第十章减阻王牌
想要增加舰艇航速，方法无非两个，一是提高动力输出，二是优化减阻线形。
提高动力输出这条道路自然是最简单的方法，所谓大力出奇迹，只要动力足，搬砖也能飞上天，然而在实际设计舰艇的时候，提高动力输出这条路却并不好走。因为动力和航速并不是正比例的关系，而是和航速的三次方成正比例关系，也就是说想要让航速提高到原来的两倍，动力就需要提高到原来的八倍！如果完全靠提高动力输出来获得高航速，必然导致动力系统的体积和重量急剧膨胀！
在舰艇结构重量和武器重量无法大幅度减少的情况下，更多的重量分配给了动力系统，就意味着防护所能分得的重量更少。而且更大的动力系统又意味着更大更长的动力舱，要知道舰艇需要装甲保护的核心区域中，体积最大的并不是弹药库，而是动力舱。现在，问题来了，你用更少的防护重量来保护更大的核心舱，防护强度下降就是必然的结果。比如上个位面中旧日本海军的阿贺野级轻巡洋舰，同样是六门*********洋舰，为了实现高航速，给小小的舰体塞进了*********，虽然在试航中以*********.82节的高航速，但代价就是其垂直主装甲带只有60mm，水平装甲只有20mm，这个防护应付一下驱逐舰的火力还凑合，面对巡洋舰6英寸起步的炮火，基本上与裸奔无异。
海伦娜既希望新巡洋舰拥有高航速，也不希望防护裸奔，优化减阻线形就成了不二选择。这是在逼我出绝招啊，海伦娜心想。于是三张王牌被海伦娜一一祭出。
海伦娜的第一张王牌名为S-V球鼻艏。我们常常看到纪录片中的战舰在海上乘风破浪，这时舰艏会撞出巨大的水花，在视觉显得威风凛凛，但这漂亮的水花对战舰来说可不是什么好事，根据能量守恒定律，舰船航行激起的波浪的能量是不会凭空产生的，只能来源于舰船的推进功率，也就是说舰船的一部分推进功率在激起波浪的过程中被无谓地消耗掉了，这种阻力被称为兴波阻力。为了对付这种兴波阻力，人们想出了在舰艏的水线以下安装一个突出的球鼻的办法，这个球鼻同样会激起水波，但妙就妙在球鼻兴起的水波的波谷正好是原来舰艏兴起的水波的波峰，两相抵消，船艏的波浪就变得相对平坦了，兴波阻力因此大大减小。设计良好的球鼻艏还有对船艏水流进行整流，改善舭涡的作用，这就进一步减小了阻力。
出现较早的球鼻艏形状是水滴形球鼻艏，在一战期间的大型战舰上已有应用（比如美帝的特拉华级战列舰），二战中球鼻艏在舰艇上的应用更加广泛，不过海伦娜祭出的是一种更加先进的S-V球鼻艏，其艏柱呈S形，球艏下半部分呈V形，这种球鼻艏在上个位面中本该在*********.S-就在于适应范围非常广，高速能减波阻，低速能降舭涡，受风浪影响比水滴形球鼻小，还自带破冰功能，考虑到德国战舰需要在波涛汹涌的北海和经常封冻的波罗的海作战，S-合适的选择！
海伦娜的第二张王牌名为圆角方艉。
说到船尾的形制，大概可以分为三种，椭圆形艉、巡洋舰艉、方形艉。
椭圆形艉，因尾部甲板呈椭圆形而闻名，端部露出水面较大，主要应用在早期船舶上，因为减阻效果不佳，尾部空间利用率偏低，螺旋桨和舵的缺乏保护等缺点，除了一些驳船已经比较少见了。
巡洋舰艉顾名思义是在战舰上率先应用的一种船尾形制，后来也广泛用于民用船舶（不过很多采用巡洋舰艉的民用船舶会把尾尖切去一段，可以减重并提高空间利用率）。巡洋舰艉的特点是艉部大部分浸入水中，船艉的水线面比较尖瘦，这种舰艉相比椭圆艉延长了水线长度，减小了巡航阻力，还可以让螺旋桨和艉舵获得更好的保护，是两次世界大战中大中型战舰的艉部形制之一。
不过虽然巡洋舰艉有种种优点，在巡洋舰这个级别的战舰上，海伦娜还是更青睐后世应用最广泛的方形艉。方形艉的特点艉部横剖面接近于方形，而纵剖面坡度缓和，这是一种适合高速航行的船尾形制，其主要原理是当水流高速流过方艉之后，并不会立刻聚拢，而是会继续向后流动一段距离，这就等于给船舶增加了一个看不见的长尾巴，形成一个虚拟的流线型，相当于在不增加摩擦阻力的情况下提高了长宽比。当然方艉也有缺点，它在低速巡航时的燃油经济性比巡洋舰艉稍差。不过这并非没有解决的办法，，让尾部与船底以及侧舷圆滑过渡，这样就可以缓解方艉低速巡航时经济性稍差的不利影响，还可以减少折角带来的应力集中。在上一个位面中，圆角方艉在冷战时期苏联的驱逐舰和巡洋舰上非常常见（比如大家熟知的现代级）。当然之后由于战舰对于隐身的要求越来越高，新世纪各国建造的驱护舰尾部大都变成了棱角分明的形状，不过带圆角方艉还是继续顽强地存在着（比如刚刚服役的山东号航空母舰）。
海伦娜的第三张王牌则是尾楔/板结合体。
尾楔/板是一种安装在舰船尾部的减阻附体，是尾楔和尾压浪板的结合体。
其中，尾楔是安装在舰艉的楔形块，中纵剖面处厚度最大，向两侧舭部厚度逐渐减小，最终和舭部平滑融合。尾楔在上一个位面中最早应用于德国的34型驱逐舰，取得了良好的减阻效果。。尾压浪板则是战后比较流行的一种减阻方法，在尾封板处靠近舰体底板安装向后延伸的一块短板，一般会呈一定的俯角。
尾楔和尾压浪板的作用大体上是对尾部水流进行整流、提高尾压、延长高速水流在舰艉后的延伸段从而增加舰体“虚长度”、减小鸡尾流的不利影响。将尾楔和尾压浪板结合，就成了“尾楔/板结合体”，“尾楔/板结合体”综合了二者的优点，不仅可以减小尾压浪板承受的弯矩，而且减阻效果超过单纯安装尾楔或者尾压浪板。
三大王牌一起使用，通过系统中设计咨询功能，海伦娜认为新巡洋舰高速航行的减阻效果会超过30%，也就是说在高速下，新巡洋舰只需要不到原来70%的动力输出，就能获得同样的航速，这就大大节约了动力系统重量，缩短了核心舱长度。有了这一层保证，海伦娜表示有信心在保证核心舱足够的防护强度的前提下，达到和阿贺野一样的35-36节的高航速！
不过“圆角方艉”和“尾楔/板结合体”都是针对高速航行优化的减阻措施，低速下的阻力反而比巡洋舰艉大一点，不过依靠S-舭涡效果，新巡洋舰的巡航阻力依然稍低于这个时代的同类舰艇。
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提高动力输出这条道路自然是最简单的方法，所谓大力出奇迹，只要动力足，搬砖也能飞上天，然而在实际设计舰艇的时候，提高动力输出这条路却并不好走。因为动力和航速并不是正比例的关系，而是和航速的三次方成正比例关系，也就是说想要让航速提高到原来的两倍，动力就需要提高到原来的八倍！如果完全靠提高动力输出来获得高航速，必然导致动力系统的体积和重量急剧膨胀！
在舰艇结构重量和武器重量无法大幅度减少的情况下，更多的重量分配给了动力系统，就意味着防护所能分得的重量更少。而且更大的动力系统又意味着更大更长的动力舱，要知道舰艇需要装甲保护的核心区域中，体积最大的并不是弹药库，而是动力舱。现在，问题来了，你用更少的防护重量来保护更大的核心舱，防护强度下降就是必然的结果。比如上个位面中旧日本海军的阿贺野级轻巡洋舰，同样是六门*********洋舰，为了实现高航速，给小小的舰体塞进了*********，虽然在试航中以*********.82节的高航速，但代价就是其垂直主装甲带只有60mm，水平装甲只有20mm，这个防护应付一下驱逐舰的火力还凑合，面对巡洋舰6英寸起步的炮火，基本上与裸奔无异。
海伦娜既希望新巡洋舰拥有高航速，也不希望防护裸奔，优化减阻线形就成了不二选择。这是在逼我出绝招啊，海伦娜心想。于是三张王牌被海伦娜一一祭出。
海伦娜的第一张王牌名为S-V球鼻艏。我们常常看到纪录片中的战舰在海上乘风破浪，这时舰艏会撞出巨大的水花，在视觉显得威风凛凛，但这漂亮的水花对战舰来说可不是什么好事，根据能量守恒定律，舰船航行激起的波浪的能量是不会凭空产生的，只能来源于舰船的推进功率，也就是说舰船的一部分推进功率在激起波浪的过程中被无谓地消耗掉了，这种阻力被称为兴波阻力。为了对付这种兴波阻力，人们想出了在舰艏的水线以下安装一个突出的球鼻的办法，这个球鼻同样会激起水波，但妙就妙在球鼻兴起的水波的波谷正好是原来舰艏兴起的水波的波峰，两相抵消，船艏的波浪就变得相对平坦了，兴波阻力因此大大减小。设计良好的球鼻艏还有对船艏水流进行整流，改善舭涡的作用，这就进一步减小了阻力。
出现较早的球鼻艏形状是水滴形球鼻艏，在一战期间的大型战舰上已有应用（比如美帝的特拉华级战列舰），二战中球鼻艏在舰艇上的应用更加广泛，不过海伦娜祭出的是一种更加先进的S-V球鼻艏，其艏柱呈S形，球艏下半部分呈V形，这种球鼻艏在上个位面中本该在*********.S-就在于适应范围非常广，高速能减波阻，低速能降舭涡，受风浪影响比水滴形球鼻小，还自带破冰功能，考虑到德国战舰需要在波涛汹涌的北海和经常封冻的波罗的海作战，S-合适的选择！
海伦娜的第二张王牌名为圆角方艉。
说到船尾的形制，大概可以分为三种，椭圆形艉、巡洋舰艉、方形艉。
椭圆形艉，因尾部甲板呈椭圆形而闻名，端部露出水面较大，主要应用在早期船舶上，因为减阻效果不佳，尾部空间利用率偏低，螺旋桨和舵的缺乏保护等缺点，除了一些驳船已经比较少见了。
巡洋舰艉顾名思义是在战舰上率先应用的一种船尾形制，后来也广泛用于民用船舶（不过很多采用巡洋舰艉的民用船舶会把尾尖切去一段，可以减重并提高空间利用率）。巡洋舰艉的特点是艉部大部分浸入水中，船艉的水线面比较尖瘦，这种舰艉相比椭圆艉延长了水线长度，减小了巡航阻力，还可以让螺旋桨和艉舵获得更好的保护，是两次世界大战中大中型战舰的艉部形制之一。
不过虽然巡洋舰艉有种种优点，在巡洋舰这个级别的战舰上，海伦娜还是更青睐后世应用最广泛的方形艉。方形艉的特点艉部横剖面接近于方形，而纵剖面坡度缓和，这是一种适合高速航行的船尾形制，其主要原理是当水流高速流过方艉之后，并不会立刻聚拢，而是会继续向后流动一段距离，这就等于给船舶增加了一个看不见的长尾巴，形成一个虚拟的流线型，相当于在不增加摩擦阻力的情况下提高了长宽比。当然方艉也有缺点，它在低速巡航时的燃油经济性比巡洋舰艉稍差。不过这并非没有解决的办法，，让尾部与船底以及侧舷圆滑过渡，这样就可以缓解方艉低速巡航时经济性稍差的不利影响，还可以减少折角带来的应力集中。在上一个位面中，圆角方艉在冷战时期苏联的驱逐舰和巡洋舰上非常常见（比如大家熟知的现代级）。当然之后由于战舰对于隐身的要求越来越高，新世纪各国建造的驱护舰尾部大都变成了棱角分明的形状，不过带圆角方艉还是继续顽强地存在着（比如刚刚服役的山东号航空母舰）。
海伦娜的第三张王牌则是尾楔/板结合体。
尾楔/板是一种安装在舰船尾部的减阻附体，是尾楔和尾压浪板的结合体。
其中，尾楔是安装在舰艉的楔形块，中纵剖面处厚度最大，向两侧舭部厚度逐渐减小，最终和舭部平滑融合。尾楔在上一个位面中最早应用于德国的34型驱逐舰，取得了良好的减阻效果。。尾压浪板则是战后比较流行的一种减阻方法，在尾封板处靠近舰体底板安装向后延伸的一块短板，一般会呈一定的俯角。
尾楔和尾压浪板的作用大体上是对尾部水流进行整流、提高尾压、延长高速水流在舰艉后的延伸段从而增加舰体“虚长度”、减小鸡尾流的不利影响。将尾楔和尾压浪板结合，就成了“尾楔/板结合体”，“尾楔/板结合体”综合了二者的优点，不仅可以减小尾压浪板承受的弯矩，而且减阻效果超过单纯安装尾楔或者尾压浪板。
三大王牌一起使用，通过系统中设计咨询功能，海伦娜认为新巡洋舰高速航行的减阻效果会超过30%，也就是说在高速下，新巡洋舰只需要不到原来70%的动力输出，就能获得同样的航速，这就大大节约了动力系统重量，缩短了核心舱长度。有了这一层保证，海伦娜表示有信心在保证核心舱足够的防护强度的前提下，达到和阿贺野一样的35-36节的高航速！
不过“圆角方艉”和“尾楔/板结合体”都是针对高速航行优化的减阻措施，低速下的阻力反而比巡洋舰艉大一点，不过依靠S-舭涡效果，新巡洋舰的巡航阻力依然稍低于这个时代的同类舰艇。
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