依托2项领先世界的技术我国常规潜艇也可能变成可怕的大洋幽灵

由德国潜艇引发的潜艇思考,欧美国家在潜艇研制方面一路走来已积累大量经验。

长期的水下作战,时常不见踪影,收集海域情报,侦察敌军信息,必要时给予沉重打击。

潜艇这个水下猎手经过几十年的发展,如今已从常规的传统潜艇靠向核动力常规潜艇。

水下不比陆地,水的声音传导能力比空气更强。靠着先进的探测仪器,潜艇要是有什么大作动作也会很容易被发现。

因此各国都在想办法解决潜艇水下静音的问题,简单地解决机械噪音也不是不行,但这样航行速度就太慢了。

最起码得保证15节的速度,分贝大概在20分贝左右,这样才算一款优秀的潜艇。

比如093型潜艇,这款潜艇综合素质优秀,不是我们自己吹嘘。包括美国在内的不少国家也对093的出现,改变了对中国潜艇的看法。

早在几年前,美国就曾有媒体指出,中国核潜艇以及常规潜艇技术落后,很大程度上是由于缺乏降噪和推进技术。

根据美国海军情报的消息显示,国内“晋”、“商”级潜艇的噪音控制甚至还比不上苏联70年代制造的维克多潜艇。

作为潜艇战斗和情报收集的关键,噪音控制技术在任何国家都是严格保密的,基于信息封锁和科技差异,国内潜艇直到20年前才开始进行现代化建造。

另外就核潜艇来讲,中国海军给潜艇的定位更多的是对海面船只进行近岸防御、监视侦察等。

但是现在不一样了,对国防建设的需求和海军建设升级,国产潜艇从过去走来取得了不少成就。

093A型潜艇正是国内潜艇技术升级的展现,依托2项领先世界的技术,国内的常规潜艇也将成为海洋下的幽灵。

039、039A、039B等作为国内常规潜艇,从外形上看与俄罗斯达拉斯级潜艇类似。

但针对降噪和推进这块,未来将会给这些常规潜艇配备更好的斯特林发动机,包括采用AIP技术,以及电磁推进技术。

国内的AIP技术主要从瑞典引进斯特林发动机,并通过改良升级,最终在039A和039B两款潜艇中得到实用化。

根据中国船舶集团在网络公开的数据显示,国产的大功率斯特林引擎额定功率可达320千瓦,功率转换效率为40%,目前是全球范围内最大的斯特林引擎。

从字面上我们也能大致了解,该技术允许非核潜艇在不接触大气的情况下,利用AIP增强或替代柴电推进系统非核船舶。

无论是核动力船只还是核动力系统,船舶的自然循环或者反应堆使用泵来进行循环反应堆冷却。

它们总会发出一些噪音,AIP作为辅助源措施,它可以让船体通过插入一个额外的部分来取代依赖大气的推进系统,允许船只在水下进行续航。

这种独立于空气推进的系统可以采取多种形式,目前所有活跃的AIP潜艇都需要氧气进行支持。

动力这块主要使用闭式循环柴油机AIP、斯特林发动机AIP和燃料电池AIP三种方案。

斯特林发动机基于斯特林循环为闭循环活塞式热机,膨胀和压缩介质一直保持在气缸内。

通过气体吸收热源内能,热胀冷缩进行做工。然后进行冷源接触让气体产生压缩,又使活塞重新复位。

整个发动机的工作状态几乎完全处于封闭状态,因此也可以使用惰性气体作为介质。

这种依靠磁流体力驱动来推动装置的方法,主要利用磁流体动力学加速导电推进剂(可以是液体或气体),流体被引导至后方作为反应,相关装置便能向前加速。

这项技术的难点除了电磁流体动力学本身,还需要考虑海下的工作效率以及导电率。

当然,这种技术不局限于船只,几乎任何可以配备动力系统的装置都可以使用这项技术。

此外,磁流体驱动的设计通过发动机直接驱动螺旋桨,消除了传动系统的许多磨损和摩擦部件。

与由发动机驱动的螺旋桨相比,目前的技术集中在研发费用和项目升级,其中包括发动机驱动和大型发电机的设计研发。

总得来讲,没了多余的结构件,机械运动更少,因此噪音更少,声纳也就越难探测到潜艇的活动。

不过当前的主要问题还是刚才说到的电源问题,部分装置还需要紧凑型聚变反应堆。

另外,有了这方面的升级,潜艇在布局和武器配备方面也会更加灵活,舱内的生活环境也会更加舒适。

不管怎么说,国内常规潜艇的动力系统已经趋于成熟,未来将会有更多船只装备静音发动机和磁流体驱动。

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