當前位置:
首頁 > 軍情 > 095攻擊核潛艇順利交付,探究綜合電力系統和無軸泵推如何鑄就世界頂級潛艇

095攻擊核潛艇順利交付,探究綜合電力系統和無軸泵推如何鑄就世界頂級潛艇

原標題:095攻擊核潛艇順利交付,探究綜合電力系統和無軸泵推如何鑄就世界頂級潛艇


近期,央(四套)視《深度國際》欄目報道了我國首艘新一代核潛艇095核潛艇已於去年11交付海軍的消息,報道中指出,095攻擊核潛艇採用了馬偉明院士開發的中壓直流綜合電力系統和無軸泵推技術,其降噪水平、戰力等綜合性能達世界頂尖水平。中壓直流綜合電力系統和無軸泵推技術,在我國近年相關媒體報道中多有出現,「超越美國十年」一直被媒體所引用。


中壓直流綜合電力系統則被譽為船舶「神器」,有實力的國家都在加緊開發,而因為馬偉明院士團隊的努力,我國分得了第一杯羹。我國095攻擊核潛艇是世界首艘使用無軸泵推進技術潛艇,成為第一個吃螃蟹的人。消息一出,輿論一片嘩然,各大國外智庫紛紛發布相關報告指出,歐美水下優勢不再,中國已將最大短板劣勢轉為最大優勢。



目前特種船舶推進系統最先進的莫過於超導磁流體推進器和無軸泵推技術,「洛神號」超導磁流體推進器在2013年潛艇試車中獲重大突破,證實了超導磁流體推進器可行性和實用性,超導電磁流體推進是把電能直接轉換成流體動能,以噴射推進取代傳統螺旋槳推進的新技術,它具有低噪音和安全性等特點,在特殊船舶推進應用中具有重大價值。但由於本身的原理特性,目前尚未攻克超導磁流體推進器使用壽命桎梏,因此,在高溫超導材料出現以前,磁流體推進器是無法實際應用。


都知道,目前潛艇推進裝置分螺旋槳推進器和泵噴推進器兩類,由於螺旋槳推進產生噪音和空泡極易被敵方反潛艇聲吶捕捉,所以逐漸被更先進的泵噴推進器取代。而泵噴推進器又分有軸泵噴和無軸泵噴兩種,在此之前(095交付)世界各國先進潛艇基本都是有軸泵噴推進器。有軸泵噴推進器是在螺旋槳推進器發展到極致之後變成的七葉大側斜螺旋槳推進器的基礎上再次改造型,在其外面罩上一個隔音隔振的導流罩,不僅大幅提升推進器推進效率同時大大降低運轉噪音。



無軸泵推,顧名思義就是沒有傳動主軸的泵推推進器。無論是螺旋槳推進器還是有軸泵噴推進器都需要一根貫穿艦體的傳動主軸以連接艦體內的動力發生源(柴油機或核蒸汽機),傳動軸運轉發出的噪音及震動也會增加潛伏被探測到的風險。無軸泵推則是將動力發生源改成電動機,而電動機不安裝在潛艇內,而是安裝噴推進器外面的隔音隔振的導流罩內,兩者合一的設計,這時候,螺旋槳葉不再是像有軸泵噴推進器一樣連接在主軸的轉子上,而是多個單獨葉片的組合,由中心傳動軸驅動變成了四周驅動,除去了傳動主軸的泵推推進器就是無軸泵推進器。



使用無軸泵推進器好處多多,不僅消除了主軸運轉造成的噪音和震動,同時由於動力發生源置於潛艇外,大大節約潛艇內空間,生存能力和戰力得到極大提升,而電動機和電力供應源之間只存在電纜連接而不受傳動主軸的制約,電動機不用限定在潛艇中軸線上,它可以是任意位置,潛艇尾部、頭部、側翼、背部和潛艇底部都可以,只要合理都可以。

無軸泵推進器在實際應用中前,我國克服了三座技術「大山」。因為電動機這個用電大戶的入住,還要保證其他電子設備的電力正常供應,且潛艇潛艇的航速變化範圍大,電力供應必須實施精確化調度,這座「大山」由馬偉明院士的中壓直流綜合電力系統攻克。



再一個就是隔音隔振的導流罩和電動機的結合與防護,由於電動機在潛艇外,時刻面臨高鹽高腐蝕性海水環境的侵蝕,我國通過優化設計將隔音隔振的導流罩於電動機完美結合,運用特種合金材料加防化塗層材料有效解決電動機在惡劣環境的使用壽命問題。


第三座大山是大功率電動機和削減電磁信號問題,電動機就本身而言動力不足是短板,而由於根據潛艇長度測算最多只能安裝不超過3個無軸泵推進器,一旦安裝密集推進器之間會相互「搶水喝」造成推進效率減低得不償失,所以通過多裝電動機彌補動力不足問題是行不通的,只能研發大功率電動機來提高推動效率,再加上電動機運轉產生大量電磁信號傳入大海造成潛艇行蹤暴露,如何解決目前尚未有公開數據顯示。不過既然095核潛艇已經交付海軍,相信這些已經不再是問題。

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 排頭小兵 的精彩文章:

我國航空發動機步入快車道,渦扇-19做最後衝刺,自研渦扇發動機成功首飛
隱身加超音速突防,我們迫切需要的轟18

TAG:排頭小兵 |