为什么有的大型船要在下水后才装螺旋桨？

谢谢邀请！兔哥回答：船舶航行于茫茫大海之上，螺旋桨就是它前进的腿，而驱动这个腿的还有机械动力，轴系，变速相等等。一艘大型船舶的螺旋桨是巨大的，我们举一个例子，美国尼米兹核动力航母螺旋桨直径达到了6.4米，这可是两层楼的高度了。尼米兹级航母一艘就需要安装4部螺旋桨，一个螺旋桨的叶片就近30吨，这么大的螺旋桨安装绝对是一个技术活。首先需要说清楚，并不是所有的大船下水时都不安装螺旋桨，要根据船舶下水的方式来决定，下面兔哥分享一下个人观点，欢迎共同探讨，谢谢！

我们先说说船舶都有哪些下水方式：

船舶下水方式和船舶制造的平台方式有关系，通常有以下方式：（一）重力下水方式：所谓的重力下水简单讲就是直接利用滑道冲下水面，有纵向油脂滑道下水、横向油脂滑道下水、纵向钢珠滑道下水三种方式，所谓的油脂就是在滑道上起到润滑作用，钢珠也是这个道理。重力下水的要点是利用船舶本身的重力结合滑道自行下水，是一个很暴力的下水方式，通常是小型船舶使用的方式。

（二）牵引式下水，这个简单讲也是利用船舶船排做为基座，利用机械牵引方式，将船舶牵引至水里，和重力下水的区别主要是重力下水没有辅助机械牵引力，而牵引力下水有机械牵引控制下水速度，属于比较柔性的下水方式，牵引式下水也有横向、纵向之分，同时还有利用机械牵引的小滑车载着船舶下水方式，气囊下水方式也属于牵引式下水方式。

（三）漂浮式下水：这个是采用浮力墩、船坞、浮船坞、注水式船坞等下水的一个方式，是重要船舶基本采用的下水方式，通常大型船舶都会采用这个方式。还有就是第四种下水方式，就是起升机械下水方式，有起重机下水和提船机下水两种，这两种下水方式只适合小型船舶，无法适应大型船舶。大型船舶通常采用重力、牵引、漂浮三种下水方式。

螺旋桨的安装和下水方式的关系：螺旋桨安装在船舶的尾部水线下部位，大型船舶螺旋桨直径大，船舶采用重力水和牵引式下水方式基本都是横向和船艉部首先入水。重力下水对船舶的水压冲击力最大，并且船舶越大重量越重，冲击力也越大，会对舶的螺旋桨、传动轴、轴系套件等等造成损伤。船舶螺旋桨和轴系是一个非常精密的部件，如果螺旋桨叶发生变形就会造成严重的损失，振动加大，水流紊乱，噪声信号增加，同时对于传动轴带来损伤，增大摩擦阻力，产生温度增高影响结构强度。大型船舶下水是否采取下水后安装螺旋桨是需要船东和制造商共同协商决定的，这里涉及责任和钱的问题。

采用船坞、浮船坞下水方式螺旋桨是否安装不受影响：漂浮式下水也就是船坞、浮船坞下水，船舶在这样的平台上制造，达到下水条件后就可以下水了。下水时，水是慢慢的进入船坞，慢慢上涨，不会冲击螺旋桨，对船艇变形系数影响小，所以，可以根据需要安装螺旋桨。漂浮式下水方式的优点是安全，建造用时短，对敏感部件冲击小。缺点是检验性质不好，有的船舶需要来一个冲击测试，出问题好找船厂，一般民用船舶基本都是重力水。例如，美国的濒海战斗舰就是横向重力下水，当然三体的可不行。

船舶下水时螺旋桨是否安装是需要决定的；船舶下水前安装螺旋桨是一个普遍做法，优点是不影响动力、轴系的安装，节省时间。螺旋桨的安装要求很严苛，涉及到动力、轴系等等因素，通常船舶下水需要满足下面几个条件，一个是船舶焊接组装从头至尾要完成80%以上的船体建造。二是涉及到轴系范围之内的水密舱室要测试验收合格。三是主机的底座等设备安装完毕并合格。四是已经进行了轴系拉线以及校中工作，没有问题了才能下水。船舶先下水后安装螺旋桨是一个传统做法，并不是什么新工艺，主要是建造工艺的问题，船舶下水后会出现工艺系数变形，需要下水后校中。缺点是用时长，费用高。


现在基本上都是安装好在下水，另外一个主流方式是，如果必须要后安装螺旋桨，则先解决动力基座和轴系的问题，例如，可以先安装部分轴系和部分动力基座。因为动力和轴线要有一个参数，必须安装一部分。上图就是先安装螺旋桨，知道为什么吗？因为它是在船坞中建造的，没什么风险。但先安装螺旋桨还要有一个条件，就是要掌握了船舶下水后的变形系数。为什么过去都后安装螺旋桨和轴系，就是工艺造成的变形系数大。还有一个需要下水后安装螺旋桨的原因是需要对舰船和结构变形系数进行测试，大型驱逐舰首舰型下水时通常采用这个方式，需要对这个舰型有一个数据变形测试，如果问题不大，下一艘就直接上螺旋桨了。

总之，船舶是采用下水后安装螺旋桨还是先安装螺旋桨是根本船舶性质，船舶下水方式，等等方面综合考虑，主要原则是安全，有利于缩短船舶的生产建造周期。即便是安装了螺旋桨，动力总成大型船舶通常都不会全部安装好，下水后继续栖装。小型船舶基本都是一气呵成，大型船舶需要根据情况而定。下水后安装螺旋桨主要解决螺旋桨首水压影响变形的问题，另外一个就是测试性的要求，毕竟是一个精密部件。
以上是兔哥个人观点，欢迎关注兔哥，欢迎探讨评论！图片来源网络。

相信有不少的朋友都看过大型船舶的下水画面吧，的确看着建造了几个月甚至几年的船舶终于下水了，不光是建造者也包括民众内心对于下水的画面还是比较期待的。当然船舶下水的方式也是多种多样的，既有更为常见/且场面壮丽刺激的船台下水/也有静悄悄的船坞下水等船舶下水方式，不过这些已经下水的船舶在下水栖装阶段，不光要完成上层建筑的续建工程，而且很多大型船舶核心的螺旋桨在下水后才会安装。

其实对于大型船舶之所以要在下水后才进行螺旋桨安装工程也是有原因的：

一：前面也说过船舶下水的方式多种多样，但是在所有的下水方式中，除了船坞下水时通过将海水放入船坞，依靠海水的浮力实现船舶自浮，再依靠拖轮拖出船坞这种很是温柔的下水方式外，剩下的船台下水不管是横/纵向重力下滑下水还是横向/纵向机械拖拽下水这些下水方式都比较暴力，简单来说相比船坞依靠海水自浮下水而言，剩下的几种下水方式都是将船舶扔下水的暴力下水方式，特别是重力下水这种下水方式就直接是将船台上固定船舶的固定桩松开，让船台上的船舶依靠自身的重力直接掉下水去，那么在几万吨的体重下，其下水时海水对船舶的冲击力也是特别大的。

特别是现在几乎所有的纵向船台下水方式中，都是从船尾朝向水面下水的，那么在船舶接触水面的刹那，海水会对整个船尾表面产生强大的冲击力。如果在船舶下水前直接在船台上安装好了螺旋桨，那么在下水的刹那，海水强大的冲击力肯定会对螺旋桨自身的桨叶产生伤害，这对于整个船舶的建造是极为不利的，因为根据船舶下水速度不同等原因，海水作用在船尾的冲击力也是不同的，有的冲击力造成的损害可能肉眼可见，船厂还可以在交付前及时修复问题。但是有些隐形问题并不是肉眼可见的，但是却很可能对船舶后期的航行造成影响，比如在下水时海水强大的冲击力对螺旋桨的桨叶表面造成损害，那么在后期的航行中，桨叶很可能会因为阻力过大造成船舶航行油耗增大或者更为严重的在航行过程中，有问题的桨叶直接脱落的严重问题；再有像海水强大的冲击力造成螺旋桨安装位置产生偏移，那么就会造成后期螺旋桨提前退役和运转时磨损过大等问题。所以不管是海水强大的冲击力对桨叶造成了损害还是其他问题，这些问题都需要重新返工建造，这无形中拖慢了船舶的建造时间/增加了船舶的建造成本/拖慢了船厂后续船舶的建造计划。

所以现在大型船舶在采用重力下水这种很是暴力的下水方式时，都不会提前在船台安装整个船舶核心零部件之一的螺旋桨，而是选择在栖装阶段再采用水下安装方式安装。可能有些人不太明白，既然船尾下水会对螺旋桨产生损害，那么为什么不采用船头朝向水面的下水方式呢？其实原因也很简单，大部分采用船台下水的船舶都是民用船舶，比如更为常见的散货船等中低端核心技术不那么先进的船舶都会采用船台下水，毕竟这种下水方式不管是从船厂自身占地面积还是船厂投资成本，以及船舶的建造成本等方面考虑，采用船台下水都更具性价比。那么在这类散货船的结构设计中，整艘船重心其实在船尾安装动力系统的位置，所以为了保证采用船台下水时的可靠性，都会让重心更靠近水面，所以这也是为什么采用纵向船台下水的船舶都是船尾朝向水面的原因所在。

其次从一艘船舶不管是军用还是民用船舶的整个建造成本来核算，作为整艘船舶核心零部件之一的螺旋桨的制造成本可一点都不低，比如一艘5万吨的民用船舶的螺旋桨制造成本就超过了100万美元，更先进的军用船舶比如航母使用的螺旋桨体型更大/桨叶数量更多/安装数量更多，其总制造成本也更高。比如美国尼米兹级航母安装了四具直径超过6米的大型螺旋桨，其单具螺旋桨的制造成本就超过了1000万美元。所以光是从螺旋桨看似不起眼实际价格令人乍木的实际情况来说，为了避免下水时对螺旋桨产生损害，在所有的大型船舶下水方式中，也就除了船坞下水会直接在船坞内安装好螺旋桨外，剩下的船台下水大部分都会选择下水后，再采用水下安装的方式安装螺旋桨。

所以基于下水方式不同，很有可能在下水时海水强大的冲击力对螺旋桨自身产生损害，所以这也是为什么有的船舶选择在下水后才安装螺旋桨的原因所在。当然也不是所有船台下水的船舶在下水前都不会安装螺旋桨，比如有些大型船舶的螺旋桨重量近百吨，水下安装难度更大时，还是会直接在船台上安装好螺旋桨，只是下水时控制好船台滑行速度即可。

其实大部分的船只在下水之前都会安装螺旋桨，因为万吨以上的轮船螺旋桨通常直径都在2米以上，重量以吨计算，如果要在水下安装螺旋桨几乎是一个不可能完成的任务。以我们数字的尼米兹级航母为例，它的排水量约9万吨，螺旋桨直径为6.4米，重量为30吨。在水下如何安装一个如此重量的庞然大物，怎么解决传动结构的防水问题，如何保证动力装置的精确度？所以我们只要动动脑子就会发现，大型轮船所谓的水下安装螺旋桨其实情况并不多，只有拍水量较小的渔船才可能先下水再安装螺旋桨。

除了排水量的决定性因素之外，不管是民船还是军舰，一般都是通过船坞或者船台建造而成，因为建造平台的方式，它们下水的方式也不同，而下水的方式也成为它们是否能够在船台安装螺旋桨的因素之一。所谓船台，其实就是一个具有一定倾斜角度的水泥斜坡，在这个斜坡上完成船只的组装后，就可以将固定装置撤除，然后船只就能通过斜坡上铺设的滑道滑入水中，完成下水。

但是滑道下水也分为两种，一般来说，体型较大的驱逐舰都是通过尾部向后的倒退式入水方式，这样做可以让更为粗壮的尾部先行入水，提供较大的浮力，以此增加稳定性，并且这种方式下水可以保证螺旋桨和船舵等突出零部件不被磨损，是最常用的船只下水方式之一。

而体型较小的护卫舰一般都是采用侧滑入水的方式，这种方式一般都是在船只侧面铺设横向滑道，然后使用机械外力将其推下水。这种方式由于下水时船身角度倾斜，需要依靠自身在水中修正姿势，因此大型船只由于惯性很容易发生侧翻，螺旋桨在下水时也容易受到冲击而发生变形，所以有时候为了安全起见，侧滑下水的小型军舰会事先安装传动轴，但是螺旋桨则在下水以后在船坞中安装。
▲美国滨海战斗舰侧滑下水

而体型更小的导弹艇在船台建造完毕以后可以直接使用吊装方式入水，这种方式十分安装稳定，并且船只的体型小，吨位低，通常会一次性完成所有装置的安装，我国的022导弹艇就是采用这种下水方式。


而船坞其实就是在岸边挖一个大坑，然后三面使用混凝土加固，留其中一面安装一个闸门，用于注水和放水。军舰在船坞之中建造完毕后就开启闸门放水，然后军舰就会自然浮上水面，最后再由拖船将军舰拖出船坞，正式完成下水。船坞下水是最为安全可靠的方式，大型驱逐舰和航母一般都采用这种建造方法，由于船坞本身可以注水，对于船体的影响很小，这种情况下都会提前完成80%以上的建造工作，在下水以后只会进行内部管路铺设和外部雷达电子设备的舾装工作，螺旋桨也都会提前装上。
▲布什号航母船坞注水

因为螺旋桨和船的底部不在一个平面上，大型的船只下水，只能靠气垫的方法往下推，按上螺旋桨就没法下水了，所以只能在水下按装螺旋桨，

不是所有大型船都是下水后再安装螺旋桨，要看船厂的总装船台和下水方式而定。下水后再安装螺旋桨和方向陀的方式，主要是为了避免下水时的冲击力造成螺旋桨和方向陀损坏。

船坞（固定船坞和浮船坞）总装、下水都是总装时一起安装好螺旋桨后再下水的，这种方式比下水后更方便安装，安装精度也更高，根本没有必要下水后再安装螺旋桨。也不存在螺旋桨直径过大，高度不够的说法；因为本身船底就不是平直的，而是前后有弧度的，船艏比较重，船艉较轻自然就翘起来了。辽宁舰航母的螺旋桨直径也不过4.5米左右，翘起的船尾怎么可能不到4.5米高呢？下水时，放水进来船坞，自然就下水了。

倒退式滑轨下水也有两种方式，一种是牵引式滑轨水下，另一种是重力滑轨水下。其中，牵引式滑轨下水是安装好螺旋桨和方向陀后再下水的，因为牵引式滑轨下水采用钢索和锚链拉住，卷扬机电动慢慢放、慢慢滑动下水的，根本不会有冲击力对螺旋桨和方向陀产生损坏的可能性。船艉翘起向前滑动，也不存在艉部高度不够。

重力滑轨下水，因为这种方式下水一般都是采用滚轴、滚珠上面抹油，然后船在上面滑趟，利用船体自身的重力冲入水中，船艉在前先入水；这样下水的冲击力非常大，越重的船，冲击力就越大；因此，为了避免损坏螺旋桨和方向陀，才需要下水后再安装。

侧滑式下水，这种方式下水的冲击力也很大，但是，这种方式的主要受力面在侧面，对螺旋桨和方向陀影响不大；也会有船主要求下水后再安装螺旋桨和方向陀，不过，一般这种方式下水，都会商量着办。由于螺旋桨及其轴系是非常精密的部件，水下安装容易造成比较大的误差，通常都会在岸上安装好基座和轴，水下只简单安装螺旋桨转叶盘和方向陀板即可，既方便水下安装，也能保证精密度。