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現代核潛艇最新推進系統

科技 更新时间:2024-10-05 17:00:32

最近這些年來我國海軍“下餃子”的速度讓廣大軍迷欣喜不已,而這也讓我過海軍和美國海軍的差距在不斷縮小。但實際上,中國海軍與美國海軍相差最大的地方除了水面艦艇之外,還有核潛艇。

我國在上世紀六十年代末才開始進行研制核潛艇的工作,時間相比于蘇聯和西方國家要晚的多,我國首艘核潛艇于1970年下水,這艘091型核潛艇的成功下水給我國海軍帶來了極大的鼓舞,不過該艇實際上也隻是解決了我國核潛艇上有沒有的問題,其性能可以說相當落後,水下噪音大到甚至有西方潛艇兵将其稱為“水下拖拉機”。

現代核潛艇最新推進系統(我國核潛艇取得重大突破)1

後續的八九十年代,我國在核相關方面的投入也有限,因此這一段時間我國的核潛艇技術基本上沒有什麼大的突破,直到新世紀開始我國才在核潛艇方面有了長足進步。我國目前在核潛艇方面同樣采取了小步快跑的方式,例如單純是093型核潛艇的改進版本就至少有三種之多。

盡管目前我國核潛艇的性能有了很大提升,但是和美國相比,雙方之間的差距還不小,目前比較樂觀的估計是我國的093B最新改進型大緻上和美國洛杉矶級核潛艇的後期型号的噪音水平差不多,而在洛杉矶級之後,還有弗吉尼亞級,也就是說,雙方的差距差不多有整整一代。

不過就在不久前,有一則好消息突然傳出,我國某企業終于突破了泵噴推進系統槳葉3D制造技術,已經為國内大型船舶制造單位大型泵噴推進器提供配套部件!而這也表明國産泵噴推進系統技術取得長足進展,進入實用階段。

現代核潛艇最新推進系統(我國核潛艇取得重大突破)2

泵噴推進系統對于現代先進核潛艇來說是一項非常重要的降噪手段,在此之前,不管是核潛艇也好,還是常規動力潛艇也好,普遍使用螺旋槳推動潛艇前進,盡管相比普通水面艦艇,潛艇所使用的螺旋槳采用了大七葉設計、以及一些其他的輔助降噪手段,但是其噪音還是不小。

而螺旋槳之所以噪音比較大,主要是因為在轉動時槳葉的葉尖會産生大量的氣泡,根據伯努利原理,流體表面速度越快,其壓力就越低,而槳葉之中,就數葉尖的線速度最快,因此這一區域的壓力非常低,在水中就會有氣泡産生。

而海水本身也有壓力,因此這些氣泡在螺旋槳經過後會不斷地破裂,這一氣泡破裂過程就是潛艇航行中最大的噪音來源之一。

而泵噴推進技術則可以消除這一噪聲來源,潛艇尾部安裝的泵噴推進系統并不是真正意義上的噴水推進,其内部實際上也有槳葉,隻不過在外層有一個桶型裝置将其罩了起來,這也就相當于将産生氣泡的槳葉葉尖部位包裹起來,自然不會産生氣泡,從而降低航行噪音。

現代核潛艇最新推進系統(我國核潛艇取得重大突破)3

泵噴推進系統單純從結構上看,主要有三部分構成,首先是類似于螺旋槳的轉子,其次是定子,用于固定導管以及使進入的水流進行預旋,最外面的就是導管了,這一結構和航空發動機比較像。

别看結構比較簡單,但是其設計和制造難度非常大,想要實現靜音效果,不是說用了泵噴推進就可以,其相關的安裝和制造要求非常精密,比如說很多泵推要根據輸出功率不同調整定子的角度,這就需要增加複雜的機構,因此泵噴推進系統一直都是各國核潛艇上最機密的部位之一,這一點從美國核潛艇亮相時一直都将其泵噴推進系統包裹起來不讓人看就可以體現出來。我國也是最近幾年才徹底攻破了這一技術難題。

除了提高靜音性能之外,泵噴推進系統還有一個非常重要的優點,就是推進效率高。泵噴系統能夠有效的減少推進能量的損失,提高核潛艇的水下航速,這對于核潛艇來說非常重要。核潛艇的最高航速為何都要在三十節以上?主要目的就是為了能夠追上水面艦艇編隊,或者是利用自己的高航速,迅速在水下搶占有利戰位,順便方便逃跑。

現代核潛艇最新推進系統(我國核潛艇取得重大突破)4

根據公開的資料來看,在此之前泵噴推進系統的槳葉生産制造十分麻煩,甚至需要動用萬噸水壓機,但是我國現在采用了“智能微鑄鍛”3D打印技術,将金屬鑄造、鍛壓技術合二為一,有效降低了生産難度和成本,現在基本可以肯定的是,我國的下一代核潛艇就會用上全新一代的泵噴推進技術,其水下性能相比如今的093系列核潛艇将會有一個質的飛躍,和歐美等國的差距也會進一步縮小!各位老鐵們怎麼認為呢?(順)

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