
系统中的航母光是块头就比美国最大的航母要大上近三倍,不说别的,光是这块头就够让美国航母喝一壶的了。
块头大意味着什么?
意味着抗攻击能力更强,更加不易对付。而且,能够搭载的是武器更多,持续作战能力就更大,可以长时间在海上航行。
这样的航母,一艘就要顶好几艘。
那么,美国现在最强大的航母也不是对手了。
要是再搭配更加先进的武器系统,比如导弹,那么,美国航母就不够看了。
“可惜,还得再等等。”叶晨又有些遗憾。
“不过,新型航母已经在望了。”六百多万贡献值要是在以前,叶晨要凑够还真的很难。现在嘛,难度没那么大了。
关掉系统,叶晨来到实验室,开始验证舰船材料。
不管做什么,材料始终是基础,飞机如此,军舰也是这样。我们国家不能建造尼米兹级别的超级航母,就和舰船有很大的关系。
舰船材料按照发展历史,大致可以分为四个阶段。
第一阶段就是在19世纪中期后,欧洲国家开始建造钢质船,也就是北洋舰队采购的铁甲舰。当时的舰船结构用钢,放在今天是典型的中低碳钢(0.13-0.2%),强度较低,被称为“软钢”。
第二阶段采用高强度钢。在钢质船的早期阶段,主要采用铆接工艺而不是焊接。随着对军舰结构性能的要求提高,焊接工艺占到主导,采用对铆接工艺影响不大的高含碳高强度钢,就成为军舰结构减重、并且能够越做越大的关键条件。
第三阶也就是高强度合金阶段。进入20世纪三四十年代以后,焊接工艺取代铆接工艺成为军舰结构制造的主流方式。由于高碳高强度钢的焊接性很差,含碳量越高焊接性能就越不靠谱,焊缝非常不结实,对于缺口非常敏感。
一旦因为疲劳或者其它原因出一个小口子,很容易导致灾难性的结构脆性断裂。
二战以后,高强度、高韧性的合金钢材就成为世界强国的主要发展方向。美国的HY系列钢材、红色帝国的AK、AB系列钢材、天朝的9XX系钢材,都属于这类。
这类合金钢,主要依靠镍、铬、钼等元素添加,大幅度改善性能。比如美国建造潜艇的HY80钢,就有2.93%的镍,1.43%的铬。
这类钢材存在的最大问题是,随着强度等关键的性能不断提高,对于镍、铬等昂贵而稀少的高价合金元素也用的越来越多,造价高昂,而且焊接越来越困难。
第四个阶段,只有美国有。这些合金很昂贵,而且焊接性能差,加工困难,导致制造加工成本大幅度提升,美国放弃了这些高昂的合金,转而开发强度性能适中,易于焊接、军舰结构制造费用低廉的新型高性能钢材。
叶晨要开发的舰船材料,性能非常卓越,可加工性好,造价低廉。
当然,也是使用合金。叶晨启动实验设备,开始验证,加入各种合金,改变合金结构,使其性能大幅度提升。
通过叶晨的努力,终于完了第一次验证。
叶晨取出材料,迫不及待的进行测试。
首先要进行的是进行晶相分析。叶晨启动检测设备,把材料放进去,很快的,晶相结构的结果就出来了。
叶晨一瞧,眉头紧皱在一起,晶相结构虽然不错,比起现有的舰船材料有很大的提升,但比起叶晨的要求还是有很远的距离。
其次进行的是屈服强度测试,结果是超过了7000Mpa。
“很惊人的结果。”叶晨看着数据,摇摇头,很不满意。
现在,舰船材料屈服强度达到1000Mpa已经很惊人了,要是把结果公布出来,一定会引发一场全球性的轰动。
但是,叶晨很清楚,系统给的这种舰船材料其屈服强度惊人,达到一万兆帕不是问题。
现在只有7000兆帕,叶晨肯定不满意。
接下来进行焊接实验,结果令叶晨比较满意。
总的来说,这种舰船材料很适合焊接,这就使得可加工性很好,会大大的降低成本。
美国放弃高强度合金,转而开发性能适中的合金,和焊接有很大的关系。
比如HY80需要把待焊接的结构件预热到90-150摄氏度,而HY130更要提高到100-175摄氏度。很多时候,焊完了还得再进行热处理。
这就使得制造加工的成本太高昂了。
要是飞机的话,块头毕竟不算太大,预热虽然会增加成本,但也不是不能承受。但用在军舰上,那就很恐怖了。
一艘大型军舰那是几千吨,焊接全部加热,这需要多少成本?
要是建造航母,那就更加恐怖了。
就算轻型航母那也是几万吨,需要焊接的结构件会很多,加热的成本就太恐怖了。
重型航母,超级航母那就更不用说了。
所以,可焊接性,易于加工,就成了舰船材料一个很重要的指标。
叶晨开发的这种舰船材料,易于加工,可以在常温下焊接,不需要加热,是一个很不错的好消息,这让叶晨脸上露出笑容。
经过一系列的测试,结果虽然不错,但和叶晨的预期有很大的差距。
“我这是第一次做,没有经验,有各种各样的不足也很正常。我相信,后面会做得更好。”叶晨总结经验教训。
做完这些测试之后,叶晨还要进行最后一个测试,那就是抗腐蚀性测试。
海水的腐蚀性很恐怖的,对舰船材料的抗腐蚀性能有着严格的要求。要是这一条不达标,其他性能再好也没有用。
这测试就需要不短的时间,叶晨把材料放进去后,并没有急着再做,而是计算起来了。
计算什么呢?
当然是成本了。
现代化的飞机没有几个国家玩得起,不仅仅是因为技术门槛太高,还在于造价高昂。比如说F-22,造价高达1.5亿美元,这太贵了。就是美国养起来也吃力,更不要说别的国家了。
但是,这和军舰比起来就差远了。
一艘现代化的军舰,其造价比起现在最先进的战舰高昂得多。要是航母,那就更贵了。要是超级航母,那就贵得让人无法承受。
比如尼米兹级航母,一艘造价大约是45亿美元,要是服役50年,维护费用就需要200亿美元,为什么这么贵?
材料昂贵,而且使用的材料多。这种超级航母,使用的合金就是几万吨,需要多少钱,扳着手指头就能算出来。
数字一定很有震憾力。
“成本是多少?”叶晨开始计算。