马伟明院士解决潜艇一大难题,领先西方整整一代

马伟明,1960年4月6日出生,男,中国工程院院士、动力与电气工程专家,江苏省镇江市扬中人。1978年毕业于扬中县中学,1996年毕业于清华大学并获博士学位。2017年7月28日获得"八一勋章"。

马伟明长期致力于舰船综合电力技术原始创新研究,承担国家和国防重大装备重点课题40多项,获得具有自主知识产权的发明专利40多项,20多项关键技术成果居世界先进水平;所有创新成果全部应用到我国自行研制的作战舰艇。 他领导研制成功国产十二相整流发电机,填补国家空白,装备多艘潜艇,这一成果获国家科技进步一等奖。

马伟明院士解决潜艇一大难题,领先西方整整一代

马院士长期致力于独立系统集成化发供电、电力电子、电力系统电磁兼容、舰船综合电力系统技术等领域的研究。创建并发展了十二相发电机供电系统的基础理论体系,攻克了系统中稳定性预测、固有振荡抑制、复合故障诊断、短路保护等国内外长期未解决的关键技术难题,研制出具有国际领先水平的十二相发电机整流供电系统;研制出交直流双绕组电力集成供电系统,为国际首创;研制成功具有世界先进水平的潜艇AIP发供电系统;在独立电力系统电磁传导干扰预测理论和抑制技术上取得重大突破。

马伟明院士解决潜艇一大难题,领先西方整整一代

AIP全称是"Air Independent Propulsion",是一种不依赖空气的推进装置的英文简称。常规潜艇安装AIP系统后,水下续航力成倍增加,噪声指标明显降低,潜艇的作战效能得到显著的提高。AIP技术是世界各潜艇强国研究的主要方向之一,因其所具有的优良性能,各国海军常规潜艇上安装AIP系统已经成为趋势。

马伟明院士解决潜艇一大难题,领先西方整整一代

当今世界上大约有40多个国家和地区拥有800艘左右的潜艇,其中常规动力潜艇就有700余艘。常规动力潜艇有独特的优势,其机动灵活、噪音小、造价低,更适合在近海、浅海作战,这正是绝大部分国家潜艇的主要作战任务。传统常规动力潜艇在水面航行时使用柴油机,水下则使用蓄电池;然而蓄电池容量有限,一段时间后便必须上浮至通气管状态,用柴油机为蓄电池充电。因此不能在水下作长时间的航行,必须经常上浮至海面"呼吸"是其致命的弱点。

马伟明院士解决潜艇一大难题,领先西方整整一代

随着反潜技术迅速发展,反潜使用的探测设备可以在很远的距离上探测到潜艇升出水面的通气管,进而对潜艇定位并发起远程攻击。潜艇良好的隐蔽性能是相对于水面舰艇的巨大战术优势,频频上浮充电导致潜艇很容易被对方雷达侦察到,同时柴油机为蓄电池充电时的噪声,也极易被对方水声器材探测到,因而大大增加了常规动力潜艇的暴露率,使其生存能力受到严重的威胁,攻击的突然性也受到很大影响。核动力的运用虽然解决了这一难题,使潜艇获得了几乎无限的水下续航力,但制造核潜艇存在着障碍,一般国家无法承受其技术和资金。为减少暴露率,增加隐蔽性,解决常规潜艇续航力不足的问题,经过长期的探索和努力,一种AIP动力装置的研制纷纷获得成功并开始进入实用。

马伟明院士解决潜艇一大难题,领先西方整整一代

随着马院士研究成果的不断深入,我国多项军事技术已经处于全球领先地位。据报道马伟明院士研发的综合电力系统,解决了航母一大难题,全球仅中国掌握,美国还在起步。为了在这一技术领域赶上美国,马伟明院士花了20年的时间,终于研制出了成功的直流综合电力系统。目前,美国的中压交流技术还处于第一代的水平,比我们落后一代。他们才刚刚开始做中压直流的前期研究,要赶上我们至少是十几年以后。


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