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石油咽喉保卫战-第26部分
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为了防止弹药燃油殉爆，将这些危险品放在最安全的地方——箱型钢梁之内。箱型钢梁是船体结构强度的需要，在横宽大于高度、顶层和底层厚度大于侧壁厚度时其抗弯截面模量与单位重量之比值得以优化提高，而这对于防护炸弹和鱼雷从顶部和底部的攻击也恰恰是有利的。箱形截面钢梁顶部具有足够厚度，上面再铺设2米厚的泡塑－白口铸铁板多层复合构成的保护层，最上面铺设工程尼龙板，构成飞机的6条主跑道。箱形截面主梁内分段隔成舱室，各舱室段间隔放置弹药和燃油间隔段被泡沫塑料填充。即使到了主梁内舱室面临被击穿的最后时刻，传感器探测到危险，还可以自动打开该段舱室内的自动发泡装置，自动喷发的塑胶气泡将每一枚炸弹完全包围形成隔绝空气和冲击波的隔绝层，弹药在隔绝了空气、火焰和冲击波的情形下是不会殉爆的。
这样的船内结构使海水永远无法进入、弹药燃油不会殉爆，构成不可摧毁的舰船被动防御系统。
中岳岛具有的大面积浮动甲板才得以利用巨大海浪能，常见的1。5米的浪高海况下，主飞行跑道的甲板接缝处摆动幅度极小，只有0。6度左右的摆动，可以忽略，加上使用弹性材料接缝，对飞机滑跑毫无影响。风浪很大时，用钢缆－铰链机构将前面几段浮动甲板收叠起来，覆盖在主船体上，也相当于增加了多层变向阻尼装甲。当需要起降运输机和轰炸机等大型飞机时，将各段浮动甲板全部展开铺设于海面。1。2米的浪高海况下5道铰链机构的轴输出功率达到400万千瓦，足以驱动庞大的战舰达到27节航速。当海面完全风平浪静时，军舰可以使用主飞轮电池储能驱动200小时，以23节行驶4600海里，或者以12节航速行驶1200小时、1万4千海里，这已实际构成依靠风浪能环球航行的能力。针对连续2个月风平浪静的极低概率的偶然情况，船上设置18台5000马力柴油机组，储备了3万吨柴油，构成单独使用柴油机组低速驱动军舰环球航行的能力。
。
船上设置18处带有整流罩的大直径高效率复合螺旋桨组，每道铰链两端各设一组螺旋桨，构成船的两侧各5组侧螺旋桨，船尾则分布了8部尾螺旋桨组。德国二战时的卑斯麦号超级战列舰曾经在几分钟内就击沉了英国最大的战列舰胡德号，但是在归途中终因螺旋桨被摧毁，军舰只能打转行驶，而被赶上来的压倒优势的英国舰队击沉。中岳岛的18处螺旋桨组的分散设置使得一组或机组螺旋桨故障或被摧毁并不影响军舰的驱动，军舰携带了18套备用螺旋桨组，更换抢修时间低于军舰主动防护能力下半数螺旋桨组战损的概率时间，卑斯麦号的悲剧因此不会出现。并且，多处螺旋桨可以利用推力不一致使船转向，甚至一侧的桨倒车可以使船急剧转向，转向机动性能大幅提高，也省却了船舵系统。
船体结构及其动力系统虽规模庞大，却是现行技术手段不难做到的，船的基础部分的造价仅不到总造价的十分之一。
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中岳岛号的主动防御舰炮，首次使用了本世纪最伟大的军事发明——离心炮。
离心发射，是全新原理的冷发射方式。飞轮轮盘以角速度ω旋转，其轮缘线速度V1=ω*R，弹丸被中空的主轴内的输弹机构输送到各个输弹层的各个输弹槽中，因离心力的作用自动在输弹槽内沿轮盘径向运动到达轮缘，然后以线速度V1沿切线方向进入固定轨道中的弹槽，沿弹槽滑行到发射管，再沿发射管直线射出，发射管周遭设置了非接触交流电磁加速装置，同步速度为频率与极距步长的乘积再乘以一个系数，弹丸在发射管出口达到更高的末端速度V2。
离心炮的炮口初速：轮缘许用线速度V等于飞轮材料许用抗拉强度σ与材料密度ρ的比值的指数函数，指数等于和…，材料使用中碳合金钢时许用线速度约330每秒米，使用铝合金时约400每秒米，使用钛合金时约480每秒米，使用马氏体时效钢时约590每秒米，使用玻璃纤维材料时约741每秒米，使用炭纤维环氧复合材料时约960每秒米，…，中岳岛离心炮副炮使用……（转发者注：作者不顾俺的劝告，将部分研究机密内容在网上公开，俺已经将部分内容删去，代之以省略号，相信读者会赞同俺的做法，予以鉴谅）。这样就可以取得不低于1200每秒米的线速度，同时兼顾飞轮有较大的转动惯量以利于储能，而维持运转的功率在允许的范围内。
仅用离心炮的1200每秒米的线速度，已经足够完成12千米内的中近程防空反导防御。输弹槽内弹丸首尾相衔，输弹槽密排，故固定轨道内首发弹丸遭遇空气阻力减速被后面弹丸顶推前进，制造使得弹丸头部和尾部凸凹曲面曲率吻合，所以发射管射出的弹丸在最初一段距离内是首尾相衔的一根长直棍似的弹流，这就使得数千发弹丸组成的长弹流只有最前面一发弹丸受到较大空气阻力，最后面的一发受真空拉力，而不是分散形式的每发弹丸都在头部受空气阻力在尾部受真空拉力，使每个弹丸所受的平均气阻大幅度降低，由于在速度较高时空气阻力是速度的高次函数，所以降低弹丸射程初段速度很高时的空气阻力可以大幅度提高射程和末端速度。弹流直到相当距离后才由于各弹丸对轴线质量分布不均衡和侧面气流扰动等因素而离散开来。这种线式串联弹丸列因此远胜于澳洲科学家提出的枪管矩阵“金属风暴”射出的面分散弹丸构成的一层层弹丸面。
离心炮拥有极高的射击精度。现行的火药发射，多孔火药的燃烧速度、药室烧蚀程度、炮弹头脱壳力等等因素的不一致性，使各发炮弹的炮口初速不一致，落点精度较差，这是火药燃烧速度不能精准控制这一天生缺陷造成的。而离心炮的炮口初速准确决定于飞轮直径与转速，因此拥有极高的射击精度，也容易实现高准度。
离心炮拥有极高的射速。单个发射管的射速约等于初速与弹长的比值。并且，一个飞轮轮盘内设置多个输弹层每层匀布多个输弹槽，每层至少可以拥有一条自己的发射管。因此，一台离心炮的射速等于输弹层数乘以初速与弹长的比值，这是十分巨大的数字。
中岳岛口径23毫米的副炮：直径3米、中空主轴直径大于2米的轮盘转速4267转/分周缘线速度670每秒米，有10层输弹槽－10条并排的发射管，轮盘质量55吨；钢制枣核形弹丸口径23毫米重200克，弹长67毫米，每条发射管射速约为670/0。067＝1万发每秒；10条发射管射速达10万发/秒；即每台副炮的最大理论射速可达600万发/每分钟。实际的连续射速则视轮盘即时转动惯量、驱动电机功率及输弹机构连续输弹能力而定。但是，离心炮可以将弹丸列注满各输弹槽随轮盘一起加速转动，储满的弹丸成为储能飞轮转动惯量的一部分，这些已储弹丸在瞬间射出时可以构成极高的爆发射速，而第一时间的爆发射速正是追求的目标。23毫米副炮的初始储弹量是25000发，可在不到0。5秒以内射出。
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离心炮可以在提升轮盘转速的较长时间内逐渐积累能量；相当于把每转圆周长连接起来的极长加速轨道的电磁炮，因此所需驱动功率只有现行电磁炮的千分之一甚至更低；彻底解决了电磁炮所需超大功率、电源和加速导轨长度的矛盾。甚至可以做到发射时零驱动功率；只是利用轮盘已有的转动惯量；发射期间轮盘转速缓慢降低；释出的能量等于射出弹丸的总动能。23毫米副离心炮若在5秒钟内共发射9。83万发200克弹丸、以平均速度527每秒米射出的话；那么发射开始时弹丸速度是670每秒米；发射终了时弹丸速度为500每秒米；轮盘转速由4267转/分将至3184转/分，这种零驱动功率发射期间初速降低，适合于对付渐近飞行物的弥漫射击，例如反导射击。。
23毫米副炮的直径3米/55吨轮盘在线速度670每秒米时具有能量6172兆焦；主轴即使使用滚动轴承时每分钟约损失0。5兆焦；副炮实际上使用了流体静压润滑滑动轴承，每分钟约损失0。05…0。1兆焦；轴承损失可忽略。
弹丸在固定轨道内滑动的摩擦损失是主要损耗。弹丸与固定轨道截面曲率吻合；由于离心力的作用；固定轨道处的相对空气密度最大；而弹丸头部与固定轨道间形成的楔形；会在高速滑行的弹丸与轨道间形成动力空气润滑膜；200克弹丸离心力对固定轨道压力约为60千牛顿；压强约为60牛顿/平方毫米；这样轻的压强不会压破动力空气膜。形成的动力空气膜之下；1发弹丸跑4周长的摩擦损失约0。5千焦；是弹丸动能的1。1％；损失轻微。
临战前一段时间用驱动电机将轮盘加速到接近战斗转速的战备转速；只有轴承损失和风阻；电机用10…15千瓦的小功率就可以补偿损耗维持转速。。
现行直接命中机制速射炮的最大射速3000发/分下拦截概率约为0。5，这是射速太低的缘故。不可突破的反导防御需要高得多的射速。当1枚速度600每秒米直径370毫米长度4米翼展1米超音速反舰导弹在距舰3000米处与首批反导弹丸相遇，导弹在5秒钟后到达军舰，其前段蛇行机动平均垂直速度分量60每秒米、被弹面积约为0。23平方米时；5秒钟内导弹位置不会超出一个直径120米面积11304平方米的正投影圆；如要导弹被击中2次；需离心炮射速达到11304*2/0。23/5=19660发/秒；是23毫米副炮射速能力范围之内；导弹被1发200克/相对速度1000每秒米的弹丸击中后摧毁概率不低于0。9；2次命中摧毁导弹的模糊概率约为1…（1…0。9）^2=0。99；可认为是绝对摧毁这枚超音速导弹。导弹在临舰时不再蛇行机动；轨迹分布的正投影面积很小，被击毁的概率更高。
23毫米离心炮作为近防系统，后面不接电磁加速装置；直线发射管仅1米长；俯仰角以转动固定轨道实现；因此俯仰角角速度达到每秒360度；回旋角用水平转动离心炮得到；也具有较高的角速度。
离心炮的发射冲击不是向后而是向正交的侧面，后坐力的准确定义应为侧坐力。：23毫米副炮的200克弹丸发射的侧坐力约6000公斤；仅和普通内燃机的一只活塞在做功冲程所受冲击相当；对车载离心炮也不难承受，对舰载炮更不成问题。并且，……。，这些措施大大消减了离心力的冲击负荷。
中岳岛周缘上布置了30部10管23毫米离心副炮，主要用作12千米半径内间接命中机制反导和防空，23毫米炮弹丸有可高爆破片弹、穿甲弹、燃烧弹、子母弹和实心弹丸5种，反导时主要使用高爆破片弹，在目标区域爆炸成十几块破片，破片速度为原速度叠加上爆炸加速，可达1500每秒米以上，打击导弹的侧面和正面都具有足够的动能。来袭导弹在不到1秒钟之内从几万发高爆破片弹形成的数十万块纵横交织的高速破片区域内穿越，将无一例外被悉数击毁。在12千米射程内，每部23毫米副炮来得及可靠击毁10发以上的超音速反舰导弹，30部23毫米离心炮可以防御每次密度300发的导弹饱和攻击。
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近程防御是由60部滚珠式离心炮构成的。发射实心钢珠弹丸的近防离心炮有多项优点：
（1）钢珠从发射管射出后；自旋轴线与速度方向垂直；在陀螺效应作用下形成一个曲率较大的弯曲弹道；可以打击来袭导弹的侧面；使导弹被弹面积大大增加；以较低的空间弹丸密度就可以取得高摧毁概率；
（2）钢珠沿固定轨道滚动可以自动对正进入发射管；能够沿在轴向高度上弯曲的轨道进入与固定轨道不在一个平面上的不同指向的发射管；使离心炮可以多管同时向半球面上各个方向发射弹丸；
（3）钢珠在轨道内滚动摩擦损失极低可以忽略不计；输弹机构设计成……；取得了极高射速；
（4）钢珠使用标准滚动轴承滚珠，易于取得；成本低廉；硬度/精度/光洁度都很适宜。
（5）在非接触式电磁加速场中，……。
中岳岛的近防钢珠式离心炮的口径也是23毫米，每个钢珠重50克，被离心力以600每秒米初速多向多管射出，每部短时持续射速达15万发/秒，长时间（10秒）持续射速达3万发/秒，构成了密不透风的近防弹幕，即使不瞄准，采取弥漫射击，在距战舰周缘300米距离形成管形“罩”表面每平方米4。3发的绝对密度，钢珠以弧形弹道攻击导弹的侧面；从1发导弹旁擦过去之后还可能击中另一发导弹的侧面；任何饱和攻击密度的导弹群也无法通过这个“罩”；在距舰200米半径的半球形“罩”的表面，弥漫射击的钢珠概率密度达到每平方米10发，这已是一只鸟也飞不进来的密度。
近防钢珠离心炮的最大射程约2500米，如果敌方在2秒钟内发射3万发直径0。35米长4米速度1…2马赫的反舰导弹做饱和攻击（这已远超过美国海空军的最大能力），则每枚导弹自距舰2500米到距舰300米的空间飞行的3…6秒内被高密度弧形弹道飞行的钢珠多次击毁的概率高于0。99999；通过这个近防弹雨罩的机会不到十万分之一；即3万发导弹没有1发能够打到中岳岛上。这实际上已构成全世界所有的导弹来袭也打不到军舰的绝对防御能力，中岳岛号以此主动防御能力而傲视天下。
中岳岛的离心炮防御也具有极优秀的效费比。计算表明；即使可靠击毁1枚导弹最多可能用到10万发弹丸；使用民用轴承钢珠时；直径约50毫米的钢珠每万个成本约2万元人民币；10万个钢珠成本20万元人民币；加上耗用电能约1300度（各项损耗已经计入）；不过1300元人民币的电费；也无需制导和精确瞄准；不用火药；总发射成本仍为约20万元人民币；但是一枚反舰导弹的成本在200万美元到900万美元之间；效费比达到90倍—400倍！而美国按GDP计算的国力只有中国的6倍；这就是说；美国以举国之力也无法攻破中国以7％国力使用离心炮建立的防御圈；无论美国的飞机导弹在技术上多么先进、多么精确、多么复杂，它们在技术经济基础意义上对于模糊发射巨量廉价的小弹丸的离心炮来说是终极无效的。
300
现行技术手段仅使用离心炮、不续接电磁加速，已可容易得到700每秒米的初速，相当于榴弹炮的炮口初速，可以将将数十公斤的炮弹丸发射到十几公里远。
一次世界大战时的巴黎大炮已经验证1700每秒米初速52度射角可以将口径210毫米的重型炮弹打到110公里以外，这主要是由于炮弹打出了大气层，在同温层边缘飞行所受空气阻力极小，这段真空射程构成了110公里射程的主要部分。只要把炮弹打出大气层，其剩余速度就构成很远的射程。
基于同样道理，美国已经提出用6马赫初速发射15公斤炮弹丸打到370公里远的电磁炮设想。美国在1992年以车载电磁炮做到9兆焦的炮口动能，受限于车载电源设备和加速轨道长度，进一步提高炮口动能是困难的。陆基巨型电磁炮在理论上可以做到极高的炮口动能，但极长的直线导轨――炮管是主要技术瓶颈之一，高速炮弹遇有任何微小的非直线误差都会发生严重事故，造成炮毁人亡。现行航空母舰上，一二百米长度的直线导轨蒸气弹射器可以做到100每秒米级别的速度，其技术难度已为一些大国所吃不消，代之以上翘的滑行跑道。
中岳岛的24门152毫米口径副炮在离心炮基础上在直线发射管上加装非接触感应式电磁加速装置，形成离心——电磁重接炮。离心机构提供了宝贵的基础速度——大约1100每秒米，这对于电磁加速性能优化具有十分重要的意义。非接触电磁加速对炮管直线平滑性要求较低，但能源转换效率也比较低，这个缺陷被离心机构基础速度V1、中岳岛号的巨大的飞轮电池和1800米长的直线加速炮管充分弥补，使用飞轮电池提供的80万千瓦电功率，在1秒钟之内可以将200公斤炮弹丸以2500每秒米初速从炮口射出，即5发40公斤重的弹丸列头尾相衔飞出，每发弹丸所受气阻远小于单发飞行，炮口仰角5*度时得到最大射程：炮弹在飞临同温层边缘呈45度角时仍保有速度1950每秒米，抛物线顶点高度近130公里，射程达到了400公里。
以最大射程射击时，每门152毫米副炮的连续射速为每秒5发，中岳岛号的24门152毫米副炮总射速达到每秒120发，每分钟7200发，相当于600门现行6英寸高射速舰炮的射速，而射程则远远超过。每分钟90万兆焦的炮口动能在约50％的总转换效率下耗能180万兆焦/分，主飞轮电池容量的1/10就可以支持这样的功率射击50分钟。50分钟意味着36万发152毫米炮弹的打击，任何目标都将灰飞烟灭。
中岳岛选择152毫米口径是因为所收购的东北弹药厂囤积了数量巨大的152毫米口径炮弹，厂内设备较为陈旧，主要是生产152毫米炮弹的。李中岳收购这家产品积压亏损严重的工厂后，第一次召开领导班子会议，厂长就坦率地对他说：“谁也救不了东北厂的2万职工，除非来一次世界大战，才够消耗掉工厂近百万发积压的炮弹，让机器开足马力生产。”
李中岳的回答更为坦率：“你从现在就开足马力生产，只做前面的炮弹头，不做后面的药筒和底火。”
厂党委所有的在场成员都认为遇到了一个疯子。无奈这位疯子立即拿出巨额的预付现金，这笔现金不仅清还了2万职工近10年来拖欠的工资、医药费，还使工厂按新任的李董事长的意思添置了现代先进弹药的生产设备――不过也是只生产弹头的。
301…310
301
152毫米副炮和部分主炮发射管近尾端部分使用了电磁场偏转技术，高速飞行的炮弹丸犹如一个带电粒子，……，得到0－60度俯仰角射界和160度水平转角射界，等效炮口“转动”的角速度因此也极高，能够根据外弹道观测参数和落点观测偏差极其迅速地修正每发炮弹的射角，修正转入效力射的时间很短，也能够精准地即时跟踪高速移动的目标连续射击。炮管是无需机械移动的。
弹药除常规的高爆弹、穿甲弹和钻地弹、燃烧弹、气爆弹等弹种外，还有针对离心电磁炮特点的几个弹种：
侦测弹——在飞行过程中不断将弹道数据发回，在尾段将接近目标数据发回，使副炮火控计算机及时调整炮口偏转电磁场参数；
群侦察弹――多发带有相控阵天线单元的弹头在飞行中构成对目标的多点相控阵雷达侦测，发回的信号在侦测计算机合成为准确的远距目标的信息；
制导炮弹——单独制导和群制导，在群制导模式中，定间隔插入弹丸列的3发定位引导弹头提供了整个炮弹群的准确定位――准确侦测反馈――接受一次制导信号――给出二次制导信号――准确引导炮弹群飞向目标的羊群领头羊的作用；
子母弹A——母弹在临近地面装甲目标时以火药喷发呈锥形对目标顶部射出100发实心钨钢子弹头，子弹头在母弹速度上叠加了火药喷射加速，获得很高的动能，足以击穿现行任何坦克的顶部装甲，152毫米副炮的连续齐射可以以密集子弹头攻顶摧毁数百公里外的装甲群目标，摧毁速率为每射击1分钟可以可靠消灭1平方公里内的一切装甲车辆和地面有生力量；
子母弹B——子弹丸是高温引爆炸药压制而成，没有金属或非金属外壳，每发子弹丸重1克，每发152毫米母弹飞临敌方机群、导弹群大致空域时，以轻微爆炸将3万发子弹丸散布在空中，由于飞机和巡航导弹类的飞行器的喷气发动机（如涡扇发动机）吸入其前方很大空间内的空气，即使有1粒这样的弹丸被吸入，在发动机内高温燃烧气体中爆炸，就足以摧毁本来在高温下已很脆弱的涡轮，涡轮的高速碎片会打碎其它机构形成连锁反应，在瞬间摧毁飞行器。这种化学物质小弹丸比重很轻，24门152毫米副炮齐射可在每秒钟在敌方飞行器大致空域散布360万个炸药子弹丸，10秒钟射击可在敌机群前布成一个正面积30平方公里的拦截面，拦截面内平均每平方米投影面积内飘浮着1个炸药小弹丸，敌机群是无法避开面前这个30平方公里面积的拦截面的，穿越这个拦截面的每架飞机都因吸入若干炸药小弹丸导致发动机涡轮碎裂而坠毁；
水雷投射弹——弹头被发射到敌方潜艇、鱼雷可能通过的海域，入水后迅速下沉定深潜伏或以主动声纳、被动声纳导引追逐附近一切发出非己方声音的目标，在接近目标到足够近的距离后近炸引信引爆水雷，以水传冲击波摧毁敌鱼雷和潜舰。每枚主动寻的水雷的有效搜索半径约500米，24门152毫米副炮的1秒钟齐射可以摧毁约100平方公里内的一切鱼雷、潜舰和中、小型水面舰船；
特种弹A…
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中岳岛号的6门离心电磁主炮是战略武器，有152毫米和600毫米两种口径。离心机构轮盘就是主飞轮电池400米直径的飞轮，为了达到现行一切材料的强度/比重值都无法达到的线速度，使用了飞轮边缘超导环形电流在磁场下向心力收束的发明和尖端超导技术，并使用了下列5项关键技术发明：
……
……
……
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这样，到达等效飞轮最外环外缘的炮弹的机械线速度达到3600每秒米，经…函数半径平滑递增过渡轨道在磁悬浮状态与轨道外�
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