剛下水就翻,臺灣連民船下水都不會?還怎么造軍艦
臺灣經常會以一些令人意想不到的方式上熱搜。
比方說大陸吃不起榨菜,買不起茶葉蛋,用不起電腦…

這不,最近又出新事兒了,不過不再是奇葩言論,而是一艘剛下水就翻了的臺灣漁船。
3月27日上午11時,一艘名為“勝帆188號“的遠洋漁船在下水時發生了意外,這艘船順著軌道入水,剛脫離滑道就發生了傾斜,斜著漂在了水面上。

隨后,來了四艘拖船將其扶正,重新拉回到了船臺上,這等于剛剛出廠就返廠了…
慶幸的是,這次事故沒有造成人員傷亡,經檢查船體也沒有破洞、整個處置過程中也沒有造成航道堵塞(聽著是不是很耳熟?)。

▲3月23日,臺灣長榮海運集裝箱船
“長賜”號23日在蘇伊士運河轉彎時
不慎擱淺,造成河道雙向大阻塞。
但雖如此,再次出航的時間也無法確定,損失也很難估計。
所以現在最尷尬的,就是建造這艘漁船的三陽造船公司了。

要說三陽,可是一家有67年歷史的老民企了,廠區規模在高雄也是最大的,有10個船臺,而且最大能建造5000噸的船舶,還有超過800艘的累計建造數,但一直比較低調。
不過這次事故一發生,真實想低調也低調不了了…

▲三陽船廠的服務宗旨
現在看起來頗有諷刺意味
而對于這次事故,大家最關心的肯定也是會何發生傾斜了,我們就來說說。
船廠的解釋是,是因為“上面的東西都擺在了一邊”…至于這“東西”是啥沒說。

還說這是小事情…難不成下水傾斜是常事兒?
這種解釋,也足夠證明船廠工作人員的水平了…

▲傾斜在水面上的“勝帆188號“
那么,還是讓胖兵來分析一下幾種可能性吧:
首先,可能性最大的是因為下水后船的重心不穩造成的。
要保持船的重心,關鍵在于壓艙物上,作用就是通過降低船的重心和水線高度,來保持船舶的穩定性,尤其是在空載狀態時。

▲一艘貨船增減或注滿、排空壓載水的
四種不同情況示意圖
這種壓艙物,主要用水或砂礫。現代船舶則大多用水取代了砂礫,因為水可以更方便地注入或排出壓載水艙。此外,還可以用來調整水線的高度,避免空載時螺旋槳露出水面。
比如一艘30萬噸的油輪,在沒有運載任何貨物時就會注入10萬噸以上的壓艙水。

▲一艘集裝箱船滿載與空載時的
吃水深度對比
下水時也一樣,需要先注入一定的水量到壓載水艙中,使船不易傾覆。而此次事故,初步的推測也是“壓艙”不當所致。
而放眼世界各地,類似的事故也不少。

▲印尼一艘“下水失敗”的遠洋救助船
除了壓艙不當外,第二個可能性,就要懷疑下船本身的設計是否有問題。
但這種可能性最小,因為如今設計建造一艘船,如果有問題,在設計階段就可以通過計算機模擬,或模型的試驗水池來發現問題。船的操縱性,穩性、耐波性和搖擺性如何,也都可以通過這些試驗得知,不可能等下水了才會發現。

▲船舶及海洋工程穩性計算機系統(CHYDRO)
可計算船舶在各種裝載、船艙破損、外力、
風、波浪、擱淺等綜合作用的表現
所以第三點懷疑的,就是下水方式了。
可以看到,“勝帆188號”采用的是沿著鋪設的軌道下水的方式。從船舶下水分類上來說,這屬于機械化下水的其中一種,稱為縱向船排滑道機械化下水。即船舶在船排上建造,并由絞車牽引船排,再沿著軌道將船送入水中。

▲下滑過程中的“勝帆188號”
這種下水方式本身是平穩安全的,加上施工、技術要求低,成本低這些特點,特別適合也廣泛被小型船廠采用。雖然其只適合小型船舶下水,但對于小船廠來說也正好不是問題。
要說可能有什么問題會導致這次事故,可能就是這種下水方式的水下軌道部分較短,末端深度小,所以船排將船平穩的送入水中的行程可能還不太夠,導致船需要過早的靠自身漂浮,加上壓艙不當,導致傾斜。

▲另一角度看傾斜在水面上的
“勝帆188號“
但這種推測,真的有點故意為188號洗白了。因為要論下水方式的缺點或風險,這種機械化下水的方式可遠不如另一類下水方式——重力式下水。

▲意大利“的里亞斯特”號兩棲攻擊艦
的下水方式就屬于重力式下水,屬于涂油滑道
重力式下水分為縱向涂油滑道、縱向鋼珠滑道下水、橫向涂油滑道三種。方向好理解,而涂油和鋼珠,指的則是滑道與承托船體的滑板之間的潤滑方式。
其中,涂油滑道過去主要采用牛油,現在則使用由石蠟、硬脂酸和松香按不同比例調制而成的潤滑油。

▲涂油滑道
鋼珠滑道,則是使用高強度鋼珠來做潤滑劑,這些鋼珠通過保距器來保持間隔,并有鋼制軌板保護防止被壓壞。

▲鋼珠滑道結構圖
就這兩者來說,鋼珠滑道要更為先進,但造價和成本更高。所以涂油滑道仍是主流,盡管其缺點確實比較明顯:
首先,就是涂的油脂會對周圍水域造成危險,并且還會受環境溫度的影響。
其次,就是涂油滑道的坡度大于鋼珠滑道,所以船舶在下水尾浮時,會對首端會產生很大的壓力,所以如果是裝有球鼻艏或船艏聲吶的船只,就必須加強球鼻艏,或等到下水后再安裝。

▲2012年8月下水的海自“冬月”號
需在下水后再安裝球鼻艏
另外,就是因為滑道坡度大,船舶在水中的沖程也較大,一般都要求下水水域的長度達到船舶總長的數倍,必要時還需要在船上設置拋錨和轉向裝置,來減少沖程。

▲因沖程太長,下水后險些撞上
對岸碼頭的荷蘭挖泥船
相比之下,鋼珠滑道就有不受天氣影響,滑道坡度小,且下水過程易于計算的優點,而且雖然初始造價高,但后期每次下水的投入成本都要低于涂油滑道。
但鋼珠滑道的缺點也很明顯,最讓人頭疼的就是“丟鋼珠”,因為鋼珠和保距器也是隨船一起落入水中的,雖然在滑道末端有回收裝置,但還是會丟不少。

▲鋼珠滑道
據統計,單條船舶下水一次,鋼珠和保距器的丟失率就會分別達到9%~14%和10%~15%。以一艘6.4萬噸級散貨船為例,平均單次下水就會丟失1520只鋼珠、180只保距器,損耗達18萬元~
但要說損失和風險,他們又都比不上橫向涂油滑道。因為這種下水方式主要是把船“扔”進水里~說到這個,肯定已經有人想到了美軍濱海戰斗艦此前采用這種方式下水的場面。

▲2014年10月,美軍“底特律”號
濱海戰斗艦下水的場面
這種就是滑道不會伸入水中,而是在滑道末端在垂直的岸壁中斷了,下水時船舶會連同下水架和滑板墮入水中,跌落高度為1-3米。
這種下水方式的危險之處有兩點:第一是同時使用的滑道多,容易造成下水滑移的速度不一樣,造成事故。第二就是跌落時船舶橫搖劇烈,受力也大,容易引起艦體變形或設備損壞,所以對船舶的橫向強度和穩性要求都非常高。
也就是說,這種下水方式幾乎完全得依靠船舶自身的浮力和穩性來平衡全浮了。不過,這種下水方式也只適合中小型艦艇。

▲2011年11月
采用橫向涂油滑道下水的荷蘭雜貨船
也幸虧“勝帆188號”沒有采用這種下水方式,否則加上壓艙水的問題,這樣下水就真不是傾斜了,而是傾覆了…
不過,橫向涂油滑道下水也并非都是這樣“扔下去”,也有滑道會伸入水中的,并由滑板將船送入水中。
所以,不管是機械式還是重力式下水,都不如另一種——漂浮式下水安全。
這種下水方式也稱船塢式下水,即船在船塢里建好后,再通過向船塢注水,讓船舶依靠自身浮力浮起,再將其拖出。另外也包括浮船塢,原理與半潛船類似,通過浮船塢的下沉使塢內的船自浮,再開出船塢。不過船塢式下水一般只有大噸位和超大噸位船舶才采用。

▲我國建造的世界最大的浮船塢
“中海峨眉山”號,長410米,寬82米
具備維修20~30萬噸級超大型集裝箱船、油輪的能力
也就是說,“勝帆188號“采用的雖然不是最安全的船塢/浮船塢下水方式,也是第二安全的機械式下水方式了,這要還出事故,那重力式下水是不是根本就不敢嘗試了?
民船要是都這樣,軍船怎么辦,后續還有那么多“國艦國造”計劃呢,難道以后都用船塢式下水么?

▲臺灣“國艦國造”計劃,更像是畫餅充饑
你還別說,胖兵一看臺灣近些年下水的軍艦,用的還真都是船塢式下水的方式…
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