目前,美、俄、英、法等海軍強國所列裝的新型核潛艇大都採用泵噴推進器,通過潛艇的驅動軸來提供動力,這些驅動軸會帶動泵噴推進器的轉子轉動,在與水流的相互作用下可以產生推力,推動著潛艇到達要求的航速。比如英國的“特拉法爾加”(Trafalgar)級、“前衛”(Vanguard)級、“機敏”(Astute)級,法國的“凱旋”(Le Triomphant)級,美國的“海狼”(Seawolf)級、“弗吉尼亞”(Virginia)級、俄羅斯的955/A型等。研究應用表明,泵噴推進器的推進性能和降噪效果明顯優於傳統多葉大側斜螺旋槳,有相關資料指出,美國的“海狼”級核潛艇最高航速可達38節,在低速航行時,“海狼”級噪聲甚至能達到90-100 分貝,接近海洋的背景噪聲。
由於泵噴推進器有很多優勢,部分魚雷也採用此種推進方式。與潛艇的泵噴推進器不同,魚雷武器的泵噴推進器多為“後置定子泵噴推進器”,而潛艇則採用“前置定子泵噴推進器”……
相比大多數國家海軍潛艇普遍使用的“大側斜螺旋槳”,泵噴推進器在大大提高推進效率的同時,輻射噪聲反而低於七葉槳15分貝以上。如果我國跟隨這一發展趨勢,在新式的095型SSN甚至096型SSBN上也採用這樣的設計,雖然可保證不出現“出生即落伍”的尷尬,但卻無法實現“彎道超車”。
要想實現尖端技術領域的“彎道超車”,只有勇於創新,積極進取!打破舊的跟蹤科研模式,大膽探索未來科技前沿。近來網絡傳聞:我國“國寶級逆天戰略技術專家”——海軍少將馬偉明教授帶領的團隊研發的艦船綜合電力系統下面的一個子系統——無軸泵噴推進器。即取消螺旋槳和軸驅動的傳統船用推進模式,另闢蹊徑研發一款高效、節能、靈敏、隱蔽性強的新型船用推進系統——而這項“天頂星黑科技”也是美國海軍苦苦尋求的“超級技術”。
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。
所謂無軸泵噴推進,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。
通俗的講,是把驅動軸換成電動驅動,電動機都佈置在環狀導管內,螺旋槳也變成由多個單獨的葉片組成,從中心驅動改為四周驅動,相比之下無軸泵推因為沒有了主軸,所以能消除驅動軸運轉所帶來的噪音。也就是槳葉在泵噴罩內依靠電磁力驅動海水向後運動;沒有驅動軸,也沒有螺旋槳,只有獨立的推進槳葉;並且可以左右對稱佈置兩臺推進器,即滿足設計冗餘又增大推力,還可以實現轉向;電機佈置在艇外,能有效的節省艙內的空間……
我國新一代核潛艇將會採用這種“天頂星黑科技”——無軸泵噴推進器……好吧!“不管你信不信,反正俺是信了……”忽然想起了原蘇聯/日本的“磁流體推進技術”,嚇得手腳冰涼,渾身顫抖中……
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