潜艇的尾舵”＋”和”X”型，有荷区别？（在性能上）
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解决时间 2021-02-19 05:49
- 提问者网友：沉默的哀伤
- 2021-02-18 16:53
潜艇的尾舵”＋”和”X”型，有荷区别？（在性能上）
最佳答案
- 五星知识达人网友：你哪知我潦倒为你
- 2021-02-18 17:28
目前潜艇的尾舵主要有两种造型：十字型尾舵和X型尾舵。
十字型尾舵：顾名思义尾舵的四个舵面呈十字形布局-左右方各有一个水平布置的舵面，上下方各有一个垂直布置的舵面。
X型尾舵：其四个尾舵舵面不是呈十字形布局，而是呈X形布局。
老式潜艇以十字型居多，而新式潜艇很多采用了新型的X型尾舵，另外尾舵的其它设计造型还有T型和木型等等-但这些可以看作是X和十字型尾舵的结合体或改进型。
一、X型尾舵的纵向和横向尺寸相对要小，一般不会超过潜艇直径的尺寸，而十字型尾舵的尺寸则要超过潜艇的直径尺寸。所以X型尾舵相对十字型尾舵有以下优势:(1)X型尾舵在潜艇停靠港口的时候相对十字型尾舵更安全、更不容易在港口靠岸时发生碰撞而损坏。（2）对于主要在近海活动的常规潜艇，近海多为浅水水域，而浅水水下环境复杂，海底的突出物较多，由于X型尾舵的舵面尺寸不超过潜艇艇体中段轮廓，因此和海底突出物碰撞的可能性要低于十字型尾舵。（3）、同样是对于近海活动的常规潜艇，因为近海水深较浅，因此潜艇在作战时可能要运用坐底战术（就是将潜艇停靠在海底），十字型尾舵因为下方的垂直舵面长度要超出潜艇的中段直径，因此尾舵很容和海底发生碰撞而造成破损，而X型尾舵则没有这样的问题。为了解决十字型尾舵的坐低问题，有的国家把垂直舵设计成上长下短--比如法国新一代的“鲉鱼”级潜艇，把下面的垂直舵面长度设计的很短、不超出潜艇直径，这样的尾舵设计可以看成常规十字型尾舵的一种变型。另外相对来讲核潜艇由于其作战的环境多为远海/深海，所以这方面的问题不是很突出。
二、X型尾舵的舵效要高于十字性尾舵。常规的十字型尾舵在水平方向上机动时只有上下两个垂直舵面起作用，而左右两个舵面基本不起作用的。同样，潜艇在垂直方向上升降时十字型尾舵也只有左右两个水平布置的舵面起作用，上下两个垂直舵面基本上不起作用。相反，X型尾舵的全部四个舵面各自都兼有垂直舵和水平舵的双重功能，而且每个舵面都可以独立的控制。因此X型尾舵的四个舵面无论是在水平机动还是垂直升降时都能起作用，而且在舵面不超出潜艇直径的前提下，使潜艇获得了大于十字型尾舵的力矩/扭力--也就是说潜艇的水下操控性能更好，所以说X型尾舵的舵效要高出十字型尾舵很多。
另外潜艇垂直机动时尾舵只起辅助作用，起主要作用的是潜艇的围壳舵和首水平舵，因此在X型尾舵在垂直升降时的优势并不是特别明显。但是潜艇在水平机动时围壳舵和首水平舵起的作用很小，主要是尾舵起作用，而这时X型尾舵的效率要高出十字型尾舵很多，所以说X型尾舵的优势主要体现在水平机动上--而潜艇在水下航行时水平机动能力的重要性要远远高于垂直升降能力。
三、X型尾舵的操控性复杂：虽然X型尾舵的四个舵面都可以充当垂直舵和水平舵的双重功能，使潜艇获得更高的舵效，但是高效率的代价就是高复杂性。上面介绍过了，X型尾舵的四个舵面在潜艇姿态调整时都要参与工作、相互配合完成姿态调整要求,而且舵面调整要精确--否则会对其它舵面产生影响。相比较十字型尾舵在潜艇姿态调整时一般只有两个舵面参与工作，在舵面调整时有一定的误差可以接受。通过简单介绍可以看出X型的尾舵操控对尾舵的控制系统提出了更高的要求，因此虽然X型尾舵效率高，但是操作复杂、系统的设计难度高，相应的成本也更高。
虽然X型尾舵舵效高，但是高性能也同样意味着高风险和相对低的可靠性。我国的潜艇大多采用十字型尾舵，象我们的新型的039、040潜艇也是采用看似落后的十字型尾舵，但是操作简单、使用经验丰富，整个系统的成本低。虽然性能稍显落后，但是风险小、保证了尾舵系统的可靠性。
四、其他方面：（1）十字型尾舵更适合于冰下活动的潜艇，因为十字型尾舵的上面布置的垂直舵面在破冰时受力面积小、和冰面垂直，能够承受的力更大，在破冰时相比X型尾舵更不容易破损。由于苏联的潜艇大多在北冰洋活动，所以很多苏联的潜艇选择了十字型尾舵的设计。
（2）、X型尾舵发生破损后继续工作的能力更强，前面已经介绍过了，X型的四个舵面既可充当垂直舵和水平舵的双重功能，所以在一、二个舵面发生损坏或故障后（每个舵面都有独立的控制系统），仍能继续工作、对潜艇水下姿态进行调整；而十字型尾舵如果两个垂直舵发生损坏后基本在水下就不能进行水平方向上的机动了。
(3)潜艇的指挥塔围壳会使潜艇尾部湍流不规则，对尾舵的工作产生影响，尤其是会使十字型尾舵的效率下降，而对X型尾舵的影响相对较小。另外采用常规/鲸形艇型的潜艇相对水滴型艇型的尾部湍流也要不规则些。
通过以上的对比可以看出X型尾舵舵效高、性能先进、更适合浅海作战，而十字型尾舵的舵效相对较低、性能较差。但是并不能简单的说X型尾舵相比十字型尾舵占绝对优势，只能说两种尾舵布局各有各的缺点和优点，虽然十字型尾舵稍显落后，但是操控简单、经验丰富、系统成本低、风险低，这也是很多新一代的常规潜艇仍然选择了十字型尾舵的原因。
德国214级
日本苍龙级
十字型尾舵：顾名思义尾舵的四个舵面呈十字形布局-左右方各有一个水平布置的舵面，上下方各有一个垂直布置的舵面。
X型尾舵：其四个尾舵舵面不是呈十字形布局，而是呈X形布局。
老式潜艇以十字型居多，而新式潜艇很多采用了新型的X型尾舵，另外尾舵的其它设计造型还有T型和木型等等-但这些可以看作是X和十字型尾舵的结合体或改进型。
一、X型尾舵的纵向和横向尺寸相对要小，一般不会超过潜艇直径的尺寸，而十字型尾舵的尺寸则要超过潜艇的直径尺寸。所以X型尾舵相对十字型尾舵有以下优势:(1)X型尾舵在潜艇停靠港口的时候相对十字型尾舵更安全、更不容易在港口靠岸时发生碰撞而损坏。（2）对于主要在近海活动的常规潜艇，近海多为浅水水域，而浅水水下环境复杂，海底的突出物较多，由于X型尾舵的舵面尺寸不超过潜艇艇体中段轮廓，因此和海底突出物碰撞的可能性要低于十字型尾舵。（3）、同样是对于近海活动的常规潜艇，因为近海水深较浅，因此潜艇在作战时可能要运用坐底战术（就是将潜艇停靠在海底），十字型尾舵因为下方的垂直舵面长度要超出潜艇的中段直径，因此尾舵很容和海底发生碰撞而造成破损，而X型尾舵则没有这样的问题。为了解决十字型尾舵的坐低问题，有的国家把垂直舵设计成上长下短--比如法国新一代的“鲉鱼”级潜艇，把下面的垂直舵面长度设计的很短、不超出潜艇直径，这样的尾舵设计可以看成常规十字型尾舵的一种变型。另外相对来讲核潜艇由于其作战的环境多为远海/深海，所以这方面的问题不是很突出。
二、X型尾舵的舵效要高于十字性尾舵。常规的十字型尾舵在水平方向上机动时只有上下两个垂直舵面起作用，而左右两个舵面基本不起作用的。同样，潜艇在垂直方向上升降时十字型尾舵也只有左右两个水平布置的舵面起作用，上下两个垂直舵面基本上不起作用。相反，X型尾舵的全部四个舵面各自都兼有垂直舵和水平舵的双重功能，而且每个舵面都可以独立的控制。因此X型尾舵的四个舵面无论是在水平机动还是垂直升降时都能起作用，而且在舵面不超出潜艇直径的前提下，使潜艇获得了大于十字型尾舵的力矩/扭力--也就是说潜艇的水下操控性能更好，所以说X型尾舵的舵效要高出十字型尾舵很多。
另外潜艇垂直机动时尾舵只起辅助作用，起主要作用的是潜艇的围壳舵和首水平舵，因此在X型尾舵在垂直升降时的优势并不是特别明显。但是潜艇在水平机动时围壳舵和首水平舵起的作用很小，主要是尾舵起作用，而这时X型尾舵的效率要高出十字型尾舵很多，所以说X型尾舵的优势主要体现在水平机动上--而潜艇在水下航行时水平机动能力的重要性要远远高于垂直升降能力。
三、X型尾舵的操控性复杂：虽然X型尾舵的四个舵面都可以充当垂直舵和水平舵的双重功能，使潜艇获得更高的舵效，但是高效率的代价就是高复杂性。上面介绍过了，X型尾舵的四个舵面在潜艇姿态调整时都要参与工作、相互配合完成姿态调整要求,而且舵面调整要精确--否则会对其它舵面产生影响。相比较十字型尾舵在潜艇姿态调整时一般只有两个舵面参与工作，在舵面调整时有一定的误差可以接受。通过简单介绍可以看出X型的尾舵操控对尾舵的控制系统提出了更高的要求，因此虽然X型尾舵效率高，但是操作复杂、系统的设计难度高，相应的成本也更高。
虽然X型尾舵舵效高，但是高性能也同样意味着高风险和相对低的可靠性。我国的潜艇大多采用十字型尾舵，象我们的新型的039、040潜艇也是采用看似落后的十字型尾舵，但是操作简单、使用经验丰富，整个系统的成本低。虽然性能稍显落后，但是风险小、保证了尾舵系统的可靠性。
四、其他方面：（1）十字型尾舵更适合于冰下活动的潜艇，因为十字型尾舵的上面布置的垂直舵面在破冰时受力面积小、和冰面垂直，能够承受的力更大，在破冰时相比X型尾舵更不容易破损。由于苏联的潜艇大多在北冰洋活动，所以很多苏联的潜艇选择了十字型尾舵的设计。
（2）、X型尾舵发生破损后继续工作的能力更强，前面已经介绍过了，X型的四个舵面既可充当垂直舵和水平舵的双重功能，所以在一、二个舵面发生损坏或故障后（每个舵面都有独立的控制系统），仍能继续工作、对潜艇水下姿态进行调整；而十字型尾舵如果两个垂直舵发生损坏后基本在水下就不能进行水平方向上的机动了。
(3)潜艇的指挥塔围壳会使潜艇尾部湍流不规则，对尾舵的工作产生影响，尤其是会使十字型尾舵的效率下降，而对X型尾舵的影响相对较小。另外采用常规/鲸形艇型的潜艇相对水滴型艇型的尾部湍流也要不规则些。
通过以上的对比可以看出X型尾舵舵效高、性能先进、更适合浅海作战，而十字型尾舵的舵效相对较低、性能较差。但是并不能简单的说X型尾舵相比十字型尾舵占绝对优势，只能说两种尾舵布局各有各的缺点和优点，虽然十字型尾舵稍显落后，但是操控简单、经验丰富、系统成本低、风险低，这也是很多新一代的常规潜艇仍然选择了十字型尾舵的原因。
德国214级
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