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自然向前 发表于  2018-02-14 11:09:21 6439字 ( 0/802)

中国这艘核潜艇有点特别:没有传动轴,连螺旋桨都变了!


核潜艇作为一种战略性武器装备,它的最大威慑力就在于可发射核弹,而且难以被发现。通常来说,核潜艇之所以比常规动力潜艇更强更隐蔽,是因为它采用核动力,相比普通潜艇噪音更小,续航能力更长。世界上拥有核潜艇的国家屈指可数,其中以美国和俄罗斯的技术最为先进。近年来中国在核潜艇研制方面也进步很快,马伟明院士团队发明的无轴推进技术,已经开始领跑全球。

除了不断增加核潜艇的吨位和载弹量之外,核潜艇的静音技术成为提升核潜艇性能的另一重要指标。如果有效减少核潜艇在航行中的噪音,成为下一代核潜艇的一个关键难题。马伟明是众所周知的电磁电子专家,通过不懈努力成功研制出了“潜艇无轴泵喷推进器”,在全世界范围内都是领先的。据介绍,潜艇无轴泵喷推进器将应用在下一代核潜艇中,将大大减少核潜艇的噪音。

那么什么是无轴推进技术和无轴泵喷推进器呢?目前一些核潜艇采用的是泵喷推进器,是由驱动轴来提供动力,驱动轴带动推进器转动,然后与水流相互作用,产生推力推动核潜艇前进。在以往技术比较落后的情况下,整个推进轴系统的长度可达几十米甚至上百米,不仅占用核潜艇本来就狭小的空间,还会在运行中产生大量能量消耗,还会产生很大的震动和噪音,因此基本被淘汰。

现在一些国家的核潜艇采用的泵喷推进器经过改造和升级,性能有了大幅度的提升。比如英国最新一代的“机敏”级、美国的“海狼”级、“弗吉尼亚”级核潜艇等,仍是由驱动轴来提供动力,但是会在螺旋桨外面加上降噪和阻流设备,从而提高运转效率。这种泵射推进方式,相比传统推进有了非常大的进步,一个明显的优点就是噪音水平最高可降低20分贝,操纵性和机动性都有提升。

马伟明院士研制的无轴推进技术,比泵射推进方式还要先进。无轴泵喷推进器从以往的驱动轴带动更换成了电机驱动,也被称为集成电机推进器,将电机、螺旋桨和轴承进行一体化设计,不再需要长长的传动轴。此外螺旋桨也不是以往的形状,从以往的一体式变成了多个单独的叶片。这种设计最大的好处是进一步降低核潜艇的运行噪音,还能节省舱内空间,提高运转效率。

据媒体报道,在2017年底中国已经造出了一艘采用无轴泵推技术的核潜艇,应用的正是马伟明团队发明的“潜艇无轴泵喷推进器”和相关技术。马伟明院士曾表示,在这一技术方面,已经领先美国先期装备。应用了该技术的核潜艇,在静音方面将超越西方。当然也应该明白,核潜艇是由多个系统共同构成,国产核潜艇在综合性能方面仍有很大的进步空间。因此仍需要继续努力,才能达到全面的世界一流水平

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