10.13 女王級航母的MT30燃料輪機非常先進，因為是民航技術衍生而成

“女王級航母”所用的兩臺MT–30艦用燃氣輪機確實很牛！它是由波音777早期型號的“特倫特800型”航空發動機衍生而來（80%的零件可以互換），是目前世界上功率最大（熱效率最高）、油耗最低的艦用燃氣輪機，總體性能要比由C–5“銀河”運輸機所使用的TF–39發動機衍生出來的LM2500艦用燃氣輪機好了一些，由於MT–30燃氣輪機性能卓越，就連美軍的“朱姆沃爾特級驅逐艦”和“獨立”、“自由”兩型瀕海艦也使用它。

C5“銀河”運輸機的TF39渦扇發動機也很牛，著名的LM2500燃氣輪機就是以它為核心機衍生出來的，但是與勞斯萊斯瑞達公司的“特倫特800”渦扇發動機衍生出來的MT30燃氣輪機相比還是略有差距的。

“女王級航母”安裝了兩臺MT–30，分為前後動力艙佈置。從圖片裡就能看出來這個先進的發動機是複雜的設備。MT–30燃氣輪機的結構：為三轉子結構，是由雙轉子燃氣發生器和自由動力渦輪組成。雙轉子燃氣發生器由低壓壓氣機、高壓壓氣機、燃燒室、高壓渦輪和低壓渦輪組成。（空氣先“濾清”再進入到低壓級當中進行壓縮→進入到高壓級與燃油（先濾清）混合霧化→進入到燃燒室→排出高壓氣體驅動渦輪做功→低壓排出循環。）低壓壓氣機為八級軸流式，8級靜葉可調。高壓壓氣機為6級軸流式。壓氣機靜葉片和動葉片採用三維設計，提高了壓氣機的效率。

MT–30燃氣輪機壓氣機內的靜葉片，每一片葉片都是空心的，燃氣輪機在做功時葉片要承受1500℃以上的高溫，並且溫度越來越高，業界內形容是：“冰羹匙攪拌熱燙”，為了不讓葉片燒熔，要做成空心的讓它一邊經受高熱一邊迅速降溫。

燃氣輪機的葉片都是空心的，是因為在高溫高壓的燃燒室當中，它要承受1700～2200°的高溫，如果是實心的用不了10分鐘自己就融化了！所以要採用空心，這樣才能迅速散熱。

燃氣輪機或者說飛機用的航空發動機 為啥難以製造？不是說設計是就有困難，理論知識都具備，但是難點就在工藝製造方面！使用什麼配方的合金材料、怎樣的工藝，這些都是經過上萬次的試驗得出來的數據，更是花了上百億美元堆積起來的，所以先進的廠商不會告訴你工藝，這是人家“壓箱底”的吃飯手藝，都告訴你了人家還怎麼賺錢？

葉片這東西是精密鑄造方式生產出來，其鑄造方式就是我們一千多年前的“失蠟法鑄造”，就是先做一個蠟模，再在外面噴膠，然後撒上耐火的橄欖石細沙烘乾後再燒結，燒結的過程中蠟融化掉了，最後得到葉片的鑄模，再下芯，澆鑄冶煉完成的耐高溫合金液，冷卻凝固後就得到了一片葉片...這個工藝流程誰都知道，但是成品要到達技術要求卻很難。

言歸正傳，圖片上是GE的民用燃氣輪機，結構上與軍用沒啥區別，燃氣輪機的轉子就是這樣的，前面較細一些的是低壓機，中間是燃燒室，後面是高壓機。艦用燃氣輪機的一個顯著有點就是體積小、重量輕、功率大，具體到MT–30重量加上外箱體也只有22噸多一點，比之“小鷹號航母”上的一組蒸汽輪機系統就得140多噸！燃氣輪機的好處是顯而易見的。

比如說：採用箱體結構，將燃氣輪機包裹在鋁合金的箱體內，具有隔音降噪的功能，燃氣輪機所有的附屬部件都在箱體內便於維護保養、MT–30的耐壓性能相當的高，已經實現了計算機自動控制無人值守。

總體來說，TM–30燃氣輪機繼承了“特倫特800”航空發動機的許多先進技術，因為從“航發”到“艦發”是由高向低的技術支持，比如說：壓氣機系統當中，靜葉片和動葉片設計使用了三元方法，達到了較高的效率。燃氣發生器是雙轉子構造式，低壓機的八級靜葉片均為幾何式葉片。動力渦輪由“特倫特800的低壓風扇渦輪發展而來，支撐在新設計的軸承殼內，保持了相當高的可靠性。

“威爾士親王號”正在吊運前後兩臺MT–30燃氣輪機，在兩個艦島下面各有一臺。 燃氣輪機雖好，但兩艘“女王級航母”只安裝了兩臺，從需要角度來看它裝四臺沒問題，MT–30單臺輸出功率是36兆瓦，兩臺加一起不足80兆瓦，僅能維持“女王級”26節的最高航速，這顯然比主流航母30節最高航速慢一些！

其實，“女王級”已經簡化了原設計，主機數量太少，原先設計的電磁彈射器也根本不安裝了，因為發電量不夠用，F–35B戰鬥機只能垂直短距起降。

總之，MT–30燃氣輪機安裝在“女王級航母”上做主動力來使用體現了它的先進性，但從使用經驗來說6萬噸以上的航母還是用核動力為佳，但核動力航母技術門檻太高了！傳統的蒸汽輪機在研製和保養...相對簡單、建造價格也便宜，還能為蒸汽彈射器提供蒸汽彈射能量，目前仍然是航母第二位的主動力系統；燃氣輪機排目前在第三位，雖然有這樣和那樣的不足，但它的是優越性不是蒸汽輪機可以比較的，只是當航母主動力還是第一次，但確實有替代蒸汽輪機的可能。