为何航母速度都在30节左右？30节换算成陆地交通工具，有多快？

每当在影视剧当中看到以节为单位的船速时，总是让人“眼前一黑”，不知道究竟是个啥。

今天就带大家了解，速度中的“节”是什么概念，航母的速度约为30节左右，换算成我们熟悉的陆地交通，又是如何的呢？

“节”到底有多快？

“节”是用于海上和船舶测速的速度单位，1节的速度等于时速1海里，海里是一种长度单位，等于 1.852 千米。

因此，1节的速度等于时速1.852千米，30节相当于时速55.56 千米，换算成陆地交通来说，是一种比较快的速度。

一般而言，城市内驾驶车辆的速度大约在30-50km/h左右，而高速公路上的车速一般在80-120km/h之间。

因此，以每小时55公里的速度行驶车辆相对较快，但不至于过于危险。

当然，对于不同的交通运输工具来说，这个速度可能并不是很快，比如，高速列车或者飞机，55公里/小时的速度就相对较慢了。

在计算船只航行的时间、燃料消耗以及船只的最大航速时，“节”成为了衡量的标准。

所以，对于在海上行驶的船舶和其他水上交通工具而言，“节”是非常重要的单位。

在航海早期，船长们需要借助于各种航行仪器来确定船只的速度，其中最早的一种就是“对数速记器”。

这种仪器由一条绳子（打上许多节）和上面固定有数个木板的浮漂组成，将绳子抛到船后，水流会将绳子上的木板冲走并拉伸绳子。

通过计算绳子拉伸的长度与抛绳时间的长短，船上的水手们可以测量出船只的航速。

随着技术的不断发展，船上的测速仪器也变得越来越先进，如船速表和GPS系统等。

船速表是安装在船底的设备，通过压力传感器来测量水流的作用力，进而准确计算出船只的速度，还能记录船只的行驶时间和距离等数据。

GPS系统则通过卫星信号进行定位和记录，从而可以非常精准地计算出船只的航速。

这些现代化的测速仪器，取代了传统的对数速记器，成为了表达船只航速的常见单位。

发动机的影响

对于节有了一定的概念之后，再来看看，航母的速度为啥只有30节？

要知道，航母的动力一般是由多台强大的船用蒸汽轮机或燃气轮机提供的，具体的动力大小取决于航母的型号、设计和使用的动力系统等因素。

以美国尼米兹级航母为例，它采用两台西屋公司制造的A4W反应堆来提供动力，其总功率达到了194MW，可以使航母在水面上以每小时30海里的速度行驶。

而中国的辽宁号航母和山东号航母采用的是燃气轮机，其总功率分别为108000马力和125000马力，最高速度同样可以达到30海里。

航母之所以最高时速受到如此大的限制，是多种因素共同的结果。

首先，航母发动机对其速度的影响是最直接的。

航母发动机通常分为核动力和燃油动力两种。

核动力发动机是通过核反应来产生动力的，可以提供更大的功率，速度也更快。

燃油动力发动机则是通过燃烧燃料来产生能量的，其能量转化效率较低，速度相对较慢，其上限也就在30节左右。

航母的功率不仅取决于发动机的类型，还受到发动机的数量、容量和效率等因素的影响。

一般来说，航母上安装有多台发动机，以确保其能够提供足够的动力，同时，发动机的容量越大，输出功率也就越高。

航母发动机效率的高低对速度也有关键影响，在设计和制造航母时，工程师尽可能提高发动机的热效率，并合理设计船体和发动机的配合，以最大限度地利用其输出的功率，从而提高速度。

船体本身的影响

船体形态对航母速度的影响主要体现在降低摩擦阻力和波浪阻力，从而提高速度和功率的利用率。

在降低摩擦阻力方面，船体应当尽可能光滑，表面要做到平整无瑕疵，尽可能减少外凸和凹陷，这样能够减少摩擦力，提高速度。

同时对船底面使用特殊的抗磨损材料，以保证其表面光滑度。

在降低波浪阻力方面，需要既要考虑船体重心和航行速度，又要考虑海况和风速等多种因素。

在减小波浪阻力方面，船体应当尽可能降低前部和后部的空气阻力系数，同时保证航母的重心处于舵水线的前方，从而更好地降低波浪的影响。

此外，船体应尽可能保持水平状态，不断跟进不同的海洋情况，以达到最小的波浪阻力。

因此，航母的制造是一项十分复杂的工程，一个细节不到位，都有可能影响整体的速度。

船体的负重和载荷

船体本身的重量和载荷，也是影响速度的重要的因素之一。

别看航母的动力系统如此惊人，但是人家船体重，上边还要搭载许多大型设备，对动力的需求自然也就水涨船高了。

船体重量主要受到船体结构和材料的影响，在设计和建造过程中，要考虑船体的强度和刚度等因素，使得船体结构更加坚固并且轻量化。

荷载方面，则要考虑船上所搭载的物品和人员的重量，在进行货物装载时，需要严格按照吨位限制，以避免过度负载，影响船速和安全。

此外，船员的数量也需要在设计阶段就考虑好，以确保在船体大小、排水量等方面的限制下，满足船员总数和生产需求。

一般来说，现代大型航母的标准排水量，也就是战斗时总载重量，大约在6万至10万吨之间。

如果考虑到舰载机、燃料和弹药等货物的装载，以及船员和其他设备的重量，整个航母的总重量可能会超过10万吨。

这就相当于拉着一座小山在海面上航行，除非发动机强大到了超乎寻常的地步，否则速度上限很难有所提升。

同时，船员的操作水平也会影响到航母的速度，高水平的船员可以更加数量的利用发动机，并找到波浪中最佳的路径，使航母达到更快的速度。

最后，海况也会影响航母的速度，强风和大浪都会影响航行，使速度减慢。

总之海面航行拥有诸多不确定的因素，30节的速度只是一个理论的数值范围，可能会因为不同因素的影响改变。

但相比较陆地交通，海洋航行有一个无法替代的优势，那就是拥有流畅的交通网络。

要知道，陆地交通有时会遇到堵车的情况，就算是火车也会有让车的时候，

而海洋航行基本不会出现这样的情况，这也是许多商家选择海运的原因之一。

在国际化的今天，以海洋为基础的贸易和外交越来越重要，我们也应当重视起来。

参考资料

[1]、李慎安《常用计量单位小词典》

[2]、仁宣《美国超级航母档案》